5.6: Reazioni di fase I: reazioni idrolitiche

L'idrolisi, una pietra angolare delle reazioni di biotrasformazione di fase I, utilizza l'acqua per scindere i legami chimici. Questo processo è fondamentale nel metabolismo dei farmaci, perché genera dei metaboliti più polari che possono essere facilmente escreti.

Un'importante reazione idrolitica è l'idrolisi degli esteri. I legami esteri, spesso presenti nei profarmaci, vengono scomposti, aumentando la solubilità di farmaci come l'aspirina e la lidocaina per un'eliminazione più semplice. L'idrolisi delle ammidi è un'altra reazione critica, che prende di mira i legami ammidici prevalenti in numerosi farmaci. Le ammidi secondarie come l'acetaminofene e le ammidi terziarie, come la lidocaina, subiscono idrolisi, con conseguenti acidi carbossilici e ammine corrispondenti. Anche le idrazidi, come l'isoniazide, subiscono idrolisi, producendo acido carbossilico e idrazina.

Anche gli eterocicli non aromatici, tra cui gli imidazoli e il pirazolo, possono essere idrolizzati. Per esempio, il metronidazolo si trasforma nel rispettivo acido carbossilico e alcol tramite idrolisi. La dealogenazione idrolitica, che rimuove un atomo di alogeno da una molecola, rappresenta un altro meccanismo idrolitico. Il cloramfenicolo, per esempio, può essere idrolizzato nel suo corrispondente acido carbossilico e alcol. Varie reazioni idrolitiche si estendono all'idrolisi di tioesteri come il captopril, che si trasforma nel rispettivo acido carbossilico e tiolo.

L'idrolisi contribuisce in modo significativo alle reazioni di biotrasformazione di fase I nel metabolismo dei farmaci. Il processo aumenta la polarità e la solubilità dei metaboliti, facilitandone l'escrezione e svolgendo un ruolo indispensabile nell'eliminazione del farmaco.

L'idrolisi è un processo chimico in cui un composto viene decomposto reagendo con l'acqua senza alterarne lo stato di ossidazione.

Questo processo svolge un ruolo fondamentale nelle reazioni di biotrasformazione di fase I, migliorando l'idrofilia degli xenobiotici.

L'idrolisi degli esteri comporta la scissione enzimatica dei legami estere per produrre alcoli e acidi più solubili. L'aspirina, ad esempio, subisce idrolisi per formare acido salicilico.

Anche i farmaci ammidici come la lidocaina subiscono reazioni idrolitiche, in cui il legame ammidico viene scisso.

I composti idrazidici come l'isocarboxazide sono idrolizzati in benzil idrazina.

Gli eterocicli non aromatici contenenti gruppi ammidici o lattamici subiscono un'idrolisi che comporta la rottura dell'anello eterociclico. Un esempio di ciò è l'idrolisi del clordiazepossido in un derivato ad anello aperto.

La dealogenazione idrolitica si riferisce alla rimozione di un atomo di alogeno da un composto. Il DDT, ad esempio, è dealogenato in DDE.