硫酸结合比葡萄糖醛酸结合少,这是由于体内硫酸盐不如葡萄糖醛酸丰富,而且它本身又能与一些内源性化合物如类固醇、儿茶酚、甲状腺素等结合,所以药物与硫酸的结合反应不如与葡萄糖醛酸结合代谢普遍。酚羟基与醇羟基同时存在,酚羟基优先形成硫酸酯,而醇羟基结合反应低,且形成的硫酸酯易水解成为起始物。如沙丁胺醇(salbutamol)、异丙肾上腺素(isoprenaline)形成的硫酸结合物如下:另外,醇和羟氨化合物一旦形成硫酸酯后,会使结合物生成正电中心,具有很强的亲电能力,使药物毒性显著增高。婴儿在缺乏葡萄糖醛酸化机制时,多以形成硫酸结合物为代谢途径。
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