Реакции биотрансформации ксенобиотиков

Метаболические реакции первой фазы биотрансформации

Лекарственные и токсические вещества подвергаются биотрансформации в ряде органов, основным из которых является печень.

Практически все метаболические реакции катализируются соответствующими ферментными системами, большая часть из которых локализована в эндоплазматическом ретикулуме. Следует помнить, что ферменты, изменяющие структуру ксенобиотиков, сами подвержены действию чужеродных соединений.

Первая фаза биотрансформации ксенобиотиков характеризуется реакциями окисления, восстановления и гидролиза. К наиболее распространенным реакциям относят реакции окисления.

Рис. 32.1. Локализация ферментов микросомалыюй системы в мембранах эндоплазматического ретикулума:

/ — кофакторы; 2 — ксенобиотики;

• 3 — НАДО — Ни НАДН-зависимые флавопротеины; 4— цитохром Р-450;
• 5 — иитохром 6_$

При разрушении клеток мембраны эндоплазматического ретикулума с иммобилизованными на них ферментами биотрансформации спонтанно образуют шарообразные структуры — микросомы. Окислительная трансформация ксенобиотиков носит название микросомальное окисление (рис. 32.1).

Рассмотрим наиболее часто встречающийся вариант микросомального окисления — гидроксилирование ксенобиотиков. В общем виде гидроксилирование происходит, но типу монооксигеназных реакций. Окислительная система многофункциональна, причем основными функциями являются:

• • восстановление до воды одного атома кислорода;
• • внедрение второго атома кислорода в молекулу субстрата, что показано на следующем общем уравнении:

где S — окисляемый субстрат; DH₂ — донор электронов для активации кислорода.