Trao đổi chất (Chuyển đổi sinh học)

Giới thiệu

Biến đổi sinh học là một quá trình dược động học nội sinh dẫn đến sự thay đổi cấu trúc hóa học của các thành phần dược hoạt tính. Mục tiêu chung của sinh vật khi làm như vậy là làm cho các chất lạ ưa nước hơn và hướng chúng đào thải qua nước tiểu hoặc phân. Nếu không, chúng có thể tích tụ trong cơ thể và gây tác hại. Thuốc khi vào cơ thể có thể chuyển hóa thành hàng chục chất trong quá trình biến đổi sinh học. Điều này làm sáng tỏ điều trị bằng thuốc và bức tranh của chúng ta về các thành phần hoạt tính. Vì vậy, thuốc thực sự là một hỗn hợp tiềm năng của các hoạt chất. Các hợp chất mới có thể khác về đặc tính dược động học và dược lực học của chúng so với hợp chất gốc. Đôi khi chúng thậm chí có tác dụng dược lý hoàn toàn khác với hoạt chất ban đầu. Tất nhiên, chuyển đổi sinh học không được cơ thể chấp nhận cụ thể đối với các chất ma túy. Tất cả các chất ngoại sinh không có chức năng sinh lý, được gọi là xenobiotics, là đối tượng của nó. Cơ quan trung tâm để chuyển đổi sinh học là gan. Tuy nhiên, ngoài ra, nhiều cơ quan khác có liên quan, bao gồm ruột hoặc máu.

Ý nghĩa của điều trị bằng thuốc

Hầu hết thuốc được chuyển hóa một phần hoặc hoàn toàn, và chỉ một số ít không thay đổi và được bài tiết giống nhau (ví dụ: atovaquone). Chuyển hóa có liên quan đến điều trị bằng thuốc vì những lý do sau: thuốc phiện chỉ được kích hoạt bởi một bước chuyển đổi trao đổi chất. Các ví dụ bao gồm Chất gây ức chế ACE. Chất chuyển hóa có hoạt tính dược lý thấp hơn chất gốc. Chuyển đổi sinh học rất quan trọng đối với loại bỏ của các thành phần hoạt động. Các chất chuyển hóa của các chất hoạt động cũng có thể độc hại, điều này mâu thuẫn với mục tiêu thực tế của chuyển hóa sinh học. Một ví dụ điển hình là NAPQI, gan chất chuyển hóa độc hại của paracetamol. Ở liều điều trị, nó có thể được trung hòa, nhưng quá liều sẽ nguy hiểm đến tính mạng vì cai nghiện bị quá tải. Chất nền của quá trình trao đổi chất enzyme nhạy cảm với thuốc tương tác. Khi một loại enzym bị ức chế hoặc cảm ứng bởi một loại thuốc khác, tập trung của cơ chất và các chất chuyển hóa hoạt động hoặc không hoạt động thay đổi. Điều này có thể ảnh hưởng đến tác dụng và tăng tác dụng không mong muốn. Hoạt động của enzym thay đổi theo từng cá nhân. Nếu hoạt động trao đổi chất rất cao ở bệnh nhân, tác dụng của thuốc có thể không có vì liều bị suy thoái nhanh chóng.

Chức năng hóa (Giai đoạn I)

Chức năng hóa là sự đưa vào hoặc tiếp xúc của các nhóm chức năng trong phân tử thuốc. Về mặt hóa học, nó chủ yếu liên quan đến quá trình oxy hóa, khử hoặc thủy phân. Họ enzyme cytochromes P450 (CYP) có tầm quan trọng trung tâm đối với chuyển hóa thuốc. Các thành viên quan trọng như CYP2B6, CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6 và CYP3A. Ngoài các cytochromes, enzyme tồn tại, chẳng hạn như alcohol dehydrogenase (DHA) và monoamine oxidase (MAO). Ví dụ: sự oxi hóa của celecoxib thành 4′-hydroxycelecoxib.

Sự kết hợp (giai đoạn II).

Sự liên hợp bao gồm liên kết enzym và cộng hóa trị của một loại thuốc hoặc chất chuyển hóa với một phân tử. Phản ứng cộng hợp quan trọng nhất là glucuronid hóa. Trong quá trình này, một hoạt chất hoặc chất chuyển hóa thuốc được liên kết với axit glucuronic. Điều này thường làm cho chất nhiều hơn nước-không hòa tan và nó có thể được loại bỏ trong nước tiểu. Các enzyme xúc tác cho sự liên hợp này là UDP-glucuronosyltransferase (UGT). Các phản ứng cộng hợp khác bao gồm metyl hóa, sulfat hóa và axetyl hóa. Tất cả các phản ứng đều được xúc tác bởi các transferase. Thí dụ: glucuronid hóa of nha phiến trắng.

Giai đoạn I và giai đoạn II

Chức năng hóa có thể đi trước liên hợp. Ví dụ, một chất thơm đầu tiên được hydroxyl hóa và sau đó được liên hợp với axit glucuronic. Tuy nhiên, trình tự này không cần thiết. Nếu thuốc đã mang một nhóm chức tương ứng, thì cũng có thể liên hợp trực tiếp và sau giai đoạn I, chất chuyển hóa có thể được đào thải trực tiếp.

Chuyển hóa lần đầu

Trong thời gian peroral quản lý, một loại thuốc đi vào máu từ ruột và sau đó đi qua gan cho đến khi nó đạt được vị trí hoạt động từ máu. Trong ruột và gan, một phần đáng kể lượng thành phần hoạt tính đã có thể được chuyển hóa đi. Hiệu ứng này được gọi là trao đổi chất đầu tiên. Cao trao đổi chất đầu tiên làm cho một loại thuốc dễ bị ma túy tương tác, tác dụng phụvà sự khác biệt giữa các cá nhân và nội bộ về hiệu quả. Trong một số trường hợp, miệng quản lý có thể không có ở tất cả. Các dạng bào chế thay thế có thể được sử dụng để tránh tình trạng vượt cạn. Chúng bao gồm, ví dụ, thuốc đạn, viên nén, Các bản vá da, thuốc xịt mũi, và thuốc tiêm.