II相代谢
II 相代谢(Phase II Metabolism),又称结合反应(Conjugation Reaction),是药物生物转化的最后一道工序(通常继 I 相代谢之后,也可直接发生)。在此过程中,药物原形或其 I 相代谢产物与内源性小分子(如葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、乙酸等)在转移酶的催化下发生共价结合。这一反应的最终目的是通过大幅增加药物分子的极性和水溶性,使其无法再穿过生物膜被重吸收,从而通过肾脏(尿液)或胆汁(粪便)被强制排出体外。临床上,II 相代谢酶的基因多态性(如 UGT1A1)常导致严重的药物毒性(如伊立替康腹泻)。
四大核心反应类型
与 I 相代谢(CYP450 独大)不同,II 相代谢由多种酶系共同完成。
| 反应类型 | 关键酶系 | 机制与临床案例 |
|---|---|---|
| 葡萄糖醛酸结合 | UGT |
最重要(占 II 相反应的 40%-70%)。 |
| 硫酸结合 | SULT |
主要处理酚类、醇类药物及激素。 |
| 乙酰化 | NAT |
遗传多态性极强。 |
| 谷胱甘肽结合 | GST |
终极解毒机制。清除亲电性毒物。 |
特殊机制:肠肝循环
排出去又回来的“回旋镖”
经 II 相代谢生成的葡萄糖醛酸结合物(Glucuronides)通过胆汁排入肠道后,并不总是直接排出体外。
肠肝循环示意图
- 细菌水解: 肠道菌群分泌的 $\beta$-葡萄糖醛酸酶 可以将结合物“拆解”,释放出脂溶性的原药。
- 重吸收: 释放出的原药再次被肠壁吸收进入血液,回到肝脏。
- 临床影响: 延长了药物的半衰期(如麦考酚酯、伊立替康),但也可能导致肠道毒性(如 SN-38 在肠道蓄积导致迟发性腹泻)。
与 I 相代谢的对比
| 特征 | I 相代谢 (Phase I) | II 相代谢 (Phase II) |
|---|---|---|
| 本质 | 官能团化 (暴露基团) | 合成/结合 (连接大分子) |
| 分子量变化 | 微小变化 | 显著增加 |
| 产物活性 | 可能保留或增强 | 通常完全失活 (易排泄) |
| 主要酶 | CYP450 | 转移酶 (UGT, GST等) |
学术参考文献与权威点评
[1] Jancova P, et al. (2010). Phase II drug metabolizing enzymes. Biomedical Papers.
[综述]:全面总结了 UGT、SULT、GST 等酶的结构、功能、组织分布及临床意义。
[2] Guillemette C. (2003). Pharmacogenomics of human UDP-glucuronosyltransferase enzymes. Pharmacogenomics Journal.
[遗传学]:详细阐述了 UGT1A1*28 多态性(吉尔伯特综合征)如何影响伊立替康等药物的代谢和毒性。
[3] Goodman & Gilman's: The Pharmacological Basis of Therapeutics. 13th Edition.
[教科书]:权威定义了 II 相反应为“解毒”途径,并解释了“肠肝循环”对药物半衰期的延长作用。