Teobromina – kompendium wiedzy

Żyjąc w XXI wieku często skupiamy się na mało istotnych rzeczach, detalach, a zapominamy o tych najważniejszych sprawach. Podczas, gdy w piramidzie zdrowego żywienia u podstaw znajduje się aktywność fizyczna ludzie wolą katować się dietami 1000 kcal byle tylko schudnąć. Zdrowie mamy jedno, więc należy o nie odpowiednio dbać. Ostatnio również dużo mówi się na temat  „superfoods”, a jednym z nich zdecydowanie jest kakao.  Substancje organiczne zawierające azot są rozpowszechnione na całym świecie. Wśród nich znajdują się: metyloksantynowe pochodne kofeiny, teobromina i teofilina. Są one bardzo blisko spokrewnione strukturalnie z podobnymi farmakologicznymi związkami. Mogą występować w tak wielu jak 60 gatunków roślin. Bardzo często są odnoszone do alkaloidów. Teobromina jest głównym alkaloidem w kakao i uważa się, iż przyczynia się do jego typowego, gorzkiego smaku.

 

Czym jest teobromina?

Teobromina (3,7-dimetyloksantyna) – organiczny związek chemiczny z grupy alkaloidów purynowych. Występuje naturalnie przede wszystkim w ziarnach kakao (ok. 1,8%).Jest ona w stanie przedostawać się z osocza do śliny oraz do mleka matek karmiących.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.

Kompleks składników na poprawę testosteronu oraz libido

Właściwości teobrominy

Mechanizmem działania teobrominy, podobnie jak kofeiny jest antagonizm receptorów adenozyny. Blokuje enzymy fosfodiesterazy i zwiększa aktywność przekaźnika zwanego cAMP.  W ostatniej dekadzie pojawia się coraz więcej dowodów naukowych, że teobromina wykazuje działanie psychoaktywne u ludzi, które różni się od działania kofeiny. Wpływ teobrominy na ciśnienie krwi jest również jakościowo inny niż kofeiny, ale przyczyny tych różnic nie zostały ustalone. Jednym możliwym wytłumaczeniem rozbieżności w działaniu kofeiny i teobrominy może być ich różny okres półtrwania. Okres półtrwania teobrominy jest wyższy niż kofeiny nawet u gryzoni, które mają szybszy metabolizm wątrobowy. Średni okres półtrwania w osoczu u zdrowych ochotników wynosi około 10 godzin, a procent niezmodyfikowanego związku obecnego w moczu zebranym przez 48 godzin po podaniu pojedynczej dawki 10 mg / kg jest stosunkowo wysoki, bo około 16–18%.  Zawartość teobrominy w gorzkiej czekoladzie wynosi około 500-750 mg / 100g. natomiast tabliczka mlecznej czekolady może mieć jedynie około 65 mg.

Spożycie w produktach z kakao lub suplementacja teobrominy może nieść za sobą wiele korzyści zdrowotnych:

  • Teobromina powoduje szybkie obniżenie ciśnienia krwi z powodu rozszerzenia naczyń krwionośnych. W badaniu u 84 zdrowych pacjentów, teobromina znacząco obniżyła ciśnienie krwi w dawkach od 250 do 1000 mg. W innym badaniu u 24 uczestników wykazano, że teobromina może pomóc przy wysokim ciśnieniu. W ciągu 1 godziny od spożycia 700 mg teobrominy obniżyło ciśnienie krwi uczestników.  Dodatkowo w innym badaniu 42 zdrowych osób, kakao wzbogacone o prawie 1000 mg teobrominy spowodowało wyraźny spadek ciśnienia krwi w okresie 3 tygodni.
  • Działa stymulująco na ośrodkowy układu nerwowy oraz układ sercowo-naczyniowy. W dwóch badaniach odpowiednio na 42 i 84 zdrowych ochotnikach, dawki teobrominy pomiędzy 300 a 1000 mg zwiększały częstość akcji serca w sposób zależny od dawki. W ciągu 5 godzin częstotliwość akcji serca wzrosła o około 6-7 uderzeń na minutę.
  • Może poprawiać funkcje kognitywne. W badaniu  24 uczestników zostało poproszonych o wykonanie zadań przed i po podaniu teobrominy. Po podaniu teobrominy, badani wykazywali większe zainteresowanie zadaniami i byli spokojniejsi. W połączeniu z działaniem kofeiny (w kakao), te pozytywne efekty uległy dalszej poprawie. W 30-osobowym badaniu  spożyto napoje na bazie kakao z różną zawartością teobrominy i flawonoidów kakaowych. Uczestnicy osiągali lepsze wyniki w zakresie zadań umysłowych i odczuwali mniejsze zmęczenie psychiczne.
  • Jest użyteczna w astmie i innych problemach z układem oddechowym, takich jak kaszel, na który nie opracowano jeszcze skutecznego leku. Poprzez rozszerzenie oskrzelików, w których zachodzi wymiana tlenu, oddychanie staje się łatwiejsze. W badaniu  21 młodych osób dorosłych z astmą, kapsułki teobrominy zwiększyły średnicę oskrzeli, co poprawiło przepływ powietrza do płuc W DB-RCT na 289 osobach z kaszlem uporczywym wykazano, że teobromina może przynieść nieznaczną statystycznie poprawę i spadek nasilenia dolegliwości.
  • Może poprawiać kondycję szkliwa w zębach. Ludzkie zęby trzonowe były lepiej chronione podczas leczenia roztworem teobrominy. Teobromina została nawet uznana za alternatywę dla fluoru jako składnika pasty do zębów.
  • Wykazuje działanie przeciwzapalne. Zmniejsza poziomy cytokin zapalnych, takich jak IFN-y i TNF-a.
  • W badaniu na 152 zdrowych uczestnikach teobromina podniosła poziom HDL i apolipoproteiny A-I, a także obniża poziom cholestrolu LDL oraz apolipoproteiny B. Co jest istotne efekt jest przypisywany tylko teobrominie, a nie innym substancjom zawartym w kakao.
  • Badanie na ludzkich komórkach sugeruje, że poprzez wpływ na fosfodiesterazę-4, teobromina sprzyja wyhamowaniu szlaku Ras-p44 / 42 ERK i Akt, które sprzyjają rozwojowi złośliwego glejaka.
  • W badaniu z udziałem 5,587 osób, teobromina przyczyniła się do długotrwałego snu. W porównaniu do innych produktów zawierających kofeinę, kakao może powodować bardziej spokojny sen ze względu na wysoką zawartość teobrominy.
  • Działa jako inhibitor wzrostu kryształów kwasu moczowego. Dlatego teobromina może być klinicznie użyteczna w leczeniu kamicy oraz dny moczanowej.

Ponadto uważa się, że 3,7-dimetyloksantyna jest skuteczniejsza od stosowanej powszechnie w terapii przeciwkaszlowej kodeiny. Autor badań 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.

Teobromina nie jest toksyczna u ludzi, chyba że zostanie użyta w ekstremalnych ilościach. Nie ma wyznaczonej śmiertelnej dawki, ale stałe dzienne spożycie do około 1500 mg wiąże się z występowaniem objawów takich jak: nudności, utrata apetytu, bóle głowy, wahania nastroju.  Warto zapamiętać, że teobromina jest toksyczna dla zwierząt domowych np. psów, kotów oraz koni.Teobromina oddziałuje synergistycznie z kofeiną zwiększając częstość akcji serca, czujność i poszerzenie naczyń krwionośnych.Warto łączyć teobrominę z epikatechiną w celu osiągnięcia efektu synergii jaki występuje naturalnie w produktach z kakao. U szczurów teobromina zwiększa wchłanianie polifenoli zawartych w kakao.

Okres półtrwania teobrominy u psów jest długi, bo trwa około 17,5 godziny. Teobromina ulega przemianom w wątrobie, a produkty rozkładu są wydalane przede wszystkim z moczem. Ponieważ produkty metaboliczne są alkaliczne, wydalane są szybciej, jeżeli mocz jest zakwaszony.

Źródło EGCG, w tym epikatechiny

 

Źródła teobrominy

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.

Omega-3 w kapsułkach

Dawkowanie

Standardowa dzienna dawka w przypadku teobrominy wynosi od 350 do 500 mg. Najlepiej jest substancję tę przyjmować łącznie z posiłkami.

Suplementy można zastąpić ciemną czekoladą. W tym przypadku zaleca się spożywanie od 25 do 40 g czekolady dziennie. Zmiana ta może jednak skutkować zwiększeniem masy ciała, gdyż taka ilość czekolady dostarcza do organizmu ok 200 kalorii.

Działanie

Mechanizm działania metyloksantyn jest wielokierunkowy. Jednym z nich jest selektywny antagonizm w stosunku do komórkowych receptorów adenozynowych. Hamowanie tych receptorów skutkuje pobudzeniem OUN, zwężeniem naczyń krwionośnych i częstoskurczem. Innym mechanizmem działania jest hamowanie zwrotnego wychwytu jonów Ca2+, czego efektem końcowym jest zwiększona kurczliwość mięśni szkieletowych i mięśnia sercowego. Jeszcze innymi mechanizmami działania metyloksantyn są hamowanie fosfodiesterazy, wzrost cAMP i pobudzenie pracy serca czy też hamowanie receptorów benzodiazepin w mózgu.

Metyloksantyny są bardzo szybko wchłaniane przez organizm i stężenie teobrominy zmniejsza się o połowę po upływie 6 do 10 godzin od konsumpcji. Metyloksantyny są łagodnymi środkami pobudzającymi, ale teobromina ma mały wpływ na centralny układ nerwowy. Wszystkie mają też działanie moczopędne, ale jest to zauważalne tylko w wyniku przyjmowania ich z dużą ilością wody.

2 tyś jednostek międzynarodowych wit. D3

Podsumowanie

Kakao jest zbiorem składników aktywnych działających na różnych płaszczyznach, także prozdrowotnych.  Teobromina jest gorzej przyswajalna i mniej intensywna od kofeiny, jednak również może świetnie działać.  Teobromina sama w sobie może okazać się niezwykle pozytywnym dodatkiem redukcyjnym. Chociażby ze względu na wspomniany wcześniej komfort psychiczny oraz obniżanie poziomu stresu. Przy okazj- kto z nas nie lubi zjeść kostki gorzkiej czekolady? 😉 Nawet dla zdrowia psychicznego, bo zdrowa głowa to zdrowe ciało!

Źródła:

  1. Cocoa and Chocolate in Human Health and Disease David L. Katz, Kim Doughty, and Ather Ali, 2011, 2011 Nov 15; 15(10): 2779–2811.
  2. 1: Verna R. The history and science of chocolate. Malays J Pathol. 2013 Dec;35(2):111-21. Review. PubMed PMID: 24362474.
  3. Becker AB, Simons KJ, Gillespie CA, Simons FE. The bronchodilator effects and pharmacokinetics of caffeine in asthma. N Engl J Med. 1984 Mar 22;310(12):743-6. PubMed PMID: 6700656.
  4. Martínez-Pinilla E, Oñatibia-Astibia A, Franco R. The relevance of theobromine for the beneficial effects of cocoa consumption. Frontiers in Pharmacology. 2015;6:30. doi:10.3389/fphar.2015.00030.
  5. Mitchell ES, Slettenaar M, vd Meer N, Transler C, Jans L, Quadt F, Berry M. Differential contributions of theobromine and caffeine on mood, psychomotor performance and blood pressure. Physiol Behav. 2011 Oct 24;104(5):816-22. doi: 10.1016/j.physbeh.2011.07.027. Epub 2011 Aug 4. PubMed PMID: 21839757.
  6. Baggott MJ, Childs E, Hart AB, de Bruin E, Palmer AA, Wilkinson JE, de Wit H. Psychopharmacology of theobromine in healthy volunteers. Psychopharmacology(Berl). 2013 Jul;228(1):109-18. doi: 10.1007/s00213-013-3021-0. Epub 2013 Feb 19. PubMed PMID: 23420115; PubMed Central PMCID: PMC3672386.
  7. van den Bogaard B, Draijer R, Westerhof BE, van den Meiracker AH, van Montfrans GA, van den Born BJ. Effects on peripheral and central blood pressure of cocoa with natural or high-dose theobromine: a randomized, double-blind crossover trial. Hypertension. 2010 Nov;56(5):839-46. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.110.158139. Epub 2010 Sep 7. PubMed PMID: 20823377.
  8. Tarka SM Jr, Arnaud MJ, Dvorchik BH, Vesell ES. Theobromine kinetics and metabolic disposition. Clin Pharmacol Ther. 1983 Oct;34(4):546-55. PubMed PMID: 6617078.
  9. Franco R, Oñatibia-Astibia A, Martínez-Pinilla E. Health Benefits of Methylxanthines in Cacao and Chocolate. Nutrients. 2013;5(10):4159-4173. doi:10.3390/nu5104159.
  10. Scholey AB, French SJ, Morris PJ, Kennedy DO, Milne AL, Haskell CF. Consumption of cocoa flavanols results in acute improvements in mood and cognitive performance during sustained mental effort. J Psychopharmacol. 2010 Oct;24(10):1505-14. doi: 10.1177/0269881109106923. Epub 2009 Nov 26. PubMed PMID: 19942640.
  11. Kargul B, Özcan M, Peker S, Nakamoto T, Simmons WB, Falster AU. Evaluation of human enamel surfaces treated with theobromine: a pilot study. Oral Health Prev Dent. 2012;10(3):275-82. PubMed PMID: 23094271.
  12. Fluoride in Dentifrices Tetsuo Nakamoto, Alexander U. Falster and William B. SimmonsJr. 2016
  13. Harris E, Schulzke SM, Patole SK. Pentoxifylline in preterm neonates: a systematic review. Paediatr Drugs. 2010 Oct 1;12(5):301-11. doi: 10.2165/11532600-000000000-00000. Review. PubMed PMID: 20799759.
  14. Neufingerl N, Zebregs YE, Schuring EA, Trautwein EA. Effect of cocoa and theobromine consumption on serum HDL-cholesterol concentrations: a randomized controlled trial. Am J Clin Nutr. 2013 Jun;97(6):1201-9. doi: 10.3945/ajcn.112.047373. Epub 2013 Apr 17. PubMed PMID: 23595874.
  15. Sugimoto N, Miwa S, Hitomi Y, Nakamura H, Tsuchiya H, Yachie A. Theobromine,the primary methylxanthine found in Theobroma cacao, prevents malignant glioblastoma proliferation by negatively regulating phosphodiesterase-4,extracellular signal-regulated kinase, Akt/mammalian target of rapamycin kinase, and nuclear factor-kappa B. Nutr Cancer. 2014;66(3):419-23. doi:10.1080/01635581.2013.877497. Epub 2014 Feb 18. PubMed PMID: 24547961.
  16. Grandner MA, Jackson N, Gerstner JR, Knutson KL. Dietary nutrients associated with short and long sleep duration. Data from a nationally representative sample. Appetite. 2013;64:71-80. doi:10.1016/j.appet.2013.01.004.
  17. Grases F, Rodriguez A, Costa-Bauza A. Theobromine Inhibits Uric Acid Crystallization. A Potential Application in the Treatment of Uric Acid Nephrolithiasis. Kunze G, ed. PLoS ONE. 2014;9(10):e111184. doi:10.1371/journal.pone.0111184.
  18. Tarka SM Jr. The toxicology of cocoa and methylxanthines: a review of the literature. Crit Rev Toxicol. 1982;9(4):275-312. Review. PubMed PMID: 6765610.
  19. Smit HJ. Theobromine and the pharmacology of cocoa. Handb Exp Pharmacol. 2011;(200):201-34. doi: 10.1007/978-3-642-13443-2_7. Review. PubMed PMID: 20859797.
  20. Johnson IM, Prakash H, Prathiba J, Raghunathan R, Malathi R. Spectral Analysis of Naturally Occurring Methylxanthines (Theophylline, Theobromine and Caffeine) Binding with DNA. Tajmir-Riahi H-A, ed. PLoS ONE. 2012;7(12):e50019. doi:10.1371/journal.pone.0050019.
  21. Morice AH, McGarvey L, Pavord ID, Higgins B, Chung KF, Birring SS. Theobromine for the treatment of persistent cough: a randomised, multicentre, double-blind, placebo-controlled clinical trial. Journal of Thoracic Disease. 2017;9(7):1864-1872. doi:10.21037/jtd.2017.06.18.
  22. Yamamoto T, Takahashi H, Suzuki K, Hirano A, Kamei M, Goto T, Takahashi N, Kawada T. Theobromine enhances absorption of cacao polyphenol in rats. Biosci Biotechnol Biochem. 2014;78(12):2059-63. doi: 10.1080/09168451.2014.942252. Epub 2014 Jul 31. PubMed PMID: 25079983.
Dodano w: Dieta, Dietetyka i zdrowe odżywianie, Fakty i MityTagi: dieta, fit, fitness, kakao, mózg, odżywianie, prawidłowa dieta, redukcja, superfoods, suplement, teobromina, zdrowe odżywianie, zdrowie, zdrowie jak dbać o zdrowie, zdrowy styl życia

Paulina Szydlik - parę słów o autorze:

Studentka drugiego roku Akademii Wychowania Fizycznego i Sportu w Gdańsku, trener personalny, miłośniczka zdrowego stylu życia i treningów, szczególnie siłowni, która pomogła mi wyjść z zaburzeń odżywiania. Stawiam na zdrowy rozsądek i balans. Zobacz pozostałe posty tego autora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *