Todos estamos familiarizados con el café y la cafeína . Lo que quizás no sepa es que la cafeína pertenece a una categoría más amplia de compuestos químicos llamados metilxantinas. Estos compuestos tienen numerosos efectos beneficiosos para la salud y podrían ayudar a perder peso o problemas de colesterol . Las xantinas también pueden ayudar con afecciones clínicas como la Enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, el asma , la enfermedad pulmonar obstructiva crónica ( EPOC ) e incluso algunos tipos de cáncer . Sin embargo, el consumo excesivo de xantinas puede ser perjudicial para la salud. Lea más para comprender los beneficios de las xantinas y cómo usarlas.

¿Qué son las xantinas?

Las metilxantinas son compuestos químicos derivados de la base de purina xantina. Algunas xantinas naturales bien conocidas incluyen la cafeína , la teobromina y la teofilina .

Al menos la mitad de la población mundial bebe té (que contiene cafeína y pequeñas cantidades de teofilina y teobromina) preparado a partir de las hojas de la Camellia sinensis , un arbusto originario del sur de China, pero que ahora se cultiva ampliamente en otros países [R].

El cacao y el chocolate, derivados de las semillas de Theobroma cacao , contienen teobromina, que es el principal químico responsable de sus beneficios para la salud. Además, algo de cafeína está presente [R , R].

El café , la fuente más popular de cafeína en la dieta, se extrae del café Arábicay especies relacionadas.

La cafeína se descompone principalmente en el hígado y, curiosamente, uno de sus subproductos es la teobromina [R].

Sin embargo, no puede obtener los efectos beneficiosos de la teobromina solo con el suplemento de cafeína.

Las metilxantinas, específicamente la teobromina y la cafeína, son los principales factores responsables de los antojos de chocolate en particular, revelando su enorme impacto en los gustos y preferencias alimentarias [R].

Si su interés es principalmente en la cafeína, puede consultar este artículo .

Mecanismos de acción

Los mecanismos generales de acción de la metilxantina han sido ampliamente discutidos por varios investigadores [R , R , R , R , R , R , R , R , R , R]:

Esos mecanismos bioquímicos incluyen:

1) Movilización del calcio intracelular.

2) Inhibición de las fosfodiesterasas (PDE)

3) Inhibición de los receptores de ácido gamma-aminobutírico (GABAA)

4) Inhibición de transportadores de nucleótidos cíclicos dependientes de ATP de alta afinidad

5) Bloqueo de los receptores de adenosina , principalmente A1 y A2A

Todos estos mecanismos están involucrados en numerosos procesos, pero los más comunes y útiles son:

• Incremento de la vigilia durante el día.
• Más alerta durante el día.

Además, las metilxantinas también tienen otros efectos, como relajar los músculos lisos, estimular la producción de orina y la pérdida de líquidos, y aumentar la contracción del músculo cardíaco [R].

Sin embargo, pueden requerirse dosis más altas para movilizar el calcio intracelular, inhibir las PDE o modular los receptores de GABA A, o para inhibir de manera no selectiva los transportadores ABCC5 y ABCC4 [R , R].

Esto deja la acción sobre los receptores de adenosina y la inhibición de la degradación del AMPc como el único mecanismo lógico relacionado con el consumo de metilxantinas en la dieta.

Para dar un ejemplo práctico: cuando la adenosina se acumula en el cerebro y satura los receptores de adenosina, nos sentimos mareados y adormecidos. Las xantinas se unen a los mismos receptores que la adenosina (antagonismo), lo que evita este efecto y nos mantiene alertas y despiertos.

Además, mantener un alto nivel de cAMP circulante tiene una variedad de beneficios, ya que es un mediador clave para muchos procesos en nuestro cuerpo, desde la consolidación de la memoria hasta las vías de pérdida de grasa. Es capaz, entre otros efectos, de aumentar la frecuencia cardíaca y promover la pérdida de grasa [R].

Beneficios para la salud de las xantinas

Para navegar mejor a través de los diversos beneficios de estos compuestos químicos, los efectos se han dividido en dos categorías principales: «calidad de vida», que ofrece beneficios útiles para la vida cotidiana y las condiciones comunes, y «efectos clínicos», que enumera una lista más científica. Enfoque en profundidad de todos los efectos principales de las xantinas en condiciones clínicas menos comunes.

Beneficios para la salud xantina

1) Las xantinas pueden ayudar en la pérdida de peso

Un estudio en ratas mostró una mejora notable en la pérdida de peso al asociar la teofilina con una dieta baja en calorías [R].

Un estudio epidemiológico de 2016 que comparó el consumo diario de café y bebidas con cafeína de 2.129 personas encontró que el consumo de cafeína se asoció con el mantenimiento de la pérdida de peso [R].

Un estudio de 60 mujeres evaluó el consumo de cafeína en la recuperación de peso después de la restricción calórica, donde la cafeína apareció como una forma de tolerar mejor el cambio calórico y la pérdida de peso, previniendo la recuperación de peso [R].

Un ensayo de 90 sujetos obesos (DB-RCT) encontró que la cafeína y la efedrina en dosis bajas fueron suplementos exitosos para perder peso para la pérdida de grasa visceral [R].

La cafeína también promueve altos niveles de cAMP, lo que promueve la pérdida de grasa [R].

2) Las xantinas pueden mejorar la circulación en el colesterol alto

El colesterol alto, el síndrome metabólico y la rigidez de los vasos sanguíneos son comunes en las mujeres posmenopáusicas. El consumo crónico de cacao rico en flavanol mejoró la circulación sanguínea en mujeres posmenopáusicas con colesterol alto [R , R , R , R].

Las metilxantinas pueden aumentar la concentración en la sangre de un compuesto químico particular llamado (-) – epicatequina. Este producto químico mejora la circulación sanguínea y parece ser el principal componente responsable de los beneficios de la ingesta de flavanol de cacao [R].

3) Las xantinas ayudan con la tos

Si el consumo de cacao en la dieta o las metilxantinas son significativamente efectivas para prevenir la tos o disminuir la intensidad de la tos aún no se ha determinado, sin embargo, la evidencia es prometedora [R , R].

La teobromina parece ser útil en el tratamiento del asma y otros problemas del tracto respiratorio, como la tos. Un estudio en animales utilizó preparaciones de nervio vago en las que la teobromina ayudó con los síntomas de la tos (a través de la inhibición del efecto de despolarización de la capsaicina , una acción sobre los nervios aferentes) [R].

Un ensayo clínico de 289 sujetos (DB-RCT) mostró una leve mejoría en la tos persistente con el uso de un compuesto a base de teobromina [R].

4) Las xantinas pueden mejorar la resistencia

En un pequeño estudio de 10 sujetos sanos, la teofilina retrasó el inicio de la fatiga durante el ejercicio intermitente de alta intensidad [R].

5) Las xantinas promueven la salud dental

Un estudio de 80 sujetos (DB-RCT) encontró que la pasta dental que contenía teobromina mejoraba la hipersensibilidad dental [R].

6) Las xantinas podrían prevenir la hipertensión inducida por el embarazo

Una revisión sistemática de los estudios experimentales y observacionales mostró que la suplementación moderada con teobromina a través del cacao dietético ayudó a prevenir la hipertensión arterial inducida por el embarazo [R, R].

7) Las xantinas pueden mejorar los niveles de colesterol

Un estudio de 42 voluntarios de alto riesgo descubrió que una ingesta diaria de 40 gramos de cacao en polvo mejoró la proporción de colesterol HDL / LDL [R].

Otro estudio (DB-RCT) de 152 hombres y mujeres encontró que la teobromina aumentó los niveles de HDL [R].

Sin embargo, un estudio de 44 sujetos sanos (DB-RCT) descubrió que la teobromina podría no ser efectiva cuando la HDL inicial es demasiado baja y cuando los triglicéridos en la sangre son demasiado altos [R].

8) Las xantinas pueden disminuir la presión arterial

En un estudio doble ciego controlado por placebo de 42 individuos sanos, la teobromina mostró un efecto marcado en la reducción de la presión arterial sistólica central [R].

Además, en otro estudio controlado con placebo de 24 mujeres sanas, se observaron efectos beneficiosos sobre la presión y el estado de ánimo [R].

Además, una revisión Cochrane de 2017 que incluyó 35 ensayos sobre el consumo de cacao y la salud del corazón encontró que estos tenían un efecto de disminución en la presión arterial [R].

9) Las xantinas pueden mejorar los parámetros metabólicos y la salud del corazón

Una revisión reciente de 14 estudios encontró que el consumo de chocolate reduce el riesgo de enfermedades cardíacas, accidentes cerebrovasculares y diabetes [R].

Dos revisiones diferentes encontraron un papel protector para el cacao y su principal compuesto, la teobromina, en la salud metabólica y cardíaca [R , R].

Una amplia revisión general del metaanálisis encontró que el consumo de cafeína podría ser beneficioso para mejorar la salud cardiovascular [R].

Otra revisión reciente encontró mejoras con la protección del corazón y el consumo regular de café [R].

10) Las xantinas reducen la inflamación

La inflamación sistémica parece estar vinculada a casi todas las enfermedades crónicas. Algunos ejemplos son [R]:

• Depresión [R]
• Obesidad [R]
• Cáncer de colon [R]
• Estrés oxidativo [R]

Actuando como inhibidores de la fosfodiesterasa, un análogo médico de las metilxantinas como la pentoxifilina es capaz de disminuir las citoquinas proinflamatorias como el interferón gamma o el TNF alfa .

La cafeína, al bloquear los receptores de adenosina, puede tener un gran impacto en la reducción de la inflamación sistémica [R , R].

11) Las xantinas podrían reducir el estrés oxidativo

La cafeína y sus subproductos, la teobromina y la xantina, presentan propiedades antioxidantes y prooxidantes. También pueden contribuir a las propiedades antioxidantes y quimiopreventivas generales de las bebidas que contienen cafeína, como el té [R].

Efectos de las xantinas en las condiciones clínicas

12) Las xantinas pueden ayudar con las enfermedades cerebrales

La evidencia muestra que los pacientes con enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, esclerosis múltiple y esclerosis lateral amiotrófica pueden beneficiarse potencialmente de la suplementación con metilxantina.

Los análogos biomédicos de las metilxantinas se están convirtiendo en agentes válidos contra la neurodegeneración. Sin embargo, todavía no está claro si esos compuestos pueden ayudar a retardar la neurodegeneración o prevenir estas condiciones [R , R].

13) Las xantinas podrían actuar como un compuesto contra el cáncer

Los estudios funcionales han demostrado que la teofilina tiene una acción directa sobre:

1. Induciendo muerte celular y renovación.
2. Mejora la vida útil de las células.
3. Disminución del empalme de SRSF3, un gen relacionado con la mejora del envejecimiento

Todos estos efectos hacen que la teofilina sea un posible fármaco contra el cáncer [R].

14) Las xantinas ayudan con la depresión

Una revisión de 8 estudios y 38,223 participantes reveló una mejora notable en la depresión con el consumo de cafeína [R].

Sin embargo, la abstinencia repentina de cafeína puede provocar un empeoramiento de los síntomas depresivos [R].

15) Las xantinas son útiles para el asma crónica en niños

Se analizaron treinta y seis estudios con 2,838 participantes en una revisión sistemática Cochrane. Los resultados encontraron que las xantinas pueden aliviar los síntomas y reducir la necesidad de medicación de rescate en niños con asma leve a moderada [R] .

16) Las xantinas tienen efectos antitumorales

En el laboratorio, la teobromina mostró un efecto antitumoral potencial en el crecimiento de células de glioblastoma malignas [R , R].

17) Las xantinas pueden mejorar la tolerancia a los esteroides

Un estudio en células encontró que la teofilina puede restaurar una sensibilidad normal a los esteroides para reducir la inflamación [R].

Excreción de teofilina

La teofilina se excreta sin alterar en la orina (hasta un 10%) [R , R]

El aclaramiento de drogas se incrementa en:

• Niños de 1 a 12 años [R , R]
• Adolescentes de 12 a 16 años [R]
• Fumadores adultos y ancianos [R , R]
• Aquellos con fibrosis quística [R , R]

La eliminación del fármaco se reduce en los ancianos y en sujetos con insuficiencia cardíaca congestiva aguda [R , R].

La vida media también es extremadamente variable:

• 30 horas para los bebés prematuros [R]
• 24 horas para los recién nacidos, 3,5 horas para los niños de 1 a 9 años [R]
• 8 horas para adultos que no fuman, 5 horas para fumadores adultos [R , R]
• ~ 3.5 horas para sujetos con fibrosis quística [R]
• 24 horas para sujetos con insuficiencia hepática [R]
• 12 horas para sujetos con insuficiencia cardíaca congestiva NYHA clase I-II [R]
• 24 horas para sujetos con insuficiencia cardíaca congestiva clase III-IV de la NYHA [R]

Efectos secundarios

Las dosis altas de metilxantinas podrían causar potencialmente [R , R , R , R , R]:

1. Un dolor de cabeza
2. Náusea
3. Ansiedad
4. Cambio de humor
5. Latidos rápidos
6. Muerte

La cafeína tiene un efecto marcado en el aumento de la presión arterial en dosis altas [R].

Como se dijo anteriormente, la teobromina en realidad podría disminuir la presión arterial.

Con el mismo mecanismo de acción sobre los receptores A2A, los investigadores solo especularon que este efecto opuesto podría deberse a las diferentes tasas de absorción de cafeína y teobromina, como lo demuestra un estudio en ratas y varios en humanos [R , R , R].

La teobromina aumenta la presión arterial solo cuando hay un SNP en particular ( ADORA2A – rs4822492) [R].

La teobromina es tóxica para los animales, incluso mortal para los perros [R, R].

Las razones de esta toxicidad son desconocidas.

La creciente evidencia en la última década indica que la teobromina tiene acciones psicoactivas en humanos que son cualitativamente diferentes de las de la cafeína [R , R].

La teobromina no es tóxica para los humanos [R , R , R].

La teofilina, sin embargo, se caracteriza por tener un índice terapéutico bajo. Como en el caso de muchos otros medicamentos para el asma, su uso debe controlarse cuidadosamente para evitar la toxicidad.

El medicamento puede causar náuseas y, ocasionalmente , diarrea , palpitaciones, taquicardia (frecuencia cardíaca anormal), fibrilación auricular y desmayos [R , R].

También puede causar un dolor de cabeza , temblor, insomnio , irritabilidad, mareos y convulsiones.

La ansiedad, la agitación, el mareo, el aturdimiento y la depresión son otros efectos secundarios reportados en la literatura [R , R].

La toxicidad puede causar convulsiones y deben considerarse como una emergencia cerebral [R].

Además de las convulsiones en caso de toxicidad, pueden aparecer arritmias graves (ritmos cardíacos anormales) [R].

El medicamento puede alcanzar niveles tóxicos cuando se toma con comidas grasas. Este efecto se llama «dumping de dosis» [R].

La toxicidad de la teofilina se puede tratar con medicamentos bloqueadores beta [R].

Limitaciones y advertencias

Aunque las metilxantinas se han estudiado ampliamente, muchas de sus interacciones aún son desconocidas.

Interacciones con la drogas

Fenitoína : la terapia de combinación con teofilina conduce a un aumento en el aclaramiento de la teofilina, reduciendo su vida media en sangre [R , R].

Alopurinol : la suposición conjunta con teofilina y xantinas, en general, puede resultar en un aumento de la concentración sanguínea de xantinas. Los efectos tóxicos del alopurinol aumentan con el uso simultáneo de eritromicina, cimetidina y fluoroquinolonas (ciprofloxacina, levofloxacina y otras) [R].

Cimetidina : inhibe el aclaramiento de teofilina, lo que la hace más peligrosa y duradera [R , R , R].

Fuentes naturales y formas de suplementación

Café

El café se extrae de Coffea arabica seca , Coffea canephora, Coffea Iberica y otras semillas de Rubiaceae [R].

Las semillas de café tienen 1 a 2% de trazas de cafeína y teofilina / teobromina. Están unidas bioquímicamente con ácidos clorogénicos (5 a 7%) y el proceso de tostado libera alcaloides libres ya que degrada el ácido clorogénico en la clínica y el ácido cafeico [R].

Además, el ácido N-metilnicotínico se degrada a ácido nicotínico durante el proceso de tostado. El aroma y el sabor vienen dados por los aceites volátiles y los taninos [R , R , R].

Té

El té se deriva de las yemas de la hoja de Camellia Sinensis . Contiene cafeína (1 a 4%), teobromina y teofilina (0,05%). Las seaflavinas también se están estudiando como agentes protectores contra el estrés oxidativo [R].

Cacao

El cacao es ampliamente reconocido como una bebida independiente, pero es incluso la base para la preparación de chocolate. Las semillas de cacao están hechas de aceites (35 a 50%, estrictamente manteca de cacao o aceite de teobroma), teobromina (1 a 4%) y cafeína (0,2 a 0,5%) [R].

Mate

Derivado de las hojas de Ilex paraguariensis , el mate es común en la cultura sudamericana. La hoja seca contiene 0,8 a 1,8% de cafeína y 0,3 a 0,9% de teofilina. También están presentes altas dosis de ácidos clorogénicos (10 a 16%) [R].

Guaraná

Derivado de las semillas de Paullinia cupana , el guaraná es un clon de cafeína. De hecho, la guaranina tiene la misma estructura molecular que la cafeína. Tiene un porcentaje aproximado de 3 a 5% de guaranina. Cantidades mínimas, no relevantes de teofilina (0 a 0.25%) y teobromina (0.02 a 0.06%) también están presentes [R].

Una nota sobre la calidad del cacao y los azúcares agregados

Un problema común discutido por muchos investigadores es que todos los beneficios para la salud de la teobromina y la teobromina junto con el cacao rico en flavanol son difíciles de obtener con el cacao comercial enriquecido con azúcar. Por lo tanto, todavía no hay una ingesta diaria recomendada de cacao [R].

Formas de suplementación

Todas las metilxantinas vienen en forma de polvo puro, pero se pueden encontrar en cápsulas.

Dosificación

Se utilizaron dosis entre 250 mg y 500 mg de teobromina sin efectos secundarios en un estudio clínico [R].

Para la teofilina, se utilizó una dosis de 4.5 mg / kg en un estudio de 10 individuos sanos [R].