5.6: תגובות שלב I: תגובות הידרוליטיות

הידרוליזה, אבן פינה של תגובות ביוטרנספורמציה שלב I, משתמשת במים כדי לנתק קשרים כימיים. תהליך זה הוא מרכזי במטבוליזם של תרופות, ומייצר מטבוליטים קוטביים יותר שניתן להפריש בקלות.

תגובה הידרוליטית חשובה היא הידרוליזה של אסטר. קשרי אסטר, הנמצאים לעתים קרובות בפרו-תרופות, מתפרקים, מה שמגביר את המסיסות של תרופות כמו אספירין ולידוקאין לסילוק פשוט יותר. הידרוליזה של אמיד היא תגובה קריטית נוספת, המכוונת לקשרי אמיד הנפוצים בתרופות רבות. אמידים משניים כמו פרצטמול ואמידים שלישוניים כמו לידוקאין עוברים הידרוליזה, וכתוצאה מכך חומצות קרבוקסיליות ואמינים תואמים. הידרזידים כמו איזוניאזיד חווים גם הידרוליזה, מה שמניב חומצה קרבוקסילית והידרזין.

הטרוסייקלים לא ארומטיים, כולל imidazoles ו pyrazoles, יכול גם להיות hydrolyzed. לדוגמה, metronidazole הופך חומצה קרבוקסילית בהתאמה אלכוהול באמצעות הידרוליזה. דהלוגנציה הידרוליטית, הסרת אטום הלוגן ממולקולה, מייצגת מנגנון הידרוליטי נוסף. Chloramphenicol, למשל, יכול להיות hydrolyzed לתוך חומצה קרבוקסילית המתאימה שלה אלכוהול. תגובות הידרוליטיות שונות מתרחבות להידרוליזה של תיאסטרים כמו קפטופריל, אשר הופך לחומצה קרבוקסילית ותיול בהתאמה.

הידרוליזה תורמת באופן משמעותי לתגובות ביוטרנספורמציה שלב I במטבוליזם של תרופות. התהליך משפר את הקוטביות והמסיסות של מטבוליטים, מקל על הפרשתם וממלא תפקיד חיוני בחיסול תרופות.

הידרוליזה היא תהליך כימי שבו תרכובת מתפרקת על ידי תגובה עם מים מבלי לשנות את מצב החמצון שלה.

תהליך זה ממלא תפקיד חיוני בתגובות ביוטרנספורמציה שלב I, ומגביר את ההידרופיליות של קסנוביוטים.

הידרוליזה של אסטרים כרוכה בפיצול אנזימטי של קשרי האסתר כדי להניב יותר אלכוהולים וחומצות מסיסים יותר. אספירין, למשל, עובר הידרוליזה ליצירת חומצה סליצילית.

תרופות אמיד כגון לידוקאין עוברות גם תגובות הידרוליטיות, שבהן הקשר האמיד נבקע.

תרכובות הידרזיד כמו איזוקרבוקסאזיד עוברות הידרוליזה לבנזיל הידרזין.

הטרוסייקלים לא ארומטיים המכילים קבוצות אמיד או לקטמים עוברים הידרוליזה הכרוכה בהפרעה של הטבעת ההטרוציקלית. דוגמה לכך היא הידרוליזה של כלורדיאזפוקסיד לנגזרת של טבעת פתוחה.

דהלוגנציה הידרוליטית מתייחסת לסילוק אטום הלוגן מתרכובת. DDT, למשל, עובר דהלוגנה ל-DDE.