5.1: 药物生物转化：概述

生物转化，也称为药物代谢，是一种重要的生理过程，它通过化学方式修改药物，促进其从体内排出并终止其药理作用。该过程涉及两个主要阶段：第一阶段反应和第二阶段反应。第一阶段反应包括氧化、还原和水解，在药物分子上引入或揭示极性官能团，从而增加其水溶性。通过增强水溶性，药物变得更亲水，在排泄过程中不易在肾小管的亲脂环境中被重新吸收。这种修饰可确保药物及其代谢物通过尿液或胆汁有效排出体外，因为亲水性物质更容易被肾脏排出。第二阶段或结合反应通过将小极性分子附着到药物或其第一阶段代谢物上，进一步增强水溶性。例子包括葡萄糖醛酸化、硫酸化、乙酰化、甲基化和谷胱甘肽结合。

肝脏富含药物代谢酶，是药物代谢的主要场所。然而，肺、肾、肠和胎盘等其他器官也参与其中。负责药物代谢的酶分为两类：微粒体和非微粒体。内质网中的微粒体酶催化大多数药物生物转化反应，而细胞质和线粒体中的非微粒体酶起辅助作用。

药物代谢可解毒外来生物素、激活前体药物并灭活活性药物，从而防止药物积累并降低毒性风险。然而，它也可能形成反应性代谢物，可能造成不良影响。从本质上讲，了解生物转化对于预测药物相互作用、优化药物治疗和确保患者安全至关重要。

药物生物转化或代谢需要异生素的化学改变，激活或停用其药理特性。

代谢将亲脂性药物转化为极性水溶性产物，帮助排泄。例如，可待因转化为吗啡。

肝脏是药物代谢的主要部位，但肺、肾、肠、胎盘和皮肤也有影响。

大多数药物在两个连续阶段代谢。I 期反应通过氧化、还原和水解反应引入或揭示极性官能团，为 II 期反应准备药物。

在第二阶段，第一阶段反应的产物与葡萄糖醛酸、硫酸盐、甘氨酸和谷胱甘肽等小极性分子偶联，形成高度水溶性代谢物。

在肝脏内质网中发现的微粒体酶，以及细胞质和线粒体中的非微粒体酶，催化大多数药物生物转化反应。

药物的理化性质、生物变异和化学因素会影响药物代谢，药物在代谢中形成反应性代谢物，导致毒性。