Nøgleforskellen mellem fase I- og fase II-metabolisme er, at fase I-metabolismen omdanner et moderlægemiddel til polære aktive metabolitter, mens fase II-metabolisme omdanner et moderlægemiddel til polære inaktive metabolitter.
Metabolisme (stofmetabolisme) er den anabolske og katabolske nedbrydning af lægemidler af levende organismer. Derfor er stofskifte et vigtigt aspekt af levende systemer. Det sker gennem enzymatiske reaktioner. Lægemiddelmetabolisme er desuden af tre faser; Fase I (modifikation), Fase II (konjugation) og Fase III (yderligere modifikation og udskillelse) og alle tre faser involverer aktivt at afgifte og fjerne xenobiotika fra cellerne.
Hvad er fase I-metabolisme?
Fase I-reaktioner konverterer et moderlægemiddel til polære aktive metabolitter gennem afmaskering eller indsættelse af en polær funktionel gruppe. I fase I stofmetabolisme forekommer reaktioner derfor gennem oxidation (cytokrom p450 monooxygenase system), reduktion (NADPH cytochrom P450 reduktase), hydrolyse (esteraser) osv.
Her reagerer en række enzymer for at introducere polære reaktive grupper til substratet (lægemidlet). Derfor er det den fase, der kaldes modifikation. Den mest almindelige modifikation er hydroxylering. Det katalyseres af cytochrom P-450-afhængigt blandet oxidasesystem.
Figur 01: Fase I-metabolisme
Den almindelige oxidationsreaktion under fase I involverer desuden omdannelsen af en C-H-binding til en C-OH-binding. Og dette er vigtigt, da det omdanner et prodrug (farmakologisk inaktivt lægemiddel) til et aktivt lægemiddel. Fase I metabolisme kan også omdanne ikke-toksisk molekyle til et giftigt molekyle. Lægemidler, der metaboliseres ved fase I-metabolisme, har dog længere halveringstider.
Hvad er fase II-metabolisme?
Fase II-reaktioner konverterer et moderlægemiddel til polære inaktive metabolitter gennem konjugering af undergrupper til -SH, -OH, -NH2 funktionelle grupper på lægemidlet. Fase II metabolisme sker derfor via methylering (methyltransferase), acetylering (N-acetyltransferase), sulfatering (sulfotransferase) og glucuronidering (UDP-glucuronosyltransferase).
Figur 02: Fase II-metabolisme
De konjugerede metabolitter har øget molekylvægten og bliver mindre aktive end lægemiddelsubstratet. Derfor udskilles disse metaboliske produkter ren alt. Personer med mangelfuld acetyleringskapacitet lider af langvarige eller toksiske reaktioner på normale lægemiddeldoser på grund af lave niveauer af metaboliske hastigheder.
Hvad er lighederne mellem fase I og fase II-metabolisme?
- Både fase I og II metabolisme involverer lægemiddelanabolisme og katabolisme.
- Også producerer begge faser polære molekyler.
- Og de forekommer i levende systemer.
Hvad er forskellen mellem fase I og fase II-metabolisme?
Fase I og fase II metabolisme er to af de tre faser af lægemiddelmetabolisme. Fase I-metabolisme omdanner et moderlægemiddel til polære aktive metabolitter, mens fase II-metabolisme omdanner forældre til polære inaktive metabolitter. Derfor er dette den vigtigste forskel mellem fase I og fase II metabolisme. Desuden sker fase I-metabolisme via afsløring eller indsættelse af polære funktionelle grupper, mens fase II-metabolisme sker via konjugering af undergrupper. Derfor er dette endnu en forskel mellem fase I og fase II metabolisme.
Yderligere er en yderligere forskel mellem fase I- og fase II-metabolisme, at reaktionerne, der involverer fase I-metabolisme, er oxidation, reduktion og hydrolyse, mens reaktionerne, der involverer fase II-metabolisme, er methylering, glucuronidering, acetylering og sulfatering.
Nedenstående infografik repræsenterer flere detaljer om forskellen mellem fase I og fase II metabolisme.
Opsummering – Fase I vs Fase II Metabolisme
Metabolisme (stofmetabolisme) er den anabolske og katabolske nedbrydning af lægemidler af levende organismer. Den vigtigste forskel mellem fase I og fase II-metabolisme er, at fase I-reaktionerne omdanner et moderlægemiddel til polære aktive metabolitter gennem afmaskning eller indsættelse af polære funktionelle grupper, mens fase II-reaktioner omdanner et moderlægemiddel til polære inaktive metabolitter gennem konjugering af undergrupper til - SH, -OH og -NH2 funktionelle grupper på lægemidlet. Desuden har de lægemidler, der metaboliseres ved fase I-metabolisme, en længere halveringstid end dem, der metaboliseres ved fase II-metabolisme.
