Метаболизм лекарственных веществ

Под метаболизмом (биотрансформацией) понимают сово­купность физико-химических и биохимических превращений ЛВ. Ме­таболизм некоторых ЛВ может происходить в ЖКТ, крови, почках, легких и других органах.

В результате метаболизма вещества становятся более поляр­ными, гидрофильными, т.е. растворимыми в воде, что ведет к уменьшению фармакологической актив­ности ЛВ и увеличению скорости его выделения из организма.

Метаболические реакции, протекающие в микросомах печени, называются микросомальными (катализируются фермен­тами); происходящие в ЖКТ, тканях, крови, почках, — немикросомальными.

Ферменты, уча­ствующие в метаболических реакциях, принято делить на неспецифические и специфические.

К неспецифическим относят цитохромы Р450, НАДФ, каталаза, редуктаза, к специфичес­ким — моноаминоксидаза (МАО), катехолоксиметилтрансфераза (КОМТ), пенициллиназа, инсулиназа, алкогольдегидрогеназа и др.

Различают два типа реакций метаболизма ЛС в организме: несинтетические и синтетические.

К несинтетическим реакциям относят процессы окисления, восстановления, нейтрализации и гидролиза.

Окислению подвергаются алкоголь, фенобарбитал, эфедрин; восстановление характерно для анаприлина, изониазида; гидролизу подвергаются ново­каин, сердечные гликозиды.

В основе синтетических реакций лежит процесс соединения (конъюгации) ЛВ с эндогенными субстратами: аминокислота­ми (глицином, глутатионом, глутамином, глюкуроновой кис­лотой и др.) и остатками функциональных групп (метальным, ацетильным, карбоксильным, аминным, сульфатным) и др.

К. синтетическим относят реакции ацетилирования, мети­лирования, глюкуронизации, глютанизации и др.

Ацетилирование — сульфаниламиды; Образование эфирных сульфатов - стероиды.

Образование глюкуронидов — хлорамфеникол, морфин, норадреналин. Эта ре­акция происходит в печени, почках и слизистых оболочках кишечника.

Весь фармакокинетический процесс, в том числе метабо­лизм, контролируется и регулируется генетическими механиз­мами через ферментные системы. Наследственные дефекты ферментных систем могут существенно изменить биотранс­формацию ЛС, приводя к извращению реакции организма на их введение.

Фармакогенетика — наука, изучающая генетически обуслов­ленные реакции организма, возникающие в ответ на введение ЛС. В результате наследственных изменений ферментных сис­тем (дефицит или избыток фермента) происходит снижение или повышение фармакологического эффекта, а в некоторых случаях развивается патологический процесс.

Так, дефицит фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы у коренных жите­лей Африки и стран, расположенных в бассейне Средиземного моря, приводит к острому гемолизу крови при приеме таких ЛС, как хинин, хинидин, нитраты, сульфаниламидные пре­параты, левомицетин, ПАСК и др.

Другим примером может служить неодинаковая способность ацетилировать ЛВ, завися­щая от активности фермента 11-ацетилтрансферазы, у разных народностей: быстрые процессы ацетилирования наблюдаются у японцев и эскимосов, замедленные — у шведов и египтян. Это необходимо учитывать при назначении сульфаниламидных препаратов, изониазида и других ЛС, подвергшихся ацетилированию.

При наследственной недостаточности метгемоглобинредуктазы значительно повышается токсичность нитратов, что проявляется одышкой, головной болью, учащенным серд­цебиением и другими негативными симптомами.

Врожденная индивидуальная непереносимость ЛС, обусловленная отсутст­вием или снижением активности ферментов либо отсутствием систем обезвреживания введенных ЛВ определенных химических групп или образующихся метаболитов, называется идиосинкразией.