Investigations on the Role of Cytochrome b₅ and Divalent Cations in the Maximal Nifedipine Oxidase Activity of Human Liver

Summary

Native human cytochrome P4503A4 was most active in nifedipine oxidation when incorporated into a binary phospholipid vesicular system with human NADPH-cytochrome P450 reductase. The turnover numbers were estimated to be 17.6 and 19.6 min⁻¹ in the presence of Mg²⁺ or Ca²⁺ ions (5 mmol/l) in the test system, respectively. Inclusion of b₅ in the vesicular CYP3A4: reductase system results in a slightly lower nifedipine oxidase activity of 16.9 min⁻¹ in the presence of Mg²⁺ ions. These results demonstrate that b₅ is not an essential component in CYP3A4 catalyzed nifedipine oxidation in human liver.

Zusammenfassung

Untersuchungen zum Einfluß von Cytochrom b₅ und divalenten Kationen auf die maximale Nifedipin-Oxidaseaktivität der menschlichen Leber

Das natürliche Cytochrom P4503A4 der Menschenleber zeigt die höchste Nifedipin-Oxidationsaktivität, wenn es im Rekonstitutionssystem in Phospholipid-Vesikeln mit menschlicher NADPH-Cytochrom P450-Reduktase inkorporiert ist. Die Nifedipin-Oxidaseaktivitäten wurden zu 17,6 und 19,6 min^-i in Gegenwart von Mg²⁺ - oder Ca²⁺-lonen (5 mmol/l) im Testsystem bestimmt. Ist Cytochrom b₅ ebenfalls im vesikularen Rekonstitutionssystem zugegen, wird eine etwas niedrigere Nifedipin-Oxidationsaktivität von 16,9 min⁻¹ gemessen. Die in dieser Arbeit erhobenen Befunde zeigen, daß Cytochrom b5 keine essentielle Komponente des Cytochrom P4503A4-Enzymsystems der Humanleber ist.

Key words

Cytochrome b₅ - Cytochrome P4503A4 - NADPH-cytochrome P450 reductase, reconstitution - Nifedipine, oxidation