Toxikáció - Toxication

Toxinképződés , toxification vagy toxicitás felmagasztosulás az átalakítása egy kémiai vegyület egy toxikusabb formája az élő szervezetekben vagy szubsztrátok, mint például a talaj , vagy a víz . Az átalakulást az organizmusokban bekövetkező enzimatikus anyagcsere , valamint abiotikus kémiai reakciók okozhatják . Míg az alapgyógyszer általában kevésbé aktív, mind az alapgyógyszer, mind annak metabolitja kémiailag aktív lehet és toxicitást okozhat , ami mutagenezishez, teratogenezishez és karcinogenezishez vezet. Az enzimek különböző osztályai, például a P450-monooxigenázok, az epoxid-hidroláz vagy az acetil-transzferázok katalizálhatják a folyamatot a sejtben, főleg a májban.

A szülő nem toxikus vegyi anyagokat általában protoxineknak nevezik . Míg a mérgezés általában nem kívánatos, bizonyos esetekben szükséges egy prodrug in vivo átalakulásához kívánt farmakológiai vagy toxikológiai aktivitású metabolittá. A kodein egy példa egy prodrugra, amely a szervezetben a morfin és a kodein-6-glükuronid aktív vegyületekké metabolizálódik .

Toxikáció enzimatikus anyagcserével

CYP450 enzimek

A CYP3A4 enzim a CYP3A alcsaládban hozzájárul a hepatotoxicitáshoz az anyagcsere során.

A gyógyszer-anyagcsere I. fázisa bioaktivációs útvonal, amelyet a CYP450 enzimek katalizálnak, toxikus metabolitokat termelnek, és így károsíthatják a sejteket. A CYP450 enzimek szokatlan aktivitási szintje a gyógyszer metabolizmusának megváltozásához vezethet, és a gyógyszereket toxikusabb formájukká alakíthatja. Az I. fázisú CYP450 enzimek közül a CYP2D6 és a CYP3A alcsaládok felelősek a máj metabolizmusáért a gyógyszer metabolizmusa során számos különféle gyógyszerrel, köztük flukloxacilinnel, trioleandomicinnel és troglitazonnal. A hepatotoxicitás a gyógyszer májra gyakorolt toxicitását jelzi.

A paracetamol (acetaminofen, APAP) a citokróm P450 oxidáz rendszeren keresztül, elsősorban a CYP2E1 alcsaládon keresztül alakul át a hepatotoxikus NAPQI metabolittá . A redukált máj glutation (GSH) ezt a képződött NAPQI-t gyorsan méregteleníti, ha az APAP-t megfelelő szinten veszik be. Túladagolás esetén a GSH tárolása nem lesz elegendő a NAPQI méregtelenítéséhez, ezáltal akut májkárosodást eredményez.

Egyéb oxidoreduktázok

Az oxidoreduktázok olyan enzimek, amelyek katalizálják az elektrontranszferrel járó reakciókat. A metanol önmagában a központi idegrendszer depressziós tulajdonságai miatt mérgező , de alkohol-dehidrogenázzal formaldehiddé alakítható, majd a lényegesen mérgezőbb aldehid-dehidrogenáz segítségével hangyasavvá alakítható. A hangyasav és a formaldehid súlyos acidózist , a látóideg károsodását és más életveszélyes szövődményeket okozhat .

Az etilén-glikol (közönséges fagyásgátló) emlősök organizmusaiban aldehid-dehidrogenáz, laktát-dehidrogenáz (LDH) és glikolát-oxidáz révén toxikus glikolsavvá , glioxilsavvá és oxálsavvá alakítható . Az etilén-glikol-mechanizmus végtermékének, a kalcium-oxalátnak a felhalmozódása hibás működést okozhat a vesében, és súlyosabb következményekkel járhat.

Egyéb példák

Az enzimatikus anyagcserével történő mérgezés további példái a következők:

A gyomorban lévő szekunder aminok átalakulása karcinogén nitrozaminokká NO útvonalon keresztül.
Nikotin a tüdőben lévő nitrozált karcinogén NNK ( 4- (metil-nitrozamino) - 1- (3-piridil) -1-butanon ) -ba .
Benzo [a] pirén a rákkeltő benzo [a] piréndiol-epoxidba (BP-7,8-dihidrodiol-9,10-epoxid)
A hipoglicin A a nagyon mérgező MCPA - CoA-ba

Mérgezés abiotikus kémiai reakciókkal

A toxicitás növekedését abiotikus kémiai reakciók is okozhatják . A nem élő elemek befolyásolják az abiotikus kémiai reakciókat. Az antropogén nyomvegyületek (ATC-k) potenciálisan toxikusak lehetnek a vízi rendszerben élő szervezetekre.

Az ivóvízben lévő arzénszennyezés kémiailag mérgező lehet. Az arzén felvétele és anyagcseréje károsíthatja a testet. Amikor a szerves arzén mérgezőbb szervetlen arzénné alakul, karcinogenezist, citotoxicitást (sejtekre mérgező) és genotoxicitást (génmutációkat okoz) okoz.

Lásd még

Méregtelenítés

Hivatkozások

^ Pirmohamed, Dr. Munir; Kitteringham, Neil R .; Park, B. Kevin (2012-10-26). "Az aktív metabolitok szerepe a kábítószer-mérgezésben". Kábítószer-biztonság . 11 (2): 114–144. doi : 10.2165 / 00002018-199411020-00006 . ISSN 0114-5916 . PMID 7945999 .
^ ^a ^b Meyer, Urs A. (1996-10-01). "A gyógyszer-anyagcsere enzimjeinek áttekintése". Journal of Pharmacokinetics and Biopharmaceutics . 24 (5): 449–459. doi : 10.1007 / BF02353473 . ISSN 0090-466X .
^ Andrade, Raúl J; Robles, Mercedes; Ulzurrun, Eugenia; Lucena, M Isabel (2009). "Kábítószer okozta májkárosodás: betekintés a genetikai vizsgálatokba". Farmakogenomika . 10 (9): 1467–1487. doi : 10.2217 / pgs.09.111 . PMID 19761370 .
^ Michaut, Anaïs; Moreau, Caroline; Robin, Marie-Anne; Fromenty, Bernard (2014-08-01). "Acetaminofen által kiváltott májkárosodás elhízás és alkoholmentes zsírmájbetegség esetén" . Máj Nemzetközi . 34. (7): e171 – e179. doi : 10.1111 / liv.12514 . ISSN 1478-3231 . PMID 24575957 .
^ ^a ^b ^c Kruse, James A. (2012). "Metanol és etilén-glikol mérgezés". Kritikus gondozási klinikák . 28. (4): 661–711. doi : 10.1016 / j.ccc.2012.07.002 . PMID 22998995 .
^ Wayne Wingfield; Marc Raffe (2002. szeptember 29.). Az állatorvosi ICU könyv . Teton NewMedia. 1042–. ISBN 978-1-893441-13-2 .
^ d'Ischia, Marco; Napolitano, Alessandra; Manini, Paola; Panzella, Lucia (2011-09-30). "A nitritből származó reaktív nitrogénfajták másodlagos céljai: nitrozációs / nitrációs utak, antioxidáns védekezési mechanizmusok és toxikológiai következmények". Kémiai kutatások a toxikológiában . 24 (12): 2071–2092. doi : 10.1021 / tx2003118 . PMID 21923154 .
^ Brunnemann, Klaus D .; Prokopczyk, Bogdan; Djordjevic, Mirjana V.; Hoffmann, Dietrich (1996-01-01). "Dohányspecifikus N-nitrozaminok képződése és elemzése". Kritikus vélemények a toxikológiában . 26. (2): 121–137. doi : 10.3109 / 10408449609017926 . ISSN 1040-8444 . PMID 8688156 .
^ Gerbersdorf, Sabine U .; Cimatoribus, Carla; Osztály, Holger; Engesser, Karl-H .; Helbich, Steffen; Hollert, Henner; Lange, Claudia; Kranert, Martin; Metzger, Jörg (2015-06-01). "Antropogén nyomvegyületek (ATC) a vízi élőhelyeken - Kutatási igények a forrásokra, a sorsra, a kimutatásra és a toxicitásra az időben történő eliminációs stratégiák és kockázatkezelés biztosítása érdekében" . Környezetvédelem Nemzetközi . 79 : 85–105. doi : 10.1016 / j.envint.2015.03.011 . PMID 25801101 .
^ Shankar, Shiv; Shanker, Uma; Shikha (2014-01-01). "A felszín alatti vizek arzénszennyezése: a források, elterjedtség, egészségügyi kockázatok és az enyhítés stratégiájának áttekintése" . TheScientificWorldJournal . 2014 : 304524. doi : 10.1155 / 2014/304524 . ISSN 1537-744X . PMC 4211162 . PMID 25374935 .

[1] Pirmohamed, Dr. Munir; Kitteringham, Neil R .; Park, B. Kevin (2012-10-26). "Az aktív metabolitok szerepe a kábítószer-mérgezésben". Kábítószer-biztonság . 11 (2): 114–144. doi : 10.2165 / 00002018-199411020-00006 . ISSN 0114-5916 . PMID 7945999 .

[:0-2] Meyer, Urs A. (1996-10-01). "A gyógyszer-anyagcsere enzimjeinek áttekintése". Journal of Pharmacokinetics and Biopharmaceutics . 24 (5): 449–459. doi : 10.1007 / BF02353473 . ISSN 0090-466X .

[3] Andrade, Raúl J; Robles, Mercedes; Ulzurrun, Eugenia; Lucena, M Isabel (2009). "Kábítószer okozta májkárosodás: betekintés a genetikai vizsgálatokba". Farmakogenomika . 10 (9): 1467–1487. doi : 10.2217 / pgs.09.111 . PMID 19761370 .

[4] Michaut, Anaïs; Moreau, Caroline; Robin, Marie-Anne; Fromenty, Bernard (2014-08-01). "Acetaminofen által kiváltott májkárosodás elhízás és alkoholmentes zsírmájbetegség esetén" . Máj Nemzetközi . 34. (7): e171 – e179. doi : 10.1111 / liv.12514 . ISSN 1478-3231 . PMID 24575957 .

[:1-5] Kruse, James A. (2012). "Metanol és etilén-glikol mérgezés". Kritikus gondozási klinikák . 28. (4): 661–711. doi : 10.1016 / j.ccc.2012.07.002 . PMID 22998995 .

[WingfieldRaffe2002-6] Wayne Wingfield; Marc Raffe (2002. szeptember 29.). Az állatorvosi ICU könyv . Teton NewMedia. 1042–. ISBN 978-1-893441-13-2 .

[7] 'Ischia, Marco; Napolitano, Alessandra; Manini, Paola; Panzella, Lucia (2011-09-30). "A nitritből származó reaktív nitrogénfajták másodlagos céljai: nitrozációs / nitrációs utak, antioxidáns védekezési mechanizmusok és toxikológiai következmények". Kémiai kutatások a toxikológiában . 24 (12): 2071–2092. doi : 10.1021 / tx2003118 . PMID 21923154 .

[8] Brunnemann, Klaus D .; Prokopczyk, Bogdan; Djordjevic, Mirjana V.; Hoffmann, Dietrich (1996-01-01). "Dohányspecifikus N-nitrozaminok képződése és elemzése". Kritikus vélemények a toxikológiában . 26. (2): 121–137. doi : 10.3109 / 10408449609017926 . ISSN 1040-8444 . PMID 8688156 .

[9] Gerbersdorf, Sabine U .; Cimatoribus, Carla; Osztály, Holger; Engesser, Karl-H .; Helbich, Steffen; Hollert, Henner; Lange, Claudia; Kranert, Martin; Metzger, Jörg (2015-06-01). "Antropogén nyomvegyületek (ATC) a vízi élőhelyeken - Kutatási igények a forrásokra, a sorsra, a kimutatásra és a toxicitásra az időben történő eliminációs stratégiák és kockázatkezelés biztosítása érdekében" . Környezetvédelem Nemzetközi . 79 : 85–105. doi : 10.1016 / j.envint.2015.03.011 . PMID 25801101 .

[10] Shankar, Shiv; Shanker, Uma; Shikha (2014-01-01). "A felszín alatti vizek arzénszennyezése: a források, elterjedtség, egészségügyi kockázatok és az enyhítés stratégiájának áttekintése" . TheScientificWorldJournal . 2014 : 304524. doi : 10.1155 / 2014/304524 . ISSN 1537-744X . PMC 4211162 . PMID 25374935 .

Languages

In other projects