Teobromina | Theobrominum

1.1. Historia i pochodzenie

Teobromina jest związkiem organicznym, którego systematyczna nazwa to 3,7-dimetyloksantyna. Ze względu na budowę chemiczną zaliczana jest do grupy alkaloidów purynowych. Najpopularniejszym źródłem teobrominy są ziarna kakaowca właściwego (Theobroma cacao), w których zawartość tej substancji to ok 1,8% suchej masy. Ponadto znaleźć ją można również w innych roślinach np. w herbacie, w kawie arabskiej, w guaranie czy w liściach ostrokrzewu paragwajskiego (yerba mate). Do organizmu człowieka dostaje się więc bezpośrednio po spożyciu powyższych produktów. Oprócz tego powstaje na drodze rozpadu innego alkaloidu purynowego, jakim jest kofeina. Ta ostatnia podlega przemianom metabolicznym, w wyniku których ok. 10% tej substancji jest przekształcanych właśnie w teobromine, 80% w paraksantynę, a 4% w teofilinę. Niewielka różnica w budowie (kofeina posiada dodatkową grupę metylową przyłączoną do atomu azotu) sprawia, że 3,7-dimetyloksantyna jest prawie 120 razy mniej aktywna od kofeiny.

Najpopularniejszym źródłem teobrominy jest kakao, którego właściwości zdrowotne docenili już Majowie i Aztekowie. Sporządzali oni napój na bazie proszku otrzymanego z nasion owoców kakaowca, czyli drzewa rosnącego dziko w lasach równikowych występujących w północnej części Ameryki Południowej, a także w Ameryce Środkowej. Ze względu natomiast na to, że kakao posiada wyjątkowe właściwości odżywcze, trunek ten nazywano napojem bogów.

Dawniej teobromina wykorzystywana była w medycynie jako środek nasercowy, moczopędny, a także w leczeniu astmy oskrzelowej. Udowodniono, że alkaloid ten działa silnie diuretycznie i spazmolitycznie. Stosowany był także w terapii antymiażdżycowej oraz niewydolności nerek z obrzękami. Obecnie teobromina uważana jest za środek stymulujący, którego przyjmowanie może wpływać rozluźniająco. Małe dawki rozszerzają naczynia krwionośne mózgu, naczynia wieńcowe serca, a także te występujące w nerkach. Lepsze ukrwienie mózgu przekłada się z kolei na poprawę procesów myślowych. Pomimo korzystnego wpływu tego alkaloidu na człowieka, teobromina jest jednak szkodliwa dla niektórych zwierząt domowych, np. psów czy kotów.

Teobromina jest najliczniej występującą metyloksantyną w czekoladzie. W zależności jednak od rodzaju słodkości, stężenie tej substancji może być bardzo różne. Przykładowo w jednym kilogramie gorzkiej czekolady znajduje się ok. 10 g teobrominy, podczas gdy czekolada mleczna zawiera jej o połowę mniej, w białej czekoladzie alkaloid ten natomiast nie występuje wcale. W stanie czystym teobromina jest gorzkim proszkiem o krystalicznej budowie, który sublimuje w temperaturze 295℃. Jest związkiem bardzo trudno rozpuszczalnym w wodzie czy innych rozpuszczalnikach polarnych takich jak np. etanol. Dobrze rozpuszcza się natomiast w eterze i chloroformie. W efekcie, zamiast czystej postaci teobrominy, często stosuje się salicylan teobrominosodowy (Teobromino-Natrium Salicylicum). Pochodna ta występuje w postaci białego proszku o słodkawym smaku i jest substancją dobrze rozpuszczalną w wodzie.

1.2. Klasyfikacja

Teobromina zaliczana jest do grupy alkaloidów purynowych. Przynależność do tej klasy związków sprawia, że podobnie jak inni przedstawiciele, stymuluje ona układ nerwowy. Jej działanie jest jednak prawie 120 krotnie mniejsze niż np. popularnej kofeiny. Ponadto 3,7-dimetyloksantyna kontroluje poziom lipidowy organizmu, a także zwiększa jego wydolność fizyczną. Jest ona z powodzeniem wykorzystywana również do redukcji kaszlu i przeciwdziałania powstawaniu kamieni nerkowych.

1.3. Występowanie

Teobromina jest głównym alkaloidem purynowym znajdującym się w kakao oraz w czekoladzie. Ponadto związek ten można znaleźć w takich roślinach, jak:

• Theobroma cacao – kakaowiec właściwy
• Ilex paraguariensis – ostrokrzew paragwajski
• Paullinia cupana – paulinia guarana
• Coffea arabica – kawa arabska
• Camellia sinensis – herbata chińska
• Cola acuminata – kola zaostrzona

Na rynku dostępnych jest także wiele produktów na bazie czekolady, w których zawartość teobrominy jest bardzo różna. Przykładowo stężenie tej substancji w napojach w proszku mieści się w granicach 85-590 mg/l. W mlecznych napojach czekoladowych natomiast utrzymuje się na poziomie 141-371 mg/l. Z kolei musy czekoladowe zawierają od 386 do 651 mg teobrominy na kilogram produktu.

2.1. Działanie przeciwkaszlowe

Wyniki najnowszych badań pokazują, że zawarta w czekoladzie teobromina może skutecznie redukować uporczywe objawy kaszlu. Według uczonych codzienne spożywanie batonika z ciemnej czekolady (najwyższe stężenie teobrominy) dostarcza odpowiedniej ilości alkaloidu purynowego, która jest pomocna w leczeniu przewlekłego kaszlu.

Przeprowadzono eksperyment, w którym ochotników podzielono na 3 grupy. W każdej z nich osobom podawano odpowiednio kodeinę, teobrominę oraz placebo. Następnie sprawdzano jaka ilość kapsaicyny (środek stymulujący kaszel) wywoła u nich odruch kasłania. Po zakończeniu doświadczenia odnotowano, że w przypadku uczestników przyjmujących teobrominę konieczne było podanie trzykrotnie większej dawki kapsaicyny w porównaniu do grupy stosującej kodeinę czy placebo.

Badania w tym zakresie przeprowadzone zostały głównie przez National Heart and Lung Institute. Udowodniono w nich, że teobromina może blokować działanie nerwów czuciowych, w efekcie czego odruch kasłania zostaje stłumiony. Ponadto uważa się, że 3,7-dimetyloksantyna jest skuteczniejsza od stosowanej powszechnie w terapii przeciwkaszlowej kodeiny. Autor badań, Alyn Morice, przyznaje, że jest to bardzo obiecujące odkrycie. Aczkolwiek wskazuje również na niekorzystne skutki leczenia kaszlu teobrominą. Mianowicie spożycie dużej ilości czekolady może znacznie zwiększać masę ciała, co jest zjawiskiem szczególnie niepożądanym u osób cierpiących na nadwagę. Dodatkowo słodycz ten w tak dużych dawkach nie jest polecana diabetykom.

Ponadto wyniki doświadczeń opublikowane przez Imperial College London w 2005 roku pokazują, że teobromina jest związkiem pomocnym przy leczeniu astmy. Efekt jej działania polega bowiem na zwiotczeniu mięśni gładkich znajdujących się w oskrzelach.

2.2. Przeciwdziałanie kamicy nerkowej

Według hiszpańskich naukowców zawarta w kakao teobromina uodparnia organizm ludzki na pojawianie się kamieni nerkowych. Choroba zwana kamicą nerkową dotyka przeważnie mężczyzn i polega na powstawaniu złogów w nerkach lub drogach moczowych. U genezy tego schorzenia leży wytrącanie się związków chemicznych będących składnikami uryny. Na przyspieszenie powstawania kamieni wpływa zbyt kwaśny bądź zbyt zasadowy odczyn moczu. Jeden z uczonych, Felix Graces z Uniwersytetu Wysp Balearskich na Majorce, w swoich publikacjach podaje, że teobromina uniemożliwia tworzenie się złogów w układzie moczowym. F. Graces uważa jednak, że nie w każdym przypadku pacjenta z kamicą nerkową stosowanie tego alkaloidu jest skuteczna terapią. Według niego “… leczenie kamicy nerkowej jest procesem skomplikowanym z uwagi na fakt, że każdy złóg ma inną charakterystykę i wytrąca się z rozmaitych przyczyn. Oznacza to, że eliminacja kamieni nie przebiega jednakowo u wszystkich pacjentów.”

2.3. Wpływ na poziom cholesterolu

Spożycie czekolady ma korzystny wpływ na poziom tzw. “dobrego cholesterolu” w osoczu krwi. Holenderscy naukowcy udowodnili, że za efekt ten odpowiada obecna w kakao teobromina.

Cholesterol to ogólna nazwa, która obejmuje całą grupę związków białkowo-lipidowych występujących we krwi. Wśród substancji tych wyróżnia się frakcje LDL (Low Density Lipoprotein), czyli lipoproteiny o niskiej gęstości oraz frakcje o dużej gęstości, inaczej HDL (High Density Lipoprotein). Zbyt duże stężenie tej pierwszej jest niekorzystne dla zdrowia, gdyż LDL może odkładać się na ścianach naczyń krwionośnych w postaci płytek tłuszczu, zwężając tym samym ich światło. W efekcie zwiększone zostaje ryzyko wystąpienia miażdżycy. Aby przeciwdziałać tym zmianom, konieczne jest zmniejszenie ilości frakcji LDL, przy jednoczesnym wzroście związków z grupy HDL.

Dane z badań klinicznych dowodzą, że teobromina wpływa korzystnie na poziom lipoprotein o wysokiej gęstości, zmniejszając tym samym prawdopodobieństwo pojawienia się chorób układu sercowo-naczyniowego i poprawia ogólny profil lipidowy.

2.4. Zwiększenie wydolności fizycznej

Teobromina jest bardzo cennym związkiem dla sportowców, którzy chętnie po niego sięgają, gdyż pobudza ona czynność pracy serca i rozszerza naczynia krwionośne, dzięki czemu zwiększa się stopień dotlenienia organizmu. Wzrost ilości dostępnego tlenu sprawia natomiast, że osoby są w stanie dłużej wykonywać ćwiczenia ponieważ wolniej się męczą. Ponadto alkaloid purynowy obecny w kakao nasila procesy diuretyczne, dzięki czemu zwiększa ilość wydalanego moczu. Tym samym teobromina pozwala na usunięcie nagromadzonej w organizmie wody. Dodatkowo substancja ta wspiera termogenezę, przez co wpływa korzystnie na redukcję tkanki tłuszczowej.

2.5. Układ nerwowy

Teobromina jest substancją podobna do kofeiny. Analogia ta sprawia, że podobnie jak ta ostatnia 3,7-dimetyloksantyna wykazuje działanie pobudzające oraz zwiększające koncentrację. Ponadto wpływa ona “krzepiąco na umysł”, ponieważ podnosi ciśnienie i usprawnia przepływ krwi w mózgu, a tym samym pobudza organizm i nasila procesy myślowe.

Teobromina uważana jest także za środek psychoaktywny, dokładniej za stymulant, czyli substancję pobudzającą ośrodkowy układ nerwowy. Efekt jej działania jest jednak dużo mniejszy w porównaniu z kofeiną. W związku z tym przyjmowanie teobrominy nie wiąże się z pojawieniem nieprzyjemnych skutków ubocznych, takich jak np. drżenie rąk czy bezsenność.