El proceso de biotransformación se subdivide en etapas o fases. Bajo la denominación de Fase I se engloban procesos químicos de distinta
naturaleza (principalmente oxidación, oxigenación, reducción e hidrólisis, así
como, de-alquilaciones, des halogenaciones), cuyo resultado es la modificación
química de las moléculas con la aparición de nuevos grupos funcionales. El metabolito resultante es más polar, más reactivo, y sensiblemente menos lipófilo.
Estos procesos son mayoritariamente catalizados por enzimas presentes en la
fracción microsoma del homogenado celular. Su mayor concentración y diversidad se encuentra en los hepatocitos
con frecuencia, los metabolitos generados en la Fase I se unen covalentemente a moléculas endógenas de la célula tales como ácido glucurónico, glutatión, sulfato y aminoácidos generando conjugados (Reacciones de Fase II). Este
proceso conlleva un considerable aumento de la hidrosolubilidad y, por lo general,
también una disminución de su actividad farmacológica y/o toxicológica. Estas reacciones están catalizadas por enzimas presentes en la fracción citosólica celular.
Ambos procesos facilitan la eliminación renal o biliar de los metabolitos (Fase
III), pero no todos los xenobióticos necesariamente sufren un proceso de fase I seguido de otro de fase II. El objetivo principal de las reacciones de biotransformación
es el modificar la hidrofobicidad de un compuesto de manera que se facilite su eliminación y, en ocasiones, tal objetivo se alcanza con solo reacciones de fase I, solo
de fase II, o ambas. Desde una perspectiva celular, la primera opción es que un fármaco sufra solo reacciones de conjugación, porque son seguidas de una fácil eliminación de los conjugados. Solo cuando dicha reacción no es posible (por ejemplo
porque el compuesto carece de grupos funcionales necesarios, a través de los cuales puede conjugarse), y dada su naturaleza lipófila tiende a acumularse en la célula, hay una opción real para que éste sufra también reacciones de fase
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