Transformatiemetabolieten

Transformatiemetabolieten zijn metabolieten die ontstaan wanneer een stof, zoals een geneesmiddel, een milieuverontreinigende stof of een natuurlijke verbinding, ondergaat biotransformatie in levende organismen. Deze transformatieproducten verschillen van de oorspronkelijke verbinding in structuur en eigenschappen, wat invloed heeft op het gedrag van de stof in het lichaam en op haar uiteindelijke uitscheiding.

Biotransformatie vindt doorgaans plaats via fase I- en fase II-reacties. Fase I omvat oxidatie, reductie en hydrolyse waardoor een functionele groep wordt geïntroduceerd of blootgelegd. Fase II omvat conjugatiereacties zoals glucuronidering, sulfatering of glutathion-conjugatie, waardoor de metaboliet polycarier en beter oplosbaar in water wordt, zodat excretie makkelijker is.

De meeste transformatiemetabolieten zijn polairder dan de oorspronkelijke stof en worden via urine of gal uitgescheiden. Sommige metabolieten behouden activiteit of zijn juist toxisch; reactieve transformatiemetabolieten kunnen schade aanrichten aan eiwitten of DNA en een rol spelen bij bijwerkingen en toxiciteit. Een bekend voorbeeld is NAPQI, een reactieve metaboliet van paracetamol die bij overdosering hepatotoxisch kan zijn.

Toepassingen en implicaties: in de farmacologie en toxicologie wordt bestudeerd hoe transformatiemetabolieten de veiligheid en effectiviteit van medicijnen beïnvloeden. In milieuwetenschappen verklaren transformatiemetabolieten hoe verontreinigende stoffen veranderen in organismen en welke metabolieten mogelijk schadelijk zijn. Identificatie gebeurt met analytische technieken zoals LC-MS en NMR, en via in vitro systemen (levermicrosomen, hepatocyten) en in vivo studies.

Transformatiemetabolieten vormen een kernbegrip in ADME-onderzoek, omdat zij bepalen hoe een stof zich gedraagt in organismen, hoe lang zij actief blijven en hoe zij worden uitgescheiden.