Biotransformacja i wydalanie ksenobiotyków - wykład

Biotransformacja i wydalanie
Substancje obce po przedostaniu się wątroby ulegają przemianom chemicznym zwanym biotransformacją. Celem tych przemian jest przekształcenie związków rozpuszczalnych w tłuszczach i apolarnych na związki polarne i rozpuszczalne w wodzie, po to aby mogły być one usunięte z organizmu.
Głównym miejscem biotransformacji jest wątroba. W niewielkim stopniu zachodzi ona również w innych narządach (nerkach, płucach, jelitach, skórze, gonadach). Biotransformacja jest procesem zachodzącym pod wpływem enzymów mikrosomalnych, po wniknięciu do nich ksenobiotyku. Do mikrosomów wnikają tylko cząsteczki rozpuszczalne w tłuszczach.
Ksenobiotyki ulegają bardzo różnym przemianom. Może je podzielić na dwie grupy:
- reakcje pierwszej fazy (niesyntetyczne) - do reakcji tych zaliczane są:
-  utleniania (S-, N-, O-oksydacji) -  hydroksylacji -  epoksydacji -  deaminacji -  cyklizacji -  dehalogenacji -  redukcji -  desulfuracji -  hydrolizy
Pomimo, iż celem biotransformacji jest ułatwienie wydalania ksenobiotyków z organizmu, często w procesie tym powstają związki o aktywności większej lub porównywalnej z substancją wyjściową.
Może zdarzyć się również, że z nieczynnej substancji wyjściowej powstają związki biologicznie aktywne. Najczęściej jednak związek chemiczny poddany reakcjom pierwszej fazy traci swoją aktywności biologiczną.
Podstawowe enzymy katalizujące reakcje tej fazy zaliczane są do monooksygenaz grupy cytochromu P-450. Związki powstałe w procesach fazy pierwszej charakteryzujące się większą niż pierwotny związek aktywnością określane są mianem metabolitów aktywnych, które mogą oddziaływać na makromolekuły (zwłaszcza DNA), wywoływać mutacje i inicjować procesy nowotworowe.
reakcje drugiej fazy (syntetyczne, sprzęgania) - to głównie reakcje sprzęgania związków pierwotnych lub ich metabolitów z tzw. związkami endogennymi.
Aby związek mógł ulec reakcjom tej fazy musi posiadać jedną z następujących grup funkcyjnych: hydroksylową, fenolową, karboksylową, aminową lub sulfhydrylową.
Każda z tych grup określa charakter reakcji sprzęgania, zwiększające polarność cząsteczek i ułatwiające ich wydalenie przez nerki lub drogami żółciowymi.
Reakcje tej fazy często określane są mianem reakcji detoksyfikacji (odtruwania).
- do reakcji drugie fazy zalicza się:
-  sprzęganie z kwasem glukuronowym
-  sprzęganie z kwasem siarkowym
-  sprzęganie z glutationem
-  sprzęganie z glicyną -  sprzęganie z kwasem octowym (acetylację)
-  sprzęganie z grupą metylową (metylację) Szybkość metabolizowania ksenobiotyków jest różna, zależy przede wszystkim od predyspozycji genetycznych, wieku, płci, stanu zdrowia, chorób wątroby, temperatury ciała, pory dnia, diety. Również ciąża zmienia szybkość biotransformacji. ... zobacz całą notatkę