ộ ọ
ệ
ư c Lýợ B môn D H c vi n Quân Y
ể
ố Chuy n Hóa Thu c
ễ
ệ
ờ
Ngư i so n:
ạ Nguy n Bích Luy n
1.HẬU QUẢ CỦA CHUYỂN HÓA THUỐC
Ít tan trong mì
Ít bÞ
Dễ ion hoá, khó hấp thu Khó gắn vào protein
+ Tan trong mỡ + ion ho¸ + Gắn vào protein
+Có hoạt tính
Chuyển hoá
Giữ lại trong cơ thể
Phức hợp có cực Không hoạt tính Dễ tan trong nước Dễ thải trừ
ể
2. Nơi chuy n hóa và các enzym chính xúc tác
ạ
+ Niêm m c ru t :
ộ protease, lipase,
decarboxylase.
esterase.
ộ reductase,
ế + Huy t thanh : + Ph i :ổ oxydase. ẩ + Vi khu n ru t : decarboxylase. ệ + H TKT
ể
Ư : MAO, decarboxylase. + ế ứ ầ Gan : là nơi chuy n hóa chính, ch a h u h t các enzym tham gia chuy nể hóa thu c.ố
ể
ể ợ ố đư c chuy n
ả ứ ử ỷ 3. Các pha chuy n hóa ờ Thông thư ng các thu c hóa qua 2 pha. 3.1. Pha I: ả ứ ồ bao g m các ph n ng: oxy hoá, oxy kh và ph n ng thu phân.
ả ứ
ấ đư cợ
ả ứ ở
ề ọ
3.1.1. Ph n ng oxy hoá: ổ ế Là ph n ng ph bi n nh t, xúc tác b i các enzym oxy hoá (mixed function oxydase enzym mfO) có nhi u trong microsom gan h enzym cytochrom P450 (Cyt P450).
ề
ầ
Đi u ki n:
ệ c n NADPH và oxy
theo sơ đồ
Cơch tấ ấ Cơ ch t oxy hoá
(R OH) (RH)
Cyt-P450
H2O O2
NADP+ NADPH + H+
ấ
ả ứ
ố ủ
ứ ợ
ị ử
ợ ề ệ ự ả ứ đư c th c hi n theo nhi u
•Ph n ng bư c:ớ ớ a. Cơ ch t (thu c, RH) ph n ng v i ạ ạ d ng oxy hoá c a Cyt P450(Fe3+) t o thành ph c h p RH P450 (Fe3+). ứ ợ ậ b. Ph c h p RH P450 (Fe3+) nh n 1 ừ NADPH, b kh thành electron t RH P450 (Fe2+).
ứ ợ
oxy và 1 electron đ t o thành ph c h p
ử
ả ợ đư c gi i oxy ứ ử oxy th 2 2O. Còn nguyên t ơ ch t (thu c): RH ROH,
ố ạ
ấ ợ
ả ứ
ợ ố đư c tóm
ứ ợ c. Sau đó, ph c h p RH P450 (Fe2+) ử ớ ả ứ ph n ng v i 1 phân t ể ạ ừ ứ th 2 t NADPH ạ oxy ho t hoá. ố d. Cu i cùng, 1 nguyên t phóng t o Hạ ẽ s oxy hoá c và Cyt P450 đư c tái t o. ự Ph n ng cho s oxy hóa thu c t nhắ t
ư sau :
CytP450
RH + 2e + 2H+ + O2 ROH + H2O*
ậ ể ả ứ ạ ệ ầ ti n p th gan, th n, h th n
h th n ề
ố ữ Nh ng ph n ng oxy hoá khác: MAO ằ ở n m kinh trung ương, xúc tác cho giáng hoá ở ệ ầ catecholamin và serotonin ủ ụ ấ kinh, làm m t tác d ng c a nhi u ứ thu c có ch a amin.
ấ ử ở
RNO RNHOH RNH2
ẫ ử kh các d n ả ứ 3.1.2. Ph n ng kh : xu t nitro, các aldehyd, b i enzym nitro reductase, dehydrogenase. RNO2 (Nitrobenzen, Cloramphenicol, Clorazepam)
ỷ ả ứ
3.1.3. Ph n ng thu phân: Các ester (procain, aspirin, succinylcholin, clofibrat…) : R1COOR2 RCOOH + R2OH Các amid (procainamid, lidocain, indomethacin) : RCONHR1 R COOH + R1NH2
ộ
ộ ố ấ ủ ở gan, ru t, ủ
ứ
ợ
ố ộ ố M t s thu c và m t s ch t là ờ đư c th y phân nh ợ ặ este ho c amid ặ esterase ho c amidase huy t tế ương, não... Sau khi th y phân, ấ ể ộ các ch t này đ l ra các nhóm ch c OH ho c NHặ ớ ễ 2 và d dàng liên h p v i ặ acid glucuronic ho c acid acetic hay acid sulfuric.
ế
ơn esterase ơn ể ụ ậ
ạ Amidase ho t tính y u h nên Procainamid khó chuy n hóa h Procain. Do v y, Procainamid tác d ng kéo dài hơn Procain.
ấ Acetylcholin là ch t trung gian hóa
ị
ủ ỷ ọ ủ ệ ầ h c c a h th n kinh cũng b thu phân thành acid acetic và cholin dư i ớ ự s xúc tác c a cholinesterase.
ố ợ ể
ợ ở ố đư c chuy n hoá ể đư c chuy n ố
ứ
ặ ộ ố ử :
ả ứ ợ ở *Đa s các thu c pha I; Các thu c sau khi hoá s : ẽ ộ ấ đ c tính. ụ ả Gi m tác d ng ho c m t ặ ẽ ạ Ho c s t o ra m t s nhóm ch c ấ trong c u trúc phân t OH, COOH, NH2, SH…tham gia vào ph n ng liên h p pha II
*Tuy nhiên :
ể ả + M t s ch t ph i qua chuy n
ớ
ộ ố ấ ụ ể
ể (cid:0) metyl
ằ ạ ặ
ấ hóa m i có tác d ng : Levo dopa chuy n hóa thành Dopamin Aldomet chuy n hóa thành noradrenalin ể ấ ộ ố + M t s ít ch t qua chuy n hóa ơn ụ có tác d ng b ng ho c m nh h ẹ ch t m
ấ
ố ).
VD: Phenacetin Paracetamol Diazepam Oxazepam Digitoxin Digoxin Prednisolon Prednison ấ (Có th s d ng ch t con ộ ố
ể ả ể ử ụ đ s n xu t thu c ể + M t s ít qua chuy n hóa làm t
ăng
ệ
t côn trùng)
gan)
ộ đ c tính : Parathion Paraoxon (di Carbon tetraclorid CCl3 ạ ử (Cl gây ho i t
ớ
ấ ộ
ừ ạ
pha I, ch t chuy n hoá ử ộ ợ n i
ấ
ợ
ừ
ễ
ị ả ư c và b th i tr là
ả ứ
đòi h iỏ năng
ề ợ
3.2. Pha II : ể ở Sau khi giáng hoá v a t o thành liên h p v i m t phân t sinh: acid acetic, acid glucuronic, acid ể ố sulfuric, acid amin (glycin). . . đ cu i cùng ễ ị cho ch t liên h p ít tan trong lipid, d b ạ ấ ion hoá, không h p thu, không còn ho t ớ tính, d tan trong n quá trình kh ử đ c:ộ Đi u ki n: lư ng và c
ệ các ph n ng này ấ ộ ơ ch t n i sinh
ợ
ớ ợ ả ứ ớ ề
ẳ ạ
ấ
ữ
ẫ Các ph n ng liên h p chính: 3.2.1. V i acid glucuronic : ấ Có nhi u ch t liên h p v i acid ặ glucuronic : các acid m ch th ng ho c acid có nhân thơm (acid salicylic, acid ẫ nicotinic...) cho d n xu t N glucuronid. ợ ẽ ấ Nh ng ch t có S khi glucuro h p s ấ ạ t o d n xu t S glucuronid.
ả ứ ắ t nh
glucuronyl transferase
UDPGA +
Ph n ng có th tóm t sau ể : ư
ROH (NH2, SH)
RN glucuronid
RS glucuronid
ố
ấ
ặ
R: Thu c, hoá ch t ho c hormon steroid v. v...
RO glucuronid + UDP
ủ
ẽ ố ừ đư c ợ đư c ợ
ả
ố ạ D ng glucuronid c a thu c v a ạ t o thành s có tính acid, ion hoá ư c, cho ớ ấ ở PH sinh lý, r t tan trong n ặ ể ư c ti u ho c ớ ẽ ả nên s th i nhanh qua n ả ứ ư v y ph n ng glucuro ậ ậ qua m t. Nh ộ ợ i liên h p rõ ràng là m t quá trình gi ộ ủ đ c c a thu c.
ợ ớ 3.2.2. Liên h p v i acid sulfuric ợ ứ ư u ho c Các ch t có nhóm ch c r
ấ ụ ẽ
ớ ự ớ bào d
ủ ặ phenol, ví d Cloramphenicol, Estrol, ợ Butanol ... s liên h p v i acid sulfuric ư i s xúc ủ ế ở trong cytosol c a t tác c a enzym sulfotransferase.
ả ứ
ẩ
ợ
ư sau
Ph n ng liên h p x y ra nh sulfotransferase
PAPS + ROH RSO4 + PAP
H
sulfotransferase
H
C6H5OH + H2SO4 SO4
C6H5 + H2O
ớ
ậ ấ ữ
ề
ữ
ế ể ắ ạ ộ ương b máy ti
3.2.3. V i acid acetic ứ ố Nh ng thu c có ch a amin b c nh t (như histamin), các sulfamid, các ể hydrazin (như isoniazid), đ u có th acetyl hoá; sulfanilamid sau khi aceto ợ ẽ h p s cho nh ng tinh th s c c nh khó tan, gây t n thổ t ni u.ệ
R-NH-
N- acetyl transferase
Acetyl CoA +
R-NH2
acetyl + CoA
ồ
ể
ố Sơ đ : Các pha chuy n hóa thu c
Pha II
Pha I
Ch tấ
Ch t ấ chuy n ể
.a. glucuronic
.Oxy hoá
hóa
.a. sulfuric
liên h pợ
.Khử
trung
.a. acetic
gian
.glutathion
.Th y ủ phân...
Thu cố
ố ở
ộ ể
ớ ộ
ể ả ứ ể Trong cơ th các ph n ng chuy n ủ ế ở ẩ pha I, II x y ra ch y u hóa thu c ở ộ ố ơ ẩ m t s c gan, ngoài ra còn x y ra ổ ạ ậ quan như th n, niêm m c ru t, ph i, ả ứ ở ế bào, ph n ng chuy n hóa t da... ạ ở ư i n i bào, cytosol, ty l p ẩ l x y ra ể th , nhân và màng bào t ương.
ế ứ
ố
ế
ả ứ 4. c ch enzym và c m ng enzym ả ậ chuy n hóa thu c, h u qu 4.1. c ch enzym microsom ụ ấ ố
ể ứ V i thu c nào m t tác d ng sau ị ở
ể
ị ứ ộ ộ ăng đ c tính. M t vài
ớ microsom gan, sau khi khi b oxy hóa ố ẽ ế enzym chuy n hóa b c ch , thu c s ụ tăng tác d ng, t ụ ở ư i : ờ ng ví d
Thuè c ø c c hÕ
Thuè c bÞ ø c c hÕ c huyÓn hã a vµ t¨ ng t¸ c dô ng d î c lý
Cime tidin Clo ramphe nic o l
Dic o umaro l,
Dic o umaro l
Warfarin, Lido c ain, Be nzo diaze pin. To lbutamid, Diphe nylhydanto in. To lbutamid,Diphe nylhydanto in, Chlo rpro pamid.
Diphe nylhydanto in
To lbutamid
INH, Dis ulfiram, Phe nyramido l, S ulthiam S ulfaphe nazo l, Phe nylbutazo n, S ulfis o xazo l Me thandro s te no lo n Me thylphe nidat
Oxyphe nbutazo n Primido n, Tro me xan, Diphe nylhydanto in
ả ứ
4.2. C m ng enzym microsom : ợ
ợ Hi n tệ ư ng làm t
ọ
ấ
ợ ả ứ
ố
microsom gan, giúp thu c
ấ
ờ
ổ ăng t ng h p các ả ứ protein enzym g i là c m ng enzym. ệ ư ng ợ ợ đư c hi n t (Induction); ch t gây ả ứ ấ ả ứ c m ng enzym là ch t gây c m ng. ấ ế đã tìm th y trên trên (Inductor). Đ n nay đư c c m ng enzym oxy ấ 200 ch t gây ố ở hóa thu c ơn bình thư ng, m t ể chuy n hóa nhanh h ộ ấ đ c tính ặ ụ tác d ng nhanh (ho c m t nhanh).
ờ ấ ặ ư ng g p :
ộ ụ Sau đây là danh m c m t vài ch t gây ả ứ c m ng enzym mà ta th Glutethimid, Barbiturat, Diphenylhydantoin, Meprobamat, Diazepam, Chlorpromazin, Promazin, Iproniazid, Imipramin, Nikethamid, Phenylbutazon, Tolbutamid, Carbutamid, Diphenhydramin, Rifampycin ...
ố khi k t h p thu c cùng m t lúc
ụ
ậ ế
ẹ
ộ
ả đ c tính nh
ế
ả
ố ả ứ
ụ
ụ
i,
ụ
ạ
ợ
ặ ăng tác d ng, thì c m ng ợ ạ ăng m nh tác d ng d
ố
ư c lý (và 4,
ộ ế ợ Nh n xét : ơn ch t ấ ể ấ N u ch t chuy n hoá ít tác d ng h ố ẽ ả ả ứ m , thì qua c m ng enzym, thu c s gi m ư v i ớ ụ nhanh tác d ng và gi m Meprobamat, Barbiturat, Tolbutamid v.v.. ớ ể N u ph i qua chuy n hoá thì thu c m i có tác d ng ho c t enzym, ngư c l ạ i kéo theo t ụ ủ ộ đ c tính) c a thu c , ví d Parathion CCl Primaquin, Imipramin v.v..
ố ế
ể ấ ứ ạ
ẳ
ủ ụ ọ
ộ ụ ớ
N u thu c không chuy n hoá qua ấ miorosom gan, thì b t c lo i ch t gây đ i ổ ả ứ c m ng nào cũng ch ng làm thay ố dư c ợ đ ng h c và tác d ng c a thu c đó, ví d v i Acetazolamid, Aspirin, Barbital, kháng sinh lo i ạ Aminoglycosid, Lithium v.v....
ố
ế ụ ẫ đ n gây ủ ể
ộ ố
Có thu c dùng liên t c d n ả ứ c m ng enzym chuy n hoá c a chính thu c ố đó: Rifampycin, Carbamazepin, m t s Barbiturat, Meprobamat, Diphenylhydantoin, Phenylbutazon, corticoid ...
ể
ố
ả ư ng ở đ n ế
ủ ụ ự ễ ủ 5. ý nghĩa th c ti n c a chuy n hoá thu c qua gan ể 5.1. Qua chuy n hoá nh h tác d ng c a thu c ố :
ể ấ
ụ ể ố ố 5.1.1. Qua chuy n hoá m t tác d ng : + Đa s các thu c qua chuy n hoá
ấ
ấ pH sinh lý, m t
ợ ụ ụ
ễ ạ t o thành ch t ít tan trong lipid, d ở ễ liên h p, d ion hoá ễ ả ừ tác d ng và d th i tr ra ngoài. Ví d : Clopromazin, các Barbiturat, Phenytoin v.v..
ấ
ề
ể
ấ
ố
ổ
ụ ằ
ứ ễ đ i các nhóm ch c d
ể ứ ằ
ặ ạ
ằ
ợ
đư c Clopropamid
+ Nhi u ch t chuy n hoá quá nhanh, nên ể ậ đ kéo dài ụ m t tác d ng nhanh. Do v y, ổ ấ ể ủ đ i c u tác d ng c a thu c có th thay trúc b ng cách thay ị b chuy n hoá ho c bao vây các nhóm ế ch c b ng cách t o ra các liên k t khác. Ví d :ụ Thay nhóm methyl c a ủ Tolbutamid b ng Cl ta có t/2 kéo dài 12 24 h, trong khi đó Tolbutamid có t/2 = 4 7 h.
ấ
ụ ạ
ỷ ổ ấ ể
ơn.
ớ
ị Procain b esterase thu phân m t tác đ i c u trúc t o d ng nhanh. Khi thay ị thành Procainamid b chuy n hoá ụ ơn nên tác d ng kéo dài h ch m hậ ể 5.1.2. Qua chuy n hoá m i có tác d ng :ụ
ộ ố ề ố
ợ
+ M t s ti n thu c (prodrugs ư c lý. ưa có tác d ng dụ ả b n thân ch ị Sau khi vào cơ th , các thu c này b ố ể
ấ ể
ụ ạ ợ
ớ ữ
ớ ấ
ụ
ố ợ ẽ ợ ạ ư c l ế ẽ ố ấ ứ
ớ ụ ả ể chuy n hoá t o ra ch t chuy n hoá có ư c lý. Ví d : tác d ng dụ Cyclophosphamid Aldophosphamid ể ố + V i nh ng thu c thông qua chuy n ớ ụ hoá m i có tác d ng, khi ph i h p v i ả ứ các ch t gây c m ng enzym s làm ủ i tăng tác d ng c a thu c. Ng dùng kèm v i các ch t c ch s làm gi m tác d ng.
ẫ ể ữ nguyên
ể
ộ ố ấ ấ ụ
ẹ ấ ấ
5.1.3. Qua chuy n hoá v n gi ụ tác d ng : M t s ch t sau khi chuy n hoá ể sinh ra ch t chuy n hoá có tác d ng ậ như ch t m , th m chí có ch t ít tác ẹ ụ ơn ch t m . ấ ụ d ng ph h VD: Phenacetin Paracetamol
ể 5.2. Qua chuy n hoá t ộ ăng đ c tính
ố ự do CCl
* Carbontetraclorid sau khi chuy n ể 3. đ c ộ
ấ
ăng
ủ ạ hoá qua gan t o thành g c t ố ự do triclomethyl gây Chính g c t ế ợ ớ v i gan. Khi k t h p các ch t gây ả ứ c m ng enzym oxy hoá càng làm t ộ 4 . đ c tính c a CCl
t côn trùng, b n
ứ
ậ
ể ể
ư i, ờ
ộ ả ệ ấ * Parathion là ch t di ế thân nó không c ch cholinesterase ưng trong ủ ủ c a côn trùng, v t ch , nh ị ư i parathion b ờ cơ th côn trùng và ng ấ ạ chuy n hoá qua MFO t o ra ch t ế ụ ứ paraoxon có tác d ng c ch ủ cholinesterase c a côn trùng và ng ờ ư i và côn trùng. gây đ c cho ng
ố
ể ị
ể ặ
ế ố ố * Primaquin là thu c ch ng s t rét khi ể vào cơ th b chuy n hoá thành demethylprimaquin, 5 OH primaquin và 5 OH demethylprimaquin. Chính 3 ch t ấ chuy n hoá này gây metHb ho c thi u máu tan máu.
ờ
ả ứ
ớ
ị ủ
ế ụ ạ
ể
ị ể
ấ
bào
ể ộ ớ ế đ c v i t ố ợ
ề
ớ
ị
ộ
microsom gam) s làm t
ả ứ ăng t n thổ
ương
•Isoniasid (Rimifon) nh ph n ng liên ạ ợ h p v i acid acetic t o ra các acetylisoniasid. Acetylisoniasid b th y ấ phân ti p t c t o ra acetylhydrazin và ch t chuy n hóa này b chuy n hóa qua MFO ạ t o ra ch t chuy n hóa gan. Trong đi u tr lao, ph i h p INH v i ấ Rifampycin (m t ch t gây c m ng enzym ẽ ở gan.
ố
ố Phân ph i thu c
ố
ắ
ế ương ố
đ ể
ạ
ụ ạ
ế ương
G n thu c vào protein huy t t ố ấ Sau khi thu c h p thu, thu c qua máu ơi có tác d ng, t chuy n ể đ n nế i máu, thu c ố đư c chia làm 2 d ng : ớ ạ D ng k t h p v i protein huy t t ạ D ng t
ợ ế ợ ự do
Huy t tế ương
Mô
H p ấ thu
Tích lũy
ự ậ S v n ể ủ chuy n c a ố thu c trong cơ thể
Thu c ố protein
(u ng, ố tiêm...)
Thu cố
Nơi tác d ngụ Thu cố receptor
Ho t ạ tính
Protein + Thu cố
c ố u h T
ể
ấ
Ch t chuy n
ể Chuy n hóa
hóa
Th nậ
Th i trả ừ
ấ
ể
Nơi khác
Ch t chuy n hóa
M tậ
ắ
ạ
ắ ạ ố : Sulfamid ch m, ậ
ế 1 8% : Sulfaguanidin,
ế * Kh nả ăng g n vào protein huy t ừ tương tu theo t ng lo i thu c : ỳ G n m nh 75 98% Quinin, Rifampicin, Digoxin, Lincomycin, indomethaxin, Dicumarol. . . ắ G n y u : Barbital
ộ ố
ớ ề nh , tan nhi u trong n ợ ắ đư c vào ữ ư c : Ure,
ố
d ng k t h p thì thu c ưa có ho t ạ
ụ ớ do m i có tác d ng và
ự ứ ợ ố ộ •M t s ít ch t không g n ấ protein huy t tế ương, đó là nh ng phân ử ỏ t ouabain, Glucocorticoid ý nghĩa : ế ợ ở ạ ộ M t khi ấ chưa th m qua màng, ch ỉ ạ tính ch d ng t đ c tính ( ph c h p thu c protein ).
ố
ự ữ
ự
ứ ợ ặ ủ
máu, không giáng hoá,
ậ
ả
ấ
ứ ợ đó là ngu n cung c p ở ạ
ự
ờ
ồ do, kéo dài tác
ế ương ớ ư c cũng t
ăng
ễ
Protein huy t tế ương là kho d tr thu c ố ph c h p ( thu c protein ) kéo dài s có ố ở m t c a thu c ế không khuy ch tán qua màng sinh v t, không th i. Ph c h p thư ng xuyên d ng t ủ ố ụ d ng c a thu c. Do đư c g n vào protein huy t t ợ ắ ố ủ tính hoà tan c a thu c trong n ớ ẽ ở theo ( Dicoumarol ít tan trong nư c s tr nên d tan trong huy t t
ế ương ).
ế
ở
ự ớ protein huy t t
ủ
ụ
ờ ị ệ
ị
ệ
ẩ
ộ
ờ
ữ ố N u hai thu c cùng có ái l c v i nh ng ế ương, ố nơi gi ng nhau ạ ố ầ ự chúng s ẽ đ i kháng c nh tranh, ph n t ộ ố ăng, tác d ng và đ c tính do c a thu c t ố ố ợ tăng theo, do đó c n lầ ưu ý ph i h p thu c ư i b b nh dùng ề trong đi u tr : ng ở đây Tolbutamid và Phenlbutazon ( Tolbutamid b ị đ y, b nh nhân d b ễ ị ộ ế đ t ng t). choáng do gi m ả đư ng huy t
ố
ớ ạ ả
ữ ị ệ
ầ ủ ạ
ề ấ
ộ ị ế ụ ắ ề ệ
ắ ẻ kh nả ăng g n thu c kém, Tr em : ố ễ d nh y c m v i thu c. ề * Trong quá trình đi u tr b nh nh ng ố ắ li u ề đ u tiên c a thu c g n m nh vào ả ờ protein huy t tế ương bao gi cũng ph i ể đ ủ đ cao ( li u t n công ) đ bão ề ữ hoà v trí g n, làm cho nh ng li u ạ ể đ t hi u ti p t c ( li u duy trì ) có th l c.ự
ố ạ ắ ế
ch c
ụ ọ ọ ề đi u trên
ổ ứ ắ
ưng ấ ch c tim ( G p ế ương ) tác d ng ụ
ầ ở * N u thu c cùng g n m nh vào ổ ứ protein huy t tế ương và vào t khác ( tác d ng ch n l c ) thì không còn đúng. ắ Ví d :ụ Digital g n vào protein, nh ạ còn g n m nh vào t 5 l n protein huy t t rõ tim.