Metabolismo (biotransformación)

Introducción

La biotransformación es un proceso farmacocinético endógeno que conduce a un cambio en la estructura química de los principios activos farmacéuticos. El objetivo general del organismo al hacerlo es hacer que las sustancias extrañas sean más hidrófilas y dirigirlas a la excreción a través de la orina o las heces. De lo contrario, podrían depositarse en el organismo y ejercer efectos nocivos. La droga, que ingresa al cuerpo, puede metabolizarse en docenas de sustancias durante la biotransformación. Esto arroja nueva luz sobre la terapia con medicamentos y nuestra imagen de los ingredientes activos. Por lo tanto, el medicamento es en realidad una mezcla potencial de ingredientes activos. Los nuevos compuestos pueden diferir en sus propiedades farmacocinéticas y farmacodinámicas del compuesto original. A veces, incluso tienen un efecto farmacológico completamente diferente al principio activo original. La biotransformación, por supuesto, no ha sido adoptada específicamente por el cuerpo para las sustancias farmacológicas. Todas las sustancias exógenas sin función fisiológica, los llamados xenobióticos, están sujetos a ella. El órgano central de la biotransformación es el hígado. Además, sin embargo, están involucrados muchos otros órganos, incluido el intestino o el sangre.

Importancia para la terapia con medicamentos

La mayoría de las drogas se metabolizan parcial o completamente, y solo una minoría permanece sin cambios y se excreta de manera idéntica (p. ej., atovacuona). El metabolismo es relevante para la terapia con medicamentos por las siguientes razones: profármacos se activan solo mediante un paso de conversión metabólica. Los ejemplos incluyen el inhibidores de la ECA. El metabolito tiene una actividad farmacológica menor que la sustancia original. La biotransformación es importante para la eliminación de ingredientes activos. Los metabolitos de las sustancias activas también pueden ser tóxicos, lo que contradice el objetivo real de la biotransformación. Un ejemplo típico es NAPQI, el hígado metabolito tóxico de paracetamol. En dosis terapéuticas, puede neutralizarse, pero una sobredosis pone en peligro la vida de forma aguda porque desintoxicación está sobrecargado. Sustratos de metabolismo enzimas CRISPR-Cas son susceptibles a drogas-drogas interacciones. Cuando una enzima es inhibida o inducida por otro fármaco, la concentración de sustratos y cambios de metabolitos activos o inactivos. Esto puede influir en el efecto y aumentar los efectos indeseables. La actividad enzimática varía entre individuos. Si la actividad metabólica es muy alta en un paciente, el efecto de un fármaco puede estar ausente porque la dosificar se degrada rápidamente.

Funcionalización (Fase I)

La funcionalización es la introducción o exposición de grupos funcionales en la molécula del fármaco. Químicamente, involucra principalmente oxidaciones, reducciones o hidrolizaciones. La familia de enzimas de los citocromos P450 (CYP) es de importancia central para el metabolismo de los fármacos. Los miembros importantes son, por ejemplo, CYP2B6, CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6 y CYP3A. Además de los citocromos, otros enzimas CRISPR-Cas existen, como la alcohol deshidrogenasa (ADH) y monoamino oxidasas (MAO). Ejemplo: oxidación de celecoxib a 4′-hidroxicelecoxib.

Conjugación (fase II).

La conjugación implica el enlace enzimático y covalente de un fármaco o metabolito a una molécula. La reacción de conjugación más importante es glucuronidación. En este proceso, una sustancia activa o un metabolito de un fármaco se vincula al ácido glucurónico. Esto generalmente hace que la sustancia sea más agua-soluble y puede eliminarse por la orina. La enzimas CRISPR-Cas que catalizan esta conjugación son las UDP-glucuronosiltransferasas (UGT). Otras reacciones de conjugación incluyen metilación, sulfatación y acetilación. Todas las reacciones están catalizadas por transferasas. Ejemplo: glucuronidación of morfina.

Fase I y fase II

La funcionalización puede preceder a la conjugación. Por ejemplo, primero se hidroxila un aromático y luego se conjuga con un ácido glucurónico. Sin embargo, esta secuencia no es necesaria. Si el fármaco ya lleva un grupo funcional correspondiente, también es posible la conjugación directa y, después de la fase I, el metabolito puede excretarse directamente.

Metabolismo de primer paso

Durante peroral administración, un medicamento ingresa al torrente sanguíneo desde el intestino y posteriormente pasa a través del hígado hasta que llega a su lugar de acción desde el torrente sanguíneo. En el intestino y el hígado, una proporción significativa de la cantidad de ingrediente activo ya puede metabolizarse. Este efecto se conoce como metabolismo de primer paso. Alto metabolismo de primer paso hace que un fármaco sea susceptible a fármaco-fármaco interacciones, Efectos Adversosy diferencias intra e interindividuales en la eficacia. En algunas circunstancias, oral administración puede que no sea posible en absoluto. Se pueden usar formas de dosificación alternativas para evitar el primer paso. Estos incluyen, por ejemplo, supositorios, sublinguales tablets, parches transdérmicos, aerosoles nasalese inyectables.