Co to jest metabolizm narkotyków?
Metabolizm narkotyków jest sposobem organizmu na przekształcanie leków, dzięki czemu można je wydalać z organizmu. Wiele leków nie jest aktywnych, dopóki nie zostaną metabolizowane w organizmie przez enzymy, które je transformują. Większość leków jest lipofilowych, co oznacza, że przechodzą przez błony, aby dotrzeć do miejsca docelowego. Zasadniczo nie mogą być wydalane z moczem przez nerki, dopóki nie zostaną wprowadzone do nich grupy funkcyjne, które czynią je rozpuszczalnymi w wodzie. Większość metabolizmu leków zachodzi w wątrobie, ale wszystkie tkanki są w stanie do pewnego stopnia przeprowadzić te reakcje.
Większość leków jest traktowanych przez organizm jak obce substancje, znane również jako ksenobiotyki . Ludzie rozwinęli złożony system metabolizmu ksenobiotyków. Uważa się, że narażenie na wiele toksycznych związków w roślinach ułatwiło rozwój układów enzymatycznych do detoksykacji obcych substancji. Czasami jednak enzymy czynią związek pośredni bardziej toksycznym niż związek macierzysty. Może się to zdarzyć w przypadku niektórych związków w dymie papierosowym.
Metabolizm leków różni się w zależności od wielu czynników, w tym płci, wieku, a nawet bakterii żyjących w przewodzie pokarmowym. Zmienność genetyczna może znacznie wpłynąć na metabolizm niektórych leków. Na przykład słabo metabolizuje się kodeinę i ludzie, którzy metabolizują ją bardzo szybko. Może to wpływać na dawkę leku. Ludzie, którzy go słabo metabolizują, mogą mieć skłonność do przedawkowania, nawet jeśli przyjmują małą dawkę, podczas gdy osoby intensywnie metabolizujące mogą potrzebować wyższej dawki.
Istnieją testy genetyczne zwane testowaniem reakcji leków, które sprawdzają, czy nie występują określone enzymy wątrobowe wpływające na metabolizm leku. Umożliwia to lekarzom dostosowanie dawki poszczególnych leków do danej osoby w oparciu o metabolizm tej osoby. Na przykład ten rodzaj testu może przewidzieć zdolność danej osoby do metabolizowania kodeiny.
Jednym z problemów związanych z doustnym przyjmowaniem leków jest to, że niektóre z nich mogą być wydalane z organizmu nawet bez metabolizmu. Aby tego uniknąć, naukowcy wykorzystali projektowanie leków do opracowania proleków . Są to leki, które początkowo są mniej aktywne lub nieaktywne, ale w organizmie są metabolizowane do aktywnego metabolitu. Mogą być również ukierunkowane na określone typy komórek, pozostając nieaktywne, dopóki nie dotrą do tych komórek. Na przykład, celując w określone typy komórek rakowych, pacjenci mogą uniknąć niektórych skutków ubocznych chemioterapii.
Metabolizm leków zwykle składa się z dwóch faz. Faza 1 obejmuje wprowadzenie grupy funkcyjnej do leku, która czyni go rozpuszczalnym w wodzie. Często w tej reakcji pośredniczy enzym cytochromu P450, który wprowadza atom tlenu na lek. Zwykle powoduje to dodanie grupy OH do cząsteczki. Ludzie mają ponad 50 różnych cytochromów P450, o wielu różnych specyficznościach.
Metabolizm fazy 2 polega na dodaniu związku, który pozwoli nerkom wydalać półprodukt. Ten etap nazywa się koniugacją . Często obejmuje dodanie kwasu glukuronowego lub siarczanu do cząsteczki. Zwiększa to jego rozpuszczalność w wodzie, dzięki czemu można ją wydalać z organizmu.
Metabolizm jednego leku może często powodować interakcję z innym. Obecność leku może indukować większe stężenie określonych cytochromów P450, które mogą następnie metabolizować inne leki w organizmie. Prowadzi to do obniżenia stężenia innych leków. Inną możliwością jest to, że lek może bezpośrednio hamować metabolizm alternatywnego leku za pośrednictwem cytochromu P450, co prowadzi do nadmiernego poziomu w organizmie.
Naturalne związki mogą również mieć takie efekty. Klasycznym przykładem jest grejpfrut, który zawiera związek, który hamuje metabolizm wielu leków. Wiele osób, które biorą leki na receptę, zwłaszcza statyny, unikają spożywania grejpfruta lub jego soku z tego powodu. Ziołowy lek dziurawca zwyczajnego hamuje również wiele cytochromów P450.