La sulbutiamina es un derivado sintético de la vitamina B1 con efectos tónicos sobre el sistema nervioso central. Este compuesto altamente lipófilo puede cruzar la barrera hematoencefálica y actuar de manera selectiva en las estructuras cerebrales implicadas en la astenia, como la formación reticular ascendente, el sistema límbico y las células de Purkinje del cerebelo, las cuales sincronizan y distribuyen los recursos energéticos del organismo. Como profármaco de la vitamina B1, la sulbutiamina participa en el metabolismo de los glúcidos, formando parte de la cocarboxilasa junto al ATP y la enzima tiamíndifosfoquinasa. Además, interviene en el metabolismo de proteínas y lípidos, en la transmisión del impulso nervioso, y en la síntesis de acetilcolina, glutamato y dopamina, neurotransmisores clave para diversas actividades y procesos cognitivos.