Lapachol: Una Referencia Integral
1. Identidad: Clasificación Química y Botánica
Identidad Química
El lapachol es una hidroxi-1,4-naftoquinona sustituida por grupos hidroxi y 3-metilbut-2-en-1-ilo en las posiciones 2 y 3, respectivamente. Su nombre químico sistemático completo es 2-hidroxi-3-(3-metilbut-2-en-1-il)-1,4-naftoquinona, con fórmula molecular C15H14O3. Tiene un punto de fusión de 139–140 °C y se clasifica como una naftoquinona prenilada, un subtipo de quinona construida sobre el sistema de anillo naftalénico.
Fuente Botánica y Distribución
El lapachol es una 1,4-naftoquinona de origen natural, aislada originalmente por el fitoquímico italiano E. Paterno a partir de Tabebuia avellanedae (Bignoniaceae) en 1882, y encontrada posteriormente en varios otros géneros pertenecientes a las familias Leguminosae, Malvaceae, Plumbaginaceae, Lamiaceae, Arecaceae, Scrophulariaceae, Verbenaceae, Celastraceae, Avicenniaceae, Caesalpiniaceae, Rubiaceae y Proteaceae.
El lapachol es un compuesto fenólico natural aislado de la corteza del árbol de lapacho, conocido botánicamente como Handroanthus impetiginosus, pero antiguamente conocido por diversos otros nombres botánicos, como Tabebuia avellanedae. También se encuentra en otras especies de Handroanthus. Entre las especies adicionales confirmadas que contienen lapachol se incluyen Tabebuia flavescens, Tabebuia guayacan, Kigelia pinnata, Phyllarthron comorense y Radermachera sinica. El lapachol es también la principal materia colorante amarilla presente en el duramen de la teca (Tectona grandis L.f.) y de Catalpa ovata.
El árbol pertenece principalmente al género Handroanthus (incluidas Handroanthus impetiginosus y Handroanthus chrysotrichus, entre otras especies), aunque históricamente se ubicaba en el género Tabebuia. Se distribuye naturalmente en zonas de Brasil, Argentina, Paraguay, Bolivia, Ecuador, Perú, Colombia, México y el norte de Uruguay.
Nombres Comunes y Sinónimos
El lapacho, también llamado pau d'arco o taheebo, es una infusión herbal tradicional elaborada con la corteza interna de árboles del género Handroanthus, originarios de América del Sur y Central. En portugués, el árbol se conoce ampliamente como pau d'arco, que se traduce como "madera de arco", en referencia a la madera dura y duradera que tradicionalmente usaban los pueblos indígenas para fabricar arcos de caza. Otro nombre, taheebo, proviene del término tupí-guaraní "tacyba bebuya", que significa "madera de hormigas", en alusión a las ramas huecas del árbol, que a menudo albergan colonias de hormigas. En Brasil también se lo conoce como ipê roxo.
Parte de la Planta Utilizada y Preparaciones
Principalmente se emplea la corteza del árbol, aunque también se utilizan las flores y las hojas, según la afección. La parte de mayor interés para la salud es la corteza interna (el floema), a partir de la cual se elabora tradicionalmente una decocción purificada conocida como Taheebo. La corteza del árbol, hervida en agua (decocción), se toma como infusión o se aplica externamente como lavado; las hojas y flores se toman como infusión. Existen productos comerciales que contienen pau d'arco en forma de cápsulas, comprimidos, extractos, polvo e infusiones. El pau d'arco de buena calidad (Tabebuia impetiginosa) contiene un promedio de 4% a 6% de lapachol (o 40 mg de lapachol por gramo de corteza/madera de pau d'arco).
Los análisis de productos comerciales muestran una amplia variación en las especies utilizadas, las partes de la planta y los niveles de lapachol y compuestos relacionados. Algunas cápsulas de "pau d'arco" contienen poca o ninguna naftoquinona característica, lo que crea importantes desafíos tanto para la comparación de investigaciones como para la aplicación clínica.
2. Uso Tradicional e Histórico
Uso Precolombino e Indígena
El lapacho, derivado de la corteza interna de árboles del género Handroanthus (anteriormente Tabebuia), ha sido utilizado en la medicina tradicional por culturas indígenas sudamericanas durante más de un milenio, y hay registros que sugieren que su uso precede a la civilización incaica. Los incas lo empleaban como remedio para diversas afecciones, mientras que los curanderos kallawaya de Bolivia, un grupo itinerante de sanadores tradicionales andinos, lo incorporaban en tratamientos para afecciones inflamatorias como los trastornos cutáneos.
Tradicionalmente, la droga botánica se usa ampliamente en la fitomedicina local y tradicional, generalmente ingerida en forma de decocción preparada con la corteza interna del árbol, para tratar numerosas afecciones como infecciones bacterianas y fúngicas, fiebre, sífilis, malaria, tripanosomiasis, así como trastornos estomacales y de la vejiga. Ya en 1873 se reportaron usos biomédicos del Lapacho Rojo ("Pau d'Arco").
Los pueblos indígenas de varios países de América hispana y portuguesa utilizan la corteza, las hojas y las flores para tratar diversas afecciones, incluyendo su uso como abortivo, antianémico, antioxidante, antitumoral, antiinflamatorio, antidiabético, antifúngico, para promover la cicatrización de heridas, y contra diversos parásitos (incluidos Leishmania, Schistosoma, Trypanosoma y Toxocara).
Utilizado desde la época de la civilización incaica para tratar infecciones, artritis y úlceras gástricas, el lapacho está muy difundido en una amplia zona que va desde México hasta Argentina. En el noreste de Brasil, las poblaciones locales utilizan su corteza interna como analgésico, antiinflamatorio, antineoplásico y diurético.
Ingreso a la Literatura Biomédica y el Resurgimiento del Siglo XX
En 1967, tras informes de la prensa brasileña, el pau d'arco volvió a captar la atención de clínicos y del público. La revista de noticias O'Cruzeiro comenzó a reportar curas "milagrosas" en pacientes con cáncer en un hospital. El creciente interés científico por el lapacho, intensificado desde finales de la década de 1960 en Brasil, condujo a la identificación de un fitocomplejo extremadamente variado. Esta atención mediática catalizó la investigación científica formal, incluidos ensayos del National Cancer Institute en los Estados Unidos.
3. Constituyentes Clave y Fitoquímica
Compuestos Activos Principales
Los principales compuestos bioactivos del lapacho incluyen naftoquinonas, como el lapachol, y antraquinonas, conocidas por sus actividades antimicrobiana y antitumoral. La quercetina, un flavonoide antioxidante, también está presente en su corteza. La corteza interna es rica en principios activos como el lapachol, la beta-lapachona, la quercetina y las antocianinas.
El lapachol (2-hidroxi-3-(3-metilbut-2-en-1-il)naftaleno-1,4-diona, C15H14O3), que posee propiedades anticancerígenas, fue la primera naftoquinona aislada del duramen del lapacho rojo. El compuesto da lugar a varios isómeros farmacológicamente importantes tras su transformación química:
- Aunque el lapachol fue descartado por el National Cancer Institute, sus otros dos isómeros (α- y β-lapachona) surgieron como compuestos bioactivos potenciales. La α-lapachona demostró actividades tripanocida y antiangiogénica.
- La β-lapachona es el compuesto minoritario de los tres isómeros, y su rendimiento de extracción a partir del material vegetal es muy bajo; por ello, la β-lapachona se sintetiza a partir del lapachol. La β-lapachona ha atraído gran atención por su actividad anticancerígena y ya ha sido evaluada en ensayos clínicos de Fase II para el tratamiento del cáncer de páncreas.
Contexto Fitoquímico Más Amplio
Aislado originalmente de especies de la familia Bignoniaceae, el lapachol también se puede encontrar en otras familias como Verbenaceae, Proteaceae, Leguminosae, Sapotaceae, Scrophulariaceae y Malvaceae. La corteza también contiene otras quinonas con actividad antimicrobiana, entre ellas la xiloidona, una o-naftoquinona natural distinta del lapachol. Se ha demostrado que el lapachol tiene actividad tanto antimicrobiana como antiviral; la beta-lapachona muestra una actividad antiparasitaria diversificada, así como acción antiviral; la alfa-lapachona también es activa contra ciertos parásitos; y la xiloidona es activa contra numerosas bacterias y hongos.
4. Mecanismos de Acción
Inhibición de la Cadena Respiratoria y Desacoplamiento de la Fosforilación Oxidativa
El lapachol, como muchas naftoquinonas, interfiere con el sistema de transporte de electrones e inhibe el mecanismo respiratorio celular. Se ha demostrado que el lapachol actúa como desacoplante de la fosforilación oxidativa. El lapachol impide la síntesis de adenosín trifosfato al estimular la respiración en ausencia de un aceptor de fosfato. Se hipotetiza que el lapachol inhibe la interacción entre los citocromos b y c, o bien inhibe directamente una enzima desconocida entre ambos citocromos.
Inhibición de la Topoisomerasa
Los mecanismos relacionados con la actividad citotóxica se basan en la acción inhibitoria de las topoisomerasas I y II y en la inducción de estrés oxidativo mediante la formación intracelular de especies reactivas de oxígeno, que dañan las estructuras celulares. Se ha observado actividad a través de la inhibición de la topoisomerasa I y II, promoviendo la apoptosis celular.
Generación de Especies Reactivas de Oxígeno (ROS) y Apoptosis
El principal mecanismo de acción es la capacidad de aumentar la generación de ROS, siendo así responsable del daño al ADN y del desencadenamiento de la apoptosis a través de la vía intrínseca. El lapachol induce la generación de ROS, que daña el ADN y posteriormente promueve la apoptosis. La beta-lapachona es bioactivada por la NAD(P)H:quinona oxidorreductasa-1 (NQO1), generando una oxidorreducción fútil que produce altos niveles de superóxido. A su vez, las especies reactivas de oxígeno (ROS) altamente reactivas interactúan con el ADN, causando rupturas de cadena simple del ADN y liberación de calcio.
Inhibición Enzimática
El lapachol inhibe ciertas enzimas; en particular, es un inhibidor competitivo de la glicolasa I en eritrocitos. El lapachol también demuestra inhibición no competitiva de la α-cetoaldehído deshidrogenasa, lo que provoca la acumulación de α-cetoaldehídos tóxicos. El lapachol demostró una inhibición del 64% de la transhidrogenasa mediada por 3-α-hidroxiesteroides a una concentración de 10-5M.
Antagonismo de la Vitamina K
Se demostró que el lapachol es un antagonista de la vitamina K, por lo que posiblemente actúa sobre reacciones dependientes de la vitamina K, además de ser bioactivado por la P450 reductasa a especies reactivas que promueven la escisión del ADN, mediante ciclos redox con generación de radicales libres.
Mecanismo Antifúngico
Se presume que la actividad antifúngica del lapachol se debe a su interacción con la membrana celular.
Mecanismos Antiinflamatorios (β-Lapachona, un Congénere Estructural)
La β-lapachona inhibió la expresión de la iNOS, de citocinas proinflamatorias y de metaloproteinasas de matriz (MMP-3, MMP-8, MMP-9) a nivel de ARNm y de proteína en microglía estimulada con LPS. Por otro lado, la β-lapachona incrementó la expresión de moléculas antiinflamatorias como la IL-10, la hemo oxigenasa-1 (HO-1) y el inhibidor tisular de metaloproteinasas-2 (TIMP-2). Estudios mecanísticos adicionales revelaron que la β-lapachona ejerce efectos antiinflamatorios inhibiendo las vías de señalización de las MAPK, PI3K/AKT y NF-κB/AP-1 en microglía estimulada con LPS.
5. Evidencia Científica por Área de Uso
5.1 Oncología (Actividad Anticancerígena)
Evidencia Preclínica (In Vitro y en Animales)
El lapachol mostró una actividad antitumoral in vivo significativa en varios modelos murinos tempranos, lo que llevó posteriormente a ensayos clínicos por parte del National Cancer Institute (NCI) en la década de 1970. Balassiano et al. analizaron los efectos del lapachol en una línea celular de cáncer humano y evaluaron el potencial de esta sustancia como fármaco antimetastásico mediante un ensayo in vivo. Los resultados indicaron que el lapachol, en la concentración máxima no tóxica para las células HeLa de 400 µg/ml, induce alteraciones en el perfil proteico e inhibe la invasividad celular, lo que representa una importante actividad antimetastásica.
La β-lapachona presentó una alta capacidad citotóxica para todas las líneas celulares evaluadas: ACP02 (células de adenocarcinoma gástrico), MCF7 (células de carcinoma de mama), HCT116 (células de cáncer de colon) y HEPG2 (células de carcinoma hepatocelular). La β-lapachona exhibió la actividad antiproliferativa más fuerte contra las líneas celulares cancerosas HeLa, MCF-7 y A549, con valores de CI50 que oscilaron entre 2.85 y 6.24 µM, aproximándose a la actividad de la doxorrubicina bajo las mismas condiciones in vitro.
Las investigaciones muestran que estos compuestos podrían interferir con la replicación del ADN y la síntesis de ARN, inhibiendo así la proliferación de las células cancerosas.
Evidencia en Humanos/Clínica
Debido a la información popular sobre las propiedades reductoras de tumores de la hierba lapacho, esta fue objeto de un estudio exhaustivo por parte del NCI. Tras los resultados positivos iniciales, se consideró que el lapachol era el agente antineoplásico más activo. El lapachol entró en ensayos clínicos de Fase I en el NCI en 1968, en base a su actividad contra tumores Walker 256 (con una tasa de confianza superior al 90%).
Durante estos ensayos, fue difícil alcanzar niveles sanguíneos terapéuticos de lapachol sin que se produjeran algunos efectos secundarios tóxicos leves, como náuseas, vómitos y actividad antivitamina K. El estatus de fármaco en investigación (IND) para el fármaco se cerró en 1970 debido a estos problemas de toxicidad.
En 1974, el National Cancer Institute demostró, en un ensayo clínico de Fase I, que el lapachol no era un tratamiento eficaz contra el cáncer debido a la falta de una ventana terapéutica, lo que puso fin, en esencia, a nuevas investigaciones clínicas en ese momento.
El lapachol, un compuesto presente en el Pau d'arco, no mostró mejoría clínica en pacientes con leucemia mielocítica crónica.
Estudios pequeños mostraron que una preparación a base de lapacho podría ayudar a prevenir la mucositis oral en pacientes con cáncer de cabeza y cuello sometidos a radioterapia. Estos hallazgos se describen como preliminares.
Fuerza de la evidencia: Hasta la fecha, ningún ensayo clínico ha confirmado la eficacia del lapacho en el tratamiento de cánceres. El gran interés por el lapachol disminuyó tras el fracaso de los ensayos clínicos de Fase I, en los que mostró toxicidad y ninguna respuesta terapéutica. La evidencia anticancerígena para el lapachol en sí, en humanos, es negativa según los únicos datos clínicos disponibles. El interés investigativo se ha desplazado hacia derivados, particularmente la β-lapachona.
5.2 Actividad Antimicrobiana
Antibacteriana
Como antimicrobiano, el lapachol es un inhibidor eficaz del género Brucella, de Bacillus subtilis, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium, Enterococcus faecalis, Candida sp. y Micrococcus pyogenes. Es particularmente más eficaz contra bacterias grampositivas. También se descubrió que el lapachol tiene actividad contra H. pylori, Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Bacillus y especies de Clostridium, con una CIM que va de 1.56 a 25 mcg/ml.
Los derivados tiosemicarbazona y semicarbazona del lapachol exhibieron actividad antimicrobiana contra las bacterias Enterococcus faecalis y Staphylococcus aureus con concentraciones inhibitorias mínimas (CIM) de 0.05 y 0.10 µmol/mL, respectivamente.
Antifúngica
Se ha reportado que el lapachol tiene un efecto significativo contra Candida albicans, Candida tropicalis y Cryptococcus neoformans, similar al de la Anfotericina B. Los derivados tiosemicarbazona y semicarbazona también fueron activos contra la levadura patógena Cryptococcus gattii (CIM de 0.10 y 0.20 µmol/mL, respectivamente). Además, el derivado tiosemicarbazona del lapachol fue activo contra 11 aislados clínicos de Paracoccidioides brasiliensis, con CIM que oscilaron entre 0.01 y 0.10 µmol/mL. Estos metabolitos especializados también han mostrado efectos antimicrobianos beneficiosos contra Coccidioides posadasii, Cryptococcus neoformans, Staphylococcus hemolyticus, Staphylococcus aureus resistente a meticilina, Mycobacterium tuberculosis resistente a rifampicina, y Candida albicans resistente a fluconazol.
Fuerza de la evidencia: Todos los datos antimicrobianos del lapachol se limitan actualmente a estudios in vitro y, en menor medida, a modelos in vivo (en animales). Estudios de laboratorio mostraron que el pau d'arco tiene actividades antibacteriana y antifúngica. No se ha probado en humanos en ensayos clínicos controlados para estas indicaciones específicas. Por lo tanto, la evidencia se considera preliminar y no confirmada en ensayos con humanos.
5.3 Actividad Antimalárica
El lapachol es una prenilnaftoquinona abundante presente en las Bignoniaceae brasileñas, que en el pasado se utilizó clínicamente como antimalárico, a pesar de su efecto moderado. En un estudio realizado en la década de 1940, se descubrió que el lapachol, a una concentración de 100 mg/ml, inhibe la captación de oxígeno en Plasmodium Knowles en un 74% y el sistema de la succinato oxidasa en un 26%. Estos hallazgos condujeron a la conclusión de que el lapachol exhibe actividad antimalárica contra Plasmodium lapohurae mediante la inhibición respiratoria como mecanismo probable. Sin embargo, el mecanismo de acción exacto sigue siendo controvertido.
Fuerza de la evidencia: El uso antimalárico precedió a la metodología moderna de ensayos clínicos. Los datos in vitro modernos confirman la actividad biológica, con el lapachol mostrando un CI50 de 123.5 μM contra Plasmodium falciparum resistente a la cloroquina (W2), pero esta actividad se considera moderada. Ningún ensayo clínico contemporáneo en humanos ha confirmado su eficacia contra la malaria.
5.4 Actividad Antiparasitaria
Leishmaniasis
El lapachol, una naftoquinona abundante extraída de especies americanas de Handroanthus, demostró actividades prometedoras in vitro e in vivo contra L. infantum y L. amazonensis, responsables de la leishmaniasis visceral y cutánea, respectivamente. El lapachol indujo una muerte de tipo apoptótico en promastigotes de Leishmania y, en el modelo in vivo, redujo la carga parasitaria en las lesiones cutáneas, el hígado y el bazo.
La dosis letal (DL50) a las 24, 48 y 72 horas en formas promastigotes utilizando lapachol fue de 75.60, 72.82 y 58.85 μg/mL, y el lapachol inhibió significativamente la tasa de supervivencia de amastigotes de L. amazonensis en un 83.11%, 57.59% y 34.95% a concentraciones de 82.28, 41.14 y 20.57 µg/mL.
Sin embargo, el lapachol se evaluó in vitro contra amastigotes intracelulares de Leishmania braziliensis y posteriormente se probó en un modelo animal (hámster). In vitro, el lapachol mostró un efecto antiamastigote, mientras que in vivo no impidió el desarrollo de lesiones inducidas por Leishmania. Esta discrepancia entre los resultados in vitro e in vivo pone de relieve los desafíos de traslación en esta área de investigación.
Esquistosomiasis
Resultados recientes han mostrado que el lapachol, el isolapachol y su derivado acetilado son significativamente activos contra Biomphalaria glabrata, el huésped intermediario de Schistosoma mansoni. Las sales de potasio del isolapachol y del lapachol mostraron una actividad moluscicida significativa contra el caracol adulto (CL90 <7 ppm) y las masas de huevos del caracol (CL90 <3 ppm). Los ensayos cercaricidas revelaron actividades fuertes para ambos compuestos.
Toxocariasis
Se realizó un estudio para evaluar la actividad in vitro del lapachol, la β-lapachona y las fenazinas en relación con la viabilidad de larvas de Toxocara canis. Se probó una concentración de 2 mg/mL de los compuestos utilizando placas de microcultivo que contenían larvas de Toxocara canis en un medio RPMI-1640, incubadas a 37°C con una tensión de CO2 al 5% durante 48 horas.
Fuerza de la evidencia para usos antiparasitarios: La evidencia proviene predominantemente de estudios in vitro y modelos animales. No se dispone de datos de ensayos clínicos en humanos para el lapachol en la leishmaniasis, la esquistosomiasis o la toxocariasis.
5.5 Actividad Antiviral
Se ha demostrado que el lapachol es activo contra ciertas cepas virales, incluidos los tipos I y II del herpesvirus hominis. Se descubrió que el lapachol es activo contra ciertas cepas virales, incluidos los tipos I y II del virus del herpes. Se ha documentado que las naftoquinonas muestran eficacia contra cuatro cepas de la gripe, el poliovirus y el virus de la estomatitis vesicular.
Fuerza de la evidencia: Todos los datos antivirales provienen de estudios de laboratorio (in vitro). Ningún ensayo clínico en humanos ha evaluado el lapachol para indicaciones antivirales.
5.6 Actividad Antiinflamatoria
Las propiedades antiinflamatorias del lapachol se han estudiado en contextos preclínicos. El consumo de oxígeno y la producción de metabolitos de oxígeno se inhiben en los neutrófilos tras la administración de lapachol. Se ha demostrado, en estudios celulares, que la β-lapachona, congénere del lapachol, inhibe la expresión de la iNOS, de citocinas proinflamatorias y de metaloproteinasas de matriz, y atenúa la señalización de NF-κB, aunque estos hallazgos son específicos de la β-lapachona y no del lapachol en sí.
Fuerza de la evidencia: La evidencia antiinflamatoria del lapachol se limita a modelos in vitro y en animales tempranos. Ningún ensayo controlado en humanos ha confirmado la eficacia antiinflamatoria del lapachol específicamente.
5.7 Mucositis Oral en Pacientes con Cáncer
Los hallazgos preliminares sugieren beneficios del pau d'arco en la prevención de la mucositis oral en pacientes con cáncer de cabeza y cuello sometidos a radioterapia, basados en un pequeño estudio clínico. Estos hallazgos siguen siendo preliminares y no han sido replicados en ensayos controlados aleatorizados con el poder estadístico adecuado.
5.8 Dismenorrea
Los hallazgos preliminares también sugieren una reducción del dolor en mujeres con dismenorrea primaria, basados en un estudio abierto temprano. La evidencia aquí es preliminar, y no hay datos aleatorizados de Fase II o III disponibles.
6. Sistemas Corporales y Áreas de Salud Asociadas al Lapachol
- Oncología: Investigado históricamente por su potencial anticancerígeno; los ensayos de Fase I realizados por el NCI resultaron finalmente negativos para el lapachol como agente aislado; el derivado β-lapachona sigue en investigación.
- Enfermedades Infecciosas / Microbiología: Actividades antibacteriana, antifúngica y antiviral demostradas en entornos de laboratorio; sin evidencia clínica confirmada en humanos.
- Parasitología: Actividad contra Leishmania, Trypanosoma, Schistosoma y Toxocara demostrada in vitro y en algunos modelos animales.
- Hematología / Coagulación: El lapachol actúa como antagonista de la vitamina K, afectando las vías de coagulación, un mecanismo relevante tanto para su actividad antiparasitaria como para su perfil de seguridad.
- Ginecología: Evidencia preliminar en relación con la dismenorrea primaria.
- Cuidado Oncológico de Apoyo: Evidencia preliminar para la reducción de la mucositis oral durante la radioterapia de cáncer de cabeza y cuello.
- Inmunología / Inflamación: Modulación in vitro de mediadores inflamatorios; sin datos en humanos para el lapachol específicamente.
7. Formas de Dosificación y Dosis Reportadas en Estudios
Tradicionalmente, se toma por vía oral de media a una taza de decocción de corteza y/o duramen, 2 a 4 veces al día.
Un estudio clínico indica que, a dosis superiores a 1.5 g por día, el lapachol aumenta significativamente el riesgo de hemorragia.
El lapachol entró en ensayos clínicos de Fase I en el NCI en 1968, en base a su actividad contra tumores Walker 256 (con una tasa de confianza superior al 90%). La dosis específica en humanos utilizada en el ensayo de Fase I del NCI no fue alcanzable a un nivel no tóxico, ya que resultó difícil obtener niveles sanguíneos terapéuticos de lapachol sin que se produjeran algunos efectos secundarios tóxicos leves, como náuseas, vómitos y actividad antivitamina K.
In vitro, el lapachol, a la concentración máxima no tóxica para las células HeLa de 400 µg/ml (correspondiente a 1012 moléculas del fármaco/célula), indujo alteraciones en el perfil proteico e inhibió la invasividad celular.
Existen productos comerciales que contienen pau d'arco en forma de cápsulas, comprimidos, extractos, polvo e infusiones. No se ha establecido una dosis terapéutica estandarizada o aprobada para el lapachol como compuesto aislado, y la experiencia de Fase I del NCI demostró que no existe una ventana terapéutica adecuada para el compuesto aislado en aplicaciones oncológicas.
8. Consideraciones de Seguridad e Interacciones Farmacológicas
Perfil de Toxicidad Identificado en Estudios Clínicos y Preclínicos
El NCI concluyó que las altas concentraciones necesarias para una quimioterapia eficaz en el tratamiento del cáncer humano, desafortunadamente, también daban lugar a efectos secundarios extremadamente tóxicos, lo que justificó su rechazo. Los efectos adversos clínicos reportados durante los ensayos del NCI incluyeron náuseas, vómitos y actividad antivitamina K.
Los efectos adversos reportados incluyen náuseas, vómitos y decoloración de la orina. Estudios en animales han reportado anemia y anomalías reproductivas y cromosómicas.
Anticoagulación / Antagonismo de la Vitamina K
El lapacho podría aumentar el riesgo de hemorragia cuando se combina con fármacos o suplementos anticoagulantes o antiplaquetarios. Los estudios in vitro muestran que reduce la agregación plaquetaria y podría interferir con la vitamina K, un factor esencial en la coagulación. Estos efectos se atribuyen principalmente al lapachol, su compuesto activo. Un estudio clínico indica que, a dosis superiores a 1.5 g por día, el lapachol aumenta significativamente el riesgo de hemorragia.
Se ha demostrado que algunas de las antraquinonas presentes en el lapacho tienen actividad de vitamina K; por lo tanto, el uso de la hierba entera podría compensar el efecto del lapachol sobre la vitamina K. Este efecto de contrapeso de las preparaciones de la planta entera frente al lapachol aislado constituye una distinción farmacológica importante.
Interacciones Farmacológicas
El pau d'arco puede aumentar el riesgo de hemorragia cuando se toma junto con anticoagulantes o fármacos antiplaquetarios. El lapacho también podría interactuar con hierbas y suplementos que tienen efectos anticoagulantes o antiplaquetarios, como el ginkgo biloba, la cúrcuma o el ajo, aumentando el riesgo de hemorragia.
Toxicidad Reproductiva y Teratogenicidad
Estudios en animales muestran efectos teratogénicos y abortivos relacionados con el lapachol. Esta señal de toxicidad reproductiva, coherente con el uso tradicional de preparaciones derivadas del lapacho como abortivo en algunas tradiciones indígenas, hace que el compuesto esté contraindicado en el embarazo en su forma aislada, según los datos preclínicos disponibles.
Genotoxicidad
Un estudio investigó la genotoxicidad del lapachol utilizando la prueba de manchas alares (wing spot test) de Drosophila melanogaster. Este ensayo detecta la pérdida de heterocigosidad de genes marcadores que se expresan fenotípicamente en las alas de la mosca. Drosophila presenta una amplia homología genética con los mamíferos, lo que la convierte en un organismo modelo adecuado para investigaciones de genotoxicidad. Los resultados mostraron que el lapachol es un promutágeno, exhibiendo actividad genotóxica en larvas del cruce de alta bioactivación. Un aumento en la frecuencia de manchas es exclusivo de individuos con un alto nivel de citocromo P450. Los resultados también indican que la recombinogenicidad es el principal evento genotóxico inducido por el lapachol. Esto significa que el potencial genotóxico del lapachol depende de la activación metabólica por el citocromo P450, y su riesgo genotóxico puede variar según el estado metabolizador de cada individuo.
Ventana Terapéutica Estrecha
El lapachol y la beta-lapachona, aunque biológicamente potentes, presentan problemas de seguridad que limitan su uso como fármacos aislados. El fracaso de los ensayos de Fase I se debió específicamente a una toxicidad sistémica sustancial y a una eficacia terapéutica insuficiente a niveles de concentración tolerables. En consecuencia, el National Cancer Institute discontinuó el desarrollo clínico del lapachol.
Preocupaciones sobre la Calidad y Estandarización del Producto
Los análisis de productos comerciales muestran una amplia variación en las especies utilizadas, las partes de la planta y los niveles de lapachol y compuestos relacionados. Algunas cápsulas de "pau d'arco" contienen poca o ninguna naftoquinona característica. Esto dificulta la comparación de estudios y la traducción de los hallazgos de investigación en productos reales.
9. Estado Actual de la Investigación y Direcciones Futuras
El panorama de investigación en torno al lapachol ha cambiado considerablemente desde los ensayos del NCI a mediados del siglo XX. Aunque el lapachol fue descartado por el National Cancer Institute, sus dos isómeros (α- y β-lapachona) surgieron como compuestos bioactivos potenciales. La β-lapachona ya ha sido evaluada en ensayos clínicos de Fase II para el tratamiento del cáncer de páncreas.
La evidencia etnobotánica y experimental (in vitro) respalda el uso de especies de Tabebuia para el tratamiento de enfermedades infecciosas. Se han aislado los compuestos responsables de su actividad antimicrobiana y se ha elucidado su estructura, destacando entre ellos naftoquinonas como el lapachol. Los productos naturales aislados de plantas de Tabebuia podrían ser una alternativa para el desarrollo de nuevos agentes antiinfecciosos.
Se sintetizó una serie de derivados de 1,2,3-triazol mediante modificación química del lapachol, en un esfuerzo por mejorar la actividad antimalárica y reducir la toxicidad, lo que representa una tendencia más amplia hacia derivados semisintéticos del lapachol como agentes farmacológicos potencialmente más seguros y selectivos.
Referencias
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- Lapachol and its congeners as anticancer agents: a review — Phytochemistry Reviews, Springer
- Lapachol — an overview, ScienceDirect Topics
- Lapachol (Chemistry) — an overview, ScienceDirect Topics
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- A Novel Ruthenium(II) Complex With Lapachol Induces G2/M Phase Arrest — Frontiers in Oncology
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- The lapachol derivatives from Tabebuia aurea: distribution and cytotoxic evaluation — JAPS Online
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