Alles im Detail: Koffein

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Was ist Koffein? 

Koffein (1,3,7-Trimethylxanthin) ist ein natürlich vorkommendes Stimulans aus der Gruppe der Methylxanthine. Es wirkt hauptsächlich auf das zentrale Nervensystem. Koffein ist in Kaffee, Tee, Kakao, Guarana, Mate, Cola-Getränken und Energydrinks enthalten. Durch Blockade von Adenosinrezeptoren steigert es Wachheit, Konzentration und subjektiv das Energieempfinden. Zudem erhöht Koffein kurzfristig die Freisetzung von Adrenalin und Noradrenalin und kann die Muskelreizung verbessern.

Synthetisierung im Körper

Koffein wird vom Menschen nicht produziert und muss über die Nahrung aufgenommen werden.

Lebensmittelquellen

Die wichtigsten natürlichen Quellen sind Kaffee (Bohnen) und schwarzer/grüner Tee. Auch Kakao und Schokolade liefern geringe Mengen (0,1–0,5 % Koffein). Guarana-Beeren und Mateblätter enthalten besonders viel Koffein. Fertigprodukte wie Energydrinks oder Cola-Getränke sind zusätzlich häufig angereichert.

Wirkung im Körper

Koffein blockiert kompetitiv Adenosinrezeptoren im Gehirn, wodurch ein Müdigkeitssignal unterdrückt wird. Es steigert den Ausschüttung von Dopamin und Noradrenalin, was zu höherer Aufmerksamkeit und reduziertem Erschöpfungsgefühl führt. Peripher wirkt Koffein stimulierend auf das Herz, verringert die Muskelfatigue und erhöht den Fettstoffwechsel (durch vermehrte Lipolyse), was Glyogensparen unterstützt. Im Sport erleichtert Koffein die neuromuskuläre Aktivierung und kann die Muskelkraftentfaltung verbessern. Es wirkt auch diuretisch, wobei dieser Effekt bei regelmäßigen Konsumenten deutlich abschwächt.

Leistungswirkung (Kraft, Schnellkraft, Ausdauer)

Koffein gilt als eines der wirkungsvollsten und am besten untersuchten Ergogenic Aids: Die Evidenz für Leistungssteigerungen ist sehr robust. So berichtet der Positionsstand der Guest et al. (2021), dass Koffein konsequent verschiedene Leistungsparameter verbessert (Guest et al., 2021). Kleine bis moderate Leistungssteigerungen wurden beobachtet für Muskelkraft, Schnellkraft, Sprint- und Sprungleistung sowie für aerobe und anaerobe Sportarten(Guest et al., 2021). Aerobe Ausdauerleistungen profitieren dabei mit den größten Effekten (bis mittelgroß). Zum Beispiel zeigte eine Metaanalyse bei Ausdauersportlern (Laufen) einen deutlichen Anstieg der Zeit-zu-Erschöpfung (Hedges’ g ≈ 0,39, p<0,001) und eine Verkürzung von Zeitfahrstrecken (Wang, 2022). Die maximale Kraftleistung (1RM) steigt im Mittel gering an (Effektstärken ~0,17–0,20) (Xiao, 2025). Auffällig ist der Effekt auf die Schnellkraft: Eine aktuelle Metaanalyse fand bei Widerstandstrainierten deutliche Verbesserungen der Bewegungsgeschwindigkeit und der Power (z. B. beim Bankdrücken und Kniebeugen) unter 3–6 mg/kg Koffein  (Xiao, 2025). In der Praxis können sich z. B. die Anzahl der Wiederholungen bis zur Erschöpfung oder die erreichbare Trainingsgeschwindigkeit leicht erhöhen. Zusammengefasst steigert Koffein also nachweislich Kraft und Schnellkraft um geringe, aber signifikante Beträge  (Xiao, 2025), und vor allem die Ausdauer (Zeit-zu-Erschöpfung) zum Teil um mittlere Größenordnungen (Wang, 2022).

Besonderheiten (Allesesser, Veganer, Vegetarier)

Koffein ist pflanzlichen Ursprungs und für alle Ernährungsgruppen gleichermaßen verfügbar. Veganer, Vegetarier oder Allesesser können Koffein gleichermaßen aus Kaffee/Tee beziehen. Es gibt keine diätetisch relevanten Unterschiede in der Wirkung. Allerdings existieren genetische Unterschiede in der Koffeinempfindlichkeit (CYP1A2-Polymorphismen), die individuell das Ansprechen beeinflussen.

Dosierung und Anwendung

Empfohlene Dosis im Sportbereich beträgt etwa 3–6 mg Koffein pro kg Körpergewicht, eingenommen ca. 30–60 Minuten vor dem Training oder Wettkampf (Guest, 2021). Für einen 70 kg-Athleten entspricht dies 210–420 mg, also etwa 2–4 Tassen Kaffee (oder entsprechende Kapseln). Bereits Dosen um 2 mg/kg können erste Effekte zeigen, doch in der Regel steigert sich die Wirkung bis zu 6 mg/kg; sehr hohe Dosen (z. B. ≥9 mg/kg) führen kaum zu zusätzlichen Gewinnen, dafür aber zu mehr Nebenwirkungen (Guest, 2021). Koffein kann als Kaffeebohnen, Instantpulver, Kapseln oder Energydrink konsumiert werden. Die Aufnahme ist schnell: Die Wirkung setzt schon nach 15–30 Minuten ein, erreicht aber typischerweise nach etwa 60 Minuten ihr Maximum. In Form von Kaugummis oder Mundspülung kann der Wirkungseintritt noch schneller erfolgen. Wichtig ist, es kurz vor dem Training einzunehmen, damit der Peak beim Training liegt (Guest, 2021).

Sicherheit und Nebenwirkungen

Bei moderater Dosierung (bis ~6 mg/kg) ist Koffein für gesunde Erwachsene in der Regel sicher. Zu den häufigsten Nebenwirkungen gehören Schlaflosigkeit (wenn gegen Abend eingenommen), Nervosität, Herzklopfen, Zittrigkeit und manchmal gastrointestinale Beschwerden. Menschen mit empfindlichem Magen oder Herz-Kreislauf-Problemen sollten vorsichtig sein. Auffallend ist, dass einige Personen (z. B. „Slow Metabolizers“) stärker auf Koffein reagieren können. ISSN berichtet, dass sehr hohe Dosen (>9 mg/kg) vermehrt zu unerwünschten Effekten wie Unruhe und hohem Puls führen, aber nicht nötig sind, um Leistungsgewinne zu erzielen (Guest, 2021). Insgesamt bewerten Experten „moderate“ Koffeinmengen (bis 400 mg/Tag bei 70 kg) als unbedenklich.

ScienceOS

Koffein ist eine der am häufigsten konsumierten Substanzen weltweit und ein bekanntes Stimulans des zentralen Nervensystems (Ősz, 2022) (Heckman, 2010).

Was ist Koffein? 

Koffein (1,3,7-Trimethylxanthin) ist ein Xanthinalkaloid, das als Stimulans des zentralen Nervensystems wirkt (Ősz, 2022) (Rybakova, 2025). Es ist die am häufigsten konsumierte pharmakologisch aktive Substanz weltweit (Nawrot, 2003).

Wird es im Körper synthetisiert, wenn ja wie? 

Die vorliegenden Quellen geben keine Hinweise darauf, dass Koffein im menschlichen Körper synthetisiert wird. Es wird hauptsächlich über die Nahrung aufgenommen.

In welchen Lebensmitteln findet sich Koffein?

Koffein kommt natürlicherweise in Kaffeebohnen, Kakaobohnen, Kolanüssen, Guaranabeeren und Teeblättern (einschließlich Yerba Mate) vor (Heckman, 2010) (Ősz, 2022). Kaffee und Tee sind die beiden prominentesten Quellen (Heckman, 2010) (Fulgoni, 2015). Auch Softdrinks und Energy-Drinks sind gängige Koffeinquellen (Heckman, 2010) (Fulgoni, 2015).

Wie wirkt Koffein im Körper?

Koffein wirkt hauptsächlich durch die Blockade von Adenosinrezeptoren, was zu einer erhöhten Freisetzung von Muskelkalzium und einer Modulation von Katecholaminen führen kann (Zhang, 2024). Es stimuliert die Thermogenese, erhöht den Energieverbrauch und kann die Plasmakonzentrationen von Laktat und Triglyceriden beeinflussen (Astrup, 1990). Koffein reduziert die wahrgenommene Anstrengung und Schmerzen, während es die Konzentration und Wachsamkeit verbessert (Antonio, 2024) (Heckman, 2010). Es kann auch die Wachsamkeit während längerer anstrengender Übungen und bei Schlafentzug verbessern (Goldstein, 2010).

Leistungswirkung mit Evidenzlage

Koffein ist ein erwiesenes ergogenes Hilfsmittel, das die sportliche Leistung steigert (Antonio, 2024) (Komorowski, 2025b) (Tunnicliffe, 2008).

• Ausdauer: Koffein ist ergogen für anhaltende maximale Ausdauerübungen und hat sich als hochwirksam für Zeitfahrleistungen erwiesen (Goldstein, 2010). Es kann die aerobe Leistung verbessern (Antonio, 2024).

• Hochintensive Übungen und Mannschaftssportarten: Koffein-Supplementierung ist vorteilhaft für hochintensive Übungen, einschließlich Mannschaftssportarten wie Fußball und Rugby, die durch intermittierende Aktivität über einen längeren Zeitraum gekennzeichnet sind (Goldstein, 2010).

• Kraft und Leistung: Die Literatur ist uneinheitlich, wenn es um die Auswirkungen von Koffein-Supplementierung auf die Kraft-Leistungs-Performance geht, und weitere Forschung in diesem Bereich ist erforderlich (Goldstein, 2010). Eine Studie mit Freistilringern zeigte, dass eine Koffein-Supplementierung von 3 mg/kg Körpergewicht keine statistisch signifikanten Verbesserungen bei Griffkraft, Countermovement Jump und Bankdrücken bewirkte (Rybakova, 2025). In Kampfsportarten kann Koffein jedoch die Kraft, Ausdauer und Reaktionszeiten verbessern (Komorowski, 2025b).

• Erholung: Koffein kann die Erholung nach dem Training nicht direkt verbessern, aber es kann die Müdigkeit reduzieren und die Konzentration aufrechterhalten (Heckman, 2010).

Besonderheiten Allesesser, Veganer, Vegetarier 

Die Quellen enthalten keine spezifischen Informationen zu Besonderheiten der Koffein-Anwendung bei Allesessern, Veganern oder Vegetariern.

Dosierung und Anwendung

Koffein ist wirksam zur Steigerung der sportlichen Leistung bei trainierten Athleten, wenn es in niedrigen bis moderaten Dosen (~3-6 mg/kg Körpergewicht) konsumiert wird (Goldstein, 2010) (Antonio, 2024) (Komorowski, 2025b). Höhere Dosen (≥ 9 mg/kg) führen im Allgemeinen nicht zu einer weiteren Leistungssteigerung (Goldstein, 2010). Eine Einzeldosis von bis zu 200 mg (etwa 3 mg/kg Körpergewicht für einen 70 kg schweren Erwachsenen) gibt keinen Anlass zu Sicherheitsbedenken, auch nicht, wenn sie weniger als 2 Stunden vor intensiver körperlicher Betätigung unter normalen Umweltbedingungen konsumiert wird (EFSA, 2015). Die optimale Einnahmezeit kann variieren, wobei die zirkadianen Rhythmen eine Rolle spielen können, und Koffein die morgendliche Leistungsabnahme mindern kann (Zhang, 2024).

Sicherheit und Nebenwirkungen

Moderater Koffeinkonsum gilt als sicher (Heckman, 2010). Eine gewohnheitsmäßige Koffeinaufnahme von bis zu 400 mg pro Tag gibt bei nicht schwangeren Erwachsenen keinen Anlass zu Sicherheitsbedenken (EFSA, 2015) (Nawrot, 2003). Bei schwangeren Frauen sind bis zu 200 mg pro Tag für den Fötus unbedenklich, und stillende Frauen können bis zu 200 mg konsumieren, ohne Bedenken für gestillte Säuglinge (Products, 2015). Für Kinder und Jugendliche wird eine Aufnahme von ≤ 2,5 mg/kg Körpergewicht pro Tag empfohlen (Nawrot, 2003) (EFSA, 2015).

Potenzielle negative Auswirkungen eines übermäßigen Koffeinkonsums können Magenverstimmungen, Entzugserscheinungen, Schlafstörungen und Wechselwirkungen mit anderen Nahrungsergänzungsmitteln sein (Tunnicliffe, 2008). In Kampfsportarten wurden mögliche Nebenwirkungen wie Angstzustände, Schlaflosigkeit und erhöhte Herzfrequenz berichtet, wobei Geschlechtsunterschiede in der Empfindlichkeit bestehen (Komorowski, 2025b). Gewohnheitsmäßiger Koffeinkonsum kann die Reaktion auf die ergogenen Effekte von Koffein verringern (Komorowski, 2025b).

Referenzen

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7. Komorowski, M et al. (2025). Can Caffeine Be an Effective Ergogenic Aid in Combat Sports? A Comprehensive Review. Journal of Education, Health and Sport. https://doi.org/10.12775/jehs.2025.77.57144

8. Nawrot, P et al. (2003). Effects of caffeine on human health. Food Additives & Contaminants, 20, 1 - 30. https://doi.org/10.1080/0265203021000007840

9. EFSA, Panel on Dietetic Products (2015). Scientific Opinion on the safety of caffeine. EFSA Journal, 13. https://doi.org/10.2903/J.EFSA.2015.4102

10. Rybakova, P D et al. (2025). Effect of caffeine as a dietary supplement on dynamic strength and power characteristics in freestyle wrestlers: a cross-sectional, double-blind, placebo-controlled study. Medical alphabet. https://doi.org/10.33667/2078-5631-2025-19-51-54

11. Tunnicliffe, J M et al. (2008). Consumption of dietary caffeine and coffee in physically active populations: physiological interactions. Applied physiology, nutrition, and metabolism = Physiologie appliquee, nutrition et metabolisme, 33(6), 1301-10. https://doi.org/10.1139/H08-124

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13. Xiao, Y. et al. (2025). Effects of acute caffeine intake on muscular power during resistance exercise: a systematic review and meta-analysis. Front. Nutr., 07 October 2025. Sec. Sport and Exercise Nutrition. Volume 12 - 2025 | https://doi.org/10.3389/fnut.2025.1686283

14. Zhang, Y et al. (2024). Timing Matters: Time of Day Impacts the Ergogenic Effects of Caffeine—A Narrative Review. Nutrients, 16. https://doi.org/10.3390/nu16101421

15. Ősz, B et al. (2022). Caffeine and Its Antioxidant Properties—It Is All about Dose and Source. International Journal of Molecular Sciences, 23. https://doi.org/10.3390/ijms232113074