Биотрансформация (метаболизм) лекарственных средств

Подавляющее большинство лекарственных средств подвергаются в организме биотрансформации (transformare - преобразовывать, превращать). В биотрансформации лекарственных средств принимают участие различные ферменты, наиболее важная роль принадлежит микросомальным ферментам печени. Биотрансформация происходит также при участии внутриклеточных и внеклеточных ферментов в различных органах и тканях. Выделяют два основных вида превращения лекарственных средств: метаболическая трансформация и конъюгация.

Метаболическая трансформация – это превращение веществ за счет окисления, восстановления и гидролиза.

Окисление происходит преимущественно за счет микросомальных оксидаз при участии НАДФ, кислорода и цитохрома. Окислению подвергаются: аминазин, гистамин, эфедрин, этиловый спирт, фенобарбитал и др.

Восстановление происходит под влиянием системы нитро-, азоредуктаз и других ферментов. Восстановлению подвергаются: хлоралгидрат, левомицетин, прогестерон, нитрозепам и др.

Гидролиз протекает при участии эстераз, амидаз, фосфотаз и других ферментов. Гидролизируются такие лекарственные вещества как кислота ацетилсалициловая, новокаин, атропин, дитилин, ацетилхолин и др.

Конъюгация – это биосинтетические реакции направленные на инактивацию лекарственных средств. При этом к лекарственному веществу или его метаболитам присоединяются различные химические группировки или молекулы эндогенных соединений. Основными реакциями являются: метилирование, ацетилирование, взаимодействие с глюкуроновой кислотой, сульфатами, глютатионом и др. В процессах конъюгации участвуют многие ферменты: трансацилаза, сульфотрансфераза, метилтрансфераза и др.

Основными реакциями конъюгации являются:

· Метилирование – встречается с некоторыми фенольными соединениями, гистамином, никотиновой кислотой, адреналином и норадреналином.

· Ацетилирование, как правило, включает конъюгацию СоА аминогруппы таких соединений, как сульфаниламиды. СА + СоА ∙ СОСН₃ → ацетилаза → уксуссульфаниламин + СоАSH.

· Образование сульфатов характерно для фенолов.

· Образование глюкоронидов – основной путь метаболизма фенолов, спиртов, карбоксильных кислот.

· Глициновые конъюгаты образуются с ароматическими кислотами, такими как бензойная и салициловая.

Следствие биотрансформации – потеря фармакологической активности лекарственного вещества, что лимитирует фармакодинамический и терапевтический эффекты. При патологических состояниях, особенно печени, интенсивность биотрансформации снижается, что обуславливает удлинение периода пребывания лекарственных веществ. В ряде случаев химические превращения лекарственных веществ приводят к образованию новых соединений, которые по силе действия превышают исходные соединения или приобретают токсические свойства или даже изменяют фармакодинамические и терапевтические эффекты.