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药物全身代谢和清除 -回复

药物全身代谢和清除-回复【药物全身代谢和清除】药物全身代谢和清除是指药物在体内被生物化学反应转化为代谢产物,并最终通过排泄从体内清除。
这一过程涉及多个器官和酶系统的相互作用,是药物治疗效果与不良反应发生的重要环节。
本文将从药物代谢的基本概念出发,详细介绍药物全身代谢和清除的过程。
一、药物代谢的基本概念药物代谢是指将外源性药物在体内通过一系列化学反应转化为代谢产物的过程。
药物代谢的主要目的是增加药物溶水性、改变药物分子结构以增强或减弱药物作用、降低药物毒性、调节药物浓度等。
药物代谢主要发生在肝脏,也可发生在肾脏、肺、肠道、皮肤等组织器官。
二、药物全身代谢过程1. 肝脏是药物代谢的主要场所,通过肝细胞的代谢酶对药物进行转化。
肝脏的代谢酶包括细胞质内和内质网上的酶,主要有细胞质内的酯酶、氧化酶、脱甲基酶等,以及内质网上的醛脱氢酶、酯酶等。
这些酶对药物的代谢速率和代谢产物有重要影响。
2. 肾脏是药物排泄的重要器官,药物在肾小球滤过后,通过肾小管的分泌和再吸收过程进一步清除。
肾小管上皮细胞通过特定的转运蛋白将药物分子从血浆中转运到尿液中,或从尿液中再吸收到血浆中。
3. 肺、肠道和皮肤也参与药物的代谢和清除。
药物可随呼吸气体进入肺泡,并通过气体交换过程在肺泡内被吸收或排出。
肠道的药物清除主要包括肠道细菌的代谢和转运蛋白的参与。
皮肤是体外药物应用的主要途径之一,一些药物经过皮肤后可被转化为代谢产物或排泄到皮肤表面。
三、影响药物代谢和清除的因素1. 年龄和性别:儿童和老年人由于代谢酶活性的差异,药物的代谢和清除可能存在差异。
性别差异也会影响一些药物的代谢和排泄。
2. 遗传因素:个体基因差异会影响药物代谢酶的活性。
例如,一些人由于基因突变,会导致某种药物代谢酶活性降低,从而增加该药物在体内的半衰期。
3. 肝功能和肾功能:肝脏和肾脏是药物代谢和清除的主要器官,肝功能和肾功能的受损会导致药物代谢和清除能力下降,从而影响药效和药物副作用的发生。
药物代谢学知识点

药物代谢学知识点药物代谢学是研究药物在机体内的代谢过程以及其对药物效应的影响的学科。
了解药物代谢学的知识对于药物研发、临床应用以及药物相互作用的评估都具有重要意义。
本文将介绍药物代谢的基本概念、药物代谢动力学以及药物代谢的影响因素等方面的知识点。
一、药物代谢的基本概念药物代谢是指在机体内,药物分子发生一系列的化学反应,使其转化为代谢产物或原型。
代谢的主要目的是增加药物的水溶性,便于排泄,同时也能改变药物的药理活性。
药物代谢通常发生在肝脏的内质网中,也可以在肠道、肺脏、肾脏等器官中进行。
药物代谢可以分为两个阶段:相1代谢和相2代谢。
相1代谢主要是通过氧化、还原、水解等反应将药物转化为更容易代谢的物质,如醇类、酮类以及醛类。
相2代谢则是将相1代谢产物结合上水合物基团,形成更为极性的代谢产物,如酸类、硫酸酯类和葡萄糖醛酸等。
二、药物代谢动力学药物代谢动力学主要涉及药物代谢饱和和半衰期等参数。
药物代谢饱和是指当药物的剂量超过一定范围时,药物的代谢速率不能随剂量的增加而继续增加,而是趋于平稳。
药物代谢饱和通常是由于药物与代谢酶结合位点有限所致。
药物的半衰期是指药物在体内代谢降解的时间。
药物的血浆半衰期越长,药物的血药浓度下降的速度就越慢。
药物的半衰期可以通过药物的消除率和分布容积来计算。
对于大部分药物而言,药物的半衰期在4个小时至24小时之间。
三、药物代谢的影响因素药物代谢受多种因素的影响,包括遗传因素、环境因素以及药物相互作用等。
1. 遗传因素:个体间存在遗传多态性,在药物代谢酶的基因表达上存在差异。
例如,CYP2D6酶在人群中存在广泛的亚型,从而导致对同一药物的代谢差异较大。
2. 环境因素:饮食、环境污染物、疾病状态等环境因素都可以影响药物代谢。
例如,饮酒和吸烟会影响酒精和尼古丁的代谢。
3. 药物相互作用:当两种或更多的药物同时使用时,可能会发生药物相互作用,导致对药物代谢酶的抑制或诱导。
这些相互作用可能会影响药物的疗效和安全性。
药物在体内的代谢过程

药物在体内的代谢过程一般分为两个阶段:
一、药物的吸收
药物从给药部位进入血液循环的过程称为药物的吸收。
药物的吸收方式主要有两种:
1.消化道吸收:药物通过口服或直肠给药,经过胃肠道黏膜吸收进
入血液循环。
这是最常见的药物吸收方式。
2.非消化道吸收:药物通过注射(如静脉注射、肌肉注射、皮下注
射)、皮肤贴剂、气雾剂等方式直接进入血液循环,避开了消化道的吸收过程。
二、药物的代谢
药物进入血液循环后,会通过肝脏和其他器官的代谢酶进行代谢转化,这个过程称为药物的代谢。
药物代谢的主要目的是将药物转化为更容易排泄出体外的形式,以减少药物在体内的停留时间和毒性。
药物代谢的主要途径包括:
1.氧化代谢:药物在肝脏细胞内通过氧化酶的作用,将药物分子中
的官能团(如羟基、氨基等)氧化为更极性的化合物,使其更容易排泄。
2.还原代谢:药物在肝脏细胞内通过还原酶的作用,将药物分子中
的官能团(如羰基、硝基等)还原为更极性的化合物,使其更容易排泄。
3.水解代谢:药物在肝脏细胞内通过水解酶的作用,将药物分子中
的酯键、酰胺键等水解为更极性的化合物,使其更容易排泄。
4.结合代谢:药物在肝脏细胞内通过转移酶的作用,将药物分子与
体内的内源性物质(如葡萄糖醛酸、硫酸盐、谷胱甘肽等)结合,形成极性更大的复合物,使其更容易排泄。
药物代谢的产物通常比原始药物更极性,更容易通过肾脏或胆道排泄出体外。
药物代谢的速度和方式可以受到多种因素的影响,如药物的结构、给药途径、剂量、个体差异等。
需要注意的是,有些药物代谢产物可能具有活性,甚至比原始药物更强的活性,这可能导致药物的药效延长或产生不良反应。
2024年执业药师药物代谢考点整理

2024年执业药师药物代谢考点整理关键信息项:1、药物代谢的定义和概念2、主要参与药物代谢的器官和酶系统3、药物代谢的反应类型4、影响药物代谢的因素5、药物代谢与药物相互作用的关系6、药物代谢产物的性质和作用7、药物代谢在药物研发和临床应用中的意义11 药物代谢的定义和概念药物代谢是指药物在体内发生的化学结构变化,也称为生物转化。
这一过程通常将药物转化为更易排泄的形式,以实现药物从体内的消除。
药物代谢包括一系列的化学反应,如氧化、还原、水解、结合等。
111 药物代谢的目的药物代谢的主要目的是降低药物的活性,促进其排泄,从而维持体内药物浓度的平衡,并减少药物的毒性和副作用。
112 药物代谢的部位药物代谢主要在肝脏进行,但其他器官如胃肠道、肾脏、肺等也可能参与部分药物的代谢。
12 主要参与药物代谢的器官和酶系统肝脏是药物代谢的最主要器官,其中包含多种酶系统,如细胞色素P450 酶系(CYP450)、还原酶、水解酶等。
121 细胞色素 P450 酶系CYP450 酶系是最重要的药物代谢酶家族,包含多种亚型,如CYP1A2、CYP2C9、CYP2D6、CYP3A4 等。
不同亚型对不同药物的代谢具有特异性。
122 其他酶系统除了 CYP450 酶系,还有一些其他的酶也参与药物代谢,如葡萄糖醛酸转移酶、硫酸转移酶、谷胱甘肽S转移酶等,它们主要参与药物的结合反应。
13 药物代谢的反应类型药物代谢的反应类型主要包括第一相反应和第二相反应。
131 第一相反应第一相反应包括氧化、还原和水解反应。
这些反应通常引入或暴露药物分子中的官能团,如羟基、羧基、氨基等,使其具有更高的反应活性。
132 第二相反应第二相反应主要是结合反应,药物或其第一相代谢产物与内源性物质(如葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、氨基酸等)结合,形成水溶性更高、更易排泄的结合物。
14 影响药物代谢的因素药物代谢受到多种因素的影响,包括遗传因素、生理因素、病理因素、药物相互作用等。
药物代谢主要过程

药物代谢主要过程药物代谢是指药物在体内经过一系列化学反应的过程,使药物转化为更易于排泄的代谢产物。
药物代谢主要发生在肝脏,也可发生在肾脏、肺、肠道等组织中。
本文将从药物代谢的基本概念、影响因素、代谢途径、代谢酶家族及临床意义等方面进行详细阐述。
一、基本概念1. 药物代谢的定义药物代谢是指药物在体内经过一系列化学反应的过程,使药物转化为更易于排泄的代谢产物。
它是药物从体内吸收到排泄的一个重要环节。
2. 药物代谢的作用药物代谢主要有以下作用:(1)降低毒性:某些药物可能对人体造成毒性作用,通过代谢可以降低其毒性。
(2)增强活性:某些药物需要被代谢才能发挥其作用。
(3)改变生理活动:某些药物可以通过代谢改变人体内部的生理活动。
二、影响因素1. 遗传因素药物代谢的速度与个体的遗传因素有关,不同人群代谢能力不同。
例如,亚洲人对华法林的代谢能力较欧洲人低,因此亚洲人使用华法林时需要更小剂量。
2. 年龄因素随着年龄的增长,肝脏和肾脏功能逐渐下降,药物代谢速度也会减慢。
婴儿和老年人对某些药物的代谢能力较差,容易发生药物中毒。
3. 性别因素男女性别对药物代谢有一定影响。
例如,女性对丙戊酸钠的代谢速度比男性慢。
4. 肝功能状态肝功能受到损伤时,药物代谢能力会下降。
例如,在肝硬化患者中,对乙酰氨基酚的清除率降低。
5. 药物本身特点不同药物分子结构、疏水性、电离度等特点会影响其在体内的吸收、分布、代谢和排泄。
三、代谢途径1. 相位Ⅰ反应相位Ⅰ反应是指将药物分子中的官能团转化为更易于氧化、还原、水解等反应的物质。
常见的相位Ⅰ反应包括氧化、还原和水解。
(1)氧化反应氧化反应是指将药物分子中的官能团转化为羟基、酮基、醛基等物质。
常见的代谢途径包括酰基转移、芳香族羟基化和脱氢作用等。
(2)还原反应还原反应是指将药物分子中的官能团还原成醇或胺。
常见的代谢途径包括亚硝化作用和胺基还原作用等。
(3)水解反应水解反应是指将药物分子中的酰基或磷酸酯键水解成相应的羟基或磷酸。
药物代谢知识点

药物代谢知识点药物代谢是指药物在体内被生物化学过程转化为代谢产物或排泄物的过程。
了解药物代谢的相关知识,对于药物的使用、剂量调整以及轻重缓急的判断都有重要的指导意义。
本文将介绍药物代谢的主要概念、影响因素以及常见的代谢途径。
一、药物代谢的概念药物代谢是药物在机体内经过一系列的化学反应,使其发生结构的改变,形成更易于排泄的代谢产物。
药物代谢可分为两个主要阶段:相位Ⅰ反应和相位Ⅱ反应。
相位Ⅰ反应主要包括氧化、还原和水解反应,这些反应会引起药物分子的功能基团发生改变。
相位Ⅱ反应则包括与功能基团结合的共价键形成反应,如糖基化、甲基化等。
二、药物代谢的影响因素1. 遗传因素:个体的基因型差异可导致药物代谢酶活性的变化。
一些药物代谢酶由特定基因编码,存在单核苷酸多态性,因此个体对药物的代谢能力也存在差异。
2. 年龄因素:婴儿和老年人的药物代谢能力相对较弱。
3. 性别因素:性别差异也可能影响药物代谢。
例如,雌激素可在女性体内抑制某些药物代谢酶的活性,导致部分药物的清除速率减慢。
4. 疾病状态:肝脏病变、肾功能不全等疾病状态会影响药物代谢过程。
对于那些主要通过肝脏代谢的药物来说,肝脏疾病会明显影响其代谢速率。
5. 药物相互作用:多种药物同时使用时,可能发生药物相互作用,影响药物的代谢。
例如,某种药物可能通过抑制药物代谢酶的活性,导致另一种药物的血药浓度升高。
三、常见的代谢途径1. 细胞色素P450酶系统代谢:细胞色素P450酶系统是负责代谢大部分内源性和外源性物质的酶家族,也是药物代谢的重要途径。
不同的细胞色素P450同工酶对不同的药物存在选择性代谢,因此药物代谢酶系统的特异性会影响药物代谢速率。
2. 甲基化代谢:甲基化代谢是一种常见的代谢途径,通过增加药物分子上的甲基基团,改变其活性。
此类反应通常涉及甲硫醇S-甲基转移酶和儿茶酚O-甲基转移酶等酶的参与。
3. 水解代谢:药物的水解代谢主要通过酯酶和葡萄糖苷酶等酶的参与。
药物代谢途径

药物代谢途径药物代谢是指药物在体内经过一系列的化学反应,被转化为新的物质,以便更好地被机体吸收、分布、利用和排泄。
药物代谢途径可以分为两大类:生物转化和非生物转化。
本文将详细论述药物代谢的各种途径及其机制。
一、氧化还原反应氧化还原反应是药物代谢中最常见的一种途径。
在这一过程中,药物可以被氧化酶,如细胞色素P450酶(CYP)家族催化进行氧化反应,也可以被还原酶催化进行还原反应。
氧化还原反应可以使药物的活性增强或减弱,甚至产生毒性代谢产物。
例如,抗癫痫药物苯巴比妥(Phenobarbital)经过细胞色素P450酶的氧化反应后,生成的代谢产物具有更强的镇静效果。
二、水解反应水解反应是药物代谢中常见的一种途径。
在这一过程中,药物与水发生化学反应,形成相应的水解产物。
水解反应多由酶催化进行,例如酶类如酯酶或酰胺酶可催化酯或酰胺的水解。
水解反应通常会使药物的活性下降,降低药物的毒性。
举例来说,乙酰水杨酸(Acetylsalicylic acid)在体内通过脂肪酸酯酶(esterase)的作用被水解为乙酸和水杨酸。
三、甲基化反应甲基化反应是药物代谢中一种常见的途径。
在这一过程中,药物分子上的甲基团被加入或移除。
甲基化反应通常由甲基转移酶催化,例如细胞色素P450酶家族中的甲基转移酶。
甲基化反应可以使药物的活性增强或减弱。
例如,抗痛风药物阿洛普尼韦(Allopurinol)在体内经过转甲基反应后,生成的代谢产物具有更强的利尿作用。
四、酸碱化反应酸碱化反应是药物代谢中一种重要的途径。
药物可以在体内通过与体液中的酸或碱反应而进行酸碱化,从而发生药物代谢。
酸碱化反应可以影响药物的溶解度、吸收和分布。
例如,许多药物在胃酸的作用下发生酸解离,使药物分子变得更容易通过胃壁被吸收进入血液。
五、氨基酸代谢氨基酸代谢是一类特殊的药物代谢途径,涉及到药物与体内氨基酸的结合反应。
这种反应通常由酶催化进行。
氨基酸代谢可以改变药物的溶解度、吸收和分布,同时有助于药物在体内的稳定性。
药理学中的药物代谢和排泄知识点

药理学中的药物代谢和排泄知识点药理学是研究药物在机体内的作用、代谢和排泄等相关过程的学科。
药物代谢和排泄是药物在体内被分解和清除的过程,对于药物的疗效和安全性具有重要的影响。
本文将介绍药理学中的药物代谢和排泄的基本知识点。
一、药物代谢药物代谢是指药物在体内被酶系统转化为代谢产物的过程。
药物代谢可以通过两种途径进行:一种是在肝脏中进行的肝脏代谢,另一种是在肾脏中进行的肾脏代谢。
1. 肝脏代谢肝脏是药物代谢的主要场所,大部分药物在体内经过一系列代谢反应,最终转化为可溶性的代谢产物,方便被排出体外。
肝脏中药物代谢的主要方式有三种:氧化反应、还原反应和水解反应。
氧化反应是药物代谢的主要途径,其中包括酶介导的氧化反应和非酶介导的氧化反应。
酶介导的氧化反应主要由细胞色素P450酶系统参与,这个酶系统是肝脏中最主要的药物代谢酶系统。
非酶介导的氧化反应则是由肝脏细胞内的其他酶系统参与。
还原反应是药物代谢的次要途径,主要由还原酶介导,将药物的氧化物还原为较低活性的代谢产物。
水解反应是药物代谢的另一种途径,主要是通过酶的作用将药物分解成小分子的代谢产物。
2. 肾脏代谢肾脏代谢是指药物在肾脏中发生代谢反应。
肾脏代谢一般发生在药物被肾小管吸收后,但在经过肾小管的转运和分泌后,药物分子可能会被酶系统代谢。
二、药物排泄药物排泄是指药物及其代谢产物从体内被清除的过程。
主要通过肾脏排泄、肝胆排泄和其他途径排泄。
1. 肾脏排泄肾脏是主要的药物排泄器官,药物在体内经过肾小球滤过、肾小管重吸收和肾小管分泌等过程,最终从尿液中排出。
药物从肾小球滤过后,一部分通过肾小管重吸收返回循环系统,另一部分则经过肾小管分泌被排出。
2. 肝胆排泄药物和代谢产物在肝脏中被分泌到胆汁中,经过胆汁排泄至肠道,部分药物和代谢产物在肠道中被肠道菌群分解,最终被排出体外。
3. 其他途径排泄除了肾脏排泄和肝胆排泄外,有些药物和代谢产物可以通过其他途径排泄,如呼吸道、乳汁、汗液和唾液等。
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二、药物代谢的部位
肝脏:
最重要的代谢器官,它富含药物Ⅰ相代谢 和Ⅱ相代谢所需的各种酶,因此大多数药 物进入体内后主要在肝脏进行生物转化。 其反应以氧化反应为主。
胃肠道:
药物进入体内和吸收的主要途径,因此其代谢 也十分重要。
胃肠道中的药物代谢酶主要分布于上皮细胞, 主要有CYP3A、葡萄糖醛酸转移酶、硫酸转移 酶、乙酰转移酶等。
6-巯基嘌呤
杂原子本身的氧化
N-氧化:如氯环嗪氧化为氯环嗪的N-氧化 物
S-氧化
羟化反应
通常羟化反应发生在对位,但存在动物种 属差异性。
对乙酰苯胺
对羟基乙酰苯胺
脱氨和脱硫作用
脱氨反应
脱硫反应
苯丙胺
苯丙酮
二、非微粒体酶系的氧化
醇和醛的氧化:醇脱氢酶、醛脱氢酶 如:肌松药麦酚生
胺的氧化
举例
酯酶催化各类酯及内酯的水解 酰胺水解酶催化酰胺的水解 N-乙酰转移酶催化乙酰化反应 丁酰胆碱酯酶催化琥珀胆碱的水解代谢 硫嘌呤甲基转移酶催化芳香或者杂环上S的甲基化 巯甲基转移酶催化脂肪族巯基化合物甲基化反应 儿茶酚O-甲基转移酶催化儿茶酚羟基甲基化反应 组胺N-甲基转移酶催化组胺及类似物氨基甲基化
细胞色素P450生物学特性(3)
P450酶对底物的结构特异性不强,每一种都有广 泛的底物,其中CYP1A2,CYP2D6和CYP3A4 等同功酶,它们负责了约90%以上药物的体内 代谢。
P450酶具有多态性(polymorphisms),即同一种属 的不同个体间某一P450酶的活性存在较大差异, 可将个体按代谢速度的快慢分为快代谢型RM (rapid metabolizer)或强代谢型EM (extensive metabolizer)及慢代谢型SM (slow metabolizer)或 弱代谢型PM (poor metabolizer)。
质子泵抑制剂奥美拉唑在日本人群中不良反应较 多,是由于其被CYP2C19酶代谢,日本人中约 1/5为慢代谢者,且现已知该药的慢代谢型和快 代谢型的血药峰浓度相差约7倍。
因此对P450酶的遗传多态性研究对合理用药和预 防不良反应有着重要意义。
细胞色素P450生物学特性(4)
P450酶具有可诱导和可抑制性,一方面许多药 物可对P450酶产生诱导作用,使某些P450酶的 量和活性明显增加,如苯巴比妥可催化苯妥英 钠、华法林、地高辛等的代谢;另一方面许多 药物可以选择性的抑制某些P450酶,使其活性 明显降低,抑制其代谢,如三乙酰竹桃霉素, 它可使茶碱和安替比林的清除率降低。
混合功能氧化酶系统催化药物氧化机制
黄素蛋白
氧化 型
还原型
非微粒体酶系
在肝内和血浆、胎盘、肾、肠粘膜及其他组织 中均有存在。
主要代谢结构类似于体内正常物质、脂溶性小、 水溶性大的药物。
不具备CYP的特点,主要是指一些结合酶(葡 萄糖醛酸结合酶除外)、水解酶、还原酶等。
这些酶催化药物代谢往往具有结构特异性。
柳氮磺胺吡啶:口服后大部分药物进入盲肠和 结肠,在肠微生物作用下偶氮键断裂分解成5氨基水杨酸和磺胺吡啶。磺胺吡啶有微弱的抗 菌作用,5-氨基水杨酸有抗炎和免疫抑制作用, 可治疗溃疡性结肠炎。
肾脏:
肾中的药物代谢酶主要分布于肾皮质和肾髓质 中,肾中的Ⅰ相代谢酶含量和活性显著低于肝 脏药酶;而Ⅱ相代谢酶是主要代谢酶,在肾脏 代谢中占据主要地位。
第五章 药物代谢
第一节 概 述
药物代谢 (metabolism,biotransformation): 药物吸收后在体内酶和体液环境下发生一系 列的化学反应,导致药物化学结构上的转变。 反映了机体对外来药物的处理能力。
绝大多数药物在体内被代谢后,极性增大, 有利于排出体外 。
药物的代谢与其药理作用密切相关。
内质网:系细胞内呈网眼结构的圆筒或袋状的膜, 表面积很大。根据结构,内质网可分为粗面内质 网和滑面内质网两类。前者对蛋白质的合成起重 要作用;后者药酶含量高,对药物代谢起重要作 用。
在生物转化后,代谢物富集于内质网膜的空腔中, 并由此转运到高尔基体(细胞的排泄器官),进 而向胆汁或血液排出。
药酶
CA和CV分别表示进出肝脏的血药浓度,肝提取率 介于0~1之间。
肝提取率0.5表示药物从门静脉进入肝脏后有一半 量被消除,其余量(1-ER)通过肝脏进入大循环
影响肝提取率的因素
药物与血细胞结合 药物与血浆蛋白结合 药物与肝脏的组织亲和力 药物代谢特征(代谢途径、酶催化机制) 血流量
肝脏对药物的清除能力
主要通过单胺氧化酶(MAO)和二胺氧化 酶(DAO)的作用被氧化脱胺。
嘌呤类的氧化作用
黄嘌呤氧化酶参与了反应
二、还原反应
还原反应主要针对结构中的羰基、羟基、硝基和 偶氮基等功能基团进行反应。
C 羟乙基环己脲
水合氯醛
三氯乙醇
氯霉素 百浪多息
磺胺
三、水解反应
水解反应主要将含有酯、酰胺和酰肼等结构的药 物水解生成羧酸,或将杂环化合物水解开环。
在清除率较低的药物,F远大于Clint,此时,
药物的清除取决于药物的内在清除率。
• 对于内在清除C率lh较高Cl的int 药f物u ,Clint远大于血
流量F,此时,药物的肝清除率近似等于肝 血流量。
Clh F
第三节 药物代谢反应的类型
一般将药物代谢分为相互衔接的2个过程,即 第一相反应和第二相反应。
慢代谢型的病人给予推荐剂量的药物时,由于 代谢缓慢,血药浓度过高而导致副作用或中毒 反应
快代谢型的病人给予推荐剂量的药物时,由于 血药浓度过低而导致治疗失败。
P450的多态性主要是由于其基因缺陷所致,这 种基因缺陷可能是由于遗传变异所造成的。
举例
日本人约20%为CYP2C19酶的慢代谢者,而白 种人仅有3%;反之,白种人约有7%为 CYP2D6 酶的慢代谢者,而日本人只有0.7%。
广义上所有参与药物体内代谢的酶系统称为药酶。 在药物代谢中,执行I相代谢的位于内质网的依赖
细胞色素P450的氧化酶系常被称为药物代谢酶, 这是狭义上的药酶。 P450是最重要的一族氧化酶:肝微粒体混合功能 氧化酶系统(单加氧酶),该酶系催化的氧化反 应类型极为广泛,是药物代谢的主要途径。
细胞色素P450生物学特性(1)
• 式中fu指药物在血浆中的游离率,F指肝组 织血流量。
C lhC lint C fA uC VC lF int fC uA FF C (l1 in t C fu A F C V)
C V
C V
ClintfuF ClintfuF FClintfuCV FClintfu CV
• 对于在肝脏中清除能力较差的药物,即内
为避免首过效应,可采取以下给药方法
舌下、直肠给药 贴剂:经皮给药 气雾剂、粉雾剂:肺或鼻腔粘膜吸收 口腔粘附剂:口腔粘膜吸收
肝提取率
肝提取率(ER):药物经过肝脏被药酶转化或与
组织成分结合,或随胆汁排出,最终导致进入大
循环的药物明显减少,其减少的比例可用肝提取
率描述。
ER CA CV CA
可以用肝清除率(Clh)和肝脏内在清除率 (Clint)表示。
肝清除率:单位时间内肝组织中清除的药物 以流入肝组织血液中药物浓度进行均匀分布 所相当的体积数。
肝内在清除率:单位时间内肝组织中清除的 药物以流出肝组织血液中游离药物浓度进行 均匀分布所相当的体积数。
C l h C A C l i n t f u C V F C A F C V
P450命名是依据该酶系还原后与CO结合形成复合 物,在波长450nm处呈现吸收峰。
P450酶是一个多功能的酶系,可作为单加氧酶、 脱氢酶、还原酶、过氧化酶等催化代谢反应。
P450分类按其一级氨基酸排列顺序可分为家族和 亚家族。凡P450基因表达的氨基酸同源性大于60 %同一家族,如CYP1,同源性大于70%为同一 亚族,如CYP2D,每亚族中的单个酶则在表达 式后再加上一数字,如CYP2D6。
特点:肾脏是机体重要的排泄器官,药物进入 机体内以原型或代谢物经肾排泄。大多数结合 反应会产生极性更强的代谢物而被迅速排出体 外。对于肾功能障碍的病人用药应谨慎。
三、首过效应与肝提取率
首过效应(first pass effect):吸收过程中,药 物在消化道和肝脏中发生生物转化作用,使部 分药物被代谢,最终进入体循环的原形药物量 减少,使得药物的生物利用度明显降低。
细胞色素P450生物学特性(2)
CYP分为三大类:
线粒体CYP:主要在肾上腺皮质细胞中表达,负 责催化甾体激素的合成、转化及代谢。
微粒体CYP:主要在肝实质细胞中表达,负责催 化药物及外源性异物的代谢,即肝药酶。
第三类CYP:主要在肝脏细胞中的内质网和线粒 体中表达,主要催化一些内源性活性物质如前列 腺素、血栓素、维生素D3以及胆固醇等的代谢, 也可以催化部分药物的代谢。
第一相反应:引入功能团的反应,大多是脂溶 性的药物经氧化、还原、水解生成极性基团的 过程。
第二相反应:是结合反应,药物分子中的极性 基团或第一相反应生成的代谢产物结构中的极 性基团与机体内源性物质反应生成结合物。
氧化反应
一、微粒体酶系的药物氧化
侧链烷基的氧化:将烷基氧化为醇或酸。例: 甲苯磺丁脲
与葡萄糖醛酸结合相比,后者对代谢物的竞争 更强,故形成葡萄糖醛酸苷的途径往往占优势。
硫酸结合反应的部位有羟基和氨基。
glycuronic acid UDPGA
尿核苷二磷酸葡萄糖醛酸
-D-glucuronide
葡萄糖醛酸苷
硫酸结合 (sulfation)
硫酸结合物来自活化的硫酸。
硫酸根离子在Mg2+和酶的参与下通过与体内 ATP反应生成其活化形式3’-磷酸腺苷-5’-磷酸 硫酸酯(PAPS),PAPS通过硫酸转移酶被结合 到酚羟基或醇羟基上。