Interacción nutrientes-medicamentos y los fármacos metabolizados por el Citocromo P450. 2007.

INTERACCIÓN NUTRIENTES-MEDICAMENTOS
Toronja y los fármacos metabolizados por el citocromo P450
Universidad de los Andes
Facultad de Medicina
Escuela de Nutrición y Dietética,
Cátedra de Farmacología
Daniela Bettiol

INTERACCIÓNNUTRIENTES-MEDICAMENTOS
ToronjaylosfármacosmetabolizadosporelcitocromoP450
• Los compuestos químicos que no forman parte de la composición
habitual del cuerpo humano, pero que son capaces de acceder a su
interior se conocen con el nombre genérico de xenobióticos
• Estos compuestos no son utilizados como nutrientes, por lo que no se
incorporan a las rutas bioquímicas del metabolismo intermediario y no
son degradados a través de ellas.
• Se trata, en general, de compuestos de naturaleza lipofílica por lo que
pueden atravesar con relativa facilidad las membranas biológicas,
acceder al interior de las células y unirse a estructuras celulares de
carácter lipofílico. Al mismo tiempo, su eliminación del organismo es
dificultosa, dado que la excreción de compuestos no volátiles se realiza
a través de fluidos de naturaleza acuosa, principalmente orina.
• Ante esta situación, los organismos vivos han desarrollado sistemas
metabólicos alternativos para acelerar la eliminación de estos
compuestos. Se trata de una serie de enzimas no integrados en las vías
del metabolismo energético o intermediario del organismo y cuyos
substratos son los xenobióticos. Su función es la de convertir los
xenobióticos en moléculas más polares, más hidrosolubles y, por tanto,
más fácilmente excretables.

Las enzimas que participan en la biotransformación de los medicamentos
son capaces de transformar múltiples substratos y catalizar reacciones
diferentes.
Se trata de proteínas catalíticas de naturaleza muy diversa entre los que
se incluyen monooxigenasas, como el citocromo P-450 o la flavin
monooxigenasa, oxidasas (alcohol deshidrogenasa, aldehido
deshidrogenasa, amino oxidasas, aromatasas), la epóxido hidrolasa o
esterasas y amidasas hepáticas y plasmáticas
El citocromo P-450 es sin duda el miembro más destacado de este grupo
de enzimas

El citocromo P450 es una enzima que se isomeriza en múltiples
estructuras, que le permiten catalizar una enorme variedad de sustratos.
Se dice que existen unas 2000 variedades de citocromo P450 lo que le
dota de una versatilidad que no tiene precedente: ningún sistema
enzimático puede acomodarse a substratos de naturaleza química tan
dispar.
No sería disparatado afirmar, que toda molécula (incluso compuestos
químicos de última generación) que entrara en contacto con el organismo
podría ser metabolizada, en mayor o menor medida, por el P450

En 1987 se desarrolló una nomenclatura para designar el enorme
número de Integrantes del sistema citocromo P450:
Atendiendo a la similitud de la secuencia
de aminoácido que conforman sus
cadenas peptídicas, los P450 se
identifican con la siglas CYP seguidas
del número de su FAMILIA
Dentro de cada familia, los P450 se
agrupan en diferentes SUBFAMILIAS,
que se identifican mediante una letra,
comenzando por la letra A.
Por último, dentro de la subfamilia, las
ENZIMAS INDIVIDUALES se designan
según números empezando siempre por
el 1
CYP1A1

En un principio se pensó que los P-450s eran proteínas
exclusivamente hepáticas. Esta idea inicial se descartó al
comprobarse la presencia de estos enzimas en prácticamente todo el
organismo (19) e incluso algunos de ellos sólo se localizan en tejidos
extrahepáticos.
No obstante, el hígado es el órgano con mayor expresión de estos
enzimas. Como consecuencia de ello el hígado se considera como el
principal órgano de metabolización de xenobióticos.
El papel clave del hígado en la eliminación de estos compuestos
deriva de su mayor contenido en enzimas implicados en las
reacciones de metabolización y de su privilegiada situación anatómica
que le permite el contacto directo con todos los compuestos que
acceden al organismo por vía oral.

Los citocromos contienen ferroporfirina (grupo hemo). Se encuentran en
células aeróbicas, algunos en la membrana interna mitocondrial Otros se
ubican en el retículo endoplásmico Dentro de los tejidos que conforman
los diversos órganos que lo contienen, el grupo citocromo P450 se ubica
en la membrana interna de las mitocondrias

1.OXIDOREDUCTASAS
2.TRANSFERASAS
3. HIDROLASAS
4.- LIASAS
5.- ISOMERASAS
6.- LIGASAS
Enzimas oxidorreductoras piridin dependientes
Enzimas oxidorreductoras flavin dependientes
Enzimas oxidorreductoras ferro-sulfo-proteínas
OXIREDUCTASAS que participan en el transporte
de electrones
Dentro de la clasificación de enzimas de la Unión Internacional de Bioquímica y
Biología Molecular (IUBMB), el citocromo P450 constituye una Oxidoreductasa del
subtipo que participa en el transporte de electrones:
Enzimas oxidorreductoras citocromos

La acción de las enzimas P450 puede explicarse en una serie de
pasos químicos simples:
1.- Comienza atrapándose el fármaco por el citocromo
2.- La enzima citocromo P450 reductasa reduce el complejo aceptando
un electrón del NADH.
3. Una molécula de O2 reacciona con el complejo para liberar agua y
al fármaco activado, regenerando así, al citocromo.

La toronja o pomelo (Citrus x paradisi) es un árbol de la familia de
las rutáceas, cultivado por su fruta. Es un híbrido, probablemente
producido de forma espontánea entre la pampelmusa (Citrus
maxima) y la naranja dulce (Citrus x sinensis) en las plantaciones
del mar Caribe alrededor del siglo XVII.

La ingesta de jugo de toronja puede inducir un incremento de la
biodisponibilidad de ciertos fármacos, pues reduce su metabolismo
por diversas vías:

↑ CONCENTRACIÓN
Bloqueadores de canales de calcio
Angina de Pecho
HTA
Arritmias Cardíacas
Naringina
Naringenina
CYP3A4CYP1A2
Felodipino,
Nifedipino
Nimodipino
Nisoldipino
Nintrendipino
Verapamilo
INHIBE

↑ CONCENTRACIÓN
CYP3A4
Ciclosporina
INHIBE
Evita rechazo de un trasplantes de riñón, hígado o corazón
Síntomas de artritis reumatoide
Psoriasis

↑ CONCENTRACIÓN
CYP3A4
Terfenadina
Astemizol
Pimozida
INHIBE
Antihistamínicos
Efectos cardiotóxicos
Arritmia ventricular
Fibrilación ventricular

↑ CONCENTRACIÓN
CYP3A4
INHIBE
Carbamazepina
Convulsiones en
epilepsia
Saquinavir SIDA
Disnea, angina de
pecho, erupción
Triazolam Insomnio
Arritmia, dificultad
respiratoria
Alprazolam
Ansiedad
Ataques de Pánico
Convulsiones, falta
de coordinación
Midazolan Insomnio
Insuficiencia respiratoria
y hepática
↓ Células
sanguíneas

La isoenzina CYP3A4 es responsable de la metabolización de
aproximadamente la mitad de los fármacos utilizados
actualmente en terapéutica

Gracias…

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