Toksifikacija uključuje proizvodnju otrovnih tvari tijekom metabolizma u organizmu. Može se dogoditi kada se strane tvari (ksenobiotici) razgrađuju u tijelu. Kada prolijekovi koriste se, javlja se blagi i namjerni oblik toksičnosti.
Što je toksičnost?
Sve tvari u organizmu podvrgavaju se biotransformaciji u jetra nakon gutanja. Cilj ove transformacije tvari je detoksikacija tijela. Detoksikacija ili toksifikacija karakterizira proces u organizmu, koji u okviru metabolizma transformira neučinkovite ili slabo otrovne strane tvari u biološki učinkovite ili čak vrlo toksične tvari. Obično se strane tvari apsorbirane izvana, koje ili nemaju značaj za tijelo ili mogu prouzročiti štetne učinke, transformiraju u jetra u neučinkovito i spremno voda-topivi spojevi kako bi se mogli izlučiti putem bubrega, znoja ili daha. Ovo je namijenjeno detoksikaciji tijela. Međutim enzimi djelujte nespecifično. Dakle, može se dogoditi da određene neučinkovite tvari postanu učinkovite ili čak otrovne, naprotiv. U nekim je slučajevima to izričito namijenjeno. Na primjer, neke droge svoju djelotvornost razvijaju samo biotransformacijom u tijelu. Međutim, mogu se proizvesti i vrlo otrovne tvari koje su štetne za organizam. Svaka je osoba opremljena individualnim enzimi, tako da se toksifikacija ili razvoj djelotvornosti lijeka ne događa svugdje u jednakoj mjeri. To je jedan od razloga za pojavu različitih nuspojava droge.
Funkcija i zadatak
Toksifikacija ksenobiotika obično je problematično za tijelo. Međutim, u slučaju droge poznat kao prolijekovi, ova promjena je namjerna. Te tvari stvaraju učinkovite metabolite samo tijekom detoksikacija u jetra. To se, među ostalim, odnosi na lijekove kodein, klopidogrel, levodopa, metamizol, fenacetin or omeprazol, Na primjer, kodein pretvara se u morfin or fenacetin u paracetamol. Levodopa smatra se pretečom epinefrina, norepinefrin or dopamin za liječenje Parkinsonovu bolest. Čak i lijek za štitnjaču karbimazol ili tableta za spavanje klordiazepoksid postaju učinkovite tvari samo biotransformacijom u tijelu. Bez obzira na kemijsku strukturu, sve tvari u organizmu prolaze biotransformaciju u jetri nakon gutanja. Cilj ove transformacije tvari je detoksikacija tijela. Tvari se pretvaraju u a voda-topivi oblik tako da se mogu brzo ukloniti iz tijela. U prvoj fazi odvijaju se nespecifične reakcije koje se podjednako odnose na sve strane tvari. Javljaju se reakcije oksidacije, redukcije i hidrolize. U tom procesu svi spojevi stječu određene funkcionalne skupine. U nekim su slučajevima promijenjene postojeće funkcionalne skupine. Te reakcije kataliziraju enzimi sustava citokroma P-450. U drugoj fazi odvijaju se reakcije konjugacije. U tom su procesu metaboliti stranih tvari povezani s endogenim voda-topive tvari putem funkcionalnih skupina. Tako se reakcije konjugacije javljaju s ostacima glukuronske kiseline, acila i acetila, aminokiseline, metilne skupine, glutation ili također sulfati. U ovom su obliku metaboliti prenosivi. U trećoj fazi, oni se sada transportiraju iz stanica molekule a zatim kroz tijelo i limfni sustav transportiraju kroz tijelo do bubrega. Pretvorba neučinkovitih tvari u učinkovite ili čak otrovne spojeve može se dogoditi tijekom njihovog prvog prolaska kroz jetru kao dio takozvanog učinka prvog prolaska. U učinku prvog prolaska, neučinkovite tvari putuju kroz jetru kroz enterohepatična cirkulacija, gdje se biokemijski pretvaraju u učinkovitu tvar.
Bolesti i poremećaji
Međutim, toksifikacija ili trovanje često rezultira stvaranjem ponekad izuzetno otrovnih tvari iz neučinkovitih spojeva. Na primjer, aldehidi i karboksilne kiseline nastaju tijekom metabolizacije alkoholi u prvoj fazi. To u pravilu nije problem, jer nastali spojevi obično nisu toksični. metanol Također je primarno netoksičan, ali njegova metabolizacija stvara toksičan formaldehid kao aldehid i korozivno mravlja kiselina kao karboksilna kiselina. Obje tvari su daleko otrovnije od metanol. metanol potrošnja tako može dovesti do slijepilo ili čak smrt.Toksiranje se može dogoditi i ako se početne tvari koriste u previsokim dozama. Zbog povećane enzimske aktivacije, u prvoj fazi nastaju mnogi aktivirani metaboliti koji se ne mogu tako brzo inaktivirati jer kapaciteti za drugu fazu nisu dovoljni. Aktivirani metaboliti tada djeluju kao slobodni radikali i oštećuju stanicu kao i genetski materijal. Tijekom oštećenja stanica oslobađaju se lizosomski enzimi koji mogu potpuno uništiti stanice. Pogotovo su oštećeni jetra i bubrezi. Primjer ovog učinka je povišenje doza of paracetamol. Paracetamol trovanje može dovesti do smrti raspadanjem jetre. Djelomično toksifikacija može započeti i u drugoj fazi metabolizacije. To se može dogoditi u bubrežna insuficijencija. Na primjer, iako morfin metabolit morfin-6-glukuronid obično se brzo uklanja iz bubreg, utvrđeno je da se kod bubrežnog oštećenja događa daljnja konverzija, čineći metabolit još snažnijim od matičnog lijeka. Međutim, toksifikacija faze 2 vrlo je rijetka. Sljedeći primjer toksifikacije je trovanje ragwort-om. Matični spojevi u ragwort-u su pirolizidin alkaloidi (PA), koji sami nisu otrovni. Ako kontakt s alkaloidom nije jako intenzivan, dobro se razgrađuje u tijelu. Međutim, ako je tijelo bilo izloženo velikim količinama, intermedijarni metaboliti ne mogu se razgraditi dovoljno brzo. Zatim napadaju stanice jetre i genetski materijal.
