Toksykologia
3. Rozmieszczenie i kumulowanie trucizn w organizmie.
Rozmieszczenie substancji obcych w organizmie zależy od;
· Szybkości wchłaniani
· Częstotliwości wnikania do organizmu i dawek
· Powinowactwa do tkanek i narządów
Głownie miejsca odkładania się związków obcych:
· Tkanka tłuszczowa (DDT – środek ochrony roślin, dieldryna, metoksychlor, WWA, PCB)
· Kości: absorpcja na powierzchni lub trwałe wbudowanie (ołów, fluor, rad, stront, tetracykliny)
· Narządy miąższowe: w jądrach komórkowych lub cytoplazmie (kadm, ołów, rtęć nieorganiczna)
· Włosy, paznokcie, (metale ciężkie, narkotyki)
Przemiany związków obcych w organizmie,
Miejsce przemian:
· Wszystkie tkanki, ale głownie:
· Wątroba, nerki
· Nabłonek jelitowy
Z udziałem różnych enzymów
Przemiany = biotransformacja
Detoksykacja – takie przemiany które prowadzą do powstania związków mniej szkodliwych lub nieszkodliwych.
Aktywacja metaboliczna – takie przemiany które prowadzą do powstania związków bardziej toksycznych.
Substancje obce
(schemat nr2)
Brak działania toksycznego
Działanie toksyczne
Aktywacja metaboliczna
Bez zmian
detoksykacja
wydalanie
Przykłady substancji nieulegających przemianom w organizmie:
· Silnie polarne wydalane przez nerki np. kwasy sulfonowe, kwas ftalowy.
· Bardzo lotne wydalanie przez płuca, np. eter etylowy, cyklopropanon.
· Silnie litofilne, kumulujące się w tkance tłuszczowej, np. PCB (bifenyle).
Przykłady substancji ulegających przemianą w organizmie (detoksykacji):
· SO2 do siarczanów,
· Fenol do klukuronidów,
· Benzo(a)apiren (WWA) poprzez epoksydy do fenoli, które są sprzęgane z kwasem glukuronowym.
Przykłady substancji które ulegają aktywacji metabolicznej:
· Chloroform do fosgenu
· Barwnik czerwony Red 2G do aniliny,
· Benzo(a)piren poprzez do epoksydioli
· Metanol do formaldehydu
· As+5 do As+3 (kodeina do morfiny)
Faza I
Transformacja – wytwarzanie grupy funkcyjnej umożliwia udział w reakcji 2 fazy
Faza II
Biosynteza
Ksenobiontyk
Produkt końcowy
Produkt pośredni
Wydalanie
Właściwości lipofilne
Właściwości hydrofilne
Frakcja mikrosomalna
=rybosomy +retikulum (siateczka) endoplazma tyczne
enzymy mikrosomalne
monooksygenzy, epoksydohydratazy, glukoronylotransferazy
15-20% masy komórki
50-60% RNA
Synteza kwasów tłuszczowych, sterydów, odtruwanie.
REAKCJE PIERWSZEJ FAZY ( I FAZY)
Mikrosomalne
RH + O2 + H+ àR-OH + H2O
NADPH lub NADH
· Monooksygenazy zawierają hemoprolinę o typie cytochromu P-450
· Reduktaza NADPH – cytochrom P-40
· Czynnik lipidowy – niezbędny do prawidłowego połączenia cytochromu z reduktazą.
Typy utleniania mikrosomlanego:
· Aromatyczna hydroksylacja
· Alifatyczna hydroksylacja
· N,O,S, - dealkilacja
· Epoksydacja
· Desulfitacja
· Sulfoksydacja
· N-hydroksylacja
Reakcje I fazy - utlenianie
niemikrosomalne
· Benzen à fenol
· Toluen à kwas benzoesowy
Oraz
· WWA
· Chlorek winylu
· Morfina
· Nitrozo aminy
· DDT
· Etanol à aldehyd octowy
· Al. Octowy àkw. Octowy
· Formaldehyd à kwas mrówkowy
· Aminy à aldehydy
Reakcje I fazy – redukcja
Niemikrosomalne
· Nitrobenzen à anilina
·
· żółcień masłowa
· Nikotyna
· As +5 àAs +3
· Aldehyd à alkohol
Reakcje I fazy – hydroliza
Epoksyd à diol
Np. WWA
Ester + Woda àkwas + alkohol
Np. malation
RAKCJE Drugiej FA...
wnozcik2007