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Ⅰ相代谢稳定性研究原理及实验方法

1092 人阅读发布时间:2020-08-27 14:34


药物代谢,又称药物的生物转化(biotransformation),是指药物经过体内吸收、分布之后,在药酶的作用下经历化学结构变化的过程,是药物从体内消除的主要方式之一。药物在体内的生物转化,分为Ⅰ相代谢反应和Ⅱ相代谢反应。

肝脏是药物代谢的重要器官,是机体进行生物转化的主要场所,含有参与药物代谢Ⅰ相代谢和Ⅱ相代谢的各种酶。在肝脏中,参与药物代谢的Ⅰ相和Ⅱ相代谢酶中以P450酶最为重要,它是一种以铁卟啉为辅基的蛋白质。P450酶存在明显的种属、性别和年龄的差异,其中以种属差异表现最为明显,不同种属的P450同工酶的组成不同,因此药物在不同种属的动物和人体内的代谢产物可能是不同的。

药物的Ⅰ相代谢
药物在Ⅰ相代谢反应中主要发生氧化、还原和水解的反应,经过Ⅰ相代谢反应,药物可能带有一些极性基团,如羟基、羧基等。

氧化反应是最多见的第Ⅰ相反应,单加氧酶系是氧化异源物最重要的酶,单加氧酶主要存在于滑面内质网的微粒体中,能催化烷烃、烯烃、芳烃和类固醇等多种物质进行氧化。由细胞色素P450、NADPH+H+、NADPH-细胞色素P450还原酶(以FAD为辅基的黄酶),催化基本反应为:RH+O2+NADPH+H+→ROH+NADP++H2O

单加氧酶能直接激活氧分子,使其中一个氧原子直接加入底物分子中形成羟化物或环氧化物,另一个氧原子则被NADPH还原为水。由于一个氧分子发挥了两种功能,故单加氧酶系又称为混合功能氧化酶;又因底物的氧化产物是羟化物,所以又称为羟化酶。



Ⅰ相代谢稳定性实验原理
肝药酶CYP即细胞色素P450氧化酶(CYP450),属于单加氧酶(momooxygenase),也称肝微粒体混合功能氧化酶,多位于内质网和线粒体内壁上,参与药物、致癌物、类固醇激素和脂肪酸等多种内、外源性物质代谢。肝药酶CYP氧化还原酶(POR)是所有肝微粒体酶的唯一电子供体,通过还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)将电子传递给CYP450酶,CYP450酶得到电子后再与底物发生氧化还原反应,从而发挥代谢活性。

肝微粒体中包含了大部分Ⅰ相酶,其中最重要的是以CYP450为主要成分的微粒体混合功能氧化酶系统,在用肝微粒体进行研究时,如加入相应的辅助因子NADPH,则可重组体外代谢体系,从而通过体外温孵法进行Ⅰ相代谢稳定性研究。


Ⅰ相代谢稳定性试剂盒
北京汇智泰康医药技术有限公司针对药物代谢研究的需要,以肝微粒体体外温孵法为指导,开发了一款专门用于Ⅰ相代谢稳定性研究的试剂盒,该产品可直接用于药物的Ⅰ相代谢稳定性研究,省去了肝微粒体制备和试剂配制的繁琐过程,大大缩短了实验周期,且试剂盒各组成成分经过严格的质量检测,符合Ⅰ相代谢稳定性研究试验要求,实验结果准确、可靠、重现性好。

本产品提供了药物Ⅰ相代谢研究用到的肝微粒体、NADPH再生系统及其它组分,可直接用于药物Ⅰ相代谢稳定性的研究。本产品可提供肝微粒体有:人肝微粒体、恒河猴肝微粒体、比格犬肝微粒体、大鼠肝微粒体和小鼠肝微粒体,可根据实际需求,选择不同种属的肝微粒体。


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