Введение вМикросомы печении фракции S9
В области метаболизма лекарств и фармакокинетики, понимание тонкостей микросомов печени и фракций S9 имеет решающее значение. Эти системы in vitro играют важную роль на ранних стадиях обнаружения лекарств, предоставляя представление о том, как новые химические объекты (NCE) метаболизируются печенью. Способность прогнозировать метаболическую стабильность и потенциальные лекарственные взаимодействия неоценима, экономия время и ресурсы в разработке новых фармацевтических препаратов. Эта статья углубляется в различия между микросомами печени и фракциями S9, исследуя их состав, функциональность, преимущества и ограничения.Состав и структура микросомов печени
● Микросомы как часть эндоплазматической ретикулумы
Микросомы печени представляют собой пузырьки - как артефакты, полученные из эндоплазматического ретикулума в эукариотических клетках. Они образуются, когда клетки разбиваются во время процесса гомогенизации, что приводит к седиментации эндоплазматического ретикулума. Эта субклеточная фракция обогащена мембраной - Связанными ферментами и имеет первостепенное значение в изучении метаболизма лекарств, в частности, реакциях I фазы.● Ключевые ферменты вовлечены: цитохром P450 и UGTS
Высокая концентрация ферментов цитохрома P450 (CYP) в микросомах печени является их определяющей особенностью. Эти ферменты играют решающую роль в окислительном метаболизме огромного диапазона ксенобиотиков, включая лекарства и токсины окружающей среды. Также присутствуют уридинофосфат - Глюкуронозилтрансферазы (UGT), которые способствуют конъюгации и последующему устранению метаболитов, отмечая начальную стадию в направлении понимания фазы I и некоторых реакций фазы II.Композиция и структура фракций S9
● S9 как комбинация микросомальных и цитозольных фракций
Фракция S9, часто называемая супернатантом 9000G, представляет собой субклеточный компонент, полученный из гомогенатов печени посредством дифференциального центрифугирования. В отличие от микросомов, которые содержат преимущественно эндоплазматический ретикулум - Связанные ферменты, фракция S9 включает как микросомальные, так и цитозольные ферменты, представляющие более полный ферментативный профиль.● Ферменты, присутствующие в S9, включая фазу I и II
Фракции S9 обеспечивают более богатую ферментативную среду, инкапсулирующую оба фермента I, таких как CYP, и набор ферментов фазы II, таких как сульфетрансферазы, глюкуронозилтрансферазы и глутатион - S - трансферы. Этот массив обеспечивает более обширные метаболические преобразования, моделируя среду печени in vivo более точно, чем только микросомы.Функциональность: метаболизм фазы I и фазы II
● Различия в активности ферментов между микросомами и S9
Основное различие заключается в ферментативном прицеле. Микросомы печени в основном поддерживают метаболические реакции фазы I, включающие окисление, восстановление и гидролиз. Эти реакции вводят или обнажают функциональные группы на молекулах лекарственного средства, прокладывая путь для реакций фазы II. Напротив, фракции S9 охватывают как фазы I, так и II, тем самым облегчая реакции конъюгации, которые микросомы не могут самостоятельно выполнять.● Важность фазы I и II в метаболизме наркотиков
Последовательный характер реакций фазы I и II подчеркивает их значение в метаболизме лекарств. Модификации фазы I обычно готовят соединения для фазы II, что обычно включает в себя конъюгацию для увеличения растворимости, помогая в процессе экскреции. Понимание этих этапов жизненно важно для прогнозирования биодоступности, эффективности и потенциальной токсичности препарата.Применение в исследованиях метаболизма лекарств
● Использование в исследованиях ADME: поглощение, распределение, метаболизм, устранение
Микросомы печени и фракции S9 являются ключевыми в исследованиях ADME, которые оценивают поглощение, распределение, метаболизм и ликвидацию кандидатов на лекарства. Эти исследования имеют решающее значение для определения фармакокинетического профиля лекарств, предоставляя необходимые данные, которые информируют дозирование, потенциальные взаимодействия и побочные эффекты.● Сравнительные исследования: микросомы против S9 в обнаружении лекарств
Сравнительный анализ между микросомами и фракциями S9 показывает, что, хотя оба используют, фракции S9 предлагают более целостный взгляд на метаболическую стабильность из -за включения ферментов фазы II. Этот всесторонний анализ помогает идентификации метаболических путей, которые могут быть не очевидны при использовании только микросомов печени.Преимущества микросомов печени
● Стоимость - Эффективность и доступность
Микросомы печени предпочитают за их стоимость - Эффективность и широко распространенная доступность. Процессы их подготовки и использования хорошо установлены, что делает их практическим выбором для многих лабораторий.● Высокая пропускная способность и совместимость с автоматизацией
Простота анализа микросом делает их поддающимися высокой пропускной способности и автоматизации, что является важной особенностью для быстрого скрининга больших библиотек соединений. Это преимущество имеет решающее значение для оптимизации трубопровода обнаружения лекарств, что позволяет ранней идентификации многообещающих кандидатов.Преимущества фракций печени S9
● Комплексное метаболическое представление
С помощью ферментов I и II фазы фракции S9 предлагают более полную оценку метаболической судьбы соединения. Это комплексное представление особенно полезно для выявления потенциальных метаболитов на ранних этапах процесса разработки лекарств.● Включение метаболизма фазы II и затрат
Включение ферментов фазы II означает, что фракции S9 могут дать представление о реакциях конъюгации, прогнозируя, как лекарства будут обрабатываться в организме. Несмотря на то, что они могут потребовать дополнительных кофакторов для определенных реакций, они по -прежнему предлагают благоприятный баланс затрат и полезности в условиях высокой пропускной способности.Ограничения микросомов печени
● Отсутствие цитозольных ферментов, влияющих на полные данные об метаболизме
Значительным ограничением микросомов печени является отсутствие цитозольных ферментов, которые необходимы для полной метаболической картины. Это отсутствие означает, что некоторые метаболиты могут быть упущены, пропущенные критические пути, важные для понимания безопасности лекарств и эффективности.● Требование к дополнительным системам для исследования фазы II
Для всестороннего изучения реакций II фазы необходимы дополнительные системы или добавки с внешними ферментами/кофакторами. Это требование может усложнить дизайн и интерпретацию анализа.Ограничения фракций печени S9
● Необходимость в CO - Факторы и возможное разведение ферментов
Несмотря на их всеобъемлющий характер, фракции S9 часто требуют добавления кофакторов для поддержки определенных ферментативных действий. Эта потребность может ввести изменчивость и сложность в анализы. Кроме того, разведение ферментов во фракциях S9 по сравнению с изолированными препаратами может влиять на чувствительность обнаружения для некоторых метаболических реакций.● Проблемы хранения и подготовки по сравнению с микросомами
Подготовка и хранение фракций S9 может быть более сложной задачей, чем для микросомов. Правильное поддержание ферментативной активности посредством тщательного обработки и хранения имеет решающее значение для получения надежных результатов, слегка усложняя их использование в крупных исследованиях.Заключение и рекомендации
● Сводка лучших - Использовать сценарии для каждого метода
Микросомы печени и фракции S9 имеют различные сильные и слабые стороны. Микросомы печени лучше всего используются, когда необходим скрининг метаболизма I фазы I. Напротив, фракции S9 лучше подходят для комплексных исследований, требующих понимания метаболизма I и II фазы. Выбор соответствующей системы зависит от конкретных требований исследования и доступных ресурсов.● Предложения по оптимальному использованию в процессах разработки лекарств
Для тех, кто находится на ранних этапах разработки лекарственных средств, используют высокие - качественные микросомы печени от авторитетного поставщика микросомов печени или производителя микросомов печени могут оптимизировать начальные скрининги. По мере развития исследования, включениепечень S9Фракции, возможно, полученные от надежной фабрики микросомов печени, предоставят более полную картину метаболической стабильности, обеспечивая надежную оценку кандидатов на наркотики.● Введение вИФАЗА
Штаб -квартира в Северном Уэльсе, штат Пенсильвания, Iphase Biosciences - это «специализированные, новые и инновационные» высокие технологические предприятия, интегрирующие исследования, развитие, производство, продажи и технические услуги инновационных биологических реагентов. Используя обширные знания и страсть к научным исследованиям, наша научная команда стремится обеспечить качественные инновационные биологические реагенты ученым по всему миру и помощь исследователям на протяжении всего научного усилия, чтобы помочь достичь своих целей исследования. Проведение НИОКР идеал «инновационных реагентов, исследования будущего», Iphase создала несколько учебных заведений, центров продаж, складов и партнеров по распространению по всему миру.
Время сообщения: 2024 - 11 - 26 16:50:02