Metabolismo de fármacos: fases de biotransformación y citocromo P450

Resumen

El documento explica la biotransformación de los fármacos en el organismo, su objetivo de volverlos más polares para facilitar su eliminación y las dos fases metabólicas. Describe el papel del complejo citocromo P450 en el hígado, las excepciones en las que un metabolito conserva o aumenta la actividad, y el paso de fármacos al feto y a la leche materna.

Puntos clave

La biotransformación convierte los fármacos en sustancias más polares para que se excreten con mayor facilidad y no se reabsorban.
Fase 1: las enzimas añaden un grupo polar, como un hidroxilo o un ácido.
Fase 2: el fármaco se conjuga con una molécula endógena grande y polar, típicamente el ácido glucurónico.
Un fármaco muy hidrosoluble puede no necesitar la fase 1.
El hígado es el principal órgano biotransformador; el complejo citocromo P450 participa en mayor medida.
Algunos metabolitos siguen siendo activos, como ocurre con las benzodiacepinas, lo que prolonga su acción.
Algunos fármacos atraviesan la placenta o pasan a la leche materna y pueden afectar al feto o al lactante.

Ponte a prueba

Metabolismo de Fármacos

Enzimas del Complejo Citocromo P450

El complejo citocromo P450 comprende muchas oxidasas (hay más de 100 enzimas de esta familia). Este complejo juega un papel crucial en la metabolización de fármacos.

Fases de la Metabolización

Fase 1: Las enzimas añaden un grupo polar al fármaco (ej: un hidroxilo o un ácido).

Fase 2: Conjugación de la sustancia con una molécula endógena grande y polar, elevando así el tamaño, el peso molecular, la hidrosolubilidad y la polaridad del fármaco. Esta molécula endógena es típicamente el ácido glucurónico.

No todos los fármacos pasan por las 2 fases (un fármaco muy hidrosoluble no necesita la fase 1). Una vez acabadas las fases de metabolización, el fármaco es más fácil que sea eliminado y además perderá toda o una parte de su actividad farmacológica y su toxicidad.

Excepciones:

Puede pasar que la metabolización haga que un fármaco activo no pierda su actividad o incluso la aumente (ej: benzodiacepinas). La metabolización de estos ansiolíticos implica que su acción farmacológica se prolonga en el tiempo ya que el metabolito también es activo.

Metabolización en el Feto y Durante la Lactancia

Algunos fármacos pueden atravesar la barrera placentaria y afectar al feto (ej: la talidomida podía causar malformaciones, las benzodiacepinas pueden causar depresión del centro respiratorio en el recién nacido y los hijos de drogadictos pueden nacer con síndrome de abstinencia). Dentro de los fármacos que toma la madre y que pasan al hijo, hay también unos cuantos que llegan durante la lactancia (ej: las tetraciclinas pueden causar problemas óseos en los niños).

Biotransformación de Fármacos

El metabolismo, también llamado biotransformación de un fármaco, es el conjunto de transformaciones que sufre un fármaco en su molécula para ser eliminado fácilmente. Si un fármaco permaneciese liposoluble sin hacer cambios moleculares necesarios para su eliminación, recircularía indefinidamente ya que sería capaz de atravesar todas las membranas biológicas, entre ellas las del túbulo contorneado proximal, siendo continuamente reabsorbido. Así, el metabolismo tiende a transformar los fármacos en sustancias más polares para que sean menos susceptibles de reabsorberse y así se excreten con mayor facilidad.

Estos cambios pueden ser dos:

Convertir el fármaco en una sustancia más polar mediante la adición de grupos polares como hidroxilos.
Conjugarlo con una molécula endógena de gran tamaño como el ácido glucurónico.

El principal órgano biotransformador es el hígado, aunque hay otros órganos y tejidos que transforman algunos fármacos (ej: sangre, riñón, pulmón o el tracto gastrointestinal).

Consideraciones Importantes:

Los fármacos se metabolizan con las mismas enzimas que se usan para eliminar productos endógenos, no hay enzimas para productos que no son propios del organismo.
El metabolismo de un fármaco no es específico, ya que una enzima puede metabolizar muchos fármacos distintos.

El Hígado: Órgano Biotransformador por Excelencia

El hígado es el órgano biotransformador por excelencia. Las enzimas hepáticas que participan en mayor medida en la metabolización de los fármacos son las enzimas del complejo citocromo P450.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la biotransformación de un fármaco?

Es el conjunto de transformaciones que sufre un fármaco en su molécula para ser eliminado fácilmente. Hace que la sustancia sea más polar y menos susceptible de reabsorberse.

¿Cuáles son las dos fases de la metabolización de fármacos?

En la fase 1 las enzimas añaden un grupo polar, como un hidroxilo o un ácido. En la fase 2 el fármaco se conjuga con una molécula endógena grande y polar, típicamente el ácido glucurónico.

¿Por qué un fármaco liposoluble podría recircular indefinidamente?

Porque al ser liposoluble atraviesa las membranas biológicas, incluidas las del túbulo contorneado proximal, y sería continuamente reabsorbido si no se transformara.