생체이용률 및 대사

생체이용률은 투여된 용량 중 활성 형태로 전신 순환에 도달하는 비율이며, 대사는 체내에서 화합물이 겪는 효소적 변형의 집합입니다. 천연물에 있어 이 둘은 밀접하게 연관되어 있습니다. 장벽과 간에서의 광범위한 대사는 많은 식물 성분들이 낮고 가변적인 생체이용률을 가지는 주요 원인입니다.

Definition

생체이용률은 화합물의 활성 부분이 전신 순환에 도달하는 속도와 정도를 의미하며, 대사는 주로 1상(산화, 환원, 가수분해) 및 2상(결합) 반응을 통한 효소적 전환으로, 이는 노출과 활성 모두에 영향을 미칩니다.

Scope

이 항목은 생체이용률의 결정 요인과 천연물의 대사적 생체변환을 다루며, 여기에는 초회 통과 대사, 1상 및 2상 반응, 흡수를 조절하는 물리화학적 특성, 그리고 커큐민 및 많은 폴리페놀과 같은 화합물의 결과적인 낮은 노출이 포함됩니다. 이는 개념적이고 방법론적이며, 용량 또는 치료 권장 사항을 제공하지 않습니다.

Core questions

• 섭취된 천연물이 활성 형태로 혈류에 도달하는 양을 결정하는 요인은 무엇입니까?
• 1상 및 2상 대사는 식물 성분을 어떻게 변형시킵니까?
• 어떤 물리화학적 특성이 경구 흡수를 촉진하거나 제한합니까?
• 커큐민과 많은 폴리페놀과 같은 화합물이 시험관 내(in vitro) 활성에도 불구하고 낮은 생체이용률을 보이는 이유는 무엇입니까?

Key concepts

• 경구 생체이용률 및 흡수 분율
• 초회 통과(전신 전) 대사
• 1상 대사(산화, 환원, 가수분해)
• 2상 대사(글루쿠론산 포합, 황산화, 메틸화)
• 흡수 결정 요인으로서의 용해도 및 투과성
• 약물 유사성 및 5의 법칙
• 활성 대사산물 대 비활성 대사산물

Mechanisms

흡수 후, 화합물은 전신 순환에 도달하기 전에 장벽과 간을 통과하며, 이 과정에서 전신 전 대사(초회 통과 대사)가 용량의 상당 부분을 제거할 수 있습니다. 1상 반응은 분자를 변형시키고(예: 산화), 2상 반응은 분자를 결합시켜 배설을 위해 더 수용성으로 만듭니다. 폴리페놀의 경우, 결합이 너무 광범위하여 순환하는 형태는 대부분 대사산물이며 노출은 낮습니다(Manach et al., 2004; Manach et al., 2005). 커큐민은 제한된 흡수와 빠른 대사 및 제거로 인한 낮은 생체이용률의 전형적인 예입니다(Anand et al., 2007). 화합물이 흡수되는지 여부는 용해도 및 투과성과 같은 물리화학적 특성에 의해 결정되며, 이는 경구 흡수에 대한 약물 유사성 규칙에 요약되어 있습니다(Lipinski et al., 2001).

Clinical relevance

생체이용률과 대사는 천연물의 실험실 분석에서의 활성과 측정 가능한 전신 노출 사이의 빈번한 격차를 설명하며, 이는 효능 주장을 해석하고 상호작용을 예측하는 데 중요합니다. 이 항목은 참고를 위한 이러한 원칙들을 설명하며, 용량 또는 개별화된 치료 조언의 출처가 아닙니다.

History

20세기 약리학에서 생체이용률 및 대사의 약동학적 개념이 공식화되면서, 이들은 점진적으로 천연물에 적용되었습니다. 폴리페놀 생체이용률에 대한 검토는 식이 및 약초 페놀류가 심하게 대사되고 생체이용률이 낮다는 것을 확립했으며(Manach et al., 2004; Manach et al., 2005), 커큐민 연구는 낮은 생체이용률을 반복되는 주제로 만들었고(Anand et al., 2007), 약물 유사성 규칙은 물리화학적 특성과 경구 흡수를 연결했습니다(Lipinski et al., 2001).

Key figures

• Claudine Manach
• Bharat B. Aggarwal
• Christopher A. Lipinski
• Augustin Scalbert

Seminal works

• manach-2004
• manach-2005
• anand-2007
• lipinski-2001

Frequently asked questions

생체이용률이란 무엇입니까?

이는 투여된 용량 중 활성 형태로 전신 순환에 도달하는 비율입니다. 시험관 내에서 활성인 화합물이라도 흡수 및 초회 통과 대사를 거의 거치지 않으면 생체이용률이 낮을 수 있습니다.

대사는 천연물의 생체이용률을 어떻게 감소시킵니까?

장벽과 간의 효소는 많은 식물 성분이 혈류에 도달하기 전에 변형시켜, 종종 이들을 결합되거나 다른 방식으로 변형된 대사산물로 전환시키므로, 모화합물의 노출은 낮아집니다.