Il metabolismo dei farmaci ha lo scopo di renderli più idrofili per facilitare la loro escrezione renale.
Alcuni farmaci sfruttano questo metabolismo per trasformarsi dalla forma inattiva (profarmaco) alla forma attiva (farmaco): levodopa -- dopamina.

Il fegato è l'organo principale per il metabolismo dei farmaci, il quale avviene tramite due tipi di reazioni:


A. Reazioni di fase I

Ossidazioni (più frequentemente), riduzioni, idrolisi, idratazioni.
Biotrasformazione del farmaco in un metabolita più polare, da parte di:

• ossidasi microsomiali (fegato, rene, polmoni, intestino)
• ossidasi mitocondriali (citocromo P450)
• ossidasi del reticolo endoplasmatico (alcool deidrogenasi, aldeide deidrogenasi, MAO).

B. Reazioni di fase II

Reazioni sintetiche che mirano ad eliminare completamente la molecola metabolizzata: glucuronazioni, solfatazioni, metilazioni, acetilazioni, coniugazioni con glicina, coniugazioni con aminoacidi, coniugazioni con glutatione.
Glucuranazioni: sono le principali perchè agiscono su molti composti, e perchè l'acido UDP-glucuronico è relativamente disponibile in grandi quantità. Gli enzimi preposti sono localizzati nel reticolo endoplasmatico, a differenza degli altri che sono quasi tutti citosolici.


Fattori che interessano il metabolismo dei farmaci

A. Induzione enzimatica:
Alcuni farmaci (fenobarbitone, carbamazepine) aumentano l'attività di enzimi che metabolizzano i farmaci. Le sostanze chimiche in qualche modo interferiscono con specifiche sequenze del DNA, modificando la produzione di un enzima che, generalmente, è un sottotipo del citocromo P450.

B. Inibizione dei farmaci: può essere causa di interazioni tra farmaci con effetti collaterali. I farmaci possono inibire diverse forme del citocromo P450, ma interferire con il metabolismo solo di una farmaco metabolizzato da un particolare isoenzima. La cimedina inibisce il metabolismo di molti farmaci, potenzialmente tossici, quali la fentoina, il warfarin e la teofillina.


Profarmaci

Composti che non sono attivi, ma che lo diventano dopo il metabolismo.
Possono essere utilizzati per:

• migliorare la possibilità di assorbimento orale o parenterale
• prevenire il metabolismo presistemico
• prolungare l'azione (preparazioni ritardo)
• ampliare l'azione
• diminuire la tossicità (acido acetil salicilico meno tossico dell'acido salicilico)

eroina e codeina: morfina
prednizone: prednizolone (attivo)
diazepam: nodridazepam e oxazepam (tutti attivi)