Тема: метаболізм токсичних речовин План лекції

I. Метаболізм чужорідних сполук і його роль в організмі.

2 Фази метаболізму чужорідних речовин.

3 Вплив різних факторів на метаболізм лікарських речовин.

І. Метаболізм чужорідних сполук і його роль в організмі.

Чужорідні хімічні речовини, що надходять у наш організм, можуть активно втручатися протягом нормальних і патологічних процесів, що обумовлює їхнє поводження або як отрути, або як ліки.

В основі змін чужорідних хімічних речовин лежить вплив ферментів нашого організму на хімічні речовини, тобто метаболізм. Речовини, що утворяються в результаті метаболізму (метаболіти), характеризуються зміненим хімічним складом і властивостями.

Метаболізуючи, речовини стають більш полярними, тобто мають більшу спорідненість до води (гідрофільність). Таким чином, метаболіти краще розчинні у водному середовищі і скоріше виводяться з організму із сечею. Чим речовина більш ліпофільна, тим більший термін її дії і тим складніше вона метаболізує і виводиться з організму.

Метаболіти легше іонізуються, аніж нативні речовини, звідси більш ймовірно їхнє існування у вигляді водорозчинних солей, що також полегшує їхнє виділення з організму із сечею.

В основному метаболіти є менш токсичними, ніж нативні речовини. Тому метаболізм вважається одним із шляхів детоксикаціі організму.

Вивчення метаболізму лікарських речовин є актуальним в даний час для різних фахівців.

Лікарі бачать у метаболізмі не тільки фактор детоксикації організму, але і фактор, що впливає на лікувальний рівень змісту ліків, а також тривалість його підтримування в організмі і тканинах.

Хіміки-токсикологи вивчають метаболізм речовин з ряду причин:

• деякі лікарські речовини й отрути з великою швидкістю метаболізують і можуть бути виявлені тільки у вигляді метаболітів;

• враховуючи, що за фізичними і хімічними властивостями метаболіти відрізняються від нативних речовин, необхідно розробляти для них індивідуальні методи виділення з біологічного матеріалу, інакше метаболіти можуть бути загублені;

• для повної оцінки вмісту отрути, що викликала захворювання або загибель організму, необхідні ідентифікація і визначення вмісту і нативної отрути, і її метаболітів.

Однак, метаболізм багатьох лікарських речовин вивчений недостатньо

або не вивчений зовсім. Це пов'язано з певними труднощами в дослідженні метаболізму:

• метаболіти знаходяться в біологічному матеріалі в дуже малих кількостях, що ускладнює виділення їх і ідентифікацію;

• якщо вдається виділити метаболіти, то їхні кількості недостатні для аналізу їхнього складу, фізичних і хімічних властивостей;

• для аналізу необхідні стандарти, тобто чисті вихідні речовини, ідентичні метаболітам, і вони можуть бути отримані в результаті дуже складного синтезу;

- сюди ж можна віднести і високу вартість апаратури для досліджень метаболітів.

Більшість лікарських речовин метаболізує в печінці, де знаходиться цілий набір ферментних систем, що характеризуються великою потужністю і невисокою специфічністю. Ці системи локалізовані в мітохондріях, лізосомах клітин в печінці.

Метаболіти з печінки з жовчю надходять у кишечник і виводяться з калом або надходять у нирки і виводяться із сечею.

Метаболізм також частково здійснюється в нирках, кишечнику, легенях і т.д.

Крім власних ферментів, в нашому організмі можуть утворюватися нові ферменти під впливом різних чужорідних речовин; ці індуковані ферменти будуть специфічні для речовин, що викликали їхнє виникнення.

Метаболізм лікарських речовин має різноманітні класифікації:

I за фармакологічними властивостями метаболітів;

II за спрямованостю і результатами метаболітичних процесів;

III за типом хімічних процесів, що лежать в основі метаболізму речовин.

Отже, класифікація за фармакологічними властивостями метаболітів припускає утворення:

1. менш токсичних метаболітів, ніж нативні речовини