Biodisponibilidad y Metabolismo

La biodisponibilidad es la fracción de una dosis administrada que alcanza la circulación sistémica en forma activa, y el metabolismo es el conjunto de transformaciones enzimáticas que sufren los compuestos en el organismo. Para los productos naturales, ambos conceptos están estrechamente relacionados: un metabolismo extenso en la pared intestinal y el hígado es una razón principal por la que muchos constituyentes vegetales presentan una biodisponibilidad baja y variable.

Definition

La biodisponibilidad es la velocidad y el grado en que la porción activa de un compuesto alcanza la circulación sistémica; el metabolismo es su conversión enzimática, principalmente a través de reacciones de fase I (oxidación, reducción, hidrólisis) y fase II (conjugación), que influye tanto en su exposición como en su actividad.

Scope

Esta entrada abarca los determinantes de la biodisponibilidad y la biotransformación metabólica de los productos naturales, incluyendo el metabolismo de primer paso, las reacciones de fase I y fase II, las propiedades fisicoquímicas que rigen la absorción, y la baja exposición resultante de compuestos como la curcumina y muchos polifenoles. Es de carácter conceptual y metodológico y no proporciona recomendaciones de dosificación ni terapéuticas.

Core questions

• ¿Qué determina la cantidad de un producto natural ingerido que llega al torrente sanguíneo en forma activa?
• ¿Cómo transforman los metabolismos de fase I y fase II los constituyentes vegetales?
• ¿Qué propiedades fisicoquímicas favorecen o limitan la absorción oral?
• ¿Por qué compuestos como la curcumina y muchos polifenoles muestran una baja biodisponibilidad a pesar de su actividad in vitro?

Key concepts

• Biodisponibilidad oral y la fracción absorbida
• Metabolismo de primer paso (presistémico)
• Metabolismo de fase I (oxidación, reducción, hidrólisis)
• Metabolismo de fase II (glucuronidación, sulfatación, metilación)
• Solubilidad y permeabilidad como determinantes de la absorción
• 'Drug-likeness' y la regla de cinco
• Metabolitos activos versus inactivos

Mechanisms

Después de la absorción, un compuesto pasa a través de la pared intestinal y el hígado antes de alcanzar la circulación sistémica, donde el metabolismo presistémico (de primer paso) puede eliminar gran parte de la dosis. Las reacciones de fase I modifican la molécula (por ejemplo, por oxidación), y las reacciones de fase II la conjugan para hacerla más hidrosoluble para su excreción; para los polifenoles, la conjugación es tan extensa que las formas circulantes son en gran medida metabolitos y la exposición es baja (Manach et al., 2004; Manach et al., 2005). La curcumina ejemplifica una biodisponibilidad deficiente impulsada por una absorción limitada junto con un metabolismo y una eliminación rápidos (Anand et al., 2007). La absorción de un compuesto está determinada por propiedades fisicoquímicas como la solubilidad y la permeabilidad, resumidas en las reglas de 'drug-likeness' para la absorción oral (Lipinski et al., 2001).

Clinical relevance

La biodisponibilidad y el metabolismo explican la brecha frecuente entre la actividad de un producto natural en ensayos de laboratorio y su exposición sistémica medible, lo cual es fundamental para interpretar las afirmaciones de eficacia y anticipar interacciones. Esta entrada describe esos principios como referencia y no es una fuente de consejos de dosificación o tratamiento individualizado.

History

A medida que los conceptos farmacocinéticos de biodisponibilidad y metabolismo se formalizaron en la farmacología del siglo XX, se aplicaron progresivamente a los productos naturales. Revisiones sobre la biodisponibilidad de polifenoles establecieron que los fenólicos dietéticos y herbales son intensamente metabolizados y poco biodisponibles (Manach et al., 2004; Manach et al., 2005), estudios sobre la curcumina convirtieron la baja biodisponibilidad en un tema recurrente (Anand et al., 2007), y las reglas de 'drug-likeness' vincularon las propiedades fisicoquímicas con la absorción oral (Lipinski et al., 2001).

Key figures

• Claudine Manach
• Bharat B. Aggarwal
• Christopher A. Lipinski
• Augustin Scalbert

Seminal works

• manach-2004
• manach-2005
• anand-2007
• lipinski-2001

Frequently asked questions

¿Qué es la biodisponibilidad?

Es la fracción de una dosis administrada que alcanza la circulación sistémica en forma activa. Un compuesto activo en un tubo de ensayo puede tener una baja biodisponibilidad si una pequeña parte sobrevive a la absorción y al metabolismo de primer paso.

¿Cómo reduce el metabolismo la biodisponibilidad de los productos naturales?

Las enzimas en la pared intestinal y el hígado transforman muchos constituyentes vegetales antes de que lleguen al torrente sanguíneo, a menudo convirtiéndolos en metabolitos conjugados o modificados de otra manera, por lo que la exposición del compuesto original es baja.