Summary
Several conjugation reactions involved in drug metabolism were studied in the rat up to 12 hours after an acute dose of ethanol (3.2 ml/kg). N-acetylation was investigated using sulfanilamide and 4-amino-antipyrine, O-glucuronidation was studied using norphenazone and 4-hydroxyphenazone.
The excretion of the conjugates of sulfanilamide and norphenazone in the urine was not affected by ethanol. However, there was an increase in the formation and excretion of the conjugates of 4-amino-antipyrine and 4-hydroxy-phenazone after ethanol. The increase in the conjugation of these two drugs is due to the inhibition of other pathways of their metabolism by ethanol. The contribution of the oxidative pathways to the metabolism of 4-amino-antipyrine decreased from the normal value of 59% to 47% after ethanol, while for 4-hydroxy-phenazone there was a decrease from 33% to 17%, under the same conditions.
By this compensatory mechanism ethanol causes a shift from an oxidative to a predominantly conjugative metabolic pattern with drugs that have such alternative pathways. These results show a highly selective type of interaction between ethanol and the pharmakokinetics of drugs. This may contribute to a better understanding of mechanisms underlying drug-ethanol-interaction.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Similar content being viewed by others
Literatur
Ammon, H. P. T., Estler, C.-J., Heim, F.: Akute Äthanolvergiftung und Leberstoffwechsel. Arch. int. Pharmacodyn.159, 258–268 (1966).
Bernhard, K.: Das Schicksal des Alkohols im Tierkörper. Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem.267, 99–102 (1940).
Bratton, A. C., Marshall, E. K.: A new coupling component for sulfanilamide determination. J. biol. Chem.128, 537–550 (1939).
Brodie, B. B., Axelrod, J.: The fate of antipyrine in man. J. Pharmacol. exp. Ther.98. 97–104 (1950a).
— —: The fate of aminopyrine (Pyramidon) in man and methods for the estimation of aminopyrine and its metabolites in biological materials. J. Pharmacol. exp. Ther.99, 171–184 (1950b).
Bücher, Th., Redetzki, K.: Eine spezifische photometrische Bestimmung von Äthylalkohol auf fermentativem Wege. Klin. Wschr.29, 615–616 (1951).
Cooke, B. A., Taylor, W.: The metabolism of progesterone by animal tissues in vitro. 5. Inhibition of conjugate formation by ethanol and propylene glycol during metabolism of 4-14C-progesterone by rat liver in vitro. Biochem. J.87, 214–218 (1963).
Forsander, O. A., Räihä, N., Suomalainen, H.: Oxidation des Äthylalkohols in isolierter Leber und isoliertem Hinterkörper der Ratte. Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem.318, 1–5 (1960).
Hänninen, O., Alanen, K.: The competitive inhibition of p-nitrophenyl-β-D-gluco-pyranosiduronic acid synthesis by aliphatic alcohols in vitro. Biochem. Pharmacol.15, 1465–1467 (1966).
Halberkann, J., Fretwurst, F.: Die Stoffwechselprodukte des Pyramidons und verwandter Verbindungen beim Menschen. Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem.285, 97–127 (1950).
Hidetoshi, Y., Shimeno, H., Tsukamato, H.: Metabolism of drugs, 49. A new metabolite of antipyrine. Biochem. Pharmacol.17, 1511–1516 (1968).
Jaffe, M.: Über den nach Pyramidongebrauch im Harn auftretenden rothen Farbstoff. Ber. dtsch. chem. Ges.34, 2737–2740 (1901).
Kamil, I. A., Smith, J. N., Williams, R. T.: Studies in detoxication. 50. The isolation of methyl- and ethyl-glucuronides from the urine of rabbits receiving methanol and ethanol. Biochem. J.54, 390–392 (1953).
Krebs, K. G., Franke, H.: Zur Bestimmung der „Sulfonamide“. Klin. Wschr.18, 1248–1251 (1939).
Krohs, W., Hensel, O.: Pyrazolone und Dioxo-Pyrazolidine. Aulendorf: Cantor 1961.
Lundquist, F., Tygstrup, N., Winkler, K., Mellemgaard, K., Munck-Petersen, S.: Ethanol metabolism and production of free acetate in the human liver. J. clin. Invest.41, 955–961 (1962).
Pechtold, F.: Zur Kenntnis des Abbaues von Dimethylaminophenyldimethyl-pyrazolon im Organismus. Arzneimittel-Forsch.14, 972–974 (1964).
Schüppel, R.: Die N-Demethylierung am Phenazon (Antipyrin®). Naunyn-Schmie-debergs Arch. Pharmak. exp. Path.255, 71 (1966).
—: Einflu\ akuter Äthanoleinwirkung auf die N-Demethylierung zweier Arzneimittel bei der Ratte. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak. exp. Path.257, 60 (1967).
—: Untersuchungen zur Spezifität äthanolbedingter Arzneistoffwechselstörungen. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak. exp. Path.260, 197 (1968a).
- Pharmakokinetische Untersuchungen an der alkoholisierten Ratte. — Ein Beitrag zur Analyse der Kombinationswirkungen von Äthanol mit Arzneimitteln. Diss. Math.-Naturwiss. Fakultät Univ. Tübingen (1968b).
—: Alkohole als Inhibitoren der mikrosomalen N-Demethylierung in vitro. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak.264, 302 (1969a).
—: Hemmung der Hydroxylierung von Arzneimitteln in vivo unter Äthanol-belastung. Natinyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak. exp. Path.265, 156–169 (1969b).
—, Soehring, K.: Qualitative Untersuchungen über den Amidopyrin-Stoffwechsel beim Menschen. Pharmaceut. Acta Helvet.40, 105–124 (1965).
- Wittemann, G.: Nachweis eines gemeinsamen, reaktiven Metaboliten für Pyrazolonderivate der Phenazon- und Aminophenazonreihe. Referat: JUPAC-Symposion „Pharmazeutische Chemie“, Münster, 24. 7. 1968.
Večerková, J., Kakáč, B., Večerek, B., Ledvina, M.: Die Anwendung papier-chromatographischer Methoden zum toxikologischen Nachweis von Arzneimitteln. 8.: Neue Erkenntnisse über den Abbau des Aminophenazons. Pharmazie22, 30–38 (1967).
Williams, R. T.: Detoxication mechanisms. 2. edition. London: Chapman and Hall Ltd., 1959.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Auszugsweise wurde bereits darüber berichtet: Schüppel, R., 1966; Schüppel, R., 1968a.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Schüppel, R. Konjugationsreaktionen im Arzneistoffwechsel der Ratte bei akuter Äthanolbelastung. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak. 265, 233–243 (1969). https://doi.org/10.1007/BF01002338
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01002338