- 同
- cytochrome C450 3A4
- 多くの薬物を代謝するので薬物相互作用を起こしやすい。
代謝される薬物
強い阻害作用を持つ薬物
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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』「2012/12/28 17:18:25」(JST)
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CYP3A4のリボン図。中央にあるのはヘム骨格。PDB 1W0E より
シトクロムP450 3A4 (CYP3A4) はシトクロムP450 (CYP) の分子種の一種であり、人体に存在する生体異物 (xenobiotic) を代謝する酵素の主要なものの1つである。CYPによる酸化反応では寄与する範囲が最も広い。また、肝臓に存在するCYPのうちの大部分を占める。
胎児は肝臓その他の組織でCYP3A4ではなく同様な基質に作用するCYP3A7を作る。成長に伴い、CYP3A7はCYP3A4に徐々に置き換えられていく。
目次
- 1 分布
- 2 基質と反応
- 3 変異
- 4 誘導
- 5 参考文献
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分布
主に肝臓に存在するが、代謝に重要な役割を果たす他の器官や組織中にもみられる。ある種の薬剤の代謝にも大きく関わっている。これによってプロドラッグ (prodrug) が活性化・吸収されるようになり、抗ヒスタミン薬のテルフェナジン (Terfenadine) などが例として挙げられる。
2003年、脳にも存在することが見出されたが、中枢神経系における役割は明らかになっていない[1]。
基質と反応
CYP3A4が基質とする物質は多数あり、薬剤の代謝において大きな役割をはたしている。以下にCYP3A4の主な基質を挙げる。
CYP3A4の主な基質と反応
基質 |
反応 |
アミオダロン |
N-脱メチル |
カルバマゼピン |
エポキシ化 |
エリスロマイシン |
N-脱メチル |
シクロスポリンA |
N-脱メチル、メチル基水酸化 |
タクロリムス |
O-脱メチル、C-酸化 |
タモキシフェン |
N-脱メチル、α-水酸化 |
シクロホスファミド |
4-水酸化、N-脱アルキル |
パクリタキセル |
3'-水酸化 |
テルフェナジン |
C-酸化、N-脱アルキル |
コデイン |
N-脱メチル |
テストステロン |
6β-水酸化 |
変異
CYP3A4の酵素活性には個体差があることが知られている。CYP3A4をコードする遺伝子には28種以上の一塩基多型が同定されているが、これらは生体内 (in vivo) における個体差に反映されないことが知られている。これは、基質に接触する際にCYP3A4へと誘導されるためではないかと考えられている。
CYP3A4の変異はエリスロマイシン呼気検査 (erythromycin breath test, ERMBT) によって非侵襲的に決定できる。この検査では、点滴静脈注射によって(14C-N-メチル)エリスロマイシンを投与したあと、呼気中に含まれる同位体標識された二酸化炭素を測定することにより、生体内のCYP3A4活性を決定する[2]。
誘導
様々なリガンドによって誘導される。それらはまずプレグナンXレセプター (PXR) に結合する。PXR活性錯体はレチノイドXレセプター (RXR) とヘテロ2量体を形成し、これはさらにCYP3A4遺伝子中のXREM部位に結合する。XREMはCYP3A4遺伝子の制御部分であり、ここに結合することによって遺伝子のプロモーター基部に共同的相互作用が生じ、CYP3A4の転写・翻訳が増進する。
参考文献
- ^ Robertson, G. R.; Field, J.; Goodwin, B.; Bierach, S.; Tran, M.; Lehnert, A.; Liddle, C. (2003). Transgenic Mouse Models of Human CYP3A4 Gene Regulation. Molecular Pharmacology 64 (1): 42–50. リンク
- ^ Watkins, P. B. (1994). Noninvasive tests of CYP3A enzymes. Pharmacogenetics 4 (4): 171–184.
- 加藤隆一ら:『薬物代謝学』~医療薬学・医薬品開発の基礎として~第3版 ISBN 978-4-8079-0711-3
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Cytochrome P450, family 3, subfamily A, polypeptide 4 |
Structure of CYP3A4 (from PDB 1W0E).
Heme group visible at center. |
Available structures |
PDB |
Ortholog search: PDBe, RCSB |
List of PDB id codes |
1TQN, 1W0E, 1W0F, 1W0G, 2J0D, 2V0M, 3NXU
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Identifiers |
Symbols |
CYP3A4; CP33; CP34; CYP3A; CYP3A3; CYPIIIA3; CYPIIIA4; HLP; MGC126680; NF-25; P450C3; P450PCN1 |
External IDs |
OMIM: 124010 HomoloGene: 111391 GeneCards: CYP3A4 Gene |
EC number |
1.14.13.97 |
Gene Ontology |
Molecular function |
• monooxygenase activity
• monooxygenase activity
• steroid binding
• iron ion binding
• steroid hydroxylase activity
• electron carrier activity
• oxidoreductase activity
• oxidoreductase activity, acting on paired donors, with incorporation or reduction of molecular oxygen, reduced flavin or flavoprotein as one donor, and incorporation of one atom of oxygen
• oxygen binding
• enzyme binding
• heme binding
• vitamin D3 25-hydroxylase activity
• taurochenodeoxycholate 6alpha-hydroxylase activity
• caffeine oxidase activity
• metal ion binding
• albendazole monooxygenase activity
• quinine 3-monooxygenase activity
• testosterone 6-beta-hydroxylase activity
• vitamin D 24-hydroxylase activity
|
Cellular component |
• cytoplasm
• endoplasmic reticulum
• endoplasmic reticulum membrane
• microsome
• cell surface
• membrane
• integral to membrane
|
Biological process |
• lipid metabolic process
• steroid catabolic process
• xenobiotic metabolic process
• steroid metabolic process
• androgen metabolic process
• alkaloid catabolic process
• monoterpenoid metabolic process
• drug metabolic process
• vitamin D metabolic process
• drug catabolic process
• drug catabolic process
• exogenous drug catabolic process
• heterocycle metabolic process
• oxidation-reduction process
• oxidative demethylation
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Sources: Amigo / QuickGO |
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RNA expression pattern |
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More reference expression data |
Orthologs |
Species |
Human |
Mouse |
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Entrez |
1576 |
13112 |
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Ensembl |
ENSG00000160868 |
ENSMUSG00000056035 |
|
UniProt |
P08684 |
Q64459 |
|
RefSeq (mRNA) |
NM_001202855.2 |
NM_007818.3 |
|
RefSeq (protein) |
NP_001189784.1 |
NP_031844.1 |
|
Location (UCSC) |
Chr 7:
99.35 – 99.38 Mb |
Chr 5:
146.67 – 146.69 Mb |
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PubMed search |
[1] |
[2] |
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Cytochrome P450 3A4 (abbreviated CYP3A4) (EC 1.14.13.97), a member of the cytochrome P450 mixed-function oxidase system, is one of the most important enzymes involved in the metabolism of xenobiotics in the human body, constituting twenty-eight percent of total CYPs in the human body. CYP3A4 is involved in the oxidation of the largest range of substrates of all the CYPs. As a result, CYP3A4 is present in the largest quantity of all the CYPs in the liver. In humans, the CYP3A4 protein is encoded by the CYP3A4 gene.[1] This gene is part of a cluster of cytochrome P450 genes on chromosome 7q21.1.[2]
Contents
- 1 Function
- 2 Tissue distribution
- 3 Variability
- 4 Induction
- 5 Turnover
- 6 CYP3A4 ligands
- 7 Interactive pathway map
- 8 See also
- 9 References
- 10 External links
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Function
CYP3A4 is a member of the cytochrome P450 superfamily of enzymes. The cytochrome P450 proteins are monooxygenases that catalyze many reactions involved in drug metabolism and synthesis of cholesterol, steroids, and other lipids. This protein localizes to the endoplasmic reticulum, and its expression is induced by glucocorticoids and some pharmacological agents. This enzyme is involved in the metabolism of approximately half the drugs that are used today, including acetaminophen, codeine, ciclosporin (cyclosporin), diazepam, and erythromycin. The enzyme also metabolizes some steroids and carcinogens.[3] Most drugs undergo deactivation by CYP3A4, either directly or by facilitated excretion from the body. Also, many substances are bioactivated by CYP3A4 to form their active compounds, and many protoxins being toxicated into their toxic forms (for examples - see table below).
Tissue distribution
Fetuses do not express CYP3A4 in their liver tissue, but rather CYP3A7 (EC 1.14.14.1), which acts on a similar range of substrates. CYP3A4 is absent in fetal liver but increases to approximately 40% of adult levels in the fourth month of life and 72% at 12 months.[4][5]
Although CYP3A4 is predominantly found in the liver, it is also present in other organs and tissues of the body, where it may play an important role in metabolism. CYP3A4 in the intestine plays an important role in the metabolism of certain drugs. Often this allows prodrugs to be activated and absorbed - as in the case of the histamine H1-receptor antagonist terfenadine.
Recently CYP3A4 has also been identified in the brain, however its role in the central nervous system is still unknown.[6]
Variability
While over 28 single nucleotide polymorphisms (SNPs) have been identified in the CYP3A4 gene, it has been found that this does not translate into significant interindividual variability in vivo. It can be supposed that this may be due to the induction of CYP3A4 on exposure to substrates.
Variability in CYP3A4 function can be determined noninvasively by the erythromycin breath test (ERMBT). The ERMBT estimates in vivo CYP3A4 activity by measuring the radiolabelled carbon dioxide exhaled after an intravenous dose of (14C-N-methyl)-erythromycin.[7]
Induction
CYP3A4 is induced by a wide variety of ligands. These ligands bind to the pregnane X receptor (PXR). The activated PXR complex forms a heterodimer with the retinoid X receptor (RXR), which binds to the XREM region of the CYP3A4 gene. XREM is a regulatory region of the CYP3A4 gene, and binding causes a cooperative interaction with proximal promoter regions of the gene, resulting in increased transcription and expression of CYP3A4.
Turnover
Estimates of the turnover rate of human CYP3A4 vary widely. For hepatic CYP3A4, in vivo methods yield estimates of enzyme half-life mainly in the range of 70 to 140 hours, whereas in vitro methods give estimates from 26 to 79 hours.[8] Turnover of gut CYP3A4 is likely to be a function of the rate of enterocyte renewal; an indirect approach based on recovery of activity following exposure to grapefruit juice yields measurements in the 12 to 33 hour range.[8]
CYP3A4 ligands
Following is a table of selected substrates, inducers and inhibitors of CYP3A4. Where classes of agents are listed, there may be exceptions within the class.
Inhibitors of CYP3A4 can be classified by their potency, such as:
- Strong inhibitor being one that causes at least a 5-fold increase in the plasma AUC values, or more than 80% decrease in clearance.[9]
- Moderate inhibitor being one that causes at least a 2-fold increase in the plasma AUC values, or 50-80% decrease in clearance.[9]
- Weak inhibitor being one that causes at least a 1.25-fold but less than 2-fold increase in the plasma AUC values, or 20-50% decrease in clearance.[9]
Interactive pathway map
Click on genes, proteins and metabolites below to link to respective articles. [31]
See also
- List of drugs affected by grapefruit
References
- ^ Hashimoto H, Toide K, Kitamura R, Fujita M, Tagawa S, Itoh S, Kamataki T (December 1993). "Gene structure of CYP3A4, an adult-specific form of cytochrome P450 in human livers, and its transcriptional control". Eur. J. Biochem. 218 (2): 585–95. doi:10.1111/j.1432-1033.1993.tb18412.x. PMID 8269949.
- ^ Inoue K, Inazawa J, Nakagawa H, Shimada T, Yamazaki H, Guengerich FP, Abe T (June 1992). "Assignment of the human cytochrome P-450 nifedipine oxidase gene (CYP3A4) to chromosome 7 at band q22.1 by fluorescence in situ hybridization". Jpn. J. Hum. Genet. 37 (2): 133–8. doi:10.1007/BF01899734. PMID 1391968.
- ^ "Entrez Gene: cytochrome P450". http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=1576.
- ^ Johnson TN, Rostami-Hodjegan A, Tucker GT (2006). "Prediction of the clearance of eleven drugs and associated variability in neonates, infants and children". Clin Pharmacokinet 45 (9): 931–56. doi:10.2165/00003088-200645090-00005. PMID 16928154.
- ^ Johnson TN, Tucker GT, Rostami-Hodjegan A (May 2008). "Development of CYP2D6 and CYP3A4 in the first year of life". Clin. Pharmacol. Ther. 83 (5): 670–1. doi:10.1038/sj.clpt.6100327. PMID 18043691.
- ^ Robertson G, Field J, Goodwin B, Bierach S, Tran M, Lehnert A, Liddle C (2003). "Transgenic mouse models of human CYP3A4 gene regulation". Mol Pharmacol 64 (1): 42–50. doi:10.1124/mol.64.1.42. PMID 12815159. http://molpharm.aspetjournals.org/cgi/content/full/64/1/42.
- ^ Watkins P (1994). "Noninvasive tests of CYP3A enzymes". Pharmacogenetics 4 (4): 171–84. doi:10.1097/00008571-199408000-00001. PMID 7987401.
- ^ a b Yang, J.; Liao, M.; Shou, M.; Jamei, M.; Yeo, K. R.; Tucker, G. T.; Rostami-Hodjegan, A. (2008-06-01). "Cytochrome P450 turnover: regulation of synthesis and degradation, methods for determining rates, and implications for the prediction of drug interactions". Current Drug Metabolism (Bentham) 9 (5): 384–393. doi:10.2174/138920008784746382. PMID 18537575. http://www.ingentaconnect.com/content/ben/cdm/2008/00000009/00000005/art00004. Retrieved 2010-12-20.
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw ax ay az ba bb bc bd be bf bg bh bi bj bk bl bm bn bo bp bq br bs bt bu bv bw bx by bz ca cb cc cd ce cf cg ch ci cj ck cl cm cn co cp cq cr cs ct cu cv cw cx cy cz da db dc dd de df dg dh di dj dk dl dm dn do dp dq Flockhart DA (2007). "Drug Interactions: Cytochrome P450 Drug Interaction Table". Indiana University School of Medicine. http://medicine.iupui.edu/flockhart/table.htm. Retrieved on December 25, 2008.
- ^ Where classes of agents are listed, there may be exceptions within the class
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw ax ay az ba bb bc bd be bf bg bh bi bj bk bl bm bn bo bp FASS (drug formulary): Swedish environmental classification of pharmaceuticals Facts for prescribers (Fakta för förskrivare). Retrieved July 2011
- ^ "Erlotinib". http://www.drugs.com/ppa/erlotinib.html. "Metabolized primarily by CYP3A4 and, to a lesser degree, by CYP1A2 and the extrahepatic isoform CYP1A1"
- ^ Moody DE, Fang WB, Lin SN, Weyant DM, Strom SC, Omiecinski CJ (December 2009). "Effect of rifampin and nelfinavir on the metabolism of methadone and buprenorphine in primary cultures of human hepatocytes". Drug Metab. Dispos. 37 (12): 2323–9. doi:10.1124/dmd.109.028605. PMC 2784702. PMID 19773542. //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2784702/.
- ^ Druglib.com
- ^ a b Cockshott, I. D. (2004). "Bicalutamide: Clinical pharmacokinetics and metabolism". Clinical pharmacokinetics 43 (13): 855–878. PMID 15509184. edit
- ^ Matsumoto S, Yamazoe Y (February 2001). "Involvement of multiple human cytochromes P450 in the liver microsomal metabolism of astemizole and a comparison with terfenadine". British Journal of Clinical Pharmacology 51 (2): 133–42. PMC 2014443. PMID 11259984. http://www.blackwell-synergy.com/openurl?genre=article&sid=nlm:pubmed&issn=0306-5251&date=2001&volume=51&issue=2&spage=133.
- ^ Daly, A. K.; King, B. P. (2003). "Pharmacogenetics of oral anticoagulants". Pharmacogenetics 13 (5): 247–252. doi:10.1097/01.fpc.0000054071.64000.bd. PMID 12724615. edit
- ^ Lau, WC; Waskell, LA; Watkins, PB; Neer, CJ; Horowitz, K; Hopp, AS; Tait, AR; Carville, DG et al. (2003). "Atorvastatin reduces the ability of clopidogrel to inhibit platelet aggregation: a new drug-drug interaction". Circulation 107 (1): 32–7. PMID 12515739. edit
- ^ a b c d e f Rod Flower; Humphrey P. Rang; Maureen M. Dale; Ritter, James M. (2007). Rang & Dale's pharmacology. Edinburgh: Churchill Livingstone. ISBN 0-443-06911-5.
- ^ Park JY, Kim KA, Kim SL (November 2003). "Chloramphenicol Is a Potent Inhibitor of Cytochrome P450 Isoforms CYP2C19 and CYP3A4 in Human Liver Microsomes". Antimicrob. Agents Chemother. 47 (11): 3464–9. doi:10.1128/AAC.47.11.3464-3469.2003. PMC 253795. PMID 14576103. //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC253795/.
- ^ http://www.rxlist.com/valerian-page3/supplements.htm#Interactions
- ^ Zhang W, Ramamoorthy Y, Tyndale RF, Sellers EM (June 2003). "Interaction of buprenorphine and its metabolite norbuprenorphine with cytochromes P450 in vitro". Drug Metab. Dispos. 31 (6): 768–72. doi:10.1124/dmd.31.6.768. PMID 12756210.
- ^ http://www.aapsj.org/abstracts/AM_2009/AAPS2009-001235.PDF
- ^ a b Non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors have been shown to both induce and inhibit CYP3A4.
- ^ Hidaka M, Fujita K, Ogikubo T, et al. (June 2004). "Potent inhibition by star fruit of human cytochrome P450 3A (CYP3A) activity". Drug Metab. Dispos. 32 (6): 581–3. doi:10.1124/dmd.32.6.581. PMID 15155547.
- ^ HCVadvocate.org
- ^ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19883715
- ^ Ginko Biloba has been shown to contain the potent inhibitor amentoflavone.
- ^ Si D, Wang Y, Zhou YH, Guo Y, Wang J, Zhou H, Li ZS, Fawcett JP (March 2009). "Mechanism of CYP2C9 inhibition by flavones and flavonols". Drug Metab. Dispos. 37 (3): 629–34. doi:10.1124/dmd.108.023416. PMID 19074529.
- ^ Bhardwaj RK, Glaeser H, Becquemont L, Klotz U, Gupta SK, Fromm MF (August 2002). "Piperine, a major constituent of black pepper, inhibits human P-glycoprotein and CYP3A4". J. Pharmacol. Exp. Ther. 302 (2): 645–50. doi:10.1124/jpet.102.034728. PMID 12130727.
- ^ The interactive pathway map can be edited at WikiPathways: "IrinotecanPathway_WP46359". http://www.wikipathways.org/index.php/Pathway:WP46359.
External links
- PharmGKB: Annotated PGx Gene Information for CYP3A4
- CYP3A4 substrate prediction
This article incorporates text from the United States National Library of Medicine, which is in the public domain.
PDB gallery
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1tqn: Crystal Structure of Human Microsomal P450 3A4
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1w0e: CRYSTAL STRUCTURE OF HUMAN CYTOCHROME P450 3A4
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1w0f: CRYSTAL STRUCTURE OF HUMAN CYTOCHROME P450 3A4
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1w0g: CRYSTAL STRUCTURE OF HUMAN CYTOCHROME P450 3A4
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2j0d: CRYSTAL STRUCTURE OF HUMAN P450 3A4 IN COMPLEX WITH ERYTHROMYCIN
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Oxidoreductases: dioxygenases, including steroid hydroxylases (EC 1.14)
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1.14.11: 2-oxoglutarate |
- Prolyl hydroxylase
- Lysyl hydroxylase
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1.14.13: NADH or NADPH |
- Flavin-containing monooxygenase
- Nitric oxide synthase
- Cholesterol 7 alpha-hydroxylase
- Methane monooxygenase
- 3A4
- Lanosterol 14 alpha-demethylase
|
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1.14.14: reduced flavin or flavoprotein |
|
|
1.14.15: reduced iron-sulfur protein |
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1.14.16: reduced pteridine (BH4 dependent) |
- Phenylalanine hydroxylase
- Tyrosine hydroxylase
- Tryptophan hydroxylase
|
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1.14.17: reduced ascorbate |
- Dopamine beta hydroxylase
|
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1.14.18-19: other |
- Tyrosinase
- Stearoyl-CoA desaturase-1
|
|
1.14.99 - miscellaneous |
- Cyclooxygenase
- Heme oxygenase (HMOX1)
- Squalene monooxygenase
- 17A1
- 21A2
|
|
- B
- enzm
- 1.1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 10
- 11
- 13
- 14
- 15-18
- 2.1
- 2.7.10
- 2.7.11-12
- 3.1
- 4.1
- 5.1
- 6.1-3
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Cytochromes, oxygenases: cytochrome P450 (EC 1.14)
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CYP1 |
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CYP2 |
- A6
- A7
- A13
- B6
- C8
- C9
- C18
- C19
- D6
- E1
- F1
- J2
- R1
- S1
- U1
- W1
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CYP3 (CYP3A) |
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CYP4 |
- A11
- A22
- B1
- F2
- F3
- F8
- F11
- F12
- F22
- V2
- X1
- Z1
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CYP5-20 |
- CYP5 (A1)
- CYP7 (A1, B1)
- CYP8 (A1, B1)
- CYP11 (A1, B1, B2)
- CYP17 (A1)
- CYP19 (A1)
- CYP20 (A1)
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CYP21-51 |
- CYP21 (A2)
- CYP24 (A1)
- CYP26 (A1, B1, C1)
- CYP27 (A1, B1, C1)
- CYP39 (A1)
- CYP46 (A1)
- CYP51 (A1)
|
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UpToDate Contents
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English Journal
- A sensitive and specific CYP cocktail assay for the simultaneous assessment of human cytochrome P450 activities in primary cultures of human hepatocytes using LC-MS/MS.
- Pillai VC, Strom SC, Caritis SN, Venkataramanan R.SourceDepartment of Pharmaceutical Sciences, University of Pittsburgh School of Pharmacy, Pittsburgh, PA, USA.
- Journal of pharmaceutical and biomedical analysis.J Pharm Biomed Anal.2013 Feb 23;74:126-32. doi: 10.1016/j.jpba.2012.10.016. Epub 2012 Oct 22.
- A sensitive and specific CYP cocktail assay for simultaneous measurement of the activities of major human cytochrome P450 enzymes (CYP1A2 (phenacetin), CYP3A4/5 (midazolam), CYP2C9 (diclofenac), CYP2C19 (S-mephenytoin) and CYP2D6 (dextromethorphan)) in primary cultures of human hepatocytes, was deve
- PMID 23245243
- Direct and metabolism-dependent cytochrome P450 inhibition assays for evaluating drug-drug interactions.
- Lee KS, Kim SK.SourceCollege of Pharmacy and RCTCP, Chungnam National University, Daejeon, 305-764, Republic of Korea.
- Journal of applied toxicology : JAT.J Appl Toxicol.2013 Feb;33(2):100-8. doi: 10.1002/jat.1720. Epub 2011 Sep 14.
- We developed methods for evaluating the ntial inhibition of human cytochrome P450 (CYP) enzymes, including CYP1A2, CYP2A6, CYP2B6, CYP2 C9, CYP2 C19, CYP2D6, CYP2E1 and CYP3A4, using pooled human liver microsomes (HLMs). The CYP inhibition assay used substrate cocktail sets [set A: phenacetin fo
- PMID 21915887
- Analysis of cytochrome P450 gene polymorphism in a lupus nephritis patient in whom tacrolimus blood concentration was markedly elevated after administration of azole antifungal agents.
- Fujita Y, Araki T, Okada Y, Aomori T, Shimizu R, Tomizawa T, Hiromura K, Nojima Y, Nakamura T, Yamamoto K.SourceDepartment of Pharmacy, Gunma University Hospital, Maebashi Department of Clinical Pharmacology, Gunma University Graduate School of Medicine, Maebashi Department of Medicine and Clinical Science, Gunma University Graduate School of Medicine, Maebashi, Japan.
- Journal of clinical pharmacy and therapeutics.J Clin Pharm Ther.2013 Feb;38(1):74-6. doi: 10.1111/jcpt.12004. Epub 2012 Sep 12.
- What is known and Objective: Both itraconazole (ITCZ) and voriconazole (VCZ) are potent inhibitors of cytochrome P450 (CYP) 3A, and their effects have been reported to be equal. However, ITCZ is metabolized by CYP3A, whereas VCZ is mainly metabolized by CYP2C9 and CYP2C19 and only partially by CY
- PMID 22971159
Japanese Journal
- Analysis of CYP3A4 genetic polymorphisms in Han Chinese
- Zhou Qing,Yu Xiaomin,Shu Chang [他]
- Journal of human genetics 56(6), 415-422, 2011-06
- NAID 40018866744
- Phloroglucinols from the leaves of Eucalyptus globulus
- Kawabata Tetsuro,Hasegawa Tatsuya,Nojiri Yuka [他]
- Heterocycles 83(3), 631-636, 2011-03-01
- NAID 40018281871
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[★]
- 英
- hypoglycemics
- 同
- hypoglycemic agent、antidiabetic agent、antidiabetic drug、antidiabetics、glucose-lowering agent、hypoglycemic、hypoglycemic drug、hypoglycemics
- 関
- [[]]
投稿記事
k氏より
インスリンの抽出は大変意図的に行われたのに対し、スルフォニルウレア薬(SU)は偶然に見つかりました。で、1950年代にはじめに二型糖尿病の患者に使われるようになりました。いまでは20種類くらいのSUが広く世界で使われています。
1997にはメグリチニドが臨床適用されました。食後高血糖の治療薬としてはじめて使用された薬です。
メタフォルミンというビグアナイド薬(BG)は、ヨーロッパで広く使われていましたが、1995年にアメリカでも認可されました。
チアゾリジン1997年に市場導入され、二番目にメジャーなインスリン刺激薬として使用されています。この種類の薬には、広汎な肝障害を起こしにくく、世界中で使われています。
スルフォニルウレア薬 SU薬
膵臓のβ細胞の刺激によって、インスリンを放出させ、血糖値を下げます。
治療が長引くと、インスリン分泌というSUのβ細胞刺激性の効果が薄れてきますが、β細胞上のSU受容体のダウンレギュレーションによるものです。また、SUはソマトスタチンの放出を刺激します。ソマトスタチンはグルカゴン分泌を抑制しているので、これも関係SUの糖を下げる効果と関係しています。
SUはATP感受性Kチャンネルを抑制します。Kレベルが下がると、まく表面における、脱分極を促し、電位依存性カルシウムチャンネルを通じたカルシウムイオンの流入を促進します。
SUには無視できない膵臓外作用があるという議論があります。確かにありうべきことですが、2型糖尿病の患者の治療においては、それほど重要なことではないようです。
SU薬はそれぞれが似たような作用スペクトラムを持っているので、薬物動態的な特性がここの薬を区別する手がかりです。腸管からのSU薬の吸収の割合は薬によって違いますが、食物や、高血糖は、この吸収を抑制します。高血糖はそれ自身、腸管の運動を抑制するので、ほかの薬の吸収も阻害します。血漿濃度が効果的な値にまで達する時間を考えると、半減期の短いSUは、食前三十分に投与するのが適切です。SU薬は90から99パーセントくらい血中たんぱく質と結合し、特にアルブミンと結合します。
第一世代のSUは半減期や分布において、大きく違っています。この半減期や作用時間の不一致の理由はいまだはっきりしていません。
SUはすべて肝臓で代謝を受け、尿中に排泄されます。なので、肝不全、腎不全患者には要注意で処方します。
めったにありませんが、第一世代服用患者では、4パーセントの割合でおきます。第二世代ではもっと少ないでしょう。低血糖による昏睡がしばしば問題になります。腎不全や肝不全がある高齢者の患者でおきやすいです。
重症の低血糖は脳血管障害も起こしうる。急性の神経障害が見つかった高齢患者では血中グルコースレベルを測るのが大事です。半減期の長いSUもあるので、24から48時間のグルコースを輸液します。
第一世代は多くの薬物と相互作用を持っています。
ほかに、吐き気嘔吐、胆汁うっ滞性黄疸、脱顆粒球症、再生不良性・溶血性貧血、全身性のアレルギー症状があります。
SUが心血管障害による死亡率を上げるのかについては議論の余地あり。
SUは、食事療法だけでは十分なコントロールを得られない2型糖尿病患者の血糖コントロールに用いられます。禁忌はtype 1 DM(diabetes mellitus:糖尿病)、妊婦、授乳中の患者、腎障害や肝障害の患者です。
普通の患者なら五割から八割くらい、経口の糖尿病治療薬が効きます。インスリン療法が必要になる患者もいます。
トルブタマイドの一日量は500ミリグラムで、3000ミリグラムが最大の許容量です。SUの治療成績の評価は患者の様子を頻繁に観察しながら、行います。
SUとインスリンの併用療法はtype 1, type 2 両方の糖尿病で用いられていますが、βセルの残存能力がないとうまくいきません。
レパグリニドはメグリチニドクラスの経口インスリン分泌促進物質です。化学構造上、SUとは異なっており、安息香酸から分離されたものです。
SU薬と同様にレパグリニドは膵臓βセルにおけるATP依存性Kチャンネルを閉じることによりインスリン分泌を促進します。AEもSU薬と同様、低血糖です。
Dふぇにるアラニンから分離された薬。レパグリニドよりもSEとして低血糖が認められづらいです。
メトフォルミンとフェノフォルミンは1957年に市場導入され、ブフォルミンが1958年に導入されました。ブフォルミンは使用が制限されていますが、前者二つは広く使われています。フェノフォルミンは1970年代に乳酸アシドーシスのAEによって市場から姿を消しました。メトフォルミンはそのようなAEは少なく、ヨーロッパカナダで広く使われています。アメリカでは1995年に使用可能に。メトフォルミンは単独かSUと併用して使われます。
ものの言い方によると、メトフォルミンは抗高血糖であって、血糖を下げる薬ではありません。膵臓からのインスリン放出は促さないので、どんな大容量でも低血糖は起こしません。グルカゴン・コルチゾール・成長ホルモン・ソマトスタチンにも影響なし。肝での糖新生を抑制したり、筋や脂肪におけるインスリンの働きを増すことで、血糖を押さえます。
小腸から吸収。安定な構造で、血中の蛋白と結合しないで、そのまま尿中に排泄。半減期は二時間。2.5グラムを食事と一緒に飲むのがアメリカで最もお勧めの最大用量。
メトフォルミンは腎不全の患者には投与しないこと。肝障害や、乳酸アシドーシスの既往、薬物治療中の心不全、低酸素性の慢性肺疾患なども合併症として挙げられる。乳酸アシドーシスはしかしながら、めちゃくちゃまれである。1000人年(たとえば100人いたら、10年のうちにという意味の単位。または1000人いたら1年につき、ということ。)につき0.1という割合。
メトフォルミンの急性のAEは患者の20パーセントに見られ、下痢、腹部不快感、吐き気、金属の味、食欲不振などです。メタフォルミンを飲んでいる間はビタミンB12や葉酸のきゅうしゅうが 落ちています。カルシウムをサプリで取ると、ビタミンB12の吸収が改善されます。
血中乳酸濃度が3ミリMに達するとか、腎不全・肝不全の兆候が見られたら、メタフォルミンは中止しましょう。
PPARγに効く。(ペルオキシソーム・プロライファレーター・アクチベイティッド・受容体、つまりペルオキシソーム増殖活性受容体みたいな。)PPARγに結合して、インスリン反応性をまして、炭水化物とか、脂質の代謝を調整します。
ロジグリタゾンとピオグリタゾンは一日一度。チアゾリジンは肝にて代謝され、腎不全のある患者にも投与できますが、活動性の肝疾患があるときや肝臓のトランスアミナーゼが上昇しているときは、使用しないこと。
ロジグリタゾンはCYP2C8で代謝されますがピオグリタゾンはCYP3A4とCYP2C8で代謝されます。ほかの薬との相互作用や、チアゾリジン同士の相互作用はいまだ報告されていませんが、研究中です。
ピオグリタゾンとロジグリタゾンは肝毒性とはめったに関係しませんが、肝機能をモニターする必要があります。心不全のある患者はまずそちらを治療してから。
αGIは小腸の刷子縁におけるαグルコシダーゼの働きを阻害することによって、でんぷん・デキストリン・ダイサッカリダーゼの吸収を抑制します。
インスリンを増やす作用はないので、低血糖もおきません。吸収がよくない薬なので、食事の開始と一緒に飲むとよいです。
アカルボースとミグリトールは食後高血糖の抑制に使われます。
αGIは用量依存性に、消化不良・ガス膨満・下痢などをきたします。αGIとインスリンを併用中に低血糖症状が出たら、、グルコースを補充します。
経口から、グルコースが静脈を通ると、インスリンが上がることがわかっていました。消化管の上部からはGIP、消化管下部からはGLP1というホルモンが出ていて、糖依存性のインスリン放出を促していることがわかりました。これらのホルモンはインクレチンといわれています。この二つのホルモンは別の働き方でインスリンの放出を促進します。GIPはtype 2 DMではインスリン分泌を促進する能力がほとんど失われています。一方でGLP1は糖依存性のインスリン分泌を強く促しています。つまりtype 2 DMの治療ではGIPをターゲットにすればよいということになります。GLPはグルカゴンを抑制し。空腹感を押さえ、食欲を抑えます。体重減少も実現できます。この長所を相殺するように、GLP1は迅速にDPPIV(ヂペプチジルペプチダーゼ4エンザイム)によって負活化されます。つまり、GLP1を治療に使うなら、連続的に体に入れなければなりません。GLP1受容体のアゴニストが研究され、これはDPPIVにたいして抵抗性があります。
そのほかのGLP1療法のアプローチに仕方としては、DPPIVプロテアーゼの不活性化で、それによってGLP1の循環量を増やそうとするものです。type 2 DM治療に新しい薬がでるかもしれないですね。
[★]
- 英
- HMG-CoA reductase inhibitor
- 同
- ヒドロキシメチルグルタリルコエンザイムA還元酵素阻害薬 hydroxymethylglutaryl-CoA reductase inhibitor。スタチン statin
- 関
- 高脂血症治療薬、高脂血症、コレステロールの生合成。HMG-CoA還元酵素 HMG-CoA reductase
特徴
- アトルバスタチンの場合
- 血清TC低下率30%
- 血清LDL-C低下率41%
- 血清TG低下作用
- TG250-350mg/dl 380
- TG350-450mg/dl 470
- プラバスタチンは水溶性。(⇔脂溶性だとどこでも入っていく→全身性に作用する)
- プラバスタチンの輸送担体は肝臓にしかない→臓器選択性↑→安全性↑
- CYP3A4との相互作用がない
種類
CYP 代謝による 分類
|
薬物
|
商品名
|
性質1)
|
CYP代謝 2)
|
代謝物の活性 3)
|
排泄形態 3)
|
bioavailability (%) 3)
|
尿中排泄 (%) 2)
|
半減期 (hr) 2)
|
定性
|
定量(LogP)
|
非代謝型
|
プラバスタチン
|
メバロチン
|
水溶性
|
-0.47
|
ほとんどなし
|
ー
|
未変化体
|
18
|
20
|
1ー2
|
ロスバスタチン
|
クレストール
|
水溶性
|
|
ー 5)
|
未変化体 5)
|
29
|
10 5)
|
15~19 5)
|
ピタバスタチン
|
リバロ
|
脂溶性
|
1.49
|
ー
|
未変化体
|
60
|
<2
|
11
|
代謝型
|
フルバスタチン
|
ローコール
|
脂溶性
|
1.73
|
CYP2C9
|
なし
|
代謝物
|
10-35
|
<6
|
1.2
|
シンバスタチン
|
リポバス
|
脂溶性
|
4.4
|
CYP3A4
|
あり
|
代謝物
|
<5
|
13
|
1ー2
|
アトルバスタチン
|
リピトール
|
脂溶性
|
1.53
|
CYP3A4
|
あり
|
(データ無し)
|
12
|
2
|
14
|
1)Prog Med, 18:957-962,1998. 2)Heart, 85:259-264,2001. 3)PHarmacol Ther, 80:1-34 改変 4)興和(株)社内資料 5)添付文書
|
作用機序
- HMG-CoA reductaseはHMG-CoAからmevalonate産生を触媒
副作用
- 原因:メバロン酸合成↓→CoQ↓→ミトコンドリア機能異常。Cl-の細胞膜透過性の変化
- 薬物相互作用によりCYP3A4の働きが阻害されると、横紋筋融解症の引き金となりうる
- 脂溶性HMG-CoA還元酵素阻害薬は重篤な肝障害を起こす
- This was suggested by a study showing greater increases in post-marathon CK levels in individuals receiving statins; older runners receiving statins exhibited more susceptibility to CK elevations than younger runners. These elevations in CK were, however, mild and subclinical, which suggests that trained individuals need not discontinue statin therapy prior to a race.(uptodate)
- 軽度であれば(マラソンの)習熟者はレース前にスタチンを中止をする必要がないことを示唆する。
禁忌
[★]
- 英
- macrolide antibiotic macrolide antibiotics, macrolides, MLs
- 同
- マクロライド系抗生物質 ←厳密には違うが、多くの人が間違って使っている
- 関
- 抗菌薬
特徴
- 抗菌スペクトルが広い
- 静菌的に作用
- 大きな環状構造を有する。14員環-16員環
- タンパク質合成阻害薬
- 抗生物質としての作用の他に、抗炎症作用を有するらしい
- 炎症の抑制 ex.びまん性汎細気管支炎
構造
- http://www.sigmaaldrich.com/life-science/life-science-catalog/product-catalog.html?TablePage=14572877
- Macrolide antibiotics contain a many-membered lactone ring (14-membered rings for erythromycin and clarithromycin and a 15-membered ring for azithromycin) to which are attached one or more deoxy sugars. Clarithromycin differs from erythromycin only by methylation of the hydroxyl group at the 6 position, and azithromycin differs by the addition of a methyl-substituted nitrogen atom into the lactone ring. These structural modifications improve acid stability and tissue penetration and broaden the spectrum of activity.(GOO. chapter 46)
作用機序
- inhibit bacterial protein synthesis by reacting with the 50s ribosomal subunit and preventing the release of the uncharged tRNA.
薬理作用
動態
抗菌スペクトル
- ペニシリンより広い抗菌スペクトル
- グラム陽性球菌、グラム陰性球菌、グラム陰性桿菌、スピロヘータ、一部のリケッチア、ウイルス
適応
- マイコプラズマ肺炎、クラミジア感染症、カンピロバクター腸炎、レジオネラ症
- びまん性汎細気管支炎:14員環マクロライドのみ
- URIs, pneumonias, STD
注意
禁忌
副作用
- 悪心、嘔吐、消化器の蠕動を促進
- テオフィリン
- 喘息の治療薬。CYP3A4で代謝される。中毒域と治療域がちかいので注意する
マクロライド系抗菌薬
14員環
15員環
16員環
14員環 (ケトライド系抗菌薬)
有効性 (SMB.147)
- ○:殺菌的、△静菌的
[★]
- 英
- cimetidine
- 商
- アルキオーネ、イクロール、エスメラルダ、カイロック、シメチパール、シメチラン、シルカーゼット、ストマチジン、タカミジン、タガメット Tagamet、ダンスール、チーカプト、チスタメット、ファルジン
- 関
- ヒスタミン受容体
-
- H2ブロッカー = ヒスタミンH2受容体選択的阻害薬
薬効薬理
- シメチジン錠200mg「タナベ」/**シメチジン錠400mg「タナベ」/**シメチジン細粒20%「タナベ」
シメチジンは胃酸分泌抑制作用を示す.その作用機序は,胃粘膜細胞のヒスタミンのH2受容体に対する競合的拮抗作用による.ガストリン刺激,インスリン刺激及び食事刺激による胃酸分泌も抑制する.また,ペプシン分泌抑制作用も示す3).
効能又は効果
- シメチジン錠200mg「タナベ」/**シメチジン錠400mg「タナベ」/**シメチジン細粒20%「タナベ」
- 胃潰瘍,十二指腸潰瘍,吻合部潰瘍,Zollinger-Ellison症候群,逆流性食道炎,上部消化管出血(消化性潰瘍,急性ストレス潰瘍,出血性胃炎による)
- 下記疾患の胃粘膜病変(びらん,出血,発赤,浮腫)の改善
- 急性胃炎,慢性胃炎の急性増悪期
禁忌
- シメチジン錠200mg「タナベ」/**シメチジン錠400mg「タナベ」/**シメチジン細粒20%「タナベ」
副作用
- CYP2D6, CYP3A4阻害作用。これらはシメチジンとの相互作用が強い。多くの薬物代謝が影響を受ける。すなわち、副作用につながる
- 肝障害
- 抗アンドロゲン作用(女性化乳房、乳汁分泌)
相互作用
添付文書
- シメチジン錠200mg「タナベ」/**シメチジン錠400mg「タナベ」/**シメチジン細粒20%「タナベ」
- http://www.info.pmda.go.jp/go/pack/2325001C1126_1_01/2325001C1126_1_01?view=body
[★]
- 英
- terfenadine
- 商
- トリルダン, Seldane
- 関
- 抗ヒスタミン薬
-
副作用
[★]
- 関
- cytochrome P-450 CYP3A