Характеристика основных реакций конъюгации ксенобиотиков

Реакция	Присоединяемый агент	Функциональная группа ксенобиотика
А. Реакции, протекающие при участии активированных форм присоединяемых агентов
Конъюгация с глюкуроновой кислотой	УДФ-глюкуроновая кислота	-ОН; -СООН; NH2; -NR2; -SH; -CH
Конъюгация с глюкозой	УДФ-глюкоза	-ОН; -SH; COOH; =NH
Сулфатация	ФАФС	-ОН; -NH2; -SH
Метилирование	S-аденозилметионин	-ОН; -NH2
Ацетилирование	Ацетил КоА	-ОН; -NH2
Детоксикация цианида	Сульфон-сульфид	-CN-
Б. Реакции, протекающие при участии активированных форм ксенобиотиков
Конъюгация с глутатионом	Глутатион	Ареноксиды; эпоксиды; галогенированные алкильные и арильные углеводороды
Конъюгация с аминокислотами	Глицин; глутамин; орнитин; таурин; цистеин	-СООН

Большинство энзимов второй фазы локализованы в растворимой фазе цитозоля.

Основным органом, метаболизирующим ксенобиотики, является печень. В меньшей степени активно идут превращения ксенобиотиков в легких, почках, кишечнике, коже, селезенке и других тканях. Некоторые вещества метаболизируют в крови. Как правило, в метаболических превращениях ксенобиотика принимают участие несколько органов.

Локализация этапов метаболических превращений ксенобиотиков в организме

На интенсивность биотрансформации ксенобиотиков могут влиять различные факторы.

Естественные факторы:

- вид организма, пол, возраст, состояние питания.

Экзогенные факторы:

- повреждение структур, метаболизирующих ксенобиотики. На метаболизме ксенобиотиков сказываются: гепатоэктомия, адреналэктомия, кастрация.

- химические вещества, способные вызывать индукцию (усиление) метаболизма, конкурентное и неконкурентное ингибирование метаболизма.

К числу индукторов биотрансформации чужеродных веществ относятся: барбитураты, полициклические углеводороды, андрогенные стероиды, анаболические стероиды, глюкокортикоиды, спиронолактон и др.

К числу ингибиторов биотрансформации относятся: метирапон, пиперонилбутаксид, 7,8-бензофлавон, SKF-525, Lilly 18947 и др.

Биологическими последствиями биотрансформации ксенобиотиков могут стать:

- ослабление или полная потеря биологической активности токсикантов (ФОВ, синильная кислота);

- изменение биологической активности: исходное вещество и продукты его метаболизма в достатчной степени токсичны, но действуют на различные биомишени (метанол, дихлоэтан и т.д.);

- усиление токсичности или появление новых свойств (иприт, фторэтанол, бенз(а)пирен и др.).

Процесс увеличения активности токсиканта в ходе его метаболизма называется биоактивацией.

Биоактивация, как правило, осуществляется в ходе первой фазы метаболизма (образование промежуточных продуктов метаболизма, часто обладающих высокой реакционной способностью).

В ходе второй фазы метаболизма биологическая активность продукта превращения обычно существенно снижается.

Неопределенные последствия метаболизма многих ксенобиотиков заставляют с большой осторожностью относиться к модификации процесса с помощью доступных в настоящее время средств и методов.