Metilxantinas: Derivados de Purinas

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Metilxantinas
As metilxantinas são substâncias derivadas das purinas ou bases púricas, que são compostos nitrogenados heterocíclicos derivados de nucleotídeos.
Devido à sua biossíntese não ser derivada de aminoácidos, mas de bases púricas, alguns autores classificam as metilxantinas como pseudo-alcalóides, principalmente pela semelhança estrutural e características físico-químicas.
As metilxantinas são derivados metilados da xantina. Estas substâncias são constituintes de muitas bebidas e de estimulantes não alcoólicos, preparados de maneira artesanal (caseira) ou industrializados.
As metilxantinas mais abundantes no reino vegetal são: cafeína, teofilina e teobromina, no entanto a cafeína e a teofilina são as de maior interesse farmacêutico.
Plantas como o café, o cacau, o guaraná, a erva-mate e a cola são fontes de metilxantinas. Elas são conhecidas popularmente pela ação estimulante do sistema nervoso central, devido à presença das metilxantinas.
Tabela 1:
	Nome vulgar
	Nome Científico
	Parte utilizada
	Marcador e Teor de metilxantinas
	Guaraná
	Paullinia cupana
	Sementes
	Trimetilxantinas – (2,5 – 5% cafeína)
	Café
	Coffea arábica e C. canephora Pierre
	Sementes
	Cafeína – C. arábica 0,6 – 1,8%; C. Canephora 1,3 – 5,2%.
	Chá preto ou Chá da índia
	Thea sinensis L. ou Camellia sinensis
	Folhas
	Cafeína 2 – 4%
	Erva mate (Chimarrão; Tererê)
	Ilex paraguariensis
	Folhas
	0,7 – 2,3% cafeína; 0, 3% de teobromina traços de teofilina)
	Cacau
	Theobroma cacao L.
	Sementes
	1,5 % teobromina e 0,3% cafeína
	Noz de cola
	Cola nitida
	Sementes
	Cafeína 1,0 – 2,5% livre (droga seca)
Emprego terapêutico: 
Cafeína: em associação – especialidades analgésicas, antipiréticas, antigripais e enxaquecas 
Dose letal: 5-10 g 
Efeitos indesejáveis agudos (> 1 g): dores de cabeça, nervosismo, cansaço, excitação, taquicardia, diurse, vermelhidão, contração muscular. 
Teofilina: asma, enfizema, bronquite crônica 
Efeitos colaterais: problemas de sono, excitação, taquicardia, dores abdominais, náuseas, diarréias, hipotensão, dores de cabeça, convulsões (superdosagem).
Propriedades físico-químicas:
As metilxantinas podem ser trimetiladas, como a cafeína, ou bimetiladas, como a teofilina e a teobromina. As trimetilxantinas apresentam caráter básico mais pronunciado que as dimetilxantinas. Da mesma maneira que os alcalóides, as metilxantinas comportam-se como eletrólitos fracos. 
 São substâncias solúveis em água, em álcoois e solventes orgânicos clorados, 
como o clorofórmio.
Tabela 2:
· Caráter anfótero (exceto cafeína)
· Formas tautoméricas de uma hidroxipurina (ácido úrico):
Tautômeros: Compostos cujas estruturas diferem consideravelmente pela disposição dos átomos, mas que se encontram em equilíbrio – isômeros funcionais em equilíbrio.
Biogênese 
 Biogênese
 Os nucleotídeos contêm purinas ou bases púricas com anéis heterocíclicos compostos de nitrogênio e carbono, sendo estes os anéis pirimidínicos (anel contendo 6 átomos, sendo 4 carbonos e 2 nitrogênios) e imidazólico (anel contendo 5 átomos, sendo 3 carbonos e 2 nitrogênios). A xantina, a adenina e a guanina são bases púricas constituídas por ambos os anéis. Desta forma, existem rotas biossintéticas vegetais que realizam a quebra dos ácido s nucléicos, formando as bases púricas utilizadas, subsequentemente, na síntese das metilxantinas. 
Extração e identificação 
 EXTRAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO
 Assim com o os alcalóides, as metilxantina s podem ser extraídas em meio ácido ou básico, utilizando-se a mesma técn ica da extração de alcalóides. 
 Também podem ser extraídas por sublima ção. Durante o processo d e torrefação das sem entes do café, a cafeína é parcialmente sublimad a. A ssim, são acoplados condensadores às maquinas de torrefa ção que aproveitam a caf eína sublimada. Boa parte da cafe ína comercializada é obtida desta ma neira. Após extração, a caf eína apresenta-se como pó branco ou como formações a ciculares brilhan tes, reunidas em massas felpudas. 
 A ide ntificação pode ser realizada a través da s reações com os reagente s gerais para alcalóides (exceto Mayer) o u através da rea ção de Murexida (formação de sais de amônio púrpura) .
Técnica: 
Tecnica: Em um erlenmeyer de 100 ml, coloca r 5 g da droga vegetal, 15 ml de clorofórmio e hidróxido de amônia até pH básico. Agitar vigorosamente por 5 minutos. Deixar em repouso por 1 0 minutos. Filtrar por algodão para um béquer. Este procedimen to deve ser efetuado 2 vezes. Reunir os dois filtrados clorofórmicos em cápsula de porcelana e, evaporar até secura no banho-maria. Juntar ao resíduo 10 m l de água destilada e 0,5 ml de ácido sulfúrico 1 0%. Aquecer suavemente po r 2 minutos em banho-maria. Resfriar e em seguida f iltrar p or papel de filtro. Co locar essa fração aquosa á cida em um funil de 
separação e, extrair a cafeína com 10 mL de clorofórmio. Recolher a fração clorofórmica. Evaporar o solvente numa cápsula de porcelana e colocar na estufa a 90-100 °C por 20 min. Esfriar em dessecador. Realizar a reação da murexida. 
 
Reação de Murexida: 
 Reação de Murexida: Acrescentar à cafeína, 7 gotas de ácido clorídrico 6N e 5 gotas de peróxido de hidrogênio (H2O2) e aque cer (± 1 min) em cápsula de porcelana, em chapa quente o u diretamente em bico de b unsen. Após o aquecimento, gote jar hidróxido de amônio diluído (2 gotas) e observar o aparecimento de coloração púrpura-avermelhada.
A rea ção da m urexida ba seia-se na oxidaçã o da m etilxantina através de ácido 
nítrico, H2O2 ou halogêneos (Cl e Br), n a p resença de ca lor; o nde p or transformação do anel imidazólico se f ormam aloxano e ácido dia lúrico. Por condensação e perda de H2O são produzidos de rivados do ácido purpúrico, que com a adição de amoníaco formam sais de amônio (purpurato de amônio ) de cor púrpura, violeta ou vermelha.
PROPRIEDADES FARMACOLÓGICAS E EMPREGO TERAPÊUTICO 
- Efeitos qualitativamente mas quantitativamente 
- SNC: estimulante – cafeína e teofilina 
- Sistema -vascular: 
- Ação inotrópica + (teofilina) – aumenta contração e frequência vasoconstrição cerebral e vasodilatação periférica e coronariana (cafeína) 
- Musculatura lisa: relaxamento (brônquios, vias biliares e uretéres) – teofilina 
- Musculatura estriada: estimulante – cafeína (aumenta tônus muscular; diminui fadiga muscular) 
- Diurese: efeito diurético – teobromina e teofilina
A tabela 3: abaixo apresenta as principais fontes de cafeína e quantidades contidas:
Efeitos farmacológicos: 
Muitos dos efeitos apresentados pelas metilxantinas lembram a estimulação dos receptores adrenérgicos, como: 
- Efeitos s obre o sistema nervos o central: em dose s baixas e m oderadas, as 
Efeitos sobre o sistema nervoso central: em doses baixas e moderadas as metilxantinas, especialmente a cafeína, causam uma leve estimulação cortical com aumento da vigília (diminuição do sono), redução da fadiga e estímulo do centro respiratório; por atuarem na região do núcleo accumbens. Em doses elevadas, pode ocorrer estimu lação medular e convulsões. A ansiedade e o tremor são os principais efeitos colaterais em pacientes que ingerem grandes doses de metilxantinas. 
Efeitos sobre o sis tema cardiovascular: as metilxantinas ap resentam efeitos 
Efeitos sobre o sistema cardiovascular: as metilxantinas apresentam efeitos cronotrópico e inotrópico positivos diretamente no coração. A cafeína causa constrição dos vasos sanguíneos do SNC, resultando em atividade antienxaquecosa. 
Em baixas concentrações, tais efeitos parecem resultar da liberação aumentada de catecolaminas que é causada pela inibição dos receptores adenosínicos. Em concentrações elevadas, o influxo de cálcio pode ser aumentado diariamente, através do aumento do AMPcque resulta da inibição da fosfodiesterase. Em concentrações muito elevadas, ocorre uma diminuição do sequestro de cálcio pelo retículo sarcoplasmático.
Em indivíduos sensíveis, o consumo de poucas xícaras de café pode provocar 
arritmias; porém, na maioria das pessoas, a administração parenteral de doses elevadas de metilxantinas produz apenas uma taquicardia sinusal e aumento do débito cardíaco. 
 Efeitos sobre a musculatura lisa: a te ofilina causa acentuado relaxam ento da 
Efeitos sobre a musculatura lisa: a teofilina causa acentuado relaxamento da musculatura lisa brônquica, resultando em atividade broncodilatadora.
as metilxantinas aumentam o fluxo sanguíneo renal e a 
Efeitos sobre diurese: as metilxantinas aumentam o fluxo sanguíneo renal e a filtração glomerular, estimulando a diurese, ou seja, aumento do volume urinário, além da inibição da reabsorção de sódio. 
Efeitos sobre a mucosa gástrica: as metilxantinas estimulam as células parietais da mucosa gástrica a secretarem ácido clorídrico.
Emprego terapêutico 
 EMPREGO TERAPÊUTICO:
Cafeína:
Atualmente a cafeína pode ser encontrada em vários alimentos populares, bebidas
Cafeína 
 Atualmente a cafeína po de se r enco ntrada em vários alimentos populares, bebidas 
e refrigerantes, consumidos cotidianamente. A cafeína é o estimulante do SNC mais consumido em todo o mundo. Além do consumo popular, através da ingestão de bebidas não alcoólicas, o consumo de cafeína entre os atletas vem aumentando em função de suas ações ergogênicas. 
A cafeína é uma substância absorvida de modo rápido e eficiente, via administração
oral, através do trato gastrintestinal com aproximadamente 100% de biodisponibilidade, alcançando um pico de concentração máxima na corrente sanguínea após 15 a 120 minutos de suaingestão. 
A metabolização da cafeína ocorre no fígado, iniciando pela remoção dos grupos metila 1 e 7, sendo essa reação catalizada pela enzima CYP1A 2. A biotranformação resulta na formação de três metabólitos, todos ativos, a paraxantina (84%), a teofilina (4%) e a teobromina (12%). 
Fisicamente, a cafeína pode prejudicar a estabilidade de membros superiores induzindo-os ao tremor. Altas doses de cafeína podem ainda induzir à insônia, o nervosismo, a irritabilidade, a ansiedade, as náuseas e o desconforto gastrointestinal, além de taquicardia, aumento da freqüência de micção e crises hipertensivas (decorrentes principalmente do uso abusivo). Os problemas estomacais podem ser agravados nos indivíduos que já apresentam tendência para gastrite ou úlcera péptica, principalmente quando ingerida em jejum. 
 
Os efeitos indesejados da cafeína começam a ser notados a partir da ingestão de aproximadamente 600mg/dia de cafeína.
Na indústria farmacêutica a cafeína é empregada em associações a analgésicos devido à sua ação vasoconstritora dos vasos sanguíneos das meninges, resultando em ação antienxaquecosa.
Teofilina
A teofilina é um b roncodilatador que está disponível em sua fo rma original ou como 
A Teofilina é um broncodilatador que está disponível em sua forma original ou como o derivado etilenodiamínico da teof ilina, aminofilina. 
 
A teofilina possui seletividade de ação para a muscu latura lisa dos brônquios, favorecendo a broncodilatação. Por isso, ela é indicada para o tratamento de doenças do trato respiratório como a asma, a DPOC e bronquite s crônicas. 
 
Os líquidos orais e comprimidos não revestidos são absorvidos com rapidez e por completo no intestino, e alcançam níveis séricos adequados em 30 ou 60 minutos. 
Seu metabolismo é hepático, sendo metabolizada à cafeína. A teofilina atravessa a 
placenta e é excretada no leite materno, devendo, portanto, ser utilizada com cautela por gestantes e lactantes. 
 
Este fármaco deve ser utilizado com cuidado em pacientes com arritmias (a
situação pode ser exacerba da), em casos de gastrite ativa ou úlcera péptica ativa, e de hipertrofia prostática (pode aparecer retenção urinária). 
 
A administração simultânea de beta-bloqueadores não seletivos é contra-indicada, devido ao antagonismo.
Referências:
https://www.passeidireto.com/arquivo/44218570/metilxantinas-resumo
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S010040422006000600016&script=sci_arttext&tlng=pt
https://www.infoescola.com/compostos-quimicos/xantinas/ :
KOROLKOVAS, Andrejus. BURCKHALTER, Joseph H. Química farmacêutica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogans S.A. 1988.
RANG, P. H.; DALE, M. M.; et.al. Farmacologia. Rio de janeiro: Elsevier, 2007
Resveratrol:
Uma dieta rica e amplamente variada em frutas e vegetais tem papel importante em uma dieta saudável, devido ao teor de fitoquímicos presentes. Dentre os fitoquímicos mais estudados, destaca-se o resveratrol (3,5,4 ' - trihydroxystilbene). 
O resveratrol é uma fitoalexina polifenol de origem vegetal, pertencente à família Stilbenoid estilbenoide e encontrado nas uvas, amendoins, plantas medicinais e processados como o vinho. As concentrações destes fenólicos podem variar, dependendo da espécie da planta. Tecnicamente o Resveratrol tem propriedades que ajudam as plantas a se manterem saudáveis. Ele é produzido em diversas situações estressantes, seja por fatores climáticos ou um ataque de fungos, por exemplo.
Porém, o que chama a atenção dos pesquisadores é sua propriedade antioxidante, ou seja, a capacidade de inibir a oxidação de moléculas e tecidos. Quando uma célula passa por um processo de oxidação ela libera radicais livres que iniciam uma reação em cadeia e podem causar a morte celular. Os antioxidantes agem impedindo essa oxidação e mantendo a célula saudável.
O resveratrol é especial para os amantes do vinho uma vez que está ricamente presente nas cascas das uvas tintas e, em menor quantidade, nas sementes das uvas.
No vinho, ele é responsável por trazer alguma complexidade aromática e ajudar na adstringência, mas onde o resveratrol se destaca de verdade é na área da saúde.
números estudos apontam como o resveratrol age no organismo humano com diversos efeitos: