Biyoyararlanım ve Metabolizma
Biyoyararlanım, uygulanan bir dozun aktif formda sistemik dolaşıma ulaşan kısmıdır ve metabolizma, bileşiklerin vücutta uğradığı enzimatik dönüşümlerin bütünüdür. Doğal ürünler için bu ikisi yakından ilişkilidir: bağırsak duvarı ve karaciğerdeki kapsamlı metabolizma, birçok bitki bileşeninin düşük ve değişken biyoyararlanıma sahip olmasının başlıca nedenlerinden biridir.
Tanım
Biyoyararlanım, bir bileşiğin aktif kısmının sistemik dolaşıma ulaşma hızı ve derecesidir; metabolizma ise, esas olarak faz I (oksidasyon, redüksiyon, hidroliz) ve faz II (konjugasyon) reaksiyonları aracılığıyla gerçekleşen, hem maruziyetini hem de aktivitesini etkileyen enzimatik dönüşümüdür.
Kapsam
Bu madde, biyoyararlanımın belirleyicilerini ve doğal ürünlerin metabolik biyotransformasyonunu ele almaktadır; buna ilk geçiş metabolizması, faz I ve faz II reaksiyonları, absorpsiyonu yöneten fizyokimyasal özellikler ve kurkumin ile birçok polifenol gibi bileşiklerin düşük maruziyeti de dahildir. Madde, kavramsal ve metodolojik olup dozaj veya terapötik öneriler sunmamaktadır.
Temel sorular
- Yutulan bir doğal ürünün ne kadarının aktif formda kan dolaşımına ulaştığını ne belirlemektedir?
- Faz I ve faz II metabolizması bitki bileşenlerini nasıl dönüştürmektedir?
- Hangi fizyokimyasal özellikler oral absorpsiyonu desteklemekte veya sınırlamaktadır?
- Kurkumin ve birçok polifenol gibi bileşikler in vitro aktiviteye rağmen neden düşük biyoyararlanım göstermektedir?
Anahtar kavramlar
- Oral biyoyararlanım ve absorbe edilen kısım
- İlk geçiş (presistemik) metabolizma
- Faz I metabolizması (oksidasyon, redüksiyon, hidroliz)
- Faz II metabolizması (glukuronidasyon, sülfasyon, metilasyon)
- Absorpsiyon belirleyicileri olarak çözünürlük ve geçirgenlik
- İlaç benzerliği ve beş kuralı
- Aktif ve inaktif metabolitler
Mekanizmalar
Absorpsiyondan sonra, bir bileşik sistemik dolaşıma ulaşmadan önce bağırsak duvarından ve karaciğerden geçmektedir; bu süreçte presistemik (ilk geçiş) metabolizma dozun önemli bir kısmını ortadan kaldırabilmektedir. Faz I reaksiyonları molekülü modifiye eder (örneğin oksidasyon yoluyla) ve faz II reaksiyonları ise atılım için daha suda çözünür hale getirmek amacıyla konjuge etmektedir; polifenoller için konjugasyon o kadar kapsamlıdır ki, dolaşımdaki formlar büyük ölçüde metabolitlerdir ve maruziyet düşüktür (Manach et al., 2004; Manach et al., 2005). Kurkumin, sınırlı absorpsiyon ile birlikte hızlı metabolizma ve eliminasyonun neden olduğu düşük biyoyararlanıma bir örnek teşkil etmektedir (Anand et al., 2007). Bir bileşiğin absorbe edilip edilmeyeceği, çözünürlük ve geçirgenlik gibi fizyokimyasal özellikler tarafından şekillendirilmekte olup, bunlar oral absorpsiyon için ilaç benzerliği kurallarında özetlenmektedir (Lipinski et al., 2001).
Klinik önem
Biyoyararlanım ve metabolizma, bir doğal ürünün laboratuvar testlerindeki aktivitesi ile ölçülebilir sistemik maruziyeti arasındaki sık görülen boşluğu açıklamaktadır; bu durum, etkinlik iddialarını yorumlamak ve etkileşimleri öngörmek açısından merkezi bir öneme sahiptir. Bu madde, söz konusu ilkeleri referans amacıyla tanımlamakta olup, dozaj veya kişiselleştirilmiş tedavi tavsiyesi kaynağı değildir.
Tarihçe
Yirminci yüzyıl farmakolojisinde biyoyararlanım ve metabolizmaya ilişkin farmakokinetik kavramlar resmileştikçe, bunlar doğal ürünlere giderek daha fazla uygulanmıştır. Polifenol biyoyararlanımı üzerine yapılan derlemeler, diyet ve bitkisel fenoliklerin yoğun bir şekilde metabolize edildiğini ve biyoyararlanımlarının düşük olduğunu ortaya koymuştur (Manach et al., 2004; Manach et al., 2005); kurkumin üzerine yapılan çalışmalar düşük biyoyararlanımı tekrarlayan bir tema haline getirmiş (Anand et al., 2007) ve ilaç benzerliği kuralları fizyokimyasal özellikleri oral absorpsiyonla ilişkilendirmiştir (Lipinski et al., 2001).
Öne çıkan isimler
- Claudine Manach
- Bharat B. Aggarwal
- Christopher A. Lipinski
- Augustin Scalbert
İlgili konular
Temel eserler
- manach-2004
- manach-2005
- anand-2007
- lipinski-2001
Sıkça sorulan sorular
- Biyoyararlanım nedir?
- Uygulanan bir dozun aktif formda sistemik dolaşıma ulaşan kısmıdır. Bir test tüpünde aktif olan bir bileşik, absorpsiyon ve ilk geçiş metabolizmasından çok azı sağ kalırsa düşük biyoyararlanıma sahip olabilmektedir.
- Metabolizma doğal ürünlerin biyoyararlanımını nasıl azaltmaktadır?
- Bağırsak duvarı ve karaciğerdeki enzimler, birçok bitki bileşenini kan dolaşımına ulaşmadan önce dönüştürmekte, genellikle onları konjuge veya başka şekilde modifiye edilmiş metabolitlere çevirmektedir; bu nedenle ana bileşiğin maruziyeti düşüktür.