Biopotenciador

Los bioestimulantes son sustancias que aumentan la biodisponibilidad, lo que conlleva una mayor bioeficacia de las sustancias activas con las que se combinan, sin tener actividad farmacológica propia a la dosis utilizada. ^{[ 1 ]} Pueden aumentar la biodisponibilidad de fármacos alopáticos, vitaminas, nutrientes y toxinas, dependiendo de su mecanismo de acción. Por ejemplo, la piperina aumenta la biodisponibilidad de varios nutrientes como el betacaroteno, ^{[ 2 ]} la vitamina A , la vitamina B6, la coenzima Q10, ^{[ 3 ] [ 4 ]} fármacos como la fenitoína , ^{[ 5 ]} la teofilina , ^{[ 6 ]} el propanolol ^{[ 6 ]} y una toxina llamada aflatoxina B1. ^{[ 7 ]}

Una mayor biodisponibilidad significa mayores niveles del fármaco en el torrente sanguíneo, disponibles para ejercer su acción. Una mayor bioeficacia significa una mayor efectividad del fármaco debido a una mayor biodisponibilidad o a otros mecanismos.

An observation made in 1929 by Bose describes an increased antiasthmatic activity of vasaka leaves when pepper was added to it. No explanation for this observation was given nor any studies were done to explain the observation. The breakthrough in bioenhancers was finally provided about 50 years later in 1979 by Dr. C. K. Atal, director of RRL Jammu, who was researching on medicinal plants.^[1] Bioenhancers or bioavailability enhancers as a term and chapter did not exist in any modern scientific literature prior to 1979. The term bioavailability enhancers was first coined in 1979 at Indian Institute of Integrative medicine, Jammu, formerly RRL, Jammu, by Indian scientists Dr. C. K. Atal, the Director of institute RRL Jammu proposed the hypothesis of increased bioavailability of drugs from a clue during research on traditional medicinal drugs. Subsequently, the concept of bioavailability enhancers was scientifically researched and scientifically established by him and his research team at RRL Jammu. The institute then discovered and scientifically validated Piperine as the world's first bioenhancer using Sparteine and Vasicine which became the world's first experimentally bioenhanced drugs. Dr. Atal also initiated the bioenhanced anti tubercular drug research project using Rifampicin^[8] which later resulted in development of world's first bioenhanced anti tubercular drug formulation. This DCGI approved formulation was officially released by Indian government at Anusandhan Bhawan Delhi on world tuberculosis day 2011, and also presented to Mr. Bill Gates, chairman of Microsoft same day at a function at Le Meridian in Delhi.

After the discovery of bioenhancer Piperine in 1979, a new chapter was added in medical science. Since then it has generated global interest and research in the field and has led to discovery of many other new bioenhancers. Piperine remains the most potent and extensively researched bioenhancer till date. It is safe, effective, extremely economical and easily manufactured for commercial use. It is also a broad spectrum bioenhancer acting on several classes of modern drugs as noted elsewhere.^[9][10][11]

Bioenhancers can be classified according to their source of origin, either plant based or animal based or else according to their site of action. Bioenhancers so far almost exclusively discovered in plants, increase the bioavailability of other substances in different ways:

• Increase of absorption in the intestine
• Inhibition of degradation in the intestine and the liver by inhibition of drug metabolising enzymes (inhibiting first pass mechanism of destruction of drugs).
• Inhibition of elimination in the drug in gut and through bile by inhibition of efflux pumps.
• Aumento de la permeabilidad de los patógenos a los fármacos.
• Inhibición de los mecanismos de defensa de los patógenos o del tejido tumoral (como la expulsión de fármacos).
• Incrementa las posibilidades de unión en los sitios de unión (como el ADN y las proteínas) del patógeno.
• Mejorar la superación de la barrera hematoencefálica

Los bioestimulantes evitan este desperdicio de fármacos ingeridos dentro del cuerpo y aumentan la cantidad de fármaco que llega a la sangre, por lo que una dosis reducida del fármaco oral es suficiente para alcanzar los niveles sanguíneos deseados.

Esta dosis reducida necesaria para lograr la acción farmacológica deseada supone un efecto beneficioso en el consumo de materias primas necesarias para desarrollar medicamentos, lo que representa un gran ahorro para cualquier país.

Esto también se traduce en una ventaja ecológica en el caso de medicamentos de origen vegetal, que son raros y caros, ya que se necesitan menos árboles o plantas para producirlos. Un ejemplo de ello es el costoso fármaco anticancerígeno taxol, derivado de árboles de tejo de crecimiento muy lento.

Esta dosis reducida, a su vez, también disminuye el costo de los medicamentos. Miles de millones de dólares se desperdician a nivel mundial en diversos países debido a la baja biodisponibilidad de los fármacos, lo que representa una enorme carga financiera para cualquier nación, en particular para los países en desarrollo. Esto cobra especial relevancia en enfermedades graves y temidas por la humanidad, como la tuberculosis, cuyo tratamiento es costoso, tóxico y prolongado, y para la cual la ONU ha declarado una situación de emergencia debido a la aparición del SIDA y al desarrollo de una grave resistencia a los medicamentos.

Esta dosis reducida, a su vez, también reduce los efectos secundarios de los medicamentos.

La reducción de los efectos secundarios también mejora la tolerabilidad del fármaco, el cumplimiento del tratamiento y favorece su finalización.

Esta mejor tolerabilidad y cumplimiento del tratamiento, a su vez, reduce el riesgo de desarrollar una peligrosa resistencia a los medicamentos.

Aunque los bioestimulantes no son farmacológicamente activos, ^{[ 1 ]} pueden tener beneficios adicionales como la reducción de los efectos secundarios gastrointestinales y la hepatotoxicidad del fármaco activo principal, lo que hace que la formulación sea más segura, mejor tolerada y, a su vez, reduce la toxicidad y la resistencia al fármaco.

Por ejemplo, al reducir la dosis necesaria de la costosa y tóxica rifampicina en un 60 por ciento, se reducen correspondientemente el costo y los efectos secundarios de la rifampicina en el tratamiento de la temida tuberculosis. ^{[ 12 ]} Esto representa una gran ventaja para los pacientes pobres, los países pobres y para las enfermedades más graves que afectan al ser humano.

Los siguientes ejemplos de bioestimulantes ofrecen una visión de la investigación farmacológica actual y muestran cómo, con la pimienta, el curry, el jengibre y otros ingredientes herbales en los alimentos, se puede prevenir la falta de nutrientes o los efectos insuficientes de los agentes activos:

La piperina , un ingrediente de la pimienta, promueve la absorción intestinal mediante la activación de la γ-glutamiltranspeptidasa e inhibe la degradación de muchos compuestos, al inhibir diferentes enzimas: aril hidrocarburo hidroxilasa (AHH), ^{[ 13 ]} etilmorfina N-desmetilasa, ^{[ 13 ]} ácido uridina difosfato glucurónico, ^{[ 14 ]} uridina difosfato glucuroniltransferasa (UGT), ^{[ 13 ]} glicoproteína P, ^{[ 15 ] [ 16 ]} CYP2EI ^{[ 17 ]} y CYP3A4. ^{[ 15 ] [ 18 ]} Especialmente las dos últimas enzimas contribuyen significativamente al efecto de primer paso.

La piperina actúa como bioestimulante de vitaminas (A, B1, B2, B6, C, D, E, K), betacaroteno, ^{[ 2 ]} aminoácidos (lisina, isoleucina, leucina, treonina, valina, triptófano, fenilalanina y metionina), minerales (yodo, calcio, hierro, zinc, cobre, selenio, magnesio, potasio, manganeso), compuestos herbales (incluidos ginsenósidos, Pycnogenol, resveratrol, epigalocatequina, curcumina ^{[ 19 ]} ) y fármacos (como ampicilina, carbamazepina, ^{[ 18 ]} clorzoxazona, ^{[ 17 ]} diclofenaco, ^{[ 20 ]} fexofenadina, ^{[ 16 ]} ibuprofeno, ^{[ 21 ]} rifampicina, ^{[ 22 ]} tetraciclina, pirazinamida).

La alicina del ajo potencia el efecto del fungicida anfotericina B sobre hongos patógenos como las células de levadura al afectar el transporte del fungicida hacia la vacuola de la levadura. ^{[ 23 ]}

La curcumina , presente, entre otros alimentos, en el curry, inhibe, al igual que la piperina, la enzima CYP3A4 y afecta la función de transporte de la glicoproteína P. En combinación con la curcumina, se detectó una mayor biodisponibilidad de los compuestos activos celiprolol y midazolam.

Gracias a los gingeroles, el jengibre favorece la absorción intestinal de numerosos compuestos (incluidos fármacos) y elementos. En la mayoría de los casos, el jengibre actúa de forma sinérgica con la piperina.

La glicirricina , una saponina de la planta del regaliz, potencia la acción de numerosos antibióticos y del agente antifúngico clotrimazol.

La quercetina , un flavonoide presente en frutas y hojas, actúa de forma similar a la curcumina y la piperina. Aumenta la biodisponibilidad del principio activo paclitaxel, utilizado para tratar el cáncer.

Carum carvi , una hierba de la familia Apiaceae, mejora la biodisponibilidad de fármacos antituberculosos como la rifampicina, la isoniazida y la pirazinamida. ^{[ 24 ]}

La tecnología de bioestimulantes se dirige principalmente a fármacos tóxicos, caros, escasos, con baja biodisponibilidad o que requieren administración prolongada. Sin embargo, también puede utilizarse en cualquier fármaco influenciado por bioestimulantes. El descubrimiento y la caracterización de bioestimulantes han dado lugar a varias solicitudes de patente. ^{[ 25 ] [ 26 ]} La piperina se comercializa como bioestimulante en preparaciones individuales y como componente de suplementos dietéticos que contienen diferentes vitaminas, curcumina , resveratrol o coenzima Q ₁₀ .

Dado que los biointensificadores pueden reducir la dosis y el costo de medicamentos costosos, además de hacer el tratamiento más seguro, su aplicación se ha realizado por primera vez en humanos para el tratamiento de la tuberculosis, para la cual los fármacos existentes son tóxicos, caros y requieren administración prolongada. En India, donde los bajos costos de la atención médica son esenciales, el fármaco Risorine está aprobado contra la tuberculosis. Además de los antibióticos rifampicina e isoniazida, contiene piperina. ^{[ 27 ]}

• Antinutrient

• Dudhatra, Ghanshyam B.; Mody, Shailesh K.; Awale, Madhavi M.; Patel, Hitesh B.; Dr; Kronn, Yury; Modi, Chirag M.; Kumar, Avinash; Kamani, Divyesh R.; Chauhan, Bhavesh N. (2012). "A Comprehensive Review on Pharmacotherapeutics of Herbal Bioenhancers". The Scientific World Journal. 2012: 1–33. doi:10.1100/2012/637953. PMC 3458266. PMID 23028251.