Hva er medikamentmetabolisme?

Medikamentmetabolisme er kroppens måte å transformere medisiner på, slik at de kan skilles ut fra kroppen.Mange medisiner er ikke aktive før de er blitt metabolisert i kroppen av enzymer som transformerer dem.De fleste medisiner er lipofile, noe som betyr at de passerer gjennom membraner for å nå målstedet.Generelt kan de ikke skilles ut i urin av nyrene før de har fått funksjonelle grupper introdusert i dem som gjør dem løselige i vann.Det meste av medikamentmetabolisme foregår i leveren, men alt vev er i stand til å utføre disse reaksjonene i en viss grad.

De fleste medisiner blir behandlet av kroppen som fremmede stoffer, også kjent som xenobiotika .Mennesker har utviklet et komplekst system for xenobiotisk metabolisme.Det antas at eksponering for de mange giftige forbindelsene i planter har gjort det lettere å utvikle enzymsystemer for å avgifte fremmede stoffer.Noen ganger gjør enzymene imidlertid et mellomprodukt mer giftig enn foreldreforbindelsen.Dette kan skje med noen av forbindelsene i sigarettrøyk.

Metabolismen av medisiner varierer basert på mange faktorer, inkludert kjønn, alder og til og med bakteriene som lever i tarmkanalen.Genetisk variasjon kan påvirke metabolismen til noen medisiner i stor grad.For eksempel er det dårlige metabolisatorer av kodein, og personer som metaboliserer det veldig raskt.Dette kan påvirke doseringen av stoffet.Personer som metaboliserer det dårlig kan være utsatt for overdose, selv når de tar en lav dose, mens omfattende metabolisatorer kan trenge en høyere dosering.

Det er genetiske tester som kalles medikamentreaksjonstesting som sjekker for spesifikke leverenzymer som påvirker medikamentmetabolismen.Dette gjør at leger kan skreddersy doseringen av spesielle medisiner til et individ, basert på personens medikamentmetabolisme.For eksempel kan denne typen test forutsi en persons evne til å metabolisere kodein.

Et av problemene med å ta medisiner oralt er at noen kan skilles ut fra kroppen uten engang å bli metabolisert.For å unngå dette har forskere brukt medikamentdesign for å utvikle prodrugs .Dette er medisiner som opprinnelig er mindre aktive eller inaktive, men en gang i kroppen metaboliseres til en aktiv metabolitt.De kan også målrettes mot visse typer celler, og forblir inaktive til de når disse cellene.For eksempel ved å målrette spesifikke typer kreftceller, kan pasienter unngå noen av bivirkningene av cellegift.

Medikamentmetabolisme består vanligvis av to faser.Fase 1 innebærer å introdusere en funksjonell gruppe på stoffet som gjør det vannløselig.Ofte blir denne reaksjonen mediert av et cytokrom P450 -enzym som introduserer et atom av oksygen på stoffet.Dette resulterer vanligvis i at en OH -gruppe blir lagt til molekylet.Mennesker har over 50 forskjellige cytokrom P450s, med mange forskjellige spesifisiteter.

Fase 2 -metabolisme består av å tilsette en forbindelse som gjør at mellomproduktet kan skilles ut av nyrene.Dette trinnet kalles Konjugering .Ofte innebærer det tilsetning av glukuronsyre eller sulfat til molekylet.Dette øker løseligheten i vann, slik at den kan skilles ut fra kroppen.

Metabolismen til ett medikament kan ofte forårsake en interaksjon med et annet.Tilstedeværelsen av et medikament kan indusere en større konsentrasjon av spesielle cytokrom P450s som deretter kan metabolisere andre medisiner i kroppen.Dette fører til senkede konsentrasjoner av de andre medisinene.En annen mulighet er at medikamentet direkte kan hemme cytokrom P450-mediert metabolisme av et alternativt medikament, noe som fører til overdreven nivåer i kroppen.

Naturlige forbindelser kan også ha slike effekter.Et klassisk eksempel er grapefrukt, som inneholder en forbindelse som hemmer metabolismen til mange medisiner.Mange som tar reseptbelagte medisiner, spesielt statiner, unngår å konsumere grapefrukt eller juice av denne grunn.Urtemedisinen Saint John's Wort hemmer også en rekke CYCytokrom P450s.