Het belangrijkste verschil tussen fase I- en fase II-metabolisme is dat het fase I-metabolisme een oudergeneesmiddel omzet in polaire actieve metabolieten, terwijl fase II-metabolisme een oudergeneesmiddel omzet in polaire inactieve metabolieten.
Metabolisme (drugsmetabolisme) is de anabole en katabole afbraak van medicijnen door levende organismen. Daarom is het metabolisme van geneesmiddelen een belangrijk aspect van levende systemen. Het gebeurt door enzymatische reacties. Bovendien bestaat het metabolisme van geneesmiddelen uit drie fasen; Fase I (modificatie), Fase II (conjugatie) en Fase III (verdere modificatie en uitscheiding) en alle drie fasen zijn actief betrokken bij het ontgiften en verwijderen van xenobiotica uit de cellen.
Wat is Fase I Metabolisme?
Fase I-reacties zetten een oudergeneesmiddel om in polaire actieve metabolieten door het ontmaskeren of invoegen van een polaire functionele groep. Daarom vinden in fase I geneesmiddelmetabolisme reacties plaats door oxidatie (cytochroom p450-mono-oxygenasesysteem), reductie (NADPH-cytochroom P450-reductase), hydrolyse (esterasen), enz.
Hier reageert een reeks enzymen om polaire reactieve groepen aan het substraat (medicijn) te introduceren. Daarom is het de fase die modificatie wordt genoemd. De meest voorkomende modificatie is hydroxylering. Het wordt gekatalyseerd door het cytochroom P-450-afhankelijke oxidasesysteem met gemengde functie.
Figuur 01: Fase I Metabolisme
Bovendien omvat de gebruikelijke oxidatiereactie tijdens fase I de omzetting van een C-H-binding in een C-OH-binding. En dit is belangrijk omdat het een prodrug (farmacologisch inactief medicijn) omzet in een actief medicijn. Ook kan het fase I-metabolisme een niet-toxisch molecuul omzetten in een toxisch molecuul. De geneesmiddelen die worden gemetaboliseerd door fase I-metabolisme hebben echter een langere halfwaardetijd.
Wat is Fase II Metabolisme?
Fase II-reacties zetten een oudergeneesmiddel om in polaire inactieve metabolieten door middel van conjugatie van subgroepen aan -SH, -OH, -NH2 functionele groepen op het geneesmiddel. Vandaar dat het fase II-metabolisme plaatsvindt via methylering (methyltransferase), acetylering (N-acetyltransferase), sulfatering (sulfotransferase) en glucuronidering (UDP-glucuronosyltransferase).
Figuur 02: Fase II Metabolisme
De geconjugeerde metabolieten hebben een verhoogd molecuulgewicht en worden minder actief dan het medicijnsubstraat. Daarom worden deze stofwisselingsproducten via de nieren uitgescheiden. Personen met een gebrekkige acetyleringscapaciteit lijden aan langdurige of toxische reacties op normale geneesmiddeldoses als gevolg van lage metabolische snelheden.
Wat zijn de overeenkomsten tussen fase I en fase II metabolisme?
- Het metabolisme van zowel fase I als II omvat anabolisme en katabolisme van geneesmiddelen.
- Ook produceren beide fasen polaire moleculen.
- En ze komen voor in levende systemen.
Wat is het verschil tussen fase I en fase II metabolisme?
Fase I en fase II metabolisme zijn twee van de drie fasen van het metabolisme van geneesmiddelen. Fase I-metabolisme zet een oudergeneesmiddel om in polaire actieve metabolieten, terwijl fase II-metabolisme de ouder omzet in polaire inactieve metabolieten. Daarom is dit het belangrijkste verschil tussen fase I en fase II metabolisme. Bovendien vindt fase I-metabolisme plaats via ontmaskering of insertie van polaire functionele groepen, terwijl fase II-metabolisme plaatsvindt via conjugatie van subgroepen. Daarom is dit een ander verschil tussen fase I en fase II metabolisme.
Bovendien is een ander verschil tussen fase I en fase II metabolisme dat de reacties die betrokken zijn bij fase I metabolisme oxidatie, reductie en hydrolyse zijn, terwijl de reacties die betrokken zijn bij fase II metabolisme methylering, glucuronidering, acetylering en sulfatering zijn.
De onderstaande infographic geeft meer details over het verschil tussen fase I en fase II metabolisme.
Samenvatting – Fase I vs Fase II Metabolisme
Metabolisme (drugsmetabolisme) is de anabole en katabole afbraak van medicijnen door levende organismen. Het belangrijkste verschil tussen fase I- en fase II-metabolisme is dat de fase I-reacties een moedergeneesmiddel omzetten in polaire actieve metabolieten door ontmaskering of invoeging van polaire functionele groepen, terwijl fase II-reacties een oudergeneesmiddel omzetten in polaire inactieve metabolieten door conjugatie van subgroepen naar - SH, -OH en -NH2 functionele groepen op het medicijn. Bovendien hebben de geneesmiddelen die worden gemetaboliseerd door fase I-metabolisme een langere halfwaardetijd dan die gemetaboliseerd door fase II-metabolisme.