Теобромин
 | |
 | |
| Клинические данные | |
|---|---|
| Другие имена | ксантеоза диуробромин 3,7-диметилксантин 3,7-дигидро-3,7-диметил-1H - пурин-2,6-дион |
| Зависимость обязанность | Никто |
| Маршруты администрация | Оральный |
| код АТС | |
| Юридический статус | |
| Юридический статус |
|
| Фармакокинетические данные | |
| Метаболизм | Печеночное деметилирование и окисление |
| Период полувыведения | 6–8 часов [1] [2] |
| Экскреция | Почки (10% в неизмененном виде, остальное в виде метаболитов) |
| Идентификаторы | |
| Номер CAS | |
| ПабХим CID | |
| Лекарственный Банк | |
| ХимическийПаук | |
| НЕКОТОРЫЙ | |
| КЕГГ | |
| ЧЭБИ | |
| ЧЕМБЛ | |
| Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Информационная карта ECHA | 100.001.359 |
| Химические и физические данные | |
| Формула | С 7 Н 8 Н 4 О 2 |
| Молярная масса | 180.167 g·mol −1 |
| 3D model ( JSmol ) | |
| (проверять) | |
| Идентификаторы | |
|---|---|
| Информационная карта ECHA | 100.001.359 |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| Появление | белое твердое вещество |
| Плотность | 1,524 г/см 3 [3] |
| Температура плавления | 351 ° С (664 ° F; 624 К) |
| 330 мг/л) | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Теобромин , также известный как ксантеоза , является основным алкалоидом теобромы какао (растения какао). [4] Теобромин мало растворим в воде (330 мг/л), имеет горький вкус. [5] В промышленности теобромин используется в качестве добавки и предшественника некоторых косметических средств . [4] Он содержится в шоколаде , а также в ряде других продуктов, включая чай ( Camellia sinensis ), некоторые американские падубы ( яупон и гуаюса ) и орехи кола . Это белое или бесцветное твердое вещество, но коммерческие образцы могут иметь желтоватый оттенок. [5]
Структура
[ редактировать ]Теобромин представляет собой плоскую молекулу. [3] производное пурина . также классифицируют как диметилксантин Его . [5] [6] Родственные соединения включают теофиллин , кофеин , параксантин и 7-метилксантин , каждое из которых отличается количеством или расположением метильных групп. [5]
История
[ редактировать ]Теобромин был впервые открыт в 1841 году. [7] в какао-бобах химика А. Воскресенского . [8] О синтезе теобромина из ксантина впервые сообщил в 1882 году Герман Эмиль Фишер . [9] [10] [11]
Этимология
[ редактировать ]Теобромин происходит от Theobroma , названия рода дерева какао, с суффиксом -ин, присвоенным алкалоидам и другим основным азотсодержащим соединениям. [12] Это имя, в свою очередь, состоит из греческих корней тео (« бог ») и брома («пища»), что означает «пища богов». [13]
Несмотря на свое название, соединение не содержит брома , в основе которого лежит греческое слово бром («зловоние»). [ нужна ссылка ]
Источники
[ редактировать ]
Теобромин — основной алкалоид, содержащийся в какао и шоколаде . Масло какао содержит лишь следовые количества теобромина. Обычно в темном шоколаде концентрация выше, чем в молочном шоколаде. [14]
В 28 граммах (1 унции) молочного шоколада содержится примерно 60 миллиграммов (1 гран) теобромина. [15] в то время как такое же количество темного шоколада содержит около 200 миллиграммов (3 зерна). [16] Какао-бобы естественным образом содержат примерно 1% теобромина. [17]
Виды растений и компоненты, содержащие значительное количество теобромина: [18] [19]
- Theobroma cacao – семена и семенная кожура
- Theobroma bicolor - семенная кожура
- Ilex paraguariensis - лист
- Ilex guayusa - лист
- Ilex Vomitoria - лист
- Камелия китайская - лист
Теобромин также можно найти в следовых количествах в орехах кола , ягодах гуараны , мате ( Ilex paraguariensis ), [20] и чайный завод . [21]
Средние концентрации теобромина в какао и рожкового дерева составляют: продуктах [22] [23]
| Элемент | Среднее значение теобромина на 100 г |
|---|---|
| Какао-порошок | 2060 мг |
| Какао-напитки | 266 мг |
| Шоколадные начинки | 195 мг |
| Шоколадные хлебобулочные изделия | 147 мг |
| Какао-хлопья | 69,5 мг |
| Шоколадное мороженое | 62,1 мг |
| Шоколадное молоко | 22,6 мг |
| из рожкового дерева Продукты | 0,00–50,4 мг |
Биосинтез
[ редактировать ]Теобромин — пуриновый алкалоид ксантозина , производный нуклеозида . Расщепление рибозы и N-метилирование дают 7-метилксантозин. 7-Метилксантозин, в свою очередь, является предшественником теобромина, который, в свою очередь, является предшественником кофеина . [24]
Фармакология
[ редактировать ]
Даже без поступления с пищей теобромин может присутствовать в организме, поскольку он является продуктом метаболизма кофеина в организме человека , который метаболизируется в печени до 12% теобромина, 4% теофиллина и 84% параксантина . [25]
В печени теобромин метаболизируется в ксантин , а затем в метилмочевую кислоту . [26] Важные ферменты включают CYP1A2 и CYP2E1 . [27] Период полувыведения теобромина составляет от 6 до 8 часов. [1] [2]
В отличие от кофеина, который хорошо растворим в воде, теобромин лишь слабо растворим в воде и более жирорастворим, поэтому его пик в крови достигается медленнее. В то время как кофеин достигает пика уже через 30 минут, теобромину требуется 2–3 часа для достижения пика. [28]
Основным механизмом действия теобромина внутри организма является ингибирование аденозиновых рецепторов. [5] Его эффект как ингибитора фосфодиэстеразы. [29] считается небольшим. [5]
Эффекты
[ редактировать ]Люди
[ редактировать ]Теобромин не оказывает существенного стимулирующего действия на центральную нервную систему человека. [4] Это бронходилятатор , вызывающий расслабление гладких мышц сосудов . [4] В настоящее время он не используется в качестве лекарства, отпускаемого по рецепту . [5] Количество теобромина, содержащегося в шоколаде, достаточно мало, поэтому шоколад в целом можно безопасно употреблять в пищу людям.
По сравнению с кофеином теобромин слабее ингибирует циклические нуклеотидфосфодиэстеразы и оказывает антагонистическое действие на аденозиновые рецепторы . [4] [30] Потенциальный ингибирующий эффект теобромина на фосфодиэстеразу наблюдается только в количествах, намного превышающих те, которые люди обычно потребляют в обычном рационе, включая шоколад. [31]
Токсичность
[ редактировать ]При дозах 0,8–1,5 г/день (50–100 г какао) отмечались потливость, дрожь и сильные головные боли, а при дозе 250 мг/день наблюдались ограниченные эффекты на настроение. [32]
Кроме того, шоколад может быть причиной изжоги у некоторых людей, поскольку теобромин может влиять на мышцы пищеводного сфинктера таким образом, что позволяет желудочным кислотам проникать в пищевод . [33]
Животные
[ редактировать ]Теобромин является причиной того, что шоколад ядовит для собак. Собаки и другие животные, у которых теобромин (содержащийся в шоколаде) усваивается медленнее. [34] может подвергнуться отравлению теобромином всего от 50 г (1,8 унции) молочного шоколада для собаки меньшего размера и от 400 г (14 унций) или около девяти маленьких плиток молочного шоколада по 44 грамма (1,55 унции) для собаки среднего размера. собака. Концентрация теобромина в темном шоколаде (около 10 г/кг (0,16 унции/фунт)) до 10 раз выше, чем в молочном шоколаде (от 1 до 5 г/кг (от 0,016 до 0,080 унции/фунт)), что означает, что темный шоколад гораздо более токсичен для собак на единицу веса или объема, чем молочный шоколад. [ нужна ссылка ]
Средняя смертельная доза теобромина для собак составляет 100–200 мг/кг (0,0016–0,0032 унции/фунт); следовательно, собаке весом 10 кг (22 фунта) необходимо съесть минимум 200 г (7,1 унции) самого богатого теобромином (5 г/кг (0,080 унции/фунт)) темного шоколада или максимум 1 кг. (2,2 фунта) (молочного шоколада, богатого теобромином), чтобы иметь 50% шанс получить смертельную дозу. Однако даже 40 г (1,4 унции) молочного шоколада могут вызвать рвоту и диарею. [35]
Сообщается о том же риске и для кошек. [36] хотя кошки реже едят сладкую пищу, поскольку у них отсутствуют рецепторы сладкого вкуса . [37] Осложнения включают проблемы с пищеварением, обезвоживание, возбудимость и замедление сердечного ритма. стадии отравления теобромином включают эпилептические Более поздние припадки и смерть. При раннем обнаружении отравление теобромином поддается лечению. [38] Хотя это и не распространено, последствия отравления теобромином могут быть фатальными. [37]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Друйяр Д.Д., Веселл Е.С., Дворчик Б.Х. (март 1978 г.). «Исследования распределения теобромина у здоровых людей. Изменения, вызванные отказом от диеты или воздействием метилксантинов». Клиническая фармакология и терапия . 23 (3): 296–302. дои : 10.1002/cpt1978233296 . ПМИД 627135 . S2CID 10519385 .
- ^ Перейти обратно: а б Лело А., Биркетт ди-джей, Робсон Р.А., Майнерс Д.О. (август 1986 г.). «Сравнительная фармакокинетика кофеина и его первичных деметилированных метаболитов параксантина, теобромина и теофиллина у человека» . Британский журнал клинической фармакологии . 22 (2): 177–182. дои : 10.1111/j.1365-2125.1986.tb05246.x . ПМК 1401099 . ПМИД 3756065 .
- ^ Перейти обратно: а б Форд К.А., Эбисузаки Ю., Бойл П.Д. (1998). «Метилксантины. II. Безводный теобромин». Acta Crystallographica Раздел C. Связь с кристаллической структурой . 54 (12): 1980–1983. Бибкод : 1998AcCrC..54.1980F . дои : 10.1107/S0108270198009469 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и «Теобромин» . PubChem, Национальная медицинская библиотека США. 27 августа 2022 г. Проверено 3 сентября 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Смит Х.Дж. (2011). «Теобромин и фармакология какао». Метилксантины . Справочник по экспериментальной фармакологии. Том. 200. С. 201–234. дои : 10.1007/978-3-642-13443-2_7 . ISBN 978-3-642-13442-5 . ПМИД 20859797 .
- ^ Баер Д.М., Пинкстон Э.М. (1997). Окружающая среда и поведение . Вествью Пресс. п. 200 . ISBN 978-0813331591 .
- ^ фон Бибра Э., Отт Дж (1995). Растительные интоксиканты: классический текст об использовании растений, изменяющих сознание . Внутренние традиции / Медведь и компания, стр. 67–. ISBN 978-0-89281-498-5 . Архивировано из оригинала 18 сентября 2019 г. Проверено 12 декабря 2015 г.
- ^ Воскресенский А (1842). «О теобромине» . «Анналы химии и фармации» Либиха . 41 : 125-127. дои : 10.1002/jlac.18420410117 . Архивировано из оригинала 10 июня 2016 г. Проверено 12 декабря 2015 г.
- ^ Торп Т.Э. (1902). Очерки по исторической химии . Компания Макмиллан.
- ^ Фишер, Эмиль (1882). «Превращение ксантина в теобромин и кофеин» . Отчеты Немецкого химического общества . 15 (1): 453–456. дои : 10.1002/cber.18820150194 . Архивировано (PDF) из оригинала 5 мая 2019 г. Проверено 9 сентября 2019 г.
- ^ Фишер Э (1882). «О кофеине, теобромине, ксантине и гуанине» . «Анналы химии» Юстуса Либиха . 215 (3): 253–320. дои : 10.1002/jlac.18822150302 .
- ^ «-ине» . Словарь английского языка американского наследия, четвертое издание . Компания Хоутон Миффлин . 2004. ISBN 978-0-395-71146-0 . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 г. Проверено 23 февраля 2007 г.
- ^ Беннетт А.В., Билер Б.К. (2002). Мир кофеина: наука и культура самого популярного наркотика в мире . Рутледж , Нью-Йорк. ISBN 978-0-415-92723-9 . (примечание: в книге неверно указано, что название «теоброма» происходит от латыни)
- ^ «Экстракт какао AmerMed с 10% теобромина» . АмерМед. Архивировано из оригинала 11 августа 2015 г. Проверено 13 апреля 2008 г.
- ^ «База данных о питательных веществах Министерства сельского хозяйства США, записи о молочном шоколаде» . Архивировано из оригинала 8 июля 2017 г. Проверено 29 декабря 2012 г.
- ^ «База данных о питательных веществах Министерства сельского хозяйства США, записи о темном шоколаде» . Проверено 7 ноября 2012 г.
- ^ Курибара Х., Тадокоро С. (апрель 1992 г.). «Поведенческие эффекты какао и его основного активного соединения теобромина: оценка по амбулаторной активности и дискретному избеганию у мышей». Арукору Кенкю to Yakubutsu Izon = Японский журнал исследований алкоголя и наркозависимости . 27 (2): 168–179. ПМИД 1586288 .
- ^ «Содержание теобромина в растительных источниках» . Фитохимические и этноботанические базы данных доктора Дьюка, Министерство сельского хозяйства США . 6 февраля 2019 года. Архивировано из оригинала 8 мая 2019 года . Проверено 9 марта 2019 г.
- ^ Краун PL, Эмерсон Т.Э., Гу Дж., Херст В.Дж., Паукетат Т.Р., Уорд Т. (август 2012 г.). «Ритуальное употребление черного напитка в Кахокии» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 109 (35): 13944–9. дои : 10.1073/pnas.1208404109 . ПМЦ 3435207 . ПМИД 22869743 .
- ^ Шустер Дж., Митчелл Э.С. (март 2019 г.). «Больше, чем просто кофеин: психофармакология взаимодействия метилксантина с фитохимическими веществами растительного происхождения» . Прогресс нейропсихофармакологии и биологической психиатрии . 89 : 263–274. дои : 10.1016/j.pnpbp.2018.09.005 . ПМИД 30213684 . S2CID 52274913 .
- ^ Прэнс Дж., Несбитт М. (2004). Культурная история растений . Нью-Йорк: Рутледж. стр. 137, 175, 178–180. ISBN 978-0-415-92746-8 .
- ^ «ФудДата Централ» . fdc.nal.usda.gov .
- ^ Крейг В.Дж., Нгуен Т.Т. (1984). «Уровень кофеина и теобромина в продуктах какао и рожкового дерева». Журнал пищевой науки . 49 (1): 302–303. дои : 10.1111/j.1365-2621.1984.tb13737.x .
Средние уровни теобромина и кофеина соответственно составляли 0,695 мг/г и 0,071 мг/г в какао-зернах; 1,47 мг/г и 0,152 мг/г в шоколадных хлебобулочных изделиях; 1,95 мг/г и 0,138 мг/г в шоколадных начинках; 2,66 мг/г и 0,208 мг/г в какао-напитках; 0,621 мг/г и 0,032 мг/г в шоколадном мороженом; 0,226 мг/г и 0,011 мг/г в шоколадном молоке; 74,8 мг/порцию и 6,5 мг/порцию в шоколадных пудингах. Уровни теобромина и кофеина в продуктах из плодов рожкового дерева колебались в пределах 0–0,504 мг/г и 0–0,067 мг/г соответственно.
- ^ Ашихара Х., Ёкота Т., Крозье А. (2013). «Биосинтез и катаболизм пуриновых алкалоидов». Новый взгляд на биосинтез алкалоидов и перспективы на будущее . Том. 68. стр. 111–138. дои : 10.1016/B978-0-12-408061-4.00004-3 . ISBN 9780124080614 .
{{cite book}}:|journal=игнорируется ( помогите ) - ^ «Кофеин» . База знаний по фармакогенетике и фармакогеномике. Архивировано из оригинала 24 ноября 2010 г. Проверено 8 января 2011 г.
- ^ Корниш Х.Х., Кристман А.А. (сентябрь 1957 г.). «Исследование метаболизма теобромина, теофиллина и кофеина у человека» . Журнал биологической химии . 228 (1): 315–323. дои : 10.1016/S0021-9258(18)70714-X . ПМИД 13475320 .
- ^ Гейтс С., Майнерс Дж.О. (март 1999 г.). «Селективность изоформы цитохрома P450 в метаболизме теобромина в печени человека» . Британский журнал клинической фармакологии . 47 (3): 299–305. дои : 10.1046/j.1365-2125.1999.00890.x . ПМК 2014222 . ПМИД 10215755 .
- ^ Мамфорд Г.К., Беновиц Н.Л., Эванс С.М., Камински Б.Дж., Престон К.Л., Саннеруд К.А. и др. (1 декабря 1996 г.). «Степень абсорбции метилксантинов после капсул, колы и шоколада». Европейский журнал клинической фармакологии . 51 (3–4): 319–325. дои : 10.1007/s002280050205 . ПМИД 9010706 . S2CID 8405909 .
- ^ Ессаян Д.М. (ноябрь 2001 г.). «Циклические нуклеотидные фосфодиэстеразы» . Журнал аллергии и клинической иммунологии . 108 (5): 671–680. дои : 10.1067/май.2001.119555 . ПМИД 11692087 .
- ^ Хардман Дж., Лимберд Л., ред. (2001). Фармакологическая основа терапии Гудмана и Гилмана, 10-е изд . Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. п. 745. ИСБН 978-0-07-135469-1 .
- ^ «Теобромин» . DrugBank.ca. Архивировано из оригинала 13 ноября 2018 года . Проверено 3 ноября 2018 г.
- ^ «3,7-Диметилксантин (Теобромин)» . Toxnet, Национальная медицинская библиотека США. 1 декабря 2017 года. Архивировано из оригинала 7 октября 2018 года . Проверено 13 ноября 2018 г.
- ^ Латиф Р. (март 2013 г.). «Шоколад/какао и здоровье человека: обзор» . Нидерландский медицинский журнал . 71 (2): 63–68. ПМИД 23462053 .
- ^ «Шоколад – токсикология – Ветеринарное руководство компании Merck» . Архивировано из оригинала 12 июля 2014 года . Проверено 23 декабря 2017 г.
- ^ Гуолтни-Брант С. «Шоколадный токсикоз у животных» . Ветеринарное руководство Merck . Мерк и Ко., Инк . Проверено 24 декабря 2023 г.
- ^ Гуолтни-Брант С. «Шоколадное опьянение» (PDF) . aspcapro.org . АСПКА . Архивировано из оригинала (PDF) 8 февраля 2017 года . Проверено 23 декабря 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Ядовитая химия шоколада» . Проводной . 14 февраля 2013 года. Архивировано из оригинала 8 февраля 2017 года . Проверено 12 марта 2017 г.
- ^ «HEALTH WATCH: Как избежать шоколадной катастрофы для собак!». Новостное письмо . Белфаст, Северная Ирландия. 01.03.2005.
