Der Hauptunterschied zwischen dem Phase-I- und dem Phase-II-Metabolismus besteht darin, dass der Phase-I-Metabolismus ein Ausgangsarzneimittel in polare aktive Metaboliten umwandelt, während der Phase-II-Metabolismus ein Ausgangsarzneimittel in polare inaktive Metaboliten umwandelt.
Stoffwechsel (Medikamentenstoffwechsel) ist der anabole und katabole Abbau von Medikamenten durch lebende Organismen. Daher ist der Arzneimittelstoffwechsel ein wichtiger Aspekt lebender Systeme. Es entsteht durch enzymatische Reaktionen. Darüber hinaus besteht der Arzneimittelstoffwechsel aus drei Phasen; Phase I (Modifikation), Phase II (Konjugation) und Phase III (weitere Modifikation und Ausscheidung) und alle drei Phasen beinh alten aktiv die Entgiftung und Entfernung von Xenobiotika aus den Zellen.
Was ist Phase-I-Metabolismus?
Phase-I-Reaktionen wandeln ein Ausgangsarzneimittel durch Demaskierung oder Insertion einer polaren funktionellen Gruppe in polare aktive Metaboliten um. Daher treten in Phase I des Arzneimittelstoffwechsels Reaktionen durch Oxidation (Cytochrom-p450-Monooxygenase-System), Reduktion (NADPH-Cytochrom-P450-Reduktase), Hydrolyse (Esterasen) usw. auf.
Hier reagiert eine Reihe von Enzymen, um polare reaktive Gruppen in das Substrat (Medikament) einzuführen. Daher ist es die Phase, die Modifikation genannt wird. Die häufigste Modifikation ist die Hydroxylierung. Es wird durch das Cytochrom P-450-abhängige Mischfunktions-Oxidasesystem katalysiert.
Abbildung 01: Phase-I-Metabolismus
Darüber hinaus beinh altet die übliche Oxidationsreaktion in Phase I die Umwandlung einer C-H-Bindung in eine C-OH-Bindung. Und dies ist wichtig, da es ein Prodrug (pharmakologisch inaktives Medikament) in ein aktives Medikament umwandelt. Außerdem kann der Phase-I-Stoffwechsel ungiftige Moleküle in toxische Moleküle umwandeln. Die durch den Phase-I-Metabolismus metabolisierten Medikamente haben jedoch längere Halbwertszeiten.
Was ist Phase-II-Metabolismus?
Phase-II-Reaktionen wandeln ein Ausgangsarzneimittel in polare inaktive Metaboliten durch Konjugation von Untergruppen an -SH, -OH, -NH2 funktionelle Gruppen des Arzneimittels um. Daher erfolgt der Phase-II-Metabolismus über Methylierung (Methyltransferase), Acetylierung (N-Acetyltransferase), Sulfatierung (Sulfotransferase) und Glucuronidierung (UDP-Glucuronosyltransferase).
Abbildung 02: Phase-II-Stoffwechsel
Die konjugierten Metaboliten haben ein erhöhtes Molekulargewicht und werden weniger aktiv als das Wirkstoffsubstrat. Daher werden diese Stoffwechselprodukte renal ausgeschieden. Personen mit mangelhaften Acetylierungskapazitäten leiden aufgrund niedriger Stoffwechselraten unter verlängerten oder toxischen Reaktionen auf normale Arzneimitteldosen.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Phase-I- und Phase-II-Stoffwechsel?
- Beide Stoffwechselphasen I und II umfassen Anabolismus und Katabolismus von Arzneimitteln.
- Außerdem produzieren beide Phasen polare Moleküle.
- Und sie kommen in lebenden Systemen vor.
Was ist der Unterschied zwischen Phase-I- und Phase-II-Stoffwechsel?
Phase-I- und Phase-II-Stoffwechsel sind zwei der drei Phasen des Arzneimittelstoffwechsels. Der Phase-I-Metabolismus wandelt ein Ausgangsarzneimittel in polare aktive Metaboliten um, während der Phase-II-Metabolismus den Ausgangsstoff in polare inaktive Metaboliten umwandelt. Daher ist dies der Hauptunterschied zwischen Phase-I- und Phase-II-Stoffwechsel. Darüber hinaus erfolgt der Phase-I-Metabolismus über die Demaskierung oder Insertion polarer funktioneller Gruppen, während der Phase-II-Metabolismus über die Konjugation von Untergruppen erfolgt. Daher ist dies ein weiterer Unterschied zwischen Phase-I- und Phase-II-Stoffwechsel.
Darüber hinaus besteht ein weiterer Unterschied zwischen Phase-I- und Phase-II-Stoffwechsel darin, dass die Reaktionen, die am Phase-I-Stoffwechsel beteiligt sind, Oxidation, Reduktion und Hydrolyse sind, während die Reaktionen, die am Phase-II-Stoffwechsel beteiligt sind, Methylierung, Glucuronidierung, Acetylierung und Sulfatierung sind.
Die folgende Infografik enthält weitere Details zum Unterschied zwischen Phase-I- und Phase-II-Metabolismus.
Zusammenfassung – Phase-I- vs. Phase-II-Metabolismus
Stoffwechsel (Medikamentenstoffwechsel) ist der anabole und katabole Abbau von Medikamenten durch lebende Organismen. Der Hauptunterschied zwischen Phase-I- und Phase-II-Stoffwechsel besteht darin, dass die Phase-I-Reaktionen ein Ausgangsarzneimittel durch Demaskierung oder Insertion polarer funktioneller Gruppen in polare aktive Metaboliten umwandeln, während Phase-II-Reaktionen ein Ausgangsarzneimittel durch Konjugation von Untergruppen in polare inaktive Metaboliten umwandeln zu - SH, -OH und -NH2 funktionelle Gruppen auf dem Medikament. Darüber hinaus haben die durch den Phase-I-Metabolismus metabolisierten Arzneimittel eine längere Halbwertszeit als die durch den Phase-II-Metabolismus metabolisierten Arzneimittel.
