49. Образование токсических продуктов лекарственных веществ в результате биотрансформации
В отдельных случаях химические превращения лекарственных средств в организме могут приводить к появлению у них токсических свойств. Так, жаропонижающее, болеутоляющее, противовоспалительное средство фенацетин превращается в парафенетидин, вызывающий гипоксию за счёт образования метгемоглобина — неактивной формы Нb (рис. ниже)
Вещества , угнетающие синтез и активность ферментов биотрансформации (в том числе и некоторые лекарственные вещества), могут снижать интенсивность метаболизма лекарств, что приводит к росту их фармакологической активности и, в большинстве случаев, токсичности.
Дезинтоксикация – является защитной реакцией на токсическое влияние веществ. Например, фенол — токсическое вещество, а продукт его конъюгации в организме фенолсульфат — нетоксическое.
Токсификация – проявляется в виде усиления побочного действия вещества. Иногда токсификация возникает вследствие синтеза из вводимых веществ в ходе биотрансформации очень токсических веществ. Летальный (смертельный) синтез из чужеродного вещества приводит к блоку в обмене веществ и гибели организма. Например, вводимый фторацетат в тканях поступает в цикл Кребса и из него образуется токсический фторцитрат, который блокирует аконитатгидратазу и работу цикла Кребса. Жаропонижающее, болеутоляющее, противовоспалительное средство фенацетин превращается в парафенетидин, вызывающий гипоксию за счет образования метгемоглобина. Явление токсификации используется при создании препаратов для борьбы с грызунами и другими вредителями.
Биотрансформация лекарств зависит от многих факторов:
• генетические,
• возрастные,
• органоспецифические,
• нейроэндокринные,
• способ введения,
• факторы внешней среды и др.
Генетические дефекты ферментов биотрансформации лекарственных препаратов приводят к снижению скорости метаболизма лекарств и повышению их активности и токсических свойств. Например, врожденный дефект фермента ариламин-Nацетилтрансферазы, инактивирующей изониазид на этапе образования ацетильного конъюгата, приводит к усилению токсичности этого препарата.
Возрастные факторы. Чувствительность к лекарственным средствам зависит от возраста. У эмбриона и новорожденного ребенка ферментные системы обезвреживания лекарственных веществ функционируют слабо, так клетки печени вырабатывают малое количество ферментов, недостаточно функционируют почки, повышена проницаемость гематоэнцефалического барьера, недостаточно развита ЦНС. Очень токсичен левомицетин, так как в печени малоактивны ферменты его биотрансформации.
В пожилом возрасте понижается активность ферментных систем, катализирующих метаболизм экзогенных химических соединений. Снижается функциональная активность печени, нарушается скорость экскреции препаратов почками.
Диетические факторы. Белковое голодание приводит к нарушению синтеза ферментов эндоплазматического ретикулума и снижению скорости микросомального окисления и конъюгации ксенобиотиков. При недостатке белка в питании могут наблюдаться признаки лекарственной интоксикации.
Половые факторы. В опытах на животных показано, что биотрансформация чужеродных соединений более интенсивно протекает у самцов, чем у самок.
Патологические состояния. При патологии в первую очередь паренхимы печени, вызванной разными причинами, обезвреживание лекарственных веществ замедляется, что приводит к повышению их токсичности.
- 1. Транспорт лекарственных веществ системой крови и лимфы (макротранспорт) и через биологические мембраны (микротранспорт).
- 2. Метаболизм лекарственных веществ, его фазы, суть метаболических превращений в каждой фазе.
- 1) Метаболическая трансформация
- 2) Биосинтетические реакции
- 3. Биотрансформация как первая фаза метаболизма лекарственных веществ в организме. Ферменты первой фазы метаболизма.
- 1) Окислительно-восстановительные реакции
- 2)Гидролиз
- 4. Цитохром р-450, его свойства. Индукторы и ингибиторы цитохрома р-450
- 5. Конъюгация как вторая фаза метаболизма лекарственных веществ в
- 6. Механизм действия лекарственных веществ. Понятие мишени для лекарственных веществ. Роль мембранных белков и липидов в механизме действия лекарственных веществ.
- 8. Типы рецепторов плазматических мембран: рецепторы-ионные каналы, рецепторы, сопряженные с g-белками, рецепторы-протеинкиназы. Их участие в развитии ответа клетки на лекарственные вещества.
- 9. Вторичные мессенджеры. Образование и деградация. Их роль в развитии ответа клетки на лекарственные вещества.
- 10. Внутриклеточные рецепторы. Их участие в ответе клетки на лекарственные вещества.
- 11. Биохимия холинергического синапса. Биосинтез, депонирование и выброс ацетилхолина, регуляторы этих процессов.
- 12. Гидролиз ацетилхолина на холинэстеразе, его механизм. Ингибиторы холинэстеразы, их типы. Реактиваторы холинэстеразы.
- 13. Холинэстеразы, их типы, локализация. Строение и функционирование ацетилхолинэстеразы.
- Строение
- Механизм действия
- 16. Катехоламины, их представители, особенности химической структуры, их функции в организме.
- 17. Биохимия адренергического синапса. Депонирование, выделение и обратный захват норадреналина. Регуляторы этих стадий.
- 18. Биосинтез катехоламинов, их деградация. Регуляция этих процессов.
- 19. Адренорецепторы, их типы и распределение в организме. Механизмы трансмембранной передачи сигнала, опосредованные адренорецепторами.
- 1. Ионотропные гамк-рецепторы
- 23. Биохимия глицина, как тормозногонейромедиатора. Глициновые рецепторы. Транспортные системы для глицина и других аминокислот.
- 2)Глутатионовая система транспорта
- 25. Роль гистамина в биохимии аллергических реакций. Рецепторы гистамина, их типы, агонисты и антагонисты.
- 27. Биохимия рецепторов серотонина, типы и распределение серотониновых рецепторов в организме.
- 28. Эндогенные опиоиды, их виды. Биохимия опиоидных рецепторов, их типы и участие в формировании реакций на наркотические анальгетики. Агонисты и антагонисты опиоидных рецепторов.
- 31. Биосинтез и метаболизм простагландинов. Циклооксигеназа, ее разновидности и ингибиторы. Ингибиторы синтеза простагландинов, тромбоксансинтетазы, липоксигеназы.
- 32.Белково-пептидные гормоны. Биосинтез и секреция белково-пептидных гормонов. Их механизм действия на эффекторные клетки.
- 33. Биохимия гормонов гипоталамуса. Соматокринин, соматостатин, рилизинг-факторы тиреотропного, кортикотропного и гонадотропного гормонов. Их роль в функционировании организма.
- 1. Гормон роста, пролактин
- 2. Тиреотропин, лютеинизирующий гормон и фолликулостимулирующий гормон
- 36. Гормоны поджелудочной железы. Глюкагон и инсулин. Их биологическая роль. Биохимический механизм действия инсулина. Рецепторы инсулина, их строение и функционирование.
- Механизм действия инсулина
- Активация инсулинового рецептора
- 2. Реакции, связанные с активностью ферментов map-киназ – в целом управляют активностью хроматина (медленные и очень медленные эффекты инсулина).
- Два пути реализации эффектов инсулина Реакции, связанные с активностью фосфатидилинозитол-3-киназы
- Действие фосфатидилинозитолдифосфат-3-киназы на фосфатидилинозитол-4,5-дифосфат Мишени и эффекты
- Инактивация инсулина
- Глутатион-инсулин-трансгидрогеназа, которая восстанавливает дисульфидные связи между цепями а и в, в результате чего гормон распадается.
- Инсулиназа (инсулин-протеиназа), гидролизующая инсулин до аминокислот.
- Патология Гипофункция
- 37. Биохимия углеводного обмена. Роль углеводов в образовании макроэргов и гликозилировании белков.
- Регуляция синтеза и секреции
- Механизм действия - цитозольный
- Мишени и эффекты
- Инактивация тиреоидных гормонов
- 42. Липиды, их биологическая роль и локализация в организме. Классификация липидов по химическому строению. Биосинтез холестерола, жирных кислот, триглицеридов: фармакологическая регуляция.
- Биосинтез холестерола
- 4. Обрыв цепи.
- 44.Обмен фосфолипидов и их роль в рецепторных механизмах действия лекарственных веществ.
- Реакции синтеза фосфолипидов с использованием фосфатидной кислоты
- 3 Путь – обратное превращение
- 45. Обмен жирных кислот и их роль в механизме действия лекарственных средств.
- Синтез жирных кислот
- Образование ацетил-sКоА из лимонной кислоты
- Образование малонил-sКоА из ацетил-sКоА
- Активные группы синтазы жирных кислот
- Реакции синтеза жирных кислот Окисление жирных кислот (β-окисление)
- Элементарная схема β-окисления
- Этапы окисления жирных кислот
- Реакция активации жирной кислоты
- Карнитин-зависимый транспорт жирных кислот в митохондрию
- Последовательность реакций β-окисления жирных кислот
- 46. Биохимия свертывающей системы крови: ферменты принимающие участие в коагуляции и фибринолизе, их фармакологическая регуляция.
- 1. Превращание фибриногена в фибрин-мономер.
- 47. Ферменты, принимающие участие в метаболизме эндогенных низкомолекулярных веществ и ксенобиотиков.
- 48. Повышение активности лекарственных веществ в результате реакции биотрансформации.
- 1)Повышение активности лекарственных веществ
- 2)Образование активного метаболита из неактивного вещества-пролекарства
- 49. Образование токсических продуктов лекарственных веществ в результате биотрансформации
- 50. Кофакторы и витамины, принимающие участие в метаболизме аминокислот и нейромедиаторов.