Die Wirkung von Benzodiazepinen ist auf die Bindung an Rezeptoren der Gamma-Aminobuttersäure (GABA) zurückzuführen, die zu einer erhöhten Öffnungsfrequenz der GABA-gesteuerten Chlorid-Ionenkanäle führt. Die Folge: eine verstärkte Hyperpolarisation der Zelle, was sich in angstlösenden, muskelrelaxierenden, hypnotischen, sedativen und entkrampfenden Eigenschaften zeigt.

Die Wirkstoffe der Gruppe der Benzodiazepine lassen sich aufgrund ihrer unterschiedlichen Geschwindigkeit bei der Metabolisation in kurz-, mittellang- und langwirksame Benzodiazepine einteilen. Einige Beispiele sind: Diazepam (langwirksam), das ein Substrat von CYP3A4 ist, Alprazolam (mittellangwirksam) und Midazolam (kurzwirksam). Zum Einsatz kommen Benzodiazepine beispielsweise bei der Behandlung von Panikattacken, Phobien, Angstzuständen, Schlafstörungen und zur Beruhigung vor operativen Eingriffen.

Grapefruit enthält Vitamin C, Lycopin, Furanocumarine und aktive Bioflavonoide. Naringenin hemmt in der Leber reversibel Cytochrom P450-Enzyme – genau das Isoenzym CYP3A4 – und somit die Metabolisierung von Arzneistoffen. Furanocumarine sind für eine intestinale CYP3A4-Hemmung verantwortlich, die irreversibel ist. Durch die Hemmung wird der Diazepam-Abbau verlangsamt und die Wirkung des Benzodiazepins verstärkt.

Anders sieht es bei Lorazepam aus, das vor allem über das Cytochrom P450-System verstoffwechselt wird. Somit ist keine Wirkverstärkung durch Grapefruitsaft zu erwarten.

Vorsicht auch bei Z-Substanzen

Die Metabolisierung über CYP3A4 ist auch der Grund, warum Grapefruit und Grapefruitsaft während der Einnahme von Z-Substanzen wie Zolpidem und Zopiclon tabu sind. Die Kombination mit Grapefruitsaft lässt den Plasmaspiegel der Z-Substanzen steigen und die gewünschte Wirkung sowie die unerwünschten Arzneimittelwirkungen können sich verstärken. Für die Z-Substanzen bedeutet das eine Wirkverstärkung bis hin zu einem rauschähnlichen Zustand, weil der hypnotische Effekt der Z-Substanzen verstärkt werden kann. Während der Behandlung mit Z-Substanzen sollte außerdem kein Alkohol getrunken werden, da die Wirkung der Schlafmittel in nicht vorhersehbarer Weise verändert und verstärkt werden kann.

Außerdem kann Grapefruitsaft intestinal das Organic Anion Transporting Polypeptide (OATP) hemmen. Dies kann beispielsweise eine verringerte Aufnahme von Fexofenadin zur Folge haben, da der Wirkstoff ein Substrat von OATP ist.