Metilksantini su molekularni spojevi koji se prirodno ili sintetski dobivaju iz ksantina, a obično se nalaze u lijekovima za određene respiratorne probleme. Oni su istodobno stimulansi koji mogu povećati broj otkucaja srca i protok krvi i relaksanti koji mogu otvoriti krvne žile i olabaviti mišićno tkivo. Kofein ih prirodno sadrži, a te su molekule jedan od glavnih razloga zašto ljudi često osjećaju kako im srce lupa nakon konzumiranja puno hrane ili pića s kofeinom. Znanstvenici i farmaceutski proizvođači često koriste tu molekulu u lijekovima dizajniranim za borbu protiv kronične opstruktivne plućne bolesti (KOPB) i u mnogim slučajevima može pružiti gotovo trenutno olakšanje plućnih blokada. Spojevi se također mogu naći u mnogim vrstama inhalatora za astmu i bronhije. U tim postavkama molekula pomaže otvoriti dišne putove kako bi se lakše disanje.
Molekularne osnove
Lijekovi klasificirani kao metilksantini zapravo su derivati ksantina, purina – prirodnog i visokoproteinskog dijela većine stanica – koji se nalazi u ljudskom tijelu. Ksantini se pretvaraju kroz proces poznat kao metilacija, koji uključuje dodavanje metilnih skupina kako bi se formirali alkaloidi. To se može dogoditi samo od sebe u prirodi, kao što je, između ostalog, slučaj s bobicama kave i listovima čaja. U tim slučajevima listovi i plodovi, koji sadrže kofein, sintetiziraju ksantine kao dio svog prirodnog sazrijevanja. Sve se to događa na staničnoj razini, obično u trenutku kada se biljke spremaju sazrijevati. Vrijeme ovog procesa jedan je od razloga zašto vrlo mlade kave i čajevi obično nisu toliko kofeinski kao mješavine napravljene od starijih biljaka.
Stimulator se također može umjetno stvoriti u laboratorijima, što se obično događa kada ga farmakolozi žele koristiti u lijekovima. Umjesto da poduzmu korake izolacije molekula kofeina, a zatim dalje identificiraju i odvajaju prirodne metilksantine, znanstvenici se općenito odlučuju za stvaranje spojeva sintetički iz ksantina, kojih je općenito dosta.
Liječenje plućnih stanja
Jedna od najčešćih farmaceutskih upotreba ovog spoja je kao dodatak lijekovima za osobe koje pate od KOPB-a. KOPB je bolest pluća koja u biti uzrokuje da pluća osobe izgube pristup kisiku, često zato što srce nije u stanju pumpati dovoljno krvi do njih. Pušenje je jedan od vodećih uzroka, ali određeni genetski uvjeti i druga izloženost okolišu također mogu biti krivi. Metilksantini mogu pomoći stimulirajući protok krvi i otvaranje blokada. Njihov učinak obično nije trajan i na njih se obično ne gleda kao na lijek, ali mogu pomoći odmah i mogu biti dobro kratkoročno rješenje.
Ove vrste spojeva također mogu biti od velike pomoći osobama koje imaju kronične opstruktivne bolesti pluća ili dišnih putova, emfizem i kronični bronhitis. Molekule djeluju na sužene bronhije i bronhiole kako bi poboljšali protok zraka, smanjili upalu i opustili dišne putove, a pritom povećavaju protok krvi kroz stimulaciju srca.
Iz uglavnom istih razloga, često se nalaze i u mnogim lijekovima za astmu. U tim postavkama obično se daju putem inhalatora ili u obliku tableta. Utječu na grlo, pluća, srce i druge ključne dijelove bronhijalnog i plućnog sustava, a ubrzani plućni odgovor i opuštanje dišnih putova uzrokovano ovim lijekom je razlog zašto se česti konzumenti kave ponekad žale na nedostatak zraka, ubrzan rad srca. , pa čak i blaga aritmija.
Kao opći stimulans
I metilirani i nemetilirani sintetski ksantini mogu se općenito koristiti kao blagi stimulansi, što će reći izvan liječenja bilo kojeg posebnog stanja. Osim kofeina, drugi spojevi u ovoj skupini uključuju teofilin, aminofilin, paraksantin i teobromin. Molekularne strukture svakog od njih donekle se razlikuju, ali svi imaju istu jezgru i iste osnovne karakteristike.
Njihov učinak je razlog zašto se ljudi koji pate od respiratorne nelagode, prehlade ili alergije često samoliječe pijući čaj, udišući paru iz čaja ili udišući aromu namočenih listova čaja, a sve to može pomoći opuštanju dišnih putova i olakšanju disanja. Iako nije učinkovito dugotrajno liječenje, ove prednosti mogu pružiti privremeno olakšanje od blage nelagode. Spojevi su također odobreni od strane Međunarodnog olimpijskog odbora (MOC), dok kofein u većini slučajeva nije. Stoga olimpijski natjecatelji mogu koristiti ove tvari za privremeno povećanje energije i adrenalinskog odgovora.
Uobičajeni rizici
Male doze i privremena uporaba ovog spoja obično ne predstavljaju ozbiljne rizike. Međutim, molekula je diuretik, što znači da može dehidrirati, a ljudi koji je uzimaju ili je konzumiraju obično bi trebali piti puno vode. Prekomjerna uporaba tijekom duljeg vremenskog razdoblja može uzrokovati stres za srce.
Bolesnici s gastroezofagealnom refluksnom bolešću, ili GERB-om, također mogu patiti od negativnih nuspojava od metilksantina i hrane koja ih sadrži, osobito pića s visokim sadržajem kofeina poput kave i čaja ili hrane s visokim sadržajem teobromina poput čokolade. Kako spojevi opuštaju jednjak, mogu doprinijeti reakcijama želučanog refluksa. Iako male količine možda neće izazvati reakciju, veći unos može dovesti do mučnine i žgaravice.