5.1: 약물 생물학적 변형: 개요

약물 대사라고도 알려진 생물학적 변형은 약물을 화학적으로 변형하여 신체에서 제거를 용이하게 하고 작용을 종료하는 중요한 생리적 과정입니다. 이 과정에는 1상과 2상 반응이라는 두 가지 주요 단계가 포함됩니다. 산화, 환원 및 가수분해를 포함한 1상 반응은 약물 분자에 극성 작용기를 도입하거나 가려서 수용성을 증가시킵니다. 수용성을 증가시킴으로써 약물은 더 친수성이 되고 배설 중에 신세관의 친유성 환경에서 재흡수될 가능성이 줄어듭니다. 이러한 변형은 친수성 물질이 신장에서 더 쉽게 제거되기 때문에 약물과 그 대사산물이 소변이나 담즙을 통해 효율적으로 배출되도록 합니다. 2상 또는 접합 반응은 작은 극성 분자를 약물이나 1상 대사산물에 부착하여 수용성을 더욱 향상시킵니다. 예로는 글루쿠론화, 황산화, 아세틸화, 메틸화 및 글루타치온 접합이 있습니다.

약물 대사 효소가 가득한 간은 약물 대사의 주요 부위입니다. 그러나 폐, 신장, 장, 태반과 같은 다른 기관도 이에 기여합니다. 약물 대사를 담당하는 효소는 미세소체와 비미세소체의 두 가지 범주로 나뉩니다. 내질망의 미세소체 효소는 대부분의 약물 생물 변형 반응을 촉진하는 반면, 세포질과 미토콘드리아의 비미세소체 효소는 보조적인 역할을 합니다.

약물 대사는 이종물질을 해독하고, 전구약물을 활성화하고, 활성 약물을 불활성화하여 약물 축적을 방지하고 독성 위험을 줄입니다. 그러나 반응성 대사산물을 형성하여 잠재적으로 부작용을 일으킬 수도 있습니다. 본질적으로 생물 변형을 이해하는 것은 약물 상호 작용을 예측하고, 약물 치료를 최적화하고, 환자의 안전을 보장하는 데 중요합니다.

약물 생체 변형 또는 대사는 약리학적 특성을 활성화하거나 비활성화하는 생체 이물제의 화학적 변형을 수반합니다.

신진대사는 친유성 약물을 극성, 수용성 산물로 전환하여 배설을 돕습니다. 예를 들어, 코데인을 모르핀으로 변환하는 것입니다.

간은 약물 대사의 주요 부위이지만 폐, 신장, 장, 태반 및 피부도 약물 대사에 기여합니다.

대부분의 약물은 두 가지 순차적인 단계로 대사됩니다. I상 반응은 산화, 환원 및 가수분해 반응을 통해 극성 작용기를 도입하거나 가려지지 않게 하여 2상 반응을 위해 약물을 준비합니다.

2상에서 1상 반응의 산물은 글루쿠론산, 황산염, 글리신 및 글루타티온과 같은 작은 극성 분자와 결합하여 수용성이 높은 대사 산물을 형성합니다.

세포질과 미토콘드리아의 비마이크로솜 효소와 함께 간의 소포체에서 발견되는 마이크로솜 효소는 대부분의 약물 생체변형 반응을 촉매합니다.

약물의 물리화학적 특성, 생물학적 변이 및 화학적 요인은 약물 대사에 영향을 미치며, 여기서 약물은 반응성 대사 산물을 형성하여 독성을 유발합니다.