Bevezetés aMájmikroszómákés S9 frakciók
A gyógyszer -anyagcsere és a farmakokinetika területén alapvető fontosságú a májmikroszómák és az S9 frakciók bonyolultságának megértése. Ezek az in vitro rendszerek a kábítószer -felfedezés korai szakaszában szerepelnek, és betekintést nyújtanak arról, hogy az új kémiai entitásokat (NCE) hogyan metabolizálják a máj. A metabolikus stabilitás és a potenciális gyógyszerkölcsönhatások előrejelzésének képessége felbecsülhetetlen értékű, időt és erőforrásokat takarít meg az új gyógyszerek fejlesztésében. Ez a cikk a májmikroszómák és az S9 frakciók közötti különbségeket mutatja be, feltárva azok összetételét, funkcionalitását, előnyeit és korlátozásait.A májmikroszómák összetétele és szerkezete
● Mikroszómák az endoplazmatikus retikulum részeként
A májmikroszómák hólyagok, mint az eukarióta sejtekben az endoplazmatikus retikulumból származó tárgyak. Akkor képződnek, amikor a sejteket a homogenizációs folyamat során lebontják, ami az endoplazmatikus retikulum ülepedését eredményezi. Ezt a szubcelluláris frakciót a membrán - kötött enzimekkel dúsítják, és kiemelkedően fontosak a gyógyszer -anyagcsere, különösen az I. fázisú reakciók tanulmányozásában.● Kulcsfontosságú enzimek érintettek: citokróm P450s és UGTS
A citokróm P450 enzimek (CYP) magas koncentrációja a májmikroszómákban meghatározó tulajdonságuk. Ezek az enzimek döntő szerepet játszanak a xenobiotikumok széles skálájának, beleértve a gyógyszereket és a környezeti toxinokat, a széles körű tartományban. Szintén jelen vannak az uridin -difoszfát - glükuronozil -transzferázok (UGT), amelyek hozzájárulnak a metabolitok konjugációjához és későbbi eltávolításához, jelezve az I. fázis megértése és néhány II. Fázisú reakciók felé irányuló kezdeti lépést.Az S9 frakciók összetétele és felépítése
● S9 a mikroszómás és citoszol frakciók kombinációjaként
Az S9 frakció, amelyet gyakran 9000 g felülúszónak neveznek, egy szubcelluláris komponens, amelyet a máj homogenizátumaiból nyernek differenciál centrifugálás útján. Ellentétben a túlnyomórészt endoplazmatikus retikulum - kötött enzimeket tartalmazó mikroszómákkal, az S9 frakció magában foglalja mind a mikroszomális, mind a citoszolos enzimeket, és átfogóbb enzimatikus profilt mutat be.● Az S9 -ben jelen lévő enzimek, beleértve az I. és a II.
Az S9 frakciók gazdagabb enzimatikus környezetet biztosítanak, mindkét I. fázisú enzimet, például a CYP -ket és a II. Fázisú enzimek, például a szulfotranszferázok, a glükuronozil -transzferázok és a Glutatione - S - S - transzferázok csomagját. Ez a tömb lehetővé teszi a kiterjedtebb anyagcsere -transzformációkat, a máj in vivo környezetének pontosabban szimulálva, mint önmagában a mikroszómák.Funkcionitás: I. és II. Fázisú anyagcseréje
● Az enzimaktivitás különbségei a mikroszómák és az S9 között
Az alapvető különbség az enzimatikus hatókörben rejlik. A májmikroszómák elsősorban az I. fázis metabolikus reakcióit támasztják alá, amely magában foglalja az oxidációt, a redukciót és a hidrolízist. Ezek a reakciók bevezetik vagy kitöltik a funkcionális csoportokat a gyógyszermolekulákon, előkészítve az utat a II. Fázisú reakciókhoz. Ezzel szemben az S9 frakciók mindkét I. és II fázist magában foglalják, ezáltal megkönnyítve a konjugációs reakciókat, amelyeket a mikroszómák nem tudnak önállóan végrehajtani.● Az I. és a II. Fázis fontossága a kábítószer -anyagcserében
Az I. és a II. Fázisú reakciók szekvenciális jellege aláhúzza azok jelentőségét a gyógyszer metabolizmusában. Az I. fázisú módosítások általában előkészítik a vegyületeket a II. Fázishoz, amely általában magában foglalja a konjugációt az oldhatóság növelése érdekében, és elősegíti a kiválasztási folyamatban. Ezeknek a fázisoknak a megértése elengedhetetlen a gyógyszer biohasznosulásának, hatékonyságának és potenciális toxicitásának előrejelzéséhez.Alkalmazások a kábítószer -metabolizmus vizsgálatokban
● Használat az ADME vizsgálatokban: felszívódás, eloszlás, anyagcsere, elimináció
A májmikroszómák és az S9 frakciók kulcsfontosságúak az ADME vizsgálatokban, amelyek értékelik a kábítószer -jelöltek abszorpcióját, eloszlását, anyagcseréjét és eliminációját. Ezek a tanulmányok kritikusak a gyógyszerek farmakokinetikai profiljának meghatározásában, alapvető adatokat szolgáltatva, amelyek tájékoztatják az adagolást, a potenciális interakciókat és a mellékhatásokat.● Összehasonlító vizsgálatok: mikroszómák vs. S9 a gyógyszer felfedezésében
A mikroszómák és az S9 frakciók összehasonlító elemzése azt mutatja, hogy bár mindkettőnek van felhasználása, az S9 frakciók holisztikusabb képet nyújtanak a metabolikus stabilitásról, a II. Fázisú enzimek bevonása miatt. Ez az átfogó elemzés elősegíti a metabolikus útvonalak azonosítását, amelyek önmagában a máj mikroszómáinak használatakor nem nyilvánvalóak.A májmikroszómák előnyei
● Költség - Hatékonyság és elérhetőség
A májmikroszómák részesülnek a költségeikért - hatékonyság és széles körben elterjedt rendelkezésre állás. Az előkészítés és felhasználásuk folyamatait jól beállították, így sok laboratórium számára gyakorlati választássá teszik őket.● Nagy teljesítmény- és automatizálási kompatibilitás
A mikroszóma vizsgálatok egyszerűsége miatt a nagy átviteli és automatizáláshoz szükségesek, ami alapvető jellemző a vegyületek nagy könyvtárainak gyors átvilágításához. Ez az előny elengedhetetlen a kábítószer -felfedezési csővezeték korszerűsítéséhez, lehetővé téve az ígéretes jelöltek korai azonosítását.A máj S9 frakciók előnyei
● Átfogó anyagcsere -ábrázolás
Mind az I, Ez az átfogó ábrázolás különösen hasznos a potenciális metabolitok azonosításához a gyógyszerfejlesztési folyamat elején.● A II. Fázisú anyagcserének és a költség megfontolásoknak a bevonása
A II. Fázisú enzimek bevonása azt jelenti, hogy az S9 frakciók betekintést nyújthatnak a konjugációs reakciókba, előre jelezve, hogy a gyógyszereket hogyan fogják feldolgozni a testben. Noha bizonyos reakciókhoz további kofaktorokat igényelhetnek, továbbra is kedvező egyenleget kínálnak a költség- és hasznosság egyenlegében nagy teljesítményű beállításokban.A májmikroszómák korlátozásai
● A teljes metabolizmus adatait befolyásoló citoszolos enzimek hiánya
A májmikroszómák jelentős korlátozása a citoszolos enzimek hiánya, amelyek nélkülözhetetlenek a teljes anyagcsere -képhez. Ez a távollét azt jelenti, hogy néhány metabolitot figyelmen kívül hagyhatnak, hiányoznak a gyógyszer biztonságának és hatékonyságának megértése szempontjából fontos kritikus útvonalak.● A II. Fázisú vizsgálat további rendszereinek követelménye
A II. Fázisú reakciók átfogó tanulmányozásához további rendszerekre vagy kiegészítésekre van szükség külső enzimekkel/kofaktorokkal a mikroszómák használatakor. Ez a követelmény bonyolíthatja a vizsgálati tervezést és értelmezést.A máj S9 frakciók korlátozásai
● Szükség van a CO -ra - Faktorok és lehetséges enzim hígítás
Átfogó jellegük ellenére az S9 frakciók gyakran kofaktorok hozzáadását igényelnek bizonyos enzimatikus tevékenységek támogatására. Ez az igény bevezetheti a variabilitást és a bonyolultságot a vizsgálatokba. Ezenkívül az enzimek hígítása az S9 frakciókban az izolált készítményekhez képest befolyásolhatja egyes anyagcsere -reakciók kimutatásának érzékenységét.● Tárolás és előkészítési kihívások a mikroszómákhoz képest
Az S9 frakciók előkészítése és tárolása nagyobb kihívást jelenthet, mint a mikroszómáknál. Az enzimatikus aktivitás megfelelő fenntartása gondos kezelés és tárolás révén elengedhetetlen a megbízható eredmények eléréséhez, kissé bonyolítva a nagy - méretarányú vizsgálatokban történő felhasználását.Következtetés és ajánlások
● A legjobb - használja az egyes módszerek felhasználási forgatókönyveit
A májmikroszómák és az S9 frakciók mindegyike megkülönböztetett erőssége és gyengesége van. A májmikroszómákat a legjobban használják, ha a költség - Hatékony, gyors I. fázisú anyagcserét kell szűrni. Ezzel szemben az S9 frakciók jobban megfelelnek az átfogó vizsgálatokhoz, amelyek betekintést igényelnek mind az I., mind a II. Fázisú anyagcserébe. A megfelelő rendszer kiválasztása a kutatás konkrét követelményeitől és a rendelkezésre álló erőforrásoktól függ.● Javaslatok a gyógyszerfejlesztési folyamatok optimális felhasználására
A korai gyógyszerfejlesztési szakaszban élők számára a jó hírű májmikroszómák beszállítói vagy májmikroszómák gyártójának magas - minőségi májmikroszómáinak felhasználása korszerűsítheti a kezdeti szűréseket. A kutatás előrehaladtával a beépítésMáj S9A megbízható májmikroszómák gyárából származó frakciók teljesebb képet nyújtanak a metabolikus stabilitásról, biztosítva a robusztus gyógyszerjelölt értékelését.● Bevezetés aIpáz
Az észak -walesi, a pennsylvaniai székhelyű Iphase Biosciences egy "speciális, új és innovatív" magas - technológiai vállalati vállalkozás, amely integrálja az innovatív biológiai reagensek kutatását, fejlesztését, gyártását, értékesítését és műszaki szolgáltatásait. A tudományos kutatás iránti kiterjedt ismeretek és szenvedély kiaknázva tudományos csapatunk elkötelezett amellett, hogy minőségi innovatív biológiai reagenseket biztosítson a tudósok számára világszerte, és segítse a kutatókat tudományos törekvéseik során, hogy segítsék kutatási céljukat. Az "innovatív reagensek, a jövő kutatásának" K + F ideáljának folytatása az iPhase több K + F létesítményt, értékesítési központokat, raktárakat és disztribúciós partnereket hozott létre az egész világon.
A postai idő: 2024 - 11 - 26 16:50:02