化学结构和药物代谢第一节概述代谢的意义代谢反应的分类官能团化反应结合反应药物代谢一、细胞色素P-450酶系(CYPs)CYP-450属于体内的氧化还原酶系，除了催化上述氧化反应外，还能将含重氮和硝基的药物还原成芳香伯胺。CYP-450是一组酶的总称，由许多同工酶和亚型酶组成。二、还原酶系三、过氧化物酶和其它单加氧酶四、水解酶第三节第Ⅰ相的生物转化一、氧化反应（一）芳环及碳-碳不饱和键的氧化芳环氧化的历程芳环取代基的影响环氧化物与毒性2.含烯烃和炔烃药物的代谢酶可以按照它们催化的反应类型分为六大类：脱氢酶、转移酶、水解酶、裂解酶、异构酶和合成酶。（二）饱和碳原子的氧化自由基，因其能够引发许多疾病和加速衰老而“臭名远扬”。那么何谓自由基？简单的说，就是在我们这个由原子组成的世界中，有一个特别的法则，只要有两个以上的原子组合在一起，它的外围电子就一定要配对，如果不配对，它们就要去寻找另一个电子，使自己变成稳定的元素。科学家们把这种有着不成对的电子的原子或分子叫做自由基。当一个稳定的原子的原有结构被外力打破，而导致这个原子缺少了一个电子时，自由基就产生了。它非常活跃，强烈的渴望寻找到能够与自己结合的另一个电子，有时甚至去抢别人的电子，也就容易与其他物质发生化学反应。当它与其他物质结合的过程中得到或失去一个电子时，就会恢复平衡，变成稳定结构。这种电子得失的活动是自由基让细胞失去正常的生理功能，从而导致疾病的产生根本原因。一般情况下，每个人的身体内都免不了会产生自由基，因为人体要新陈代谢，身体每时每刻都从里到外的运动，每一瞬间都在燃烧着能量，而负责传递能量的搬运工就是自由基。当这些帮助能量转换的自由基被封闭在细胞里时，它们对生命是无害的。而且人体内有一套抗氧化的免疫系统与物质可以消除自由基，借助充足的营养，这套系统可以维持正常运转。但如果自由基的活动失去“控制”，超过一定的量，生命的正常秩序就会被破坏，疾病可能就会随之而来。自由基对细胞和组织的损伤是其致病的基础，由于人体是由各种各样不同功能的细胞组成，因而自由基对不同细胞的损伤可导致表面看起来毫无关联的疾病。如：当产生自由基大于清除自由基时候，就会攻击细胞:当自由基攻击细胞膜时，就会引起心血管疾病，使不饱和脂肪酸变成饱和脂肪酸,使得细胞不能从外部吸收营养，也排泄不出细胞内的代谢废物，并丧失了对细菌和病毒的抵御能力；当自由基攻击细胞质时，就会产生多种炎症，导致细胞衰老；当自由基攻击细胞核时会攻击正在复制中的基因，甚至会破坏细胞内的DNA，加速人体的衰老，并导致癌症的产生。自由基导致衰老的加速，衰老又使得人体在“控制”自由基方面的功能减弱，自由基和衰老使得人体的健康陷入了一个恶性循环；自由基侵蚀眼睛晶状体组织会引起白内障。研究发现，老年人易患白内障与体抗自由基能力降低有关，老年性白内障患者眼液（包括眼水和玻璃状体液）中自由基比正人要高2-3倍。检查发现，自由基过氧产物在白内障患者眼液中明显升高，而且褐色白内障比黄色白内障含量高，说明自由基或自由基过氧物在白内障形成过程中，具有重要作用。自由基侵蚀胰脏细胞引起糖尿病。糖尿病的病因是由于胰脏分泌胰岛素绝对或相对不足，导致糖、脂肪、蛋白质代谢和水，解质紊乱，出现血糖升高，尿糖阳性。糖尿病临床表现为“三多一少”，即多饮、多食、多尿和体重减轻。自由基可以引发冠心病。冠状动脉硬性心脏病是由冠状动脉粥样硬引起一种心脏病，简称冠心病。研究表明，动脉粥样硬患者血浆中脂质过氧物含量增加，与胆固醇和甘油三脂含量呈正相关。这些都证明动脉粥样硬发生发展某些特定病理过程和环节与脂质过氧损伤有关，而脂过氧则由自由基所引发。一方面，自由基和脂质过氧物可引起血管内皮细胞肿胀和破损，从而导致动脉硬发生。另一方面，低密度脂蛋白受到自由基作用，形成过氧低密度脂蛋白，大量沉积于血管内皮细胞，最终形成动脉粥样硬。此外，过氧低密度脂蛋白可以吸引血小板聚集，促使自由基大量产生，从而加速动脉粥样硬发展。研究表明，自由基是肝脏疾病一个重要因素。动物实验证实，毒性物质可引起体内自由基明显升高，肝内自由基过氧物明显增多，肝细胞大量坏死，血清谷丙转氨酶含量增加，因此，肝性疾病发生与肝脏内自由基或自由基过氧物对肝细胞损伤有关。肝脏是体内最大分泌器官，参与食物消，另外，肝脏又是一个解毒器官，许多有害物质，包括药物，学物质等，都要在肝脏内转成对体害物质，这个过程中会产生大量自由基，当自由基产生超过清除能力时，就会出现肝脏疾病。自由基极易与膜蛋白、酶蛋白结合，降低细胞中抗氧物和蛋白含量，使细胞器中酶性及膜功能降低，影响物质在肝脏中代谢。毒性物质在肝脏内直接转为高度反应活性自由基，后者极易与膜不饱和脂肪酸结合，破坏肝细胞结构，导致肝细胞坏死，肝功能降低，血清中出现肝细胞内某些酶科学家们发现损害人体健康的