Le metilxantine sono composti molecolari che derivano naturalmente o sinteticamente dalla xantina e si trovano comunemente nei farmaci per alcuni problemi respiratori. Sono allo stesso tempo stimolanti che possono aumentare la frequenza cardiaca e il flusso sanguigno e rilassanti che possono aprire i vasi sanguigni e sciogliere i tessuti muscolari. La caffeina li contiene naturalmente e queste molecole sono uno dei motivi principali per cui le persone spesso sentono il cuore battere forte dopo aver consumato molti cibi o bevande contenenti caffeina. Scienziati e produttori farmaceutici usano spesso la molecola in farmaci progettati per combattere la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) e in molti casi può fornire un sollievo quasi immediato dei blocchi polmonari. I composti si possono trovare anche in molti tipi di asma e inalatori bronchiali. In queste impostazioni la molecola aiuta ad aprire le vie aeree per facilitare la respirazione.
Nozioni di base molecolari
I farmaci classificati come metilxantine sono in realtà derivati della xantina, che è una purina, una parte naturale e ricca di proteine della maggior parte delle cellule, presente nel corpo umano. Le xantine si convertono attraverso un processo noto come metilazione, che comporta l’aggiunta di gruppi metilici per formare alcaloidi. Questo può accadere da solo in natura, come nel caso delle bacche di caffè e delle foglie di tè, tra gli altri. In questi casi le foglie e i frutti, che contengono caffeina, sintetizzano le xantine come parte della loro maturazione naturale. Tutto questo avviene a livello cellulare, di solito proprio mentre le piante si preparano a maturare. La tempistica di questo processo è uno dei motivi per cui i caffè e i tè molto giovani di solito non sono così ricchi di caffeina come le miscele ottenute da piante più vecchie.
Lo stimolante può anche essere creato artificialmente in laboratorio, che è ciò che di solito accade quando i farmacologi vogliono usarlo nei farmaci. Piuttosto che prendere le misure per isolare le molecole di caffeina e quindi identificare e separare ulteriormente le metilxantine naturali, gli scienziati generalmente scelgono di creare i composti sinteticamente dalle xantine, che sono generalmente piuttosto abbondanti.
Trattamento delle condizioni polmonari
Uno degli usi farmaceutici più comuni di questo composto è come additivo ai farmaci per le persone che soffrono di BPCO. La BPCO è una malattia polmonare che essenzialmente fa sì che i polmoni di una persona perdano l’accesso all’ossigeno, spesso perché il cuore non è in grado di pompare sangue a sufficienza. Il fumo è una delle cause principali, ma anche alcune condizioni genetiche e altre esposizioni ambientali possono essere la causa. Le metilxantine possono aiutare stimolando il flusso sanguigno e aprendo i blocchi. Il loro effetto di solito non è permanente e di solito non sono visti come una cura, ma possono aiutare immediatamente e possono essere una buona soluzione a breve termine.
Questi tipi di composti possono anche essere molto utili per le persone che hanno malattie croniche ostruttive dei polmoni o delle vie aeree, enfisema e bronchite cronica. Le molecole agiscono su bronchi e bronchioli ristretti per migliorare il flusso d’aria, ridurre l’infiammazione e rilassare le vie aeree, aumentando nel contempo il flusso sanguigno attraverso la stimolazione cardiaca.
Per le stesse ragioni, si trovano comunemente anche in molti farmaci per l’asma. In questi contesti tendono ad essere somministrati tramite inalatori o sotto forma di compresse. Colpiscono la gola, i polmoni, il cuore e altre parti chiave dei sistemi bronchiale e polmonare, e la risposta polmonare accelerata e il rilassamento delle vie aeree causati da questo farmaco è il motivo per cui i bevitori frequenti di caffè a volte lamentano mancanza di respiro, aumento della frequenza cardiaca , e anche lieve aritmia.
Come stimolante generale
Sia le xantine sintetiche metilate che quelle non metilate possono essere utilizzate come blandi stimolanti anche più in generale, vale a dire al di fuori del trattamento per qualsiasi condizione particolare. Oltre alla caffeina, altri composti di questo gruppo includono teofillina, aminofillina, paraxantina e teobromina. Le strutture molecolari di ciascuno di questi variano in qualche modo, ma hanno tutti lo stesso nucleo e le stesse caratteristiche di base.
Il loro effetto è il motivo per cui le persone che soffrono di disturbi respiratori, raffreddori o allergie spesso si autocurano bevendo tè, respirando il vapore del tè o inalando l’aroma delle foglie di tè in infusione, il che può aiutare a rilassare le vie respiratorie e facilitare la respirazione. Pur non essendo un trattamento efficace a lungo termine, questi benefici possono fornire un sollievo temporaneo da un lieve disagio. I composti sono anche approvati dal Comitato Olimpico Internazionale (CIO), mentre la caffeina nella maggior parte dei casi non lo è. Pertanto, i concorrenti olimpici possono utilizzare queste sostanze per aumentare temporaneamente l’energia e la risposta all’adrenalina.
Rischi comuni
Piccole dosi e usi temporanei di questo composto di solito non presentano rischi gravi. La molecola è un diuretico, tuttavia, il che significa che può essere disidratante e le persone che la assumono o la consumano di solito dovrebbero assicurarsi di bere molta acqua. Un uso eccessivo per lunghi periodi di tempo può causare stress al cuore.
I pazienti con malattia da reflusso gastroesofageo, o GERD, possono anche subire effetti collaterali negativi da metilxantine e cibi che li contengono, in particolare bevande ad alto contenuto di caffeina come caffè e tè o cibi ad alto contenuto di teobromina come il cioccolato. Poiché i composti rilassano l’esofago, possono contribuire alle reazioni di reflusso gastrico. Mentre piccole quantità possono non causare una reazione, assunzioni maggiori possono portare a nausea e bruciore di stomaco.