Xenobiotika

Was sind Xenobiotika?

Der Xenobiotika Dies sind seltsame Chemikalien für den menschlichen Organismus, zu denen Medikamente, Lebensmittel, Zusatzstoffe, Schadstoffe, chemische Karzinogene und viele Substanzen gehören, die durch verschiedene Wege aus der Umwelt in den Organismus gelangen.

Das Wort "Xenobiotic" leitet sich aus dem griechischen Wort ab "Xenos"Was bedeutet ein Ausländer und"BIOS"Was bedeutet das Leben. Diese seltsamen Verbindungen oder die normalerweise nicht Teil der chemischen Verbindungen sind, die den menschlichen Organismus bilden, können von natürlicher oder synthetischer Herkunft sein.

Hepatischer Xenobiotikum Arzneimittelstoffwechsel (Quelle: DRIAT/CC BY-S (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0) über Wikimedia Commons)

Die meisten Xenobiotika werden vom Organismus metabolisiert, um zu beseitigen.

Mehr als 200 sind bekannt.000 Umweltchemikalien, die als xenobiotische Substanzen identifiziert werden, von denen die meisten metabolisiert werden können, dh transformiert, zu beseitigen. Diese Transformationen treten hauptsächlich in der Leber auf. Einige Xenobiotika können jedoch ohne Änderungen ausgeschieden oder beseitigt werden.

Mehrere Faktoren können den Stoffwechsel von Xenobiotika beeinflussen. Unter ihnen können Alter, Geschlecht, bestimmte genetische Faktoren und einige enzymatische Induktionen durch bestimmte Xenobiotika ernannt werden.

Wenn Xenobiotikum ein Medikament ist, kann sein Stoffwechsel die Aktivierung von ihm bedeuten oder seine Wirkung verringern oder beenden kann. Die Toxizität einiger Xenobiotika kann auf verschiedene Arten verifiziert werden; Zum Beispiel ist Cyanid mit sehr kleinen Konzentrationen sehr giftig, da es die Atemwege blockiert. Andere sind zytotoxisch, da DNA, RNA oder Proteine ​​kovalent vereint sind.

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Einige Xenobiotika können Antigenreaktionen auslösen, Karzinogene oder sogar völlig harmlos sein (nicht -toxisch).

Xenobiotischer Stoffwechsel

Menschen sind ständig einer Vielzahl von xenobiotischen Substanzen ausgesetzt. Dazu gehören Arzneimittel, giftige Mittel, Mutagene und krebserregende Substanzen. Viele dieser Substanzen betreten den Körper, wenn sie mit Ernährungsnahrung aufgenommen werden.

Xenobiotische Verbindungen können mit intrazellulären Makromolekülen wie DNA (oder direkt mit zellulären Strukturen) reagieren und Schäden und/oder Verletzungen verursachen. Um diesen schädlichen Wirkungen entgegenzuwirken, hat der Körper zwei Verteidigungssysteme: einige Entgiftungsenzyme und antioxidative Systeme.

Xenobiotischer Stoffwechsel

Der Metabolismus von Xenobiotika kann in zwei Prozesse oder Phasen eingeteilt werden. Die erste hat die Hauptreaktionshydroxylierung und die zweite umfasst die Konjugation hydroxylierter Produkte. Diese Prozesse finden hauptsächlich in der Leber statt, obwohl einige anfängliche Reaktionen in der epithelialen Barriere der Haut und anderer Gewebe wie Lungen auftreten können.

Die Hydroxylierungsphase wird durch eine Reihe von Enzymen der Monooxidasen -Klasse oder des P450 -Cytochroms katalysiert. Zusätzlich zur Hydroxylierung beteiligen sich diese Enzyme an Disaminierungsprozessen, De -Testation, Entmselfrise, Epoxidation, Peroxidation und Reduktion.

Die Enzyme der P450-Cytochromfamilie sind die Aldehyd-Oxidasen, die Xanthinoxidasen und die Peroxidasen. In dieser ersten Phase beteiligen sich einige andere Matten und andere Enzyme als Cytochrom P450 an einigen Hydrolysereaktionen.

In der zweiten Phase sind einige polare Produkte, die in Wasser durch die Konjugation löslich sind. Die Konjugation tritt aufgrund spezifischer Enzyme auf, die das hydroxylierte Produkt mit verschiedenen Molekülen vereinen, darunter: Glucoronsäure, Sulfat, Acetat, Glutathion, Aminosäuren oder Methylgruppen.

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Ernährungsquelle für toxische und krebserregende Xenobiotika

Die diätetische Quelle krebserregender Substanzen umfasst die Verbindungen, die auftreten, wenn Fett, Fleisch oder Protein gekocht werden oder wenn einige natürliche Produkte aufgenommen werden, bestimmte Pflanzen wie Alkaloide und einige Schimmelprodukte der Form.

Innerhalb dieser Substanzen sind die am häufigsten untersuchten für ihre krebserzeugenden Effekte diejenigen, die durch den Überzoot von Fleisch wie polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und heterocyclische aromatische Amine erzeugt werden.

Andere Xenobiotika, die Menschen während des gesamten Lebens essen. Einige Medikamente sind auch enthalten, sowohl die verschriebenen als auch diejenigen, die freien Verkauf sind.

Nitrate, mit denen Fleisch und Fische erhalten werden, können Böden und Wasser kontaminieren. Diese beziehen sich auf Drüsenkarzinome bei Tieren.

Faktoren, die den Stoffwechsel von Xenobiotika beeinflussen

Viele Faktoren können die Aktivität von Enzymen beeinflussen, die xenobiotische Substanzen metabolisieren. Die Aktivität dieser unterscheidet sich stark zwischen den Arten, so dass die toxische oder krebserregende Wirkung eines Xenobiotikums von einer Spezies zur anderen frei ist.

Es wurden signifikante Unterschiede zwischen Personen in Bezug auf die Aktivität der für den Metabolismus von Xenobiotika zuständigen Enzymen berichtet. Diese Unterschiede hängen oft von genetischen Faktoren, dem Alter und dem Geschlecht des fraglichen Individuums ab.

Der gleichzeitige Verbrauch mehrerer xenobiotischer Substanzen kann eine enzymatische Induktion erzeugen. Die während des Stoffwechsels eingelegten Xenobiotika erzeugten Metaboliten können die Aktivität entgiftender Enzyme hemmen oder stimulieren.

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Dieser Effekt ist bei der Bewertung der Reaktion auf bestimmte Arzneimittel sehr wichtig, da die Kombination möglicherweise eine Dosisanpassung erfordert.

Antworten, die durch Xenobiotika ausgelöst werden

Wenn das Xenobiotikum ein Medikament ist.

Es gibt einige nachteilige Reaktionen, die durch bestimmte Arzneimittel induziert werden, die von den Unterschieden genetischer Ursprung abhängen, die zwischen den verschiedenen Individuen in Bezug auf die Struktur mehrerer Enzyme und Proteine ​​bestehen.

Toxizität von freien Radikalen (ausgelöst durch Xenobiotika) (Quelle: Dan Cojocari/CC BY-SA (https: // createRecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0) über Wikimedia Commons)

Somit sind einige Nebenwirkungen, die nur in einem sehr geringen Prozentsatz von Personen wie hämolytischen Anämien, maligne Hyperthermie, veränderter Stoffwechsel durch Nikotin, die vor Tabakabhängigkeit usw. schützen, auftreten.

Die toxischen Wirkungen von Xenobiotika können von der Dosis oder der aufgenommenen Substanz abhängen. Einige Xenobiotika wie bestimmte Gifte sind mit sehr niedrigen Dosen giftig, andere sind sehr langsam metabolisiert, und wenn ihr Verbrauch kontinuierlich ist, akkumulieren sie sich, bis die toxischen Wirkungen mit größeren Dosen erzeugt werden.

Xenobiotische Substanzen können eine Vielzahl biologischer Wirkungen verursachen. Unter diesen können vorteilhafte pharmakologische Reaktionen bei der Behandlung vieler Krankheiten, toxischen Reaktionen, immunologischen Reaktionen und karzinomatischen Wirkungen erwähnt werden, die am Ende Krebs in verschiedenen Organen und Geweben erzeugen können.