Theobromine

Présentation du produit

La théobromine (également connue sous le nom de 3,7-diméthylxanthine ou xanthéose) est le principal alcaloïde des fèves de cacao (teneur env. 1,5 %–3 %), et se trouve également dans le thé, les noix de kola et d’autres plantes. Le nom dérive du nom du genre Theobroma (grec theo « dieu » + broma « nourriture », signifiant « nourriture des dieux ») — à noter que bien que le nom contienne « brom », la molécule ne contient aucun atome de brome. Elle a été découverte dans les fèves de cacao par A. Woskresensky en 1841, et Hermann Emil Fischer a rapporté pour la première fois sa synthèse à partir de la xanthine en 1882.

Structure et composés apparentés : C’est un dérivé purique appartenant aux diméthylxanthines. Les analogues étroitement apparentés comprennent la théophylline (1,3-diméthylxanthine), la caféine (1,3,7-triméthylxanthine), la paraxanthine (1,7-diméthylxanthine) et la 7-méthylxanthine — ils ne diffèrent que par le nombre et la position des groupes méthyle, ce qui détermine leurs différences de puissance pharmacologique.

Mécanisme d’action : C’est principalement un antagoniste non sélectif des récepteurs de l’adénosine (sous-types A1 et A2A) — en bloquant la signalisation inhibitrice de l’adénosine endogène, elle favorise la libération de neurotransmetteurs et accroît ainsi l’activité neuronale et cardiovasculaire ; elle inhibe également la phosphodiestérase 4B et élève les taux intracellulaires d’AMPc. De plus, elle stimule la moelle allongée ainsi que les centres vagal, vasomoteur et respiratoire, favorisant la bradycardie, la vasoconstriction et l’augmentation de la fréquence respiratoire.

Positionnement pharmacodynamique (vs composés apparentés) : Son effet bronchodilatateur est similaire à celui de la théophylline mais généralement plus faible ; son effet stimulant central est plus faible que celui de la caféine, de sorte qu’elle ne produit pas de stimulation marquée du système nerveux central tout en exerçant ses effets pharmacologiques ; son effet diurétique est plus faible que celui de la théophylline. Ces propriétés « plus douces » fondent son choix dans certaines situations.

Pharmacocinétique : Métabolisée principalement par les enzymes du cytochrome P450, notamment CYP1A2 et CYP2E1 ; demi-vie d’élimination d’environ 6 à 8 heures ; excrétée principalement par voie rénale (environ 10 % inchangée, le reste sous forme de métabolites).

Spécifications techniques

• Normes : CHP/USP/EP

• Spécification : 0,99 (pureté ≥99,0 %, HPLC) ; teneur 99,0 %–101,0 % calculée sur la base desséchée

• Numéro CAS : 83-67-0 (EINECS 201-494-2 ; UNII OBD445WZ5P ; MDL MFCD00022830 ; RTECS XH2275000 ; BRN 16464 ; PubChem CID 5429 ; KEGG C07480 ; ChEBI CHEBI:28946 ; DrugBank DB01412)

• Formule moléculaire : C₇H₈N₄O₂

• Poids moléculaire : 180,16 (CAS Common Chemistry 180,16 ; NIST 180,1640 ; IARC 180,17 ; sources de vulgarisation 180,164) ; masse exacte 180,0650

• Aspect : Poudre cristalline blanche (poudre cristalline blanche à blanc cassé / blanche à jaune) ; les échantillons commerciaux peuvent paraître jaune pâle ; inodore

• Pureté (HPLC) : ≥ 99,0 %

• Point de fusion : 357 ℃ (concordant entre NIST, CAS Common Chemistry et IARC — recommandé). D’autres sources rapportent 351 ℃ (Wikipedia) et 345–350 ℃ (sources de vulgarisation, certaines pages de réactifs) — une différence d’environ 6 à 12 ℃, attribuable à des différences de source et de méthode de mesure. À noter également : point de sublimation 290–295 ℃ (Windholz, 1983) — la théobromine se sublime avant d’atteindre son point de fusion, une propriété exigeant une attention particulière en pratique

• Pouvoir rotatoire spécifique : Sans objet — la molécule ne possède aucun centre chiral (PubChem rapporte 0 stéréocentre atomique défini / indéfini)

• Nom chimique : 3,7-dihydro-3,7-diméthyl-1H-purine-2,6-dione ; c.-à-d. 3,7-diméthylxanthine

• Stéréochimie : Aucun stéréocentre ; il existe 3 tautomères

• Solubilité : Légèrement soluble dans l’eau (env. 330 mg/L) ; soluble dans l’eau bouillante (1,0 g / 0,15 L) et l’éthanol à 95 % (1,0 g / 2,2 L) ; très faible solubilité dans l’eau froide (1,0 g / 2 L) ; légèrement soluble dans le chloroforme (1,0 g / 6 L) ; pratiquement insoluble dans le benzène, l’éther diéthylique et le tétrachlorure de carbone

• Constantes de dissociation : Ka acide = 0,9×10⁻¹⁰ ; Kb basique = 1,3×10⁻¹⁴ (18 ℃)

• Coefficient de partage : log P = −0,8 (Moffat, 1986)

• Paramètres physicochimiques calculés : Densité env. 1,50–1,524 g/cm³ (valeur calculée CAS 1,608 ± 0,14) ; indice de réfraction env. 1,737 ; réfractivité molaire 45,05 ; donneurs de liaisons H 1 / accepteurs 3 ; liaisons libres 0 ; surface polaire topologique env. 67,2–72,68 Ų ; nombre d’atomes lourds 13

• Réactivité chimique : Peut former des sels avec les bases (plus stables que ses sels avec les acides) ; ses sels avec les acides se décomposent au contact de l’eau

• Stockage : Conserver hermétiquement fermé dans un endroit frais et sec (maintenir le récipient bien fermé lorsqu’il n’est pas utilisé) ; stable à température et pression ambiantes

Applications

• Traitement d’appoint des maladies respiratoires : En bloquant les récepteurs de l’adénosine et en inhibant la phosphodiestérase pour élever l’AMPc, elle relâche le muscle lisse bronchique et est utilisée pour soulager le spasme des voies aériennes et la dyspnée dans les maladies à limitation réversible du débit aérien telles que la BPCO et l’asthme. Son effet bronchodilatateur est plus faible que celui de la théophylline, et elle est le plus souvent utilisée en clinique comme ingrédient d’appoint ou comme composant de formulations associées

• Diurèse : Elle peut augmenter le débit sanguin rénal et inhiber la réabsorption tubulaire rénale du sodium, produisant un léger effet diurétique qui aide à réguler l’équilibre hydrique et la pression artérielle ; l’effet diurétique est plus faible que celui de la théophylline, et elle a été largement remplacée dans la pratique clinique moderne par des diurétiques plus puissants

• Vasodilatation et stimulation cardiaque : En tant que vasodilatatrice, elle réduit la contractilité du muscle lisse vasculaire et favorise la vasodilatation en antagonisant les récepteurs A1 de l’adénosine ; elle exerce un léger effet stimulant cardiaque, se traduisant par une augmentation de la fréquence cardiaque et de la contractilité myocardique, similaire à la caféine mais plus douce. Elle a été historiquement utilisée pour l’angine de poitrine et l’hypertension

• Stimulation respiratoire : Aux doses thérapeutiques, elle excite le centre respiratoire médullaire, augmentant la fréquence et l’amplitude respiratoires, et présente un intérêt pour contrer la dépression respiratoire ; elle a également été utilisée comme stimulant respiratoire léger dans l’apnée du prématuré ; elle peut également renforcer la contractilité diaphragmatique, soutenant la fonction de pompe respiratoire des patients BPCO

• Effets sur le système nerveux central : Elle traverse la barrière hémato-encéphalique et augmente l’excitabilité neuronale en tant qu’antagoniste des récepteurs de l’adénosine ; sa puissance de stimulation centrale est plus faible que celle de la caféine. Les recherches récentes se concentrent sur sa valeur potentielle dans l’amélioration de la fatigue et de l’hypotension orthostatique

• Industries alimentaire et cosmétique : Peut être utilisée comme agent amérisant dans les boissons ou comme additif alimentaire ; utilisée en cosmétique comme additif et composé précurseur

• Recherche pharmacologique et mécanistique : Pour les études in vitro et animales sur l’antagonisme des récepteurs de l’adénosine (A1/A2A), l’inhibition de la phosphodiestérase, la voie de l’AMPc, et les relations structure-activité comparatives des xanthines

• Formulation et fabrication : Pour le développement de formulations de comprimés, d’injections et de formulations associées (souvent combinées avec des expectorants et des anti-inflammatoires) ; également utilisée comme matière première pour la synthèse d’autres composés méthylxanthiques (par ex. la pentoxifylline). Les points de contrôle clés de production comprennent le dosage (99,0 %–101,0 % sur la base desséchée), les substances apparentées (en particulier les autres homologues méthylxanthiques), la perte à la dessiccation et les métaux lourds

Avis de sécurité : Ce produit est un principe actif pharmaceutique (API) destiné exclusivement à un usage industriel, de recherche et de fabrication pharmaceutique conforme ; il n’est pas destiné à un usage clinique final ni à servir de guide d’automédication. Effets indésirables (majoritairement dose-dépendants) : ① Système digestif — nausées, vomissements, gêne épigastrique, perte d’appétit (atténués par une administration après les repas) ; ② Système cardiovasculaire — palpitations, tachycardie, extrasystoles ; risque accru chez les patients présentant des arythmies préexistantes ; ③ Système nerveux — insomnie, agitation, céphalées, tremblements ; l’administration vespérale perturbe facilement le sommeil ; ④ Système urinaire — polyurie, pollakiurie (liées à l’effet diurétique). À utiliser avec prudence : chez les patients présentant une cardiopathie sévère, une hyperthyroïdie ou un ulcère gastrique ; les femmes enceintes et allaitantes ne doivent l’utiliser qu’après évaluation du risque par un médecin. Contrôler strictement la dose — un surdosage peut exacerber les effets indésirables ci-dessus. Remarques sur les interactions médicamenteuses : des effets additifs doivent être envisagés en cas d’association avec d’autres xanthines telles que les théophyllines ; le métabolisme peut être affecté en cas d’association avec des médicaments influençant le CYP1A2, tels que les quinolones. Porter des gants de protection, des vêtements de protection et une protection oculaire et faciale lors de la manipulation de l’API ; éviter l’inhalation de poussières.

Informations produit : veuillez nous contacter. Ces informations sont fournies à titre indicatif uniquement.