เภสัชวิทยาของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ
เภสัชวิทยาของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติคือการศึกษาว่าสารประกอบที่ได้จากพืช เชื้อรา จุลินทรีย์ และแหล่งชีวภาพอื่น ๆ ออกฤทธิ์ต่อระบบสิ่งมีชีวิตอย่างไร โดยอยู่ตรงกลางระหว่างเภสัชเวทและเภสัชวิทยา ซึ่งศึกษาว่าสารประกอบธรรมชาติถูกดูดซึม กระจายตัว เปลี่ยนแปลง และขับออกอย่างไร (เภสัชจลนศาสตร์) และออกฤทธิ์ต่อร่างกายอย่างไรเมื่อมีอยู่ในร่างกาย (เภสัชพลศาสตร์) รวมถึงเป้าหมายระดับโมเลกุลที่เกี่ยวข้องและปฏิกิริยาที่มีต่อยาแผนปัจจุบัน
Definition
เภสัชวิทยาของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติคือสาขาหนึ่งของเภสัชวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการดูดซึม การกระจายตัว การเปลี่ยนแปลงทางเคมีในร่างกาย การขับออก กลไกการออกฤทธิ์ และปฏิกิริยาของสารที่กำหนดทางเคมีหรือสารที่กำหนดบางส่วนที่ได้จากแหล่งธรรมชาติ
Scope
สาขาความรู้นี้จะให้ผู้อ่านเข้าใจพฤติกรรมทางเภสัชวิทยาของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติในฐานะที่เป็นกลุ่มสาร โดยเป็นกรอบสำหรับหัวข้อที่อยู่ภายใต้ ได้แก่ เภสัชจลนศาสตร์ของสารประกอบสมุนไพร เภสัชพลศาสตร์ของสารเมแทบอไลต์จากพืช ปฏิกิริยาระหว่างยากับตัวรับ ปฏิกิริยาระหว่างสมุนไพรกับยา และชีวปริมาณออกฤทธิ์และการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในร่างกาย โดยถือว่าผลิตภัณฑ์ธรรมชาติเป็นวัตถุของการสอบสวนและวิธีการทางเภสัชวิทยา ไม่ใช่การแนะนำการรักษา และไม่ได้ให้ข้อมูลการให้ยาหรือคำแนะนำการรักษาเฉพาะบุคคล
Sub-topics
Core questions
- คุณสมบัติทางเคมีกายภาพของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติมีผลต่อการดูดซึม การกระจายตัว การเปลี่ยนแปลงทางเคมีในร่างกาย และการขับออกอย่างไร?
- สารเมแทบอไลต์จากพืชและจุลินทรีย์ออกฤทธิ์ผ่านเป้าหมายและกลไกระดับโมเลกุลใดบ้าง?
- เหตุใดผลิตภัณฑ์ธรรมชาติหลายชนิดจึงมีชีวปริมาณออกฤทธิ์ทางปากต่ำ และอะไรเป็นตัวควบคุม?
- ส่วนประกอบของสารสกัดหลายองค์ประกอบมีปฏิกิริยาต่อกันและกับยาที่ให้ร่วมกันอย่างไร?
Key concepts
- เภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์ของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ
- ชีวปริมาณออกฤทธิ์ทางปากที่ต่ำและผันแปร
- การเปลี่ยนแปลงทางเคมีในร่างกายระยะที่ 1 และระยะที่ 2 ของส่วนประกอบพืช
- การปรับเปลี่ยนเอนไซม์และตัวขนส่งที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงยา
- การเสริมฤทธิ์กันของหลายองค์ประกอบและเภสัชวิทยาหลายเป้าหมาย
- ปฏิกิริยาระหว่างสมุนไพรกับยา
- ข้อพิจารณาด้านโครงสร้าง-กิจกรรมและความคล้ายคลึงกับยา
Mechanisms
ผลิตภัณฑ์ธรรมชาติครอบคลุมพื้นที่ทางเคมีที่กว้างผิดปกติ ตั้งแต่สารเทอร์พีนอยด์ (terpenoids) ที่มีไขมันขนาดเล็กไปจนถึงไกลโคไซด์ (glycosides) และโพลีฟีนอล (polyphenols) ที่มีขั้วขนาดใหญ่ ความหลากหลายนี้ขับเคลื่อนพฤติกรรมทางเภสัชวิทยาของพวกมัน: หลายชนิดจับกับตัวรับ เอนไซม์ ช่องไอออน หรือตัวขนส่งที่กำหนดไว้ ในขณะที่บางชนิดออกฤทธิ์ต่อเป้าหมายหลายชนิดพร้อมกัน ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ถูกจับโดยแนวคิดเครือข่ายและเภสัชวิทยาหลายเป้าหมาย (polypharmacology) (Hopkins, 2008) เนื่องจากวัสดุจากพืชโดยทั่วไปจะถูกให้ในรูปของสารผสม ส่วนประกอบอาจออกฤทธิ์เสริมกัน เสริมฤทธิ์กัน หรือต้านกัน และสารประกอบรองอาจเปลี่ยนแปลงการดูดซึมหรือการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในร่างกายของสารประกอบหลักได้ (Williamson, 2001) ระบบการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในร่างกายและการขนส่งเดียวกันที่จัดการกับยาแผนปัจจุบันก็ประมวลผลผลิตภัณฑ์ธรรมชาติด้วย ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมสาขาความรู้นี้จึงเชื่อมโยงเภสัชจลนศาสตร์ เภสัชพลศาสตร์ และปรากฏการณ์ปฏิกิริยาเข้าไว้ในกรอบเดียวกัน
Clinical relevance
ผลิตภัณฑ์ธรรมชาติและอนุพันธ์ของมันคิดเป็นสัดส่วนที่สำคัญของยาที่ได้รับการอนุมัติ และการเตรียมสมุนไพรถูกใช้อย่างแพร่หลายควบคู่ไปกับยาแผนปัจจุบัน (Newman & Cragg, 2016; Atanasov et al., 2021) การทำความเข้าใจเภสัชวิทยาของพวกมันเป็นพื้นฐานสำหรับการประเมินหลักฐาน การคาดการณ์ปฏิกิริยาระหว่างสมุนไพรกับยา และการตีความสัญญาณประสิทธิภาพและความปลอดภัย บทความนี้อธิบายว่าหลักฐานดังกล่าวถูกสร้างขึ้นและให้เหตุผลอย่างไร โดยเป็นเอกสารอ้างอิงและไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการตัดสินใจในการรักษาเฉพาะบุคคล
History
เภสัชวิทยาของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติพัฒนามาจากเภสัชเวทแบบดั้งเดิม ซึ่งได้จัดทำรายการพืชสมุนไพรและส่วนประกอบของมัน และเติบโตขึ้นเมื่อเคมีวิเคราะห์และเภสัชวิทยาโมเลกุลช่วยให้สามารถแยกสารประกอบแต่ละชนิดและระบุลักษณะการออกฤทธิ์ของมันได้ การสำรวจการอนุมัติยาใหม่ ๆ ได้แสดงให้เห็นซ้ำแล้วซ้ำอีกว่าผลิตภัณฑ์ธรรมชาติและอนุพันธ์โครงสร้างของมันยังคงเป็นแหล่งสำคัญของสารบำบัด (Newman & Cragg, 2016) และการทบทวนร่วมสมัยได้กำหนดขอบเขตของสาขาโดยเน้นการระบุเป้าหมายสมัยใหม่ การวิเคราะห์ส่วนประกอบหลายชนิด และความสนใจที่กลับมาอีกครั้งหลังจากช่วงเวลาที่ลดลง (Atanasov et al., 2021)
Key figures
- David J. Newman
- Gordon M. Cragg
- Elizabeth M. Williamson
- Andrew L. Hopkins
- Atanas G. Atanasov
Related topics
Seminal works
- newman-cragg-2016
- atanasov-2021
- williamson-2001
- hopkins-2008
Frequently asked questions
- เภสัชวิทยาของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติแตกต่างจากเภสัชวิทยาแผนปัจจุบันอย่างไร?
- ใช้หลักการเภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์เดียวกัน แต่กับสารที่มาจากแหล่งธรรมชาติซึ่งมักจะให้ในรูปของสารผสมที่ซับซ้อน มักแสดงชีวปริมาณออกฤทธิ์ที่ต่ำหรือผันแปร และอาจออกฤทธิ์ต่อเป้าหมายหลายชนิดพร้อมกัน
- ผลิตภัณฑ์ธรรมชาติเป็นแหล่งยาที่มีความหมายหรือไม่?
- ใช่ การทบทวนยาที่ได้รับการอนุมัติแสดงให้เห็นว่าผลิตภัณฑ์ธรรมชาติและอนุพันธ์ของมันคิดเป็นสัดส่วนที่มากของสารบำบัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มยาต้านการติดเชื้อและยาต้านมะเร็ง