जैव-रूपांतरण शरीर के लिए क्या करता है?

यह दवाओं को रासायनिक रूप से संशोधित करता है, आमतौर पर लिपोफिलिक यौगिकों को अधिक पानी में घुलनशील मेटाबोलाइट्स में परिवर्तित करता है जिन्हें गुर्दे और पित्त समाप्त कर सकते हैं, जिससे दवा की क्रिया को समाप्त करने और विदेशी यौगिकों को साफ करने में मदद मिलती है।

चयापचय दवा प्रतिक्रिया में परिवर्तनशीलता का एक प्रमुख स्रोत क्यों है?

चयापचयी एंजाइमों की गतिविधि व्यक्तियों के बीच आनुवंशिक भिन्नता के कारण भिन्न होती है, और उनकी गतिविधि को अन्य दवाओं द्वारा बढ़ाया या घटाया जा सकता है, इसलिए एक ही खुराक व्यक्ति की चयापचयी क्षमता के आधार पर बहुत अलग जोखिम पैदा कर सकती है।

चयापचय और जैव-रूपांतरण

चयापचय, या जैव-रूपांतरण, फार्माकोकाइनेटिक्स का चयापचयी (M) घटक है: एक दवा का अन्य रासायनिक प्रजातियों में एंजाइमी रूपांतरण, आमतौर पर अधिक पानी में घुलनशील मेटाबोलाइट्स में जिसे समाप्त किया जा सकता है। फार्माकोकाइनेटिक्स के भीतर एक क्षेत्र के रूप में यह प्रतिक्रिया परिवारों, एंजाइम प्रणालियों और परिवर्तनशीलता के स्रोतों को व्यवस्थित करता है जो यह निर्धारित करते हैं कि शरीर कितनी जल्दी एक दवा को साफ करता है।

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Definition

जैव-रूपांतरण शरीर के भीतर एक दवा का एंजाइम-उत्प्रेरित रासायनिक संशोधन है, जिसे पारंपरिक रूप से चरण I प्रतिक्रियाओं (ऑक्सीकरण, कमी, हाइड्रोलिसिस) में विभाजित किया जाता है जो कार्यात्मक समूहों को पेश या उजागर करते हैं और चरण II प्रतिक्रियाओं (संयुग्मन) में जो एक अंतर्जात अणु को संलग्न करते हैं, साथ में आम तौर पर उत्सर्जन के लिए अधिक ध्रुवीय मेटाबोलाइट्स का उत्पादन करते हैं।

Scope

यह क्षेत्र निकासी और जोखिम के निर्धारक के रूप में दवा जैव-रूपांतरण का एक उन्मुख अवलोकन प्रदान करता है, और इसके घटक विषयों की ओर इशारा करता है: चरण I और चरण II प्रतिक्रियाएं, साइटोक्रोम P450 एंजाइम प्रणाली, और चयापचय एंजाइमों में आनुवंशिक भिन्नता। यह शैक्षिक है और कोई व्यक्तिगत खुराक सलाह नहीं देता है।

Sub-topics

Core questions

जैव-रूपांतरण लिपोफिलिक दवाओं को उत्सर्जित मेटाबोलाइट्स में कैसे परिवर्तित करता है?
चरण I और चरण II प्रतिक्रियाएं एक दूसरे से कैसे संबंधित हैं?
चयापचयी क्षमता व्यक्तियों के बीच दवा के जोखिम में परिवर्तनशीलता का एक प्रमुख स्रोत क्यों है?
एंजाइम प्रेरण, निषेध और आनुवंशिक भिन्नता चयापचयी निकासी को कैसे बदलते हैं?

Key concepts

चरण I प्रतिक्रियाएं (ऑक्सीकरण, कमी, हाइड्रोलिसिस)
चरण II प्रतिक्रियाएं (संयुग्मन)
साइटोक्रोम P450 (CYP) एंजाइम प्रणाली
चयापचयी निकासी और प्रथम-पास प्रभाव
एंजाइम प्रेरण और निषेध
सक्रिय और प्रतिक्रियाशील मेटाबोलाइट्स; प्रोड्रग सक्रियण
चयापचय एंजाइमों का आनुवंशिक बहुरूपता

Mechanisms

अधिकांश दवा चयापचय दो व्यापक चरणों में कार्य करने वाले यकृत एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित होता है। चरण I प्रतिक्रियाएं, जिनमें साइटोक्रोम P450 सुपरफैमिली का प्रभुत्व है, ध्रुवीय कार्यात्मक समूहों को पेश या अनावृत करती हैं; चरण II प्रतिक्रियाएं दवा या इसके चरण I उत्पाद को एक अंतर्जात समूह जैसे कि ग्लूकोरोनाइड एसिड या सल्फेट से जोड़ती हैं, आम तौर पर उत्सर्जन के लिए पानी में घुलनशीलता बढ़ाती हैं (गुएंगरिच, 2007)। इन एंजाइमों की क्षमता और गतिविधि एक दवा की चयापचयी निकासी को निर्धारित करती है और, एंजाइम गतिविधि में प्रेरण, निषेध और विरासत में मिले अंतर के माध्यम से, दवा प्रतिक्रिया में व्यक्ति-व्यक्ति के बीच की अधिकांश परिवर्तनशीलता के लिए जिम्मेदार होती है (विल्किंसन, 2005)। चयापचय हमेशा निष्क्रिय नहीं होता है: कुछ मेटाबोलाइट्स औषधीय रूप से सक्रिय होते हैं, और प्रोड्रग्स सक्रिय प्रजातियों में उनके रूपांतरण के लिए चयापचय पर निर्भर करते हैं।

Clinical relevance

चयापचयी क्षमता में अंतर, एंजाइम प्रेरण और निषेध, और चयापचय एंजाइमों में आनुवंशिक भिन्नता व्यक्तियों के बीच दवा के जोखिम में अधिकांश परिवर्तनशीलता की व्याख्या करते हैं और कई दवा-दवा अंतःक्रियाओं को रेखांकित करते हैं। यह प्रविष्टि परिवर्तनशीलता को समझने के लिए पृष्ठभूमि के रूप में उन तंत्रों का वर्णन करती है; यह किसी भी रोगी के लिए खुराक या अंतःक्रिया-प्रबंधन निर्देश प्रदान नहीं करती है।

Evidence & guidelines

जैव-रूपांतरण की रसायन विज्ञान और रासायनिक विषाक्तता में इसकी भूमिका का व्यापक समीक्षाओं (गुएंगरिच, 2007) में दस्तावेजीकरण किया गया है, और चयापचय और दवा प्रतिक्रिया में रोगी-रोगी के बीच की परिवर्तनशीलता के बीच के संबंध को प्रमुख नैदानिक समीक्षाओं (विल्किंसन, 2005) और मानक ग्रंथों (रोलैंड और टोजर, 2011) में संक्षेपित किया गया है। विस्तृत एंजाइम-स्तर और दिशानिर्देश सामग्री घटक विषयों में शामिल है।

History

साइटोक्रोम P450 प्रणाली को बीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में ऑक्सीडेटिव दवा चयापचय के इंजन के रूप में पहचाना गया था, और जैव-रूपांतरण की दो-चरण योजना इस बात को समझने के लिए एक संगठित ढांचा बन गई कि शरीर विदेशी यौगिकों का निपटान कैसे करता है। यह पहचान कि चयापचयी क्षमता दवा प्रतिक्रिया में परिवर्तनशीलता का एक प्रमुख चालक है (विल्किंसन, 2005) ने चयापचय को नैदानिक फार्माकोकाइनेटिक्स के केंद्र में रखने में मदद की।

Key figures

F. Peter Guengerich
Grant R. Wilkinson

Seminal works

wilkinson-2005
guengerich-2007

Frequently asked questions

जैव-रूपांतरण शरीर के लिए क्या करता है?: यह दवाओं को रासायनिक रूप से संशोधित करता है, आमतौर पर लिपोफिलिक यौगिकों को अधिक पानी में घुलनशील मेटाबोलाइट्स में परिवर्तित करता है जिन्हें गुर्दे और पित्त समाप्त कर सकते हैं, जिससे दवा की क्रिया को समाप्त करने और विदेशी यौगिकों को साफ करने में मदद मिलती है।
चयापचय दवा प्रतिक्रिया में परिवर्तनशीलता का एक प्रमुख स्रोत क्यों है?: चयापचयी एंजाइमों की गतिविधि व्यक्तियों के बीच आनुवंशिक भिन्नता के कारण भिन्न होती है, और उनकी गतिविधि को अन्य दवाओं द्वारा बढ़ाया या घटाया जा सकता है, इसलिए एक ही खुराक व्यक्ति की चयापचयी क्षमता के आधार पर बहुत अलग जोखिम पैदा कर सकती है।