anhydraza węglanowa

Anhydraza węglanowa (ang. carbonic anhydrase) to enzym należący do klasy liaz, który katalizuje odwracalną reakcję uwodnienia dwutlenku węgla do kwasu węglowego. Reakcja ta jest kluczowa dla utrzymania równowagi kwasowo-zasadowej organizmu, transportu CO₂ we krwi oraz regulacji pH w różnych tkankach.

W organizmie człowieka występuje kilkanaście izoform anhydrazy węglanowej (oznaczanych jako CA I, CA II, CA III itd.), różniących się lokalizacją komórkową, aktywnością katalityczną oraz funkcją fizjologiczną. Najważniejsze izoformy występują w erytrocytach, nerkach, oku, mózgu, trzustce oraz nabłonku przewodu pokarmowego.

Inhibitory anhydrazy węglanowej, takie jak acetazolamid, metazolamid czy dorzolamid, znajdują zastosowanie w leczeniu jaskry, padaczki, obrzęków, choroby wysokościowej oraz niektórych postaci nadciśnienia tętniczego. Działają one poprzez zmniejszenie produkcji jonów wodorowych i dwuwęglanowych, co prowadzi do zmniejszenia produkcji cieczy wodnistej oka, zwiększenia diurezy lub wpływa na pH płynu mózgowo-rdzeniowego.

Zaburzenia aktywności anhydrazy węglanowej mogą prowadzić do różnych stanów patologicznych, w tym kwasicy metabolicznej, zaburzeń widzenia czy nieprawidłowości w funkcjonowaniu nerek. Badania nad anhydrazą węglanową i jej inhibitorami stanowią ważny obszar poszukiwań nowych leków w leczeniu schorzeń neurologicznych, okulistycznych i nefrologicznych.

Powiązane wpisy

Leksykon leków
Właściwości farmakodynamiczne – Brinzolamide Accord 10 mg/ml

Brynzolamid, będący selektywnym inhibitorem anhydrazy węglanowej II (CA-II) z wartością IC50 3,2 nM i stałą inhibicji Ki 0,13 nM, jest stosowany w leczeniu jaskry i zwężenia źrenicy. Mechanizm działania polega na hamowaniu enzymu w wyrostkach rzęskowych, co prowadzi do zmniejszenia produkcji jonów wodorowęglanowych, a w konsekwencji redukcji wydzielania cieczy wodnistej i obniżenia ciśnienia wewnątrzgałkowego (IOP). Preparat Brinzolamide Accord zawiera 10 mg/mL substancji czynnej i jest klasyfikowany w grupie inhibitorów anhydrazy węglanowej pod kodem ATC S01EC04. W badaniach klinicznych wykazano, że w terapii skojarzonej z trawoprostem brynzolamid dodatkowo obniża średnie dobowe IOP o 3,2-3,4 mmHg u pacjentów z podwyższonym IOP (≥19 mmHg) po monoterapii trawoprostem.
analog prostaglandyny, anhydraza węglanowa, anhydraza węglanowa II, ciśnienie wewnątrzgałkowe, inhibitor anhydrazy węglanowej, jaskra, leczenie przeciwjaskrowe, lek obniżający ciśnienie wewnątrzgałkowe, nadciśnienie oczne, podrażnienie miejscowe, populacja pediatryczna, uszkodzenie nerwu wzrokowego, utrata pola widzenia, wyrostek rzęskowy oka, zwężenie źrenicy
Leksykon leków
Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie – Toramat 200 mg

Przedkliniczne badania bezpieczeństwa topiramatu (Toramat) wykazały brak toksycznego wpływu na płodność szczurów przy dawkach do 100 mg/kg m.c./dobę, mimo toksyczności u rodziców od 8 mg/kg m.c./dobę. Jednakże lek wykazuje działanie teratogenne u myszy, szczurów i królików, zależne od gatunku i dawki. U myszy dawki 20, 100 i 500 mg/kg m.c./dobę powodowały wzrost wad wrodzonych, a przy 500 mg/kg m.c./dobę obserwowano zmniejszenie masy płodu i zahamowanie kostnienia szkieletu. U szczurów toksyczność u matki i płodu pojawiała się już przy 20 mg/kg m.c./dobę, a teratogenność (deformacje palców i kończyn) przy dawkach ≥400 mg/kg m.c./dobę. U królików toksyczność matczyna występowała od 10 mg/kg m.c./dobę, toksyczność płodowa do 35 mg/kg m.c./dobę, a teratogenność (deformacje żeber i kręgosłupa) przy 120 mg/kg m.c./dobę. Efekty teratogenne u szczurów i królików przypominają działanie inhibitorów anhydrazy węglanowej, które u ludzi nie wiążą się z deformacjami płodu.
anhydraza węglanowa, bariera łożyskowa, dane przedkliniczne, deformacja kończyn, deformacja kręgosłupa, działanie mutagenne, działanie teratogenne, efekt teratogenny, genotoksyczność, gęstość mineralna kości, hipertrofia zrazików wątrobowych, inhibitor anhydrazy węglanowej, potencjał kancerogenny, rozwój postnatalny, test in vitro, test in vivo, toksyczność dawkozależna, toksyczność matczyna, toksyczność płodności, topiramat, wada wrodzona, zahamowanie kostnienia, zwiększona śmiertelność
Leksykon leków
Specjalne ostrzeżenia – Nodom

Produkt leczniczy Nodom, zawierający dorzolamid 20 mg/ml w postaci kropli do oczu, wymaga szczególnej ostrożności u pacjentów z zaburzeniami czynności wątroby, ostrą jaskrą z zamkniętym kątem, kamicą nerkową, przewlekłymi wadami rogówki oraz po operacjach wewnątrzgałkowych. Dorzolamid, mimo miejscowego podania, ulega częściowemu wchłonięciu do krążenia ogólnego, co może prowadzić do działań niepożądanych typowych dla sulfonamidów, w tym ciężkich reakcji skórnych (zespół Stevensa-Johnsona, toksyczne martwicze oddzielanie się naskórka). U pacjentów po zabiegach filtracyjnych istnieje ryzyko odwarstwienia naczyniówki z hipotonią wewnątrzgałkową, dlatego konieczne jest monitorowanie ciśnienia wewnątrzgałkowego. Nie zaleca się jednoczesnego stosowania dorzolamidu z doustnymi inhibitorami anhydrazy węglanowej ze względu na ryzyko addytywnego działania ogólnoustrojowego.
anhydraza węglanowa, chlorek benzalkoniowy, ciśnienie wewnątrzgałkowe, dekompensacja rogówki, dorzolamid, film łzowy, hipotonia wewnątrzgałkowa, jaskra z zamkniętym kątem, kamica dróg moczowych, kamica nerkowa, kwasica metaboliczna, obrzęk rogówki, odwarstwienie naczyniówki, równowaga kwasowo-zasadowa, toksyczne martwicze oddzielanie się naskórka, zabieg filtracyjny, zapalenie spojówek, zespół Stevensa-Johnsona, zespół suchego oka
Leksykon leków
Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie – Rozalin 20 mg/ml

Przeprowadzone badania przedkliniczne chlorowodorku dorzolamidu, substancji czynnej produktu Rozalin, wykazały, że doustne podanie leku zwierzętom laboratoryjnym powodowało zahamowanie aktywności anhydrazy węglanowej, co jest zgodne z mechanizmem działania tego inhibitora enzymu. Zaobserwowano efekty farmakologiczne specyficzne dla niektórych gatunków, co podkreśla ograniczenia w bezpośredniej ekstrapolacji wyników na ludzi. Ponadto, u zwierząt doświadczalnych wystąpiła kwasica metaboliczna, będąca konsekwencją ogólnoustrojowej inhibicji anhydrazy węglanowej, co mogło prowadzić do zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej.
anhydraza węglanowa, badanie przedkliniczne, biodostępność leku, chlorowodorek dorzolamidu, dawka terapeutyczna, efekt farmakologiczny, elektrolity w surowicy krwi, inhibitor enzymu, kwasica metaboliczna, podanie miejscowe do oka, podanie ogólnoustrojowe, profil bezpieczeństwa substancji czynnej, równowaga kwasowo-zasadowa, Rozalin
Leksykon leków
Właściwości farmakodynamiczne – Epitoram 100 mg

Topiramat, substancja czynna leku Epitoram (kod ATC: N03AX11), jest lekiem przeciwpadaczkowym o wielokierunkowym mechanizmie działania. Jego efekty farmakodynamiczne obejmują blokowanie zależnych od napięcia kanałów sodowych, modulację receptorów GABAA (zwiększającą aktywność GABA bez wpływu flumazenilu) oraz antagonizm receptorów glutaminianergicznych typu kainowego i AMPA, przy stężeniach od 1 μM do 200 μM. Dodatkowo topiramat słabo hamuje izoenzymy anhydrazy węglanowej, co nie jest głównym mechanizmem przeciwpadaczkowym. W modelach zwierzęcych wykazuje skuteczność w różnych typach napadów, w tym tonicznoklonicznych, absence oraz wywołanych niedotlenieniem, z ograniczonym działaniem na drgawki pentetrazolowe. W badaniach na myszach wykazano synergistyczne i addycyjne interakcje farmakodynamiczne z karbamazepiną, fenobarbitalem i fenytoiną, a u ludzi nie obserwuje się rozwoju tolerancji na lek.
acetazolamid, anhydraza węglanowa, antagonista benzodiazepin, benzodiazepin, drgawka kloniczna, drgawka toniczna, działanie przeciwdrgawkowe, fenytoina, GABA, gęstość mineralna kości, grupa farmakoterapeutyczna, hodowla neuronów, jon chlorkowy, kanał sodowy, karbamazepina, kwas glutaminowy, kwas kainowy, lek przeciwpadaczkowy, mineralizacja kości, monosacharyd, monoterapia, napad absence, napad nieświadomości, neuroprzekaźnik, NMDA, profilaktyka migreny, receptor AMPA, receptor GABA, receptor glutaminianergiczny, terapia skojarzona, topiramat, właściwość przeciwpadaczkowa, wstrząs elektryczny
Leksykon substancji czynnych
Fentermina – Właściwości farmakodynamiczne

Fentermina, obecna w preparacie Qsiva w formie chlorowodorku, działa jako lek anorektyczny poprzez stymulację uwalniania norepinefryny w podwzgórzu, co prowadzi do zahamowania apetytu i redukcji masy ciała. W przeciwieństwie do innych leków przeciwotyłościowych, fentermina nie wpływa na układ serotoninergiczny, a jej działanie jest ukierunkowane na układ noradrenergiczny. W preparacie Qsiva fentermina jest połączona z topiramatem, który dodatkowo wspomaga redukcję masy ciała poprzez zwiększenie uczucia sytości, zmniejszenie perystaltyki przewodu pokarmowego, zwiększenie wydatkowania energii oraz hamowanie enzymów anhydrazy węglanowej, co wpływa na metabolizm lipidów i ciśnienie tętnicze. Takie synergistyczne działanie obu substancji zapewnia kompleksowe podejście do leczenia otyłości.
anhydraza węglanowa, badanie kliniczne, biosynteza lipidów, chlorowodorek fenterminy, choroba współistniejąca, dawkowanie leku, dieta niskokaloryczna, działanie niepożądane, efekt anorektyczny, ekspresja genów wątrobowych, leczenie otyłości, lek przeciwotyłościowy, metabolizm dopaminy, metabolizm lipidów, ośrodkowy układ nerwowy, podwzgórze, redukcja masy ciała, stężenie terapeutyczne, uczucie sytości, układ noradrenergiczny, układ serotoninergiczny, uwalnianie norepinefryny, zmodyfikowane uwalnianie
Leksykon leków
Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie – Toramat 25 mg

Badania przedkliniczne topiramatu wykazały brak toksycznego wpływu na płodność szczurów przy dawkach do 100 mg/kg mc./dobę, mimo toksyczności u osobników rodzicielskich już od 8 mg/kg mc./dobę. Wykazano jednak istotne działanie teratogenne u myszy, szczurów i królików, manifestujące się zmniejszeniem masy płodu, zahamowaniem kostnienia szkieletu oraz deformacjami kończyn i kręgosłupa. U myszy dawki 20-500 mg/kg mc./dobę powodowały wzrost liczby wad wrodzonych, u szczurów toksyczność i teratogenność pojawiały się już od 20 mg/kg mc./dobę, a u królików toksyczność matczyna i płodowa obserwowano od 10 mg/kg mc./dobę, z deformacjami przy dawce 120 mg/kg mc./dobę. Topiramat przenika przez barierę łożyskową u szczurów, co potwierdza bezpośrednią ekspozycję płodu na lek.
anhydraza węglanowa, badania przedkliniczne, bariera łożyskowa, działanie kancerogenne, działanie teratogenne, efekt toksyczny, gęstość mineralna kości, hipertrofia zrazików wątrobowych, inhibitor anhydrazy węglanowej, kostnienie szkieletu, mutagenność, potencjał genotoksyczny, toksyczność matczyna, toksyczność rozwojowa, toksyczność zależna od dawki, topiramat, wada wrodzona

anhydraza węglanowa

Powiązane wpisy

Właściwości farmakodynamiczne – Brinzolamide Accord 10 mg/ml

Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie – Toramat 200 mg

Specjalne ostrzeżenia – Nodom

Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie – Rozalin 20 mg/ml

Właściwości farmakodynamiczne – Epitoram 100 mg

Fentermina – Właściwości farmakodynamiczne

Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie – Toramat 25 mg