药物生物转化

活性物质生物转化的类型生物转化反应的类型有多种，其中氧化、还原、水解反应，称为第一相反应。

结合反应称为第二相反应。

一般来说，激素样活性物质先进行第一相反应进行转化，如果活性的改变未能达到目的，或极性依然较弱，则启动第二相反应，但有些活性物质可直接进行第二相反应。

一、第一相反应：氧化、还原与水解1.氧化反应肝细胞微粒体、线粒体和胞液中含有参与生物转化作用的不同氧化酶系，如加单氧酶系、胺氧化酶系和脱氢酶系。

注意：微粒体并不是活细胞中的亚细胞结构（细胞器），而是组织细胞在实验室破碎分离得到的一种囊状膜结构，它是由细胞内质网的碎片形成的，因此，微粒体相当于细胞内的内质网部分。

(1)加单氧酶系: 此酶系存在于微粒体中，能催化烷烃、烯烃、芳烃和类固醇等多种物质进行氧化。

该酶系催化反应的一个特点是能直接激活氧分子，使其中的一个氧原子加到作用物上，而另一个氧原子被NADPH还原成水分子。

由于一个氧分子发挥了两种功能，故将加单氧酶系又叫做混合功能氧化酶。

又因底物的氧化产物是羟化物，所以该酶又称为羟化酶。

反应通式如下：RH + O2 + NADPH + H+→ R-OH + NADP+ + H2O例如苯巴比妥（一种具安眠活性的药物）的苯环羟化后，极性增加，催眠作用消失（图10-2-1）。

图10-2-1 苯巴比妥羟化灭活加单氧酶系的羟化作用非常广泛，例如维生素D3在肝脏和肾脏经2次羟化后形成活性的1,25-(OH)2-D3，类固醇激素(肾上腺皮质激素、性激素)和胆汁酸的合成都需要羟化过程。

应该指出的是，有些致癌活性物质经羟化后失活，但另一些无致癌活性的物质经羟化后会生成有致癌活性的物质，如多环芳烃经羟化后就具有了致癌活性，还需通过其他生物转化形式进行转化灭活。

因此，生物转化是转化而不是解毒！(2)胺氧化酶系: 此酶系存在于肝细胞线粒体中，可催化活性物质胺类的氧化脱氢，生成相应醛类。

反应通式如下：R-CH2-NH2 + O2 + H2O → R-CHO + NH3 + H2O22H2O2→ 2H2O + O2胺类物质是由氨基酸脱羧基作用产生的，胺类物质具有生物活性。

药物生物转化名词解释
药物生物转化是指药物在生物体内经过一系列的代谢和转换而产生的新物质。

药物进入生物体后，首先会被一系列酶催化发生代谢反应，这些反应包括氧化、还原、羟基化、甲基化、硫酸化等，从而使药物的结构发生改变。

生物转化的目的是使药物更好地被机体吸收、分布、代谢和排泄，同时也有助于药物的活性增强或减弱。

药物的生物转化还可以导致药物的副作用、药物相互作用的产生，因此对药物的生物转化进行研究对于药物研发和临床应用都具有重要意义。

《西药一》常考考点：药物结构与第Ⅱ相生物转化的规律
药物化学结构与药物代谢是《药学专业知识一》每年常考的知识点，分值大约3分左右。

对于本节内容的学习如果不掌握方法，往往会花费大量的时间和精力，而取得的效果却不甚理想。

药物的生物转化通常分为二相，分别是第Ⅰ相生物转化和第Ⅱ相生物转化，这两部分内容，通过对往年试题的分析，第Ⅱ相生物转化考试的频次较高，现将这部分的内容加以整理总结：
药物结构与第Ⅱ相生物转化的规律
考点分析：
1. 关于反应类型容易以多选题的形式出现，如第Ⅱ项生物转化反应的类型包括哪些。

在这里我们可以将这6个反应类型进行归纳总结：有两个比较特殊的结合反应，与葡萄糖醛酸的结合反应是最普遍的结合反应，与谷胱甘肽的结合反应
可以解毒;有两个带“化”的反应，即乙酰化结合反应和甲基化结合反应;有两个带“酸”的结合反应，即与硫酸的结合反应和与氨基酸的结合反应。

通过归纳总结我们就可以将6种结合反应的类型全部掌握了。

2. 在考题当中以B型题(配伍选择题)的形式考查具体的药物是哪一类型的结合反应，在这里我们采用口诀的方式进行记忆：流沙氨酸马绿糖，肽白甲多肾一对。

流沙——沙丁胺醇的结合反应是与硫酸的结合反应;
氨酸——与氨基酸结合的反应主是羧酸类药物，如苯甲酸和水杨酸;
马绿糖——吗啡与氯霉素反应类型为与葡萄糖醛酸的结合反应;
肽白——白消安的反应类型是与谷胱甘肽的结合反应;
甲多肾——肾上腺素、去甲肾上腺素和多巴胺的反应类型是甲基化结合反应;
一对——对氨基水杨酸的反应类型是乙酰化结合反应。

通过对以上知识点的归纳总结和口诀记忆，就可以将药物结构与第Ⅱ相生化转化的规律的考点都掌握了。

难点突破| 药物结构与第Ⅰ相生物转化的规律药物代谢是通过生物转化将药物(通常是非极性分子)转变成极性分子，再通过人体的正常系统排泄至体外的过程；生物转化是药物在人体内发生的化学变化，也是人体对自身的一种保护机能。

因此研究药物在体内的生物转化，更能阐明药理作用的特点、作用时程，结构的转变以及产生毒副作用的原因。

药物的生物转化通常分为二相：第Ⅰ相生物转化(Phase Ⅰ)，也称为药物的官能团化反应，是体内的酶对药物分子进行的氧化、还原、水解、羟基化等反应，在药物分子中引入或使药物分子暴露出极性基团，如羟基、羧基、巯基、氨基等。

第Ⅱ相生物结合(Phase Ⅱ)，是将第Ⅰ相中药物产生的极性基团与体内的内源性成分，如葡萄糖醛酸、硫酸、甘氨酸或谷胱甘肽，经共价键结合，生成极性大、易溶于水和易排出体外的结合物。

但是也有药物经第Ⅰ相反应后，无需进行第Ⅱ相的结合反应，即排出体外。

其中第Ⅰ相生物转化反应对药物在体内的活性影响最大。

一、药物结构与第Ⅰ相生物转化的规律1.含芳环、烯烃、炔烃类、饱和烃类药物第Ⅰ相生物转化的规律（1）含芳环的药物①含芳环的药物主要发生氧化代谢：在体内肝脏CYP 450酶系催化下，首先将芳香化合物氧化成环氧化合物，然后在质子的催化下会发生重排生成酚，或被环氧化物水解酶水解生成二羟基化合物。

②含芳环药物的氧化代谢是以生成酚的代谢产物为主：如果药物分子中含有两个芳环时，一般只有一个芳环发生氧化代谢。

如苯妥英在体内代谢后生成羟基苯妥英失去生物活性。

而保泰松在体内经代谢后生成羟布宗，抗炎作用比保泰松强而毒副作用比保泰松低，这是药物经代谢后活化的例子。

含强吸电子取代基的芳环药物则不发生芳环的氧化代谢。

(2)烯烃和炔烃的药物烯烃类药物经代谢生成环氧化合物后，可以被转化为二羟基化合物，或者是和体内生物大分子如蛋白质、核酸等反应进行烷基化，而产生毒性，导致组织坏死和致癌作用。

例如抗惊厥药物卡马西平炔烃类反应活性比烯烃大，被酶催化氧化速度也比烯烃快。

药物在体内的生物转化过程1.引言1.1 概述概述药物在体内的生物转化过程是药物研究领域的重要课题之一。

药物的生物转化指的是药物在机体内经过吸收、分布、代谢和排泄等过程的转化和改变。

这些转化过程直接影响药物在体内的药效和安全性，进而影响药物的治疗效果和副作用。

药物吸收是指药物从给药途径进入机体的过程，常见的给药途径包括口服、注射、贴服等。

吸收速度和程度会受到药物的物理化学性质、给药途径和机体因素等多种因素的影响。

药物的吸收过程通常涉及药物在胃肠道中的解离、溶解、吸附等过程，以及通过肠壁或黏膜进入血液循环的过程。

吸收过程的顺利进行对于药物的生物利用度和治疗效果至关重要。

药物分布是指药物在机体中的分布情况。

药物在血液中的输送和分布是通过血液循环系统来实现的。

药物在体内的分布受到多个因素的影响，如药物的脂溶性、离子化状态、蛋白结合率等。

药物可以在血液中自由分布，也可以与蛋白质结合形成复合物。

这种药物和蛋白质结合的复合物具有不同的药理活性和药物代谢动力学特征。

总之，药物在体内的生物转化过程是复杂而重要的。

充分了解和研究药物在体内的转化过程将有助于我们更好地理解和预测药物的药效和安全性，为药物研发和治疗提供指导。

在未来的研究中，我们需要更深入地探索药物吸收、分布等过程的机制，以便更好地优化和设计药物，提高药物的治疗效果和安全性。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以根据以下几点来进行说明：2. 文章结构在本篇文章中，我们将按照以下顺序来呈现药物在体内的生物转化过程：2.1 药物吸收：本节将详细介绍药物吸收的过程。

我们将解释药物吸收的定义以及相关的影响因素，包括药物的化学性质、给药途径等。

我们将探讨药物吸收的机制，包括通过细胞膜的扩散、主动转运和被动转运等方式。

此外，我们还将讨论药物吸收的影响因素，如血流、溶解度和肠胃道pH值等。

2.2 药物分布：本节将详细讨论药物在体内的分布过程。

我们将说明药物在体内的分布可受多种因素影响，包括药物的蛋白结合性、脂溶性、血流和组织灌注等。

药物在肝内的生物转化一、药物在肝内的生物转化肝脏在药物（或外源性毒物）的代谢和处置中起着十分重要的作用，大多数药物和毒物在肝内经生物转化作用而排出体外。

肝脏的病理状态可以影响药物在体内的代谢过程，从而影响药物的疗效和不良反应。

另一方面，药物的代谢过程中的产物，可以造成肝损害。

药物在肝内所进行的生物转化过程，可分为两个阶段：①氧化、还原和水解反应；②结合作用。

（一）第一相反应多数药物的第一相反应在肝细胞的光面内质网（微粒体）处进行。

此系由一组药酶（又称混合功能氧化酶系）所催化的各种类型的氧化作用，使非极性脂溶性化合物产生带氧的极性基因（如羟基），从而增加其水溶性。

有时羟化后形成的不稳定产物还可进一步分解，脱去原来的烷基或氨基等。

其反应可概括如下：D+A→DANADPH+DA+H+→DAH2+NADP-DAH2+O2+HADPH→A+DOH+H2O+NADP-（注：D=药物；A=CYP450）药酶是光面内质网上的一组混合功能氧化酶系，其中最重要的是CYP450，其他有关的酶和辅酶包括：NADPHCYP450还原酶、细胞色素b5、磷脂酰胆碱和NADPH等。

CYP450是一种铁卟啉蛋白，能进行氧化和还原。

当外源性化学物质进入肝细胞后，即在光面内质网上与氧化型P450结合，形成一种复合物，再在NADPHCYP450还原酶作用下，被NADPH所提供的电子还原，并形成还原型复合物。

后者与分子氧（O2）作用，产生含氧复合物，并接受NADPH所提供的电子，与O2形成H2O，同时药物（或毒物）被氧化成为氧化产物。

CYP450：药物代谢的第一相反应，主要在肝细胞的光面内质网（微粒体）进行，此过程系由一组混合功能氧化酶系（又称药酶）所催化促进，其中最重要的是P450和有关的辅酶类。

P450酶系包括二个重要的蛋白质组分：含铁的血红素蛋白和黄素蛋白，后者能从NADPH将电子转移至P450底物复合体。

药物与P450结合位点与血红素分子非常接近，有利于电子的转移。

中草药生物转化与药用价值研究中草药是中国传统的宝贵资源，以其独特的药用价值和历史文化特色在世界范围内备受瞩目。

然而，中草药的复杂结构和生物活性成分，并不利于其在现代药用领域的研究和应用。

随着现代科技的不断发展，中草药生物转化技术成为中草药研究中的重要环节。

生物转化技术能够将草药中的活性成分通过合成代谢途径、细胞培养等途径转化为更加纯化和稳定的成分，并拓展了中草药的药用价值。

本文将着重阐述中草药生物转化技术及其在中药研究中的应用和前景。

一、中草药生物转化技术的发展现状生物转化技术是指通过生物代谢途径、细胞培养、酶催化反应等方法改变药物分子的结构和活性，使其更具药理学价值和药用效果的技术。

中草药中含有大量的活性成分，但其结构复杂、纯度低、数量不足，且具有不良的化学稳定性和药效不可控等问题，这些都制约了其在现代医药领域的应用。

因此，生物转化技术的应用对中草药的开发和利用具有重要的意义。

目前，中草药生物转化技术已进入了飞速发展的阶段，也在逐步扩展其应用和领域。

其中，酶催化转化技术是中草药生物转化技术中一个重要的方向。

通过使用适当的酶或其他催化剂，可以降低反应条件，并实现对目标化合物的高效转化。

此外，生物转化还包括利用原生细胞或重组细胞发酵技术转化活性成分、利用转基因技术改良中药材和提高药用价值等方面。

这些技术的发展将有利于增加中草药的稳定性、提高药用价值和质量、扩大药物的应用范围，有望为中国中草药产业发展带来新的契机。

二、中草药生物转化在现代医学中的应用前景生物转化技术作为一项现代科技，依靠它对中草药中的活性成分进行转化，因其易于操作、具有较高的纯化度以及安全性得到越来越广泛的应用。

尤其是在现代医学中，草药生物转化技术已经成为一项重要的研究方向和应用领域。

以下是中草药生物转化在现代医学中的应用前景：1. 中药代谢产物的创制通过对中草药中活性成分的代谢途径进行深刻研究，能够得到一些新的活性代谢产物，并有望拓展中草药的药理学价值。