Curcumina

La curcumina es una sustancia química de color amarillo brillante producida por las plantas de la especie Curcuma longa. Es el principal curcuminoide de la cúrcuma (Curcuma longa), miembro de la familia del jengibre, Zingiberaceae. Se vende como suplemento de hierbas, ingrediente cosmético, saborizante de alimentos y colorante de alimentos.

Químicamente, la curcumina es un diarilheptanoide, perteneciente al grupo de los curcuminoides, que son pigmentos fenólicos responsables del color amarillo de la cúrcuma.

La investigación clínica y de laboratorio no ha confirmado ningún uso médico de la curcumina. Es difícil de estudiar porque es inestable y poco biodisponible. Es poco probable que produzca pistas útiles para el desarrollo de fármacos.

Historia

La curcumina recibió su nombre en 1815 cuando Henri Auguste Vogel y Pierre Joseph Pelletier informaron sobre el primer aislamiento de una "materia colorante amarilla" de los rizomas de la cúrcuma. Más tarde, se descubrió que era una mezcla de resina y aceite de cúrcuma. En 1910, Milobedzka y Lampe informaron que la estructura química de la curcumina era como diferuloilmetano. Más tarde, en 1913, el mismo grupo logró la síntesis del compuesto.

Aunque la curcumina se ha utilizado históricamente en la medicina ayurvédica, su potencial de propiedades medicinales aún no se ha probado como terapia cuando se usa por vía oral.

Usos

Las aplicaciones más comunes son como ingrediente en suplementos dietéticos, en cosméticos, como saborizante de alimentos, como bebidas con sabor a cúrcuma en el sur y sureste de Asia, y como colorante para alimentos, como curry en polvo, mostazas, mantequillas, quesos Como aditivo alimentario para el colorante amarillo anaranjado en alimentos preparados, su número E es E 100 en la Unión Europea. También está aprobado por la FDA de EE. UU. para ser utilizado como colorante alimentario en EE. UU.

Química

La curcumina incorpora un conector de siete carbonos y tres grupos funcionales principales: un resto de β-dicetona α, β-insaturada y un grupo aromático O-metoxifenólico. Los sistemas de anillos aromáticos, que son fenoles, están conectados por dos grupos carbonilo α,β-insaturados. Es un tautómero de dicetona, que existe en forma enólica en solventes orgánicos y en forma ceto en agua. Las dicetonas forman enoles estables y se desprotonan fácilmente para formar enolatos; el grupo carbonilo α, β-insaturado es un buen aceptor de Michael y sufre una adición nucleofílica. Debido a su naturaleza hidrófoba, la curcumina es poco soluble en agua. Sin embargo, es fácilmente soluble en disolventes orgánicos.

La curcumina se utiliza como indicador complejométrico del boro. Reacciona con ácido bórico para formar un compuesto de color rojo, rosocianina.

Biosíntesis

La ruta biosintética de la curcumina es incierta. En 1973, Peter J. Roughley y Donald A. Whiting propusieron dos mecanismos para la biosíntesis de curcumina. El primer mecanismo involucra una reacción de extensión de cadena por parte del ácido cinámico y 5 moléculas de malonil-CoA que eventualmente se arilizan en un curcuminoide. El segundo mecanismo involucra dos unidades de cinamato acopladas por malonil-CoA. Ambos utilizan ácido cinámico como punto de partida, que se deriva del aminoácido fenilalanina.

La biosíntesis de plantas que comienza con ácido cinámico es rara en comparación con el ácido p-cumárico más común. Solo unos pocos compuestos identificados, como la anigorufona y la pinosilvina, se construyen a partir del ácido cinámico.

Vía biosintética de la curcumina en Curcuma longa.

Farmacología

La curcumina, que muestra resultados positivos en la mayoría de los ensayos de descubrimiento de fármacos, se considera una pista falsa que los químicos médicos incluyen entre los 'compuestos de interferencia pan-ensayo'. Esto atrae una atención experimental indebida y no logra avanzar como líderes terapéuticos o farmacológicos viables, aunque algunos derivados de la curcumina, como EF-24, han sido objeto de una cantidad significativa de investigación.

Los factores que limitan la bioactividad de la curcumina o sus análogos incluyen inestabilidad química, insolubilidad en agua, ausencia de actividad objetivo potente y selectiva, baja biodisponibilidad, distribución tisular limitada y metabolismo extenso. Muy poca curcumina escapa del tracto gastrointestinal y la mayor parte se excreta sin cambios en las heces. Si la curcumina ingresa al plasma en cantidades razonables, existe un alto riesgo de toxicidad ya que es promiscua e interactúa con varias proteínas que aumentan el riesgo de efectos adversos, incluidos hERG, citocromo P450 y glutatión S-transferasa.

Seguridad

Como componente de la cúrcuma, la curcumina puede interactuar con medicamentos recetados y suplementos dietéticos. En grandes cantidades, puede ser peligroso para las mujeres durante el embarazo. Puede causar efectos secundarios, como náuseas, diarrea, urticaria o mareos. Entre 2004 y 2022 hubo diez casos de daño hepático causados por suplementos herbales y dietéticos de curcumina. La curcumina es un alérgeno de contacto.

El uso previsto de la curcumina como aditivo alimentario es generalmente reconocido como seguro por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos.

Investigación médica

Aunque la curcumina se ha evaluado en numerosos estudios clínicos y de laboratorio, no tiene usos médicos establecidos por investigaciones clínicas bien diseñadas. Según una revisión de 2017 de más de 120 estudios, la curcumina no ha tenido éxito en ningún ensayo clínico, lo que lleva a los autores a concluir que "la curcumina es un compuesto inestable, reactivo y no biodisponible y, por lo tanto, una pista altamente improbable". #34;. La curcumina exhibe numerosas propiedades de interferencia que pueden dar lugar a una mala interpretación de los resultados.

El gobierno de los EE. UU. ha apoyado 150 millones de dólares estadounidenses en investigación sobre la curcumina a través del Centro Nacional de Salud Complementaria e Integrativa, y no se ha encontrado apoyo para la curcumina como tratamiento médico.

Investigación de fraude

Bharat Aggarwal era un investigador del cáncer en el MD Anderson Cancer Center de la Universidad de Texas, a quien, hasta julio de 2021, se le habían retirado 29 artículos por fraude en la investigación. La investigación de Aggarwal se centró en las posibles propiedades anticancerígenas de las hierbas y las especias, en particular la curcumina, y según un artículo de marzo de 2016 en el Houston Chronicle, "atrajo el interés de los medios nacionales y sentó las bases para los ensayos clínicos en curso". Aggarwal cofundó una empresa en 2004 llamada Curry Pharmaceuticals, con sede en Research Triangle Park, Carolina del Norte, que buscaba desarrollar medicamentos basados en análogos sintéticos de la curcumina. SignPath Pharma, una empresa que busca desarrollar formulaciones liposomales de curcumina, obtuvo la licencia de tres patentes inventadas por Aggarwal relacionadas con ese enfoque del MD Anderson en 2013.

Advertencias de la FDA sobre suplementos dietéticos

Entre 2018 y 2023, la FDA emitió 29 cartas de advertencia a los fabricantes estadounidenses de suplementos dietéticos por hacer afirmaciones falsas sobre los efectos antienfermedades del uso de productos que contienen curcumina. En cada carta, la FDA declaró que el suplemento no era un medicamento nuevo aprobado porque "el producto generalmente no se reconoce como seguro y efectivo" para los usos anunciados, que "los nuevos medicamentos no pueden introducirse legalmente ni entregarse para su introducción en el comercio interestatal sin la aprobación previa de la FDA", y que la "FDA aprueba un nuevo medicamento sobre la base de datos e información que demuestren que el fármaco es seguro y eficaz".

Medicina alternativa

Aunque no hay evidencia de la seguridad o eficacia del uso de la curcumina como terapia, algunos practicantes de medicina alternativa la administran por vía intravenosa, supuestamente como tratamiento para numerosas enfermedades. En 2017, se informaron dos casos graves de eventos adversos de productos de curcumina o cúrcuma (una reacción alérgica grave y una muerte) que fueron causados por la administración de un producto de emulsión de curcumina-polietilenglicol (PEG40) por parte de un naturópata. Un tratamiento causó anafilaxia que condujo a la muerte.

Estabilidad

La descontaminación de alimentos por radiación ionizante, o irradiación de alimentos, se considera un proceso seguro y eficiente para la eliminación de bacterias patógenas. El tratamiento con radiación ionizante se puede aplicar tanto a las materias primas como a los alimentos listos para el consumo, y algunos países, como Estados Unidos, imponen limitaciones a su uso. En 2016, la investigación de laboratorio estableció y comparó la radiosensibilidad de tres colorantes alimentarios orgánicos, incluidos la curcumina, el carmín y el achiote, para crear datos que se utilizarán para la aplicación siempre que los productos alimentarios que contienen estos colorantes alimentarios se sometan al proceso de radiación. Los investigadores utilizaron espectrofotometría y electroforesis capilar para establecer la radiosensibilidad de los tres colorantes alimentarios orgánicos. Las muestras de carmín fueron bastante estables frente al tratamiento con radiación, el achiote mostró una estabilidad limitada y se encontró que la curcumina era estable a altas temperaturas y en ácidos, pero inestable en condiciones alcalinas y en presencia de luz.