Introducere laMicrosomi hepaticiși fracții S9
În domeniul metabolismului și farmacocineticii medicamentelor, înțelegerea complexității microsomilor hepatici și fracțiilor S9 este crucială. Aceste sisteme in vitro sunt instrumentale în primele etape ale descoperirii medicamentelor, oferind informații despre modul în care noi entități chimice (NCE) sunt metabolizate de ficat. Capacitatea de a prezice stabilitatea metabolică și interacțiunile potențiale medicamentoase este de neprețuit, economisind timp și resurse în dezvoltarea de noi produse farmaceutice. Acest articol se încadrează în diferențele dintre microsomii hepatici și fracțiile S9, explorând compoziția, funcționalitatea, avantajele și limitările acestora.Compoziția și structura microsomilor hepatici
● Microsomii ca parte a reticulului endoplasmatic
Microsomii hepatici sunt vezicule - ca artefacte derivate din reticulul endoplasmatic în celulele eucariote. Sunt formate atunci când celulele sunt defalcate în timpul procesului de omogenizare, ceea ce duce la sedimentarea reticulului endoplasmatic. Această fracție subcelulară este îmbogățită cu enzimele legate de membrană și este esențială în studierea metabolismului medicamentului, în special a reacțiilor de fază I.● Enzime cheie implicate: citocrom P450s și UGTS
Concentrația ridicată a enzimelor citocromului P450 (CYPS) în microsomii hepatici este caracteristica lor definitorie. Aceste enzime joacă un rol crucial în metabolismul oxidativ al unei game vastă de xenobiotice, inclusiv medicamente și toxine de mediu. De asemenea, sunt prezente diridină difosfat - glucuronosiltransferaze (UGT), care contribuie la conjugarea și eliminarea ulterioară a metaboliților, marcând un pas inițial spre înțelegerea fazei I și unele reacții de fază II.Compoziția și structura fracțiilor S9
● S9 ca o combinație de fracții microsomale și citosolice
Fracția S9, adesea denumită supernatant 9000G, este o componentă subcelulară obținută din omogenatele hepatice prin centrifugare diferențială. Spre deosebire de microsomii care conțin predominant reticulum endoplasmatic - enzime legate, fracția S9 include atât enzime microsomale, cât și citosolice, prezentând un profil enzimatic mai cuprinzător.● Enzimele prezente în S9, inclusiv faza I și II
Fracțiile S9 oferă un mediu enzimatic mai bogat, încapsulând ambele enzime din faza I, cum ar fi CYPS, cât și o suită de enzime din faza II, cum ar fi sulfotransferaze, glucuronosiltransferaze și glutation - s - transferaze. Acest tablou permite transformări metabolice mai extinse, simulând mai exact mediul in vivo al ficatului decât microsomii singuri.Funcționalitate: metabolismul fazei I și faza II
● Diferențe de activitate enzimatică între microsomi și S9
Diferența de bază constă în domeniul de aplicare enzimatic. Microsomii hepatici susțin în primul rând reacțiile metabolice ale fazei I, care implică oxidare, reducere și hidroliză. Aceste reacții introduc sau expun grupuri funcționale pe moleculele de medicament, deschizând calea reacțiilor de fază II. În schimb, fracțiile S9 cuprind atât fazele I și II, facilitând astfel reacțiile de conjugare pe care microsomii nu le pot efectua în mod independent.● Importanța fazei I și II în metabolismul medicamentelor
Natura secvențială a reacțiilor de fază I și II subliniază semnificația lor în metabolismul medicamentelor. Modificările din faza I pregătesc, în general, compușii pentru faza II, care implică de obicei conjugarea pentru a crește solubilitatea, ajutând în procesul de excreție. Înțelegerea acestor faze este vitală pentru a prezice biodisponibilitatea, eficacitatea și toxicitatea potențială a unui medicament.Aplicații în studiile metabolismului medicamentelor
● Utilizare în studiile ADME: absorbție, distribuție, metabolism, eliminare
Microsomii hepatici și fracțiile S9 sunt pivotante în studiile ADME, care evaluează absorbția, distribuția, metabolismul și eliminarea candidaților la droguri. Aceste studii sunt esențiale în determinarea profilului farmacocinetic al medicamentelor, oferind date esențiale care informează dozarea, interacțiunile potențiale și efectele secundare.● Studii comparative: microsomi vs. S9 în descoperirea medicamentelor
Analiza comparativă între microsomi și fracții S9 relevă faptul că, în timp ce ambele au utilizările lor, fracțiile S9 oferă o viziune mai holistică a stabilității metabolice datorită includerii enzimelor din faza II. Această analiză cuprinzătoare ajută la identificarea căilor metabolice care s -ar putea să nu fie evidente atunci când se utilizează microsomi hepatici singuri.Avantajele microsomilor hepatici
● Cost - Eficacitate și disponibilitate
Microsomii hepatici sunt favorizați pentru costurile lor - Eficacitatea și disponibilitatea pe scară largă. Procesele pentru pregătirea și utilizarea lor sunt bine stabilite, ceea ce le face o alegere practică pentru multe laboratoare.● Compatibilitatea de randament ridicat și automatizare
Simplitatea testelor microsomului le face să fie susceptibile de randament și automatizare ridicată, o caracteristică esențială pentru screeningul bibliotecilor mari de compuși rapid. Acest avantaj este crucial în eficientizarea conductei de descoperire a drogurilor, permițând identificarea timpurie a candidaților promițători.Avantajele fracțiilor ficatului S9
● Reprezentare metabolică cuprinzătoare
Cu atât enzimele din faza I cât și II, fracțiile S9 oferă o evaluare mai completă a soartei metabolice a unui compus. Această reprezentare cuprinzătoare este deosebit de utilă pentru identificarea potențialilor metaboliți la începutul procesului de dezvoltare a medicamentelor.● Includerea metabolismului în faza a II -a și a considerațiilor costurilor
Includerea enzimelor din faza II înseamnă că fracțiile S9 pot oferi informații despre reacțiile de conjugare, prezicând modul în care medicamentele vor fi procesate în organism. În timp ce pot necesita cofactori suplimentari pentru anumite reacții, aceștia oferă totuși un sold favorabil de costuri și utilitate în setările de randament ridicat.Limitări ale microsomilor hepatici
● Absența enzimelor citosolice care afectează datele complete de metabolism
O limitare semnificativă a microsomilor hepatici este lipsa lor de enzime citosolice, care sunt esențiale pentru o imagine metabolică completă. Această absență înseamnă că unii metaboliți ar putea fi trecuți cu vederea, lipsind căi critice importante pentru înțelegerea siguranței și eficacității medicamentelor.● Cerință pentru sisteme suplimentare pentru studiul de faza II
Pentru a studia reacțiile în faza II în mod cuprinzător, sunt necesare sisteme suplimentare sau suplimentare cu enzime externe/cofactori atunci când se utilizează microsomi. Această cerință poate complica proiectarea și interpretarea testului.Limitări ale fracțiilor ficatului S9
● Nevoia de CO - Factori și posibile diluarea enzimelor
În ciuda naturii lor cuprinzătoare, fracțiile S9 necesită adesea adăugarea de cofactori pentru a sprijini anumite activități enzimatice. Această nevoie poate introduce variabilitate și complexitate în teste. În plus, diluarea enzimelor în fracțiile S9, în comparație cu preparatele izolate, poate afecta sensibilitatea detectării pentru unele reacții metabolice.● Provocări de stocare și pregătire în comparație cu microsomii
Pregătirea și depozitarea fracțiilor S9 pot fi mai dificile decât pentru microsomi. Menținerea corectă a activității enzimatice printr -o manipulare și depozitare atentă este crucială pentru obținerea unor rezultate fiabile, complicând ușor utilizarea acestora în studii la scară largă.Concluzie și recomandări
● Rezumatul celor mai buni - Utilizați scenarii pentru fiecare metodă
Microsomii hepatici și fracțiile S9 au fiecare puncte forte și puncte slabe distincte. Microzomii hepatici sunt cei mai bine utilizați atunci când este necesar un screening efectiv și rapid de metabolism în faza I. În schimb, fracțiile S9 sunt mai potrivite pentru studii cuprinzătoare care necesită perspective atât asupra metabolismului de faza I, cât și pentru II. Selectarea sistemului corespunzător depinde de cerințele specifice ale cercetării și de resursele disponibile.● Sugestii pentru utilizare optimă în procesele de dezvoltare a medicamentelor
Pentru cei aflați în etapele de dezvoltare a medicamentelor timpurii, care utilizează microsomi hepatici de înaltă calitate de la un furnizor de microsomi de ficat de renume sau microsomi hepatici poate eficientiza proiecțiile inițiale. Pe măsură ce cercetarea progresează, încorporândFicat S9Fracțiile, eventual provenite dintr -o fabrică fiabilă de microsomi hepatici, vor oferi o imagine mai completă a stabilității metabolice, asigurând o evaluare robustă a candidaților la droguri.● Introducere laIfaza
Cu sediul central în Țara Galilor de Nord, Pennsylvania, Ifase Biosciences este o „întreprindere de înaltă tehnologie specializată, nouă și inovatoare” de înaltă tehnologie, care integrează cercetarea, dezvoltarea, producția, vânzările și serviciile tehnice ale reactivilor biologici inovatori. Utilizând cunoștințe extinse și pasiune pentru cercetarea științifică, echipa noastră științifică se angajează să furnizeze reactivi biologici inovatori de calitate oamenilor de știință din întreaga lume și să ajute cercetătorii de -a lungul efortului lor științific pentru a ajuta la atingerea obiectivelor lor de cercetare. Urmărirea idealului de cercetare și dezvoltare a „reactivilor inovatori, cercetarea viitorului”, ifaza a stabilit mai multe facilități de cercetare și dezvoltare, centre de vânzări, depozite și parteneri de distribuție de pe glob.
Ora post: 2024 - 11 - 26 16:50:02