Hvad er stofmetabolisme?
Lægemiddelmetabolisme er kroppens måde at omdanne medikamenter på, så de kan udskilles fra kroppen.Mange lægemidler er ikke aktive, før de er blevet metaboliseret i kroppen af enzymer, der transformerer dem.De fleste lægemidler er lipofile, hvilket betyder, at de passerer gennem membraner for at nå deres målsted.Generelt kan de ikke udskilles i urin af nyrerne, før de har fået funktionelle grupper introduceret i dem, der gør dem opløselige i vand.Det meste af lægemiddelmetabolismen finder sted i leveren, men alle væv er i stand til at udføre disse reaktioner til en vis grad.
De fleste medikamenter behandles af kroppen som fremmede stoffer, også kendt som xenobiotika .Mennesker har udviklet et komplekst system til xenobiotisk metabolisme.Det menes, at eksponering for de mange giftige forbindelser i planter har lettet udviklingen af enzymsystemer for at afgifte fremmede stoffer.Lejlighedsvis gør enzymerne imidlertid en mellemliggende mere giftig end moderforbindelsen.Dette kan ske med nogle af forbindelserne i cigaretrøg.
Metabolismen af medikamenter varierer baseret på mange faktorer, herunder køn, alder og endda de bakterier, der lever i tarmkanalen.Genetisk variation kan i høj grad påvirke metabolismen af nogle lægemidler.For eksempel er der dårlige metabolisatorer af kodein, og mennesker, der metaboliserer det meget hurtigt.Dette kan påvirke doseringen af lægemidlet.Mennesker, der metaboliserer det dårligt, kan være tilbøjelige til overdosering, selv når de tager en lav dosis, mens omfattende metabolisatorer kan have brug for en højere dosering.
Der er genetiske tests kaldet lægemiddelreaktionstest , der kontrollerer for specifikke leverenzymer, der påvirker lægemiddelmetabolismen.Dette giver læger mulighed for at skræddersy doseringen af bestemte lægemidler til et individ, baseret på personens lægemiddelmetabolisme.For eksempel kan denne type test forudsige en persons evne til at metabolisere kodein.
Et af problemerne med at tage lægemidler oralt er, at nogle kan udskilles fra kroppen uden engang at blive metaboliseret.For at undgå dette har forskere brugt lægemiddeldesign til at udvikle prodrugs .Dette er lægemidler, der oprindeligt er mindre aktive eller inaktive, men en gang i kroppen metaboliseres til en aktiv metabolit.De kan også være målrettet mod visse typer celler, der forbliver inaktive, indtil de når disse celler.For eksempel ved at målrette mod specifikke typer kræftceller kan patienter undgå nogle af bivirkningerne af kemoterapi.
Lægemiddelmetabolisme består normalt af to faser.Fase 1 involverer introduktion af en funktionel gruppe på lægemidlet, der gør det vandopløseligt.Ofte medieres denne reaktion af et cytochrome P450 -enzym, der introducerer et atom af ilt på lægemidlet.Dette resulterer normalt i, at en OH -gruppe tilsættes til molekylet.Mennesker har over 50 forskellige cytochrome P450'er, med mange forskellige specificiteter.
Fase 2 -metabolisme består af at tilføje en forbindelse, der gør det muligt at udskilles mellemliggende af nyrerne.Dette trin kaldes konjugering .Ofte involverer det tilsætning af glukuronsyre eller sulfat til molekylet.Dette øger dens opløselighed i vand, så den kan udskilles fra kroppen.
Metabolismen af et lægemiddel kan ofte forårsage en interaktion med et andet.Tilstedeværelsen af et lægemiddel kan inducere en større koncentration af bestemte cytochrome P450'er, der derefter metaboliserer andre lægemidler i kroppen.Dette fører til sænkede koncentrationer af de andre lægemidler.Et klassisk eksempel er grapefrugt, der indeholder en forbindelse, der hæmmer metabolismen af mange lægemidler.Mange mennesker, der tager receptpligtig medicin, især statiner, undgår at indtage grapefrugt eller dens juice af denne grund.Urtemediet Saint John's Wort hæmmer også en række cycytochrome p450s.