Phase I biotransformation, or functionalization, is a crucial chemical process that converts drugs and other xenobiotics into more water-soluble forms, facilitating expulsion from the body. It involves oxidative, reductive, and hydrolytic reactions that add or unveil polar functional groups on lipophilic substrates. Key players in phase I reactions are the mixed-function oxidases. Situated in liver cell microsomes, these enzymes predominantly carry out drug metabolism. They require molecular oxygen and the reducing agent NADPH (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate hydrogen) to trigger substrate oxidation.

Oxidative reactions can occur at different carbon points in the drug molecule, culminating in the introduction of hydroxyl, carbonyl, or other polar functional groups. For instance, aromatic carbon atom oxidation can transform phenytoin into p-hydroxy phenytoin. Oxidation of aliphatic carbon atoms, as seen in ethanol metabolism, results in alcohols or carboxylic acids. Nitrogen-containing compounds like codeine can undergo various transformations, including N-demethylation, leading to morphine. Sulfur-containing compounds, such as omeprazole, can be converted to sulfoxides or sulfones. Lastly, oxidation of alcohol, carbonyl, and acid functions can lead to aldehydes, ketones, or carboxylic acids.

These reactions are pivotal for drug metabolism, enhancing hydrophilicity and promoting easier elimination. They also facilitate the formation of active metabolites or detoxify harmful compounds. In summary, phase I oxidative biotransformation reactions are indispensable in ensuring the safe and effective use of drugs in the body.

Из главы 5:

article

Now Playing

5.2 : Phase I Oxidative Reactions: Overview

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

169 Просмотры

article

5.1 : Биотрансформация лекарственных препаратов: обзор

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

40 Просмотры

article

5.3 : Реакции I фазы: окисление алифатических и ароматических углеродсодержащих систем

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

53 Просмотры

article

5.4 : Реакции фазы I: окисление углерод-гетероатом и другие системы

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

18 Просмотры

article

5.5 : Реакции I фазы: восстановительные реакции

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

114 Просмотры

article

5.6 : Реакции I фазы: гидролитические реакции

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

9 Просмотры

article

5.7 : Реакции конъюгации фазы II: обзор

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

22 Просмотры

article

5.8 : Реакции фазы II: глюкуронирование

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

27 Просмотры

article

5.9 : Реакции II фазы: сульфатация и конъюгация с α-аминокислотами

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

30 Просмотры

article

5.10 : Реакции II фазы: конъюгация глутатиона и образование меркаптуровой кислоты

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

29 Просмотры

article

5.11 : Реакции фазы II: реакции ацетилирования

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

49 Просмотры

article

5.12 : Реакции II фазы: реакции метилирования

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

29 Просмотры

article

5.13 : Реакции фазы II: различные реакции конъюгации

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

12 Просмотры

article

5.14 : Факторы, влияющие на биотрансформацию лекарственных средств: физико-химические и химические свойства лекарственных препаратов

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

27 Просмотры

article

5.15 : Факторы, влияющие на биотрансформацию лекарств: биологические

Pharmacokinetics: Drug Biotransformation

24 Просмотры

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены