Universidad Juárez Autónoma de Tabasco

División académica de ciencias de la salud

Lic. Médico cirujano

Farmacología

Procesos específicos para la Biotransformación de los fármacos

Equipo 1

Biotransformación• Cambios químicos que las sustancias extrañas sufren en el organismo para

poder eliminarse mejor.

• Se lleva a cabo fundamentalmente en el hígado aunque puede ocurrir también en otros tejidos (intestino delgado, riñón, pulmón, glándulas suprarrenales, etc.)

• Se produce de forma secuencial en dos fases, en la primera se dan las reacciones de funcionalización las cuales abarcan la oxidación, reducción e hidrólisis y en la segunda fase se producen las reacciones de conjugación o síntesis.

Biotransformacion Fase I Oxidación

Fase I. Oxidación.

• La Fase I es un conjunto de reacciones deoxidación que preparan a los tóxicos paraque puedan transformarse por lasreacciones de la Fase II.

• Esto lo logran transformando los gruposfuncionales del xenobiótico en sitios quepueden llevar a cabo reacciones de la FaseII. Para hacer este trabajo las célulascuentan con dos sistemas de enzimas, quetienen la función de introducir en elsubstrato un átomo de oxígeno provenientedel oxígeno molecular. Estos dos sistemasson las amino-oxigenasas y los CitocromosP-450. Ambos sistemas se encuentranlocalizados en el retículo endoplásmico.

El mecanismo de la reacción de la oxidación del xenobióticocatalizada por citocromo P-450, en términos generales:

(A) el xenobiótico entra a su sitio activo que se encuentra enla oxigenasa.

(B) la reductasa transfiere un electrón al hierro hemáticoreduciédolo del nivel (III) a (II),

(C) la reducción abre el sitio activo del O2

(D) el O2 entra a su sitio activo y oxida al xenobiótico que estáen la superficie de la enzima transfiriéndole uno de losátomos de oxígeno

CONCEPTO DE BIOTRANSFORMACIÓN.

La biotransformación es un proceso que luego de la interacción del

medicamento con el receptor, se realizan acciones metabólicas por

medio de los cuales se termina con la acción medicamentosa.

la biotransformación se puede

producir entre el momento de la

absorción hasta la excreción, por

esto a veces la de toxicación tiene

una similitud semántica con la

biotransformación.

CÓMO INTERVIENE LA FASE II EN

LA BIOTRANSFORMACIÓN DE LOS

FÁRMACOS.

Sirve para convertir al fármaco original o resultado de la fase I por medio

de conjugación o síntesis en otro producto de diferentes características

moleculares que lo hace mas fácilmente depurable.

Hidrólisis

Proceso de degradación que se da con mayor frecuencia en líquidos y cuando tenemos el agua como excipiente.

La naturaleza del principio activo que tiene tendencia a este fenómeno son los ésteres, amidas, sales de ácidos débiles y bases fuertes; los medicamentos que tienen tendencia: aspirina, peniclina, procaina.

La velocidad con que se hidroliza cada medicamento dependerá de la concentración de protones y de OH- así como de la temperatura.

Hidrólisis

La riqueza de distribución de algunas enzimas influye en la rápida inactivación de los

compuestos que posean estos enlaces

Se producen por hidrolasas que se encuentran en los microsomas hepáticos,

plasma sanguíneo y diversos tejidos

Según el carácter del enlace hidrolizado puede ser:

• Esterasas• Amidasas

• Glucosidasas• Peptidasas

ConjugaciónLas enzimas que participan en la fase II del metabolismo de losfármacos son las responsables de la inactivación de los metabolitosactivos o inactivos formados en la fase I

Las reacciones de conjugación más habituales son las realizadas por las siguientes enzimas:

• Glucuronil transferasas

• N-acetil transferasas

• Metiltransferasas

• Sulfotransferasas

• Glutatión transferasas

Glucuronidación

• La fracción soluble del hígado contiene enzimas que catalizan lasíntesis del ácido uridindifosfato glucurónico (UDPGA) a partir de laglucosa

• El UDPGA sirve como donador del ácido glucurónico para variosaceptores, ya que se combina con el fármaco o con el metabolito. Lasenzimas de este proceso se denominan UDP-glucuronil transferasas(UGT) y se encuentran en los microsomas del hígado y de otrostejidos

• La transferencia enzimática de la molécula de carbohidrato delUDPGA puede ocurrir con aquellos compuestos que contengan en suestructura grupos —OH, —NH2, —COOH y —SH.

Acilación

• Consiste en la incorporación de un radical acilo (a menudo, acetilo) alos radicales amino o carboxilo de los fármacos

• La mayor parte del tripéptido glutatión (glutamil-cisteinilglicina)intracelular existe en la forma tiol (GSH).

Conjugación con glutatión

Sulfoconjugación

• Es bastante frecuente, ocurre en el hígado mediante enzimas sulfotransferasas.

• Es una vía importante de la biotransformación de grupos fenólico e hidroxiloalifáticos al igual que de ciertos neurotransmisores, ácidos biliares e hidroxilaminas orgánicas.

• Requiere la activación previa del SO4 mediante ATP.

Metilación• Estas reacciones se producen en el hígado y muchos otros tejidos como

glándulas suprarrenales y cerebro.

• Consiste en la adición de radicales metilo a moléculas farmacológicasmediante la intervención de metiltranferasas.

Metionina + ATP S-adenosilmetionina sulfoadenosilhomocisteínaAdenosilcisteína

Homocisteína

• Existen distintos grupos de metiltransferasas, su clasificación es en baseal tipo de metilación que llevan a cabo y las principales son:

- O-metiltransferasas: intervienen en reacciones en las que un grupometilo se incorpora en un oxígeno.

- N-metiltransferasas: intervienen en reacciones en la que el grupometilo se incorpora a un nitrógeno.

- S-metiltranferasas: intervine en las reacciones en la que el grupometilo se incorpora a un azufre.

- C-metiltransferasas: el grupo metilo se incorpora a un carbono para lasíntesis de productos endógenos.

Conjugación con ribósidos

• La incorporación de ribósidos y ribósidos-fosfatos es una reacción de conjugación indisensable para que algunos compuestos adquieran actividad biológica.

• Se forman ribonucleósidos y ribonucleótidos con fármacos análogos de las purinas y pirimidinas.

Otras conjugaciones• Glucosidación: consiste en conjugación con glucosa

• Conjugación con glicina: Las mitocondrias renales y hepáticas poseenenzimas capaces de conjugar la glicina con ácidos carboxílicosaromáticos, así se forman amidas y se inactiva el compuesto; el ácidobenzoico igual se conjuga con glicina transformándose en ácidohipurónico.