Введение
Биологический процесс усиления токсичности. Токсикация, токсификация или повышение токсичности – это превращение химического соединения в более токсичную форму в живых организмах или в таких средах, как почва или вода. Преобразование может быть вызвано ферментативным метаболизмом в организмах, а также небиологическими химическими реакциями. В то время как исходное вещество обычно менее активно, как само исходное вещество, так и его метаболит могут быть химически активными и вызывать токсичность, приводящую к мутагенезу, тератогенезу и канцерогенезу. Различные классы ферментов, такие как P450 монооксигеназы, эпоксидгидролазы или ацетилтрансферазы, могут катализировать этот процесс в клетке, преимущественно в печени. Гепатотоксичность указывает на токсическое воздействие вещества на печень. Парацетамол (ацетаминофен, APAP) превращается в гепатотоксичный метаболит NAPQI посредством системы цитохрома P450 оксидазы, главным образом подсемейством CYP2E1. Печеночный восстановленный глутатион (GSH) быстро детоксифицирует образовавшийся NAPQI, если APAP принимается в терапевтической дозе. В случае передозировки запасов GSH будет недостаточно для детоксикации NAPQI, что приведет к острому повреждению печени.
Toxication, toxification or toxicity exaltation is the conversion of a chemical compound into a more toxic form in living organisms or in substrates such as soil or water. The conversion can be caused by enzymatic metabolism in the organisms, as well as by abiotic chemical reactions. While the parent drug are usually less active, both the parent drug and its metabolite can be chemically active and cause toxicity, leading to mutagenesis, teratogenesis, and carcinogenesis. Different classes of enzymes, such as P450 monooxygenases, epoxide hydrolase, or acetyltransferases can catalyze the process in the cell, mostly in the liver. Hepatotoxicity indicates the drug's toxicity to liver. Paracetamol (acetaminophen, APAP) is converted into the hepatotoxic metabolite NAPQI via the cytochrome P450 oxidase system, mainly by the subfamily CYP2E1. Hepatic reduced glutathione (GSH) will detoxify this formed NAPQI quickly by if APAP is taken at a proper level. In the case of overdoses, the storage of GSH will not be enough for NAPQI detoxication, thereby resulting in acute liver injury.
Токсикация в результате абиотических химических реакций
Повышение токсичности может быть вызвано также абиотическими химическими реакциями. Неживые элементы влияют на эти абиотические химические реакции. Антропогенные микропримеси (АТС) обладают потенциальной токсичностью для организмов в водных экосистемах. Загрязнение питьевой воды мышьяком может быть химически токсичным. Поглощение и метаболизм мышьяка могут приводить к повреждению организма. Когда органический мышьяк преобразуется в более токсичный неорганический мышьяк, это вызывает канцерогенез, цитотоксичность (токсичность для клеток) и генотоксичность (вызывающую мутации в генах).