ể
ấ
ể ủ
ủ
ể
Chuy n hóa sinh h c h p ch t xenobiotic ọ ợ › Tác h i và chuy n hóa xenobiotic trong c th ơ ể › C s sinh hóa c a chuy n hóa xenobiotic ể › Tác đ ng c a vi sinh v t đ n quá trình chuy n hóa ậ ế
ạ ơ ở ộ xenobiotic
ệ
đ ọ ạ ượ
Khái ni m xenobiotic Xenbiotic là m t ch t hóa h c l ấ ộ ậ
ư
ả
ậ ạ
ể
c tìm th y ấ trong c th sinh v t nh ng không ph i do c ơ ơ ể th sinh v t t o ra. Xenobiotic có th làể
ở
c cá c sinh
i đ ng ườ ượ ượ ọ
› Thu c nh kháng sinh ư ố › M t s ch t t nhiên nh hormone ộ ố ấ ự ư h p th qua n ướ ụ ấ t ra ch ng l v t ti ố ậ ế ấ
c th i, các ch t hóa h c đ ấ ả i k thù ạ ẻ › Các ch t gây ô nhi m nh dioxin và polychlorinated ư ễ ng c a chúng trên qu n th sinh ủ ưở
ể
ầ
ả
biphenyl và nh h v tậ
XENOBIOTIC
H p thu
ấ
Gan
C quan bài ti
ơ tế
H tu n ệ ầ hoàn
Th i trả ừ
Các T ổ ch cứ Phân bố
Chuy n hóa ể
Tác d ng lên các c quan
ụ
ơ
Đ c tính
ộ
ệ
ả ề
Hi u qu đi u trị
ấ
ậ
ể
ườ
ấ
H p thu Xenobiotic xâm nh p c th qua đ ề
ng tiêu hóa là ch y u. ộ
ấ
ng tiêu ơ hóa, hô h p, da-niêm m c, tiêm truy n, trong đó ạ đ ủ ế ườ Quá trình h p thu ph thu c vào c u trúc c a t ủ ổ ấ ụ ng n i xenobiotic xâm nh p, ậ
ườ
ch c, pH môi tr ơ ứ c u t o c a xenobiotic,… ấ ạ ủ C ch h p thu ch y u theo qui lu t v t lý, ủ ế ế ấ ơ v n chuy n theo gradient (b c thang) n ng đ , ộ ể ậ n i có n ng đ cao đ n n i có n ng đ th p. t ế ừ ơ
ậ ậ ồ ộ ấ
ậ ơ
ồ
ộ
ồ
ổ ộ
Phân bố Phân b ố ở ấ
ch c khác nhau, tùy thu c vào ỗ các t ọ
ấ
hexobarbital s phân b nhi u vào mô m
ề
ẽ
ố
ỡ
ấ ủ c, a lipid nh chloroform, ư ướ ư ứ tính ch t hóa h c và tính tan c a m i ch t. › Các ch t ít tan trong n
c thì g n v i protein huy t
ế
ắ
ớ
ướ
ng,
Trong huy t t ấ t ng càng nhi u. ươ ự
ữ
ằ
ộ
ầ ự
do và ph n g n v i ầ
ắ
ớ
ề › Có s cân b ng đ ng gi a ph n t
protein
ữ
ắ
ớ
Xenobiotic + Protein HT Xenobiotic-protein › Có s c nh tranh gi a các xenobiotic khi g n v i protein:
ví d Tolbutamid – Phenylbutazon
ự ạ ụ
ng
ả
ớ
i h n và ph thu c hàm l ụ
ạ
ộ
ượ
› Kh năng g n có gi
ng
ắ protein huy t t ế ươ
ế ươ › Ch t nào càng ít tan trong n
Chuy n hóa ể C quan chuy n hóa xenobiotic là gan. Con
ể
đ
c ti u ể
ơ ườ
Quá trình chuy n hóa g m 2 giai đo n:
ng đào th i là qua n ướ ả ồ
ể
ạ
ủ
ằ
ả ứ ứ
ư
Giai đo n 1ạ › G m các ph n ng kh , oxy hóa, th y phân nh m ử ồ t o các nhóm ch c ho t đ ng nh –OH; =O; -SH; ạ ộ ạ -NH2
ủ
ủ
ạ
ọ
› Trong giai đo n này có vai trò c a quan tr ng c a
cytochrome P450
Giai đo n 2ạ ồ
ả ứ
ớ
ấ ộ
ễ
ả
ẩ
› G m các ph n ng liên h p v i glucuronic, sulfuric, ợ acetic, glutathion s n ph m m t đ c tính d đào th iả
ủ ế
ả ừ ầ
c ti u, ể ở
ồ
Th i trả ừ Con đ còn l ạ ứ
ng th i tr ch y u là qua n ướ ườ i m t ph n qua phân, m hôi, h i th ơ ộ M c đ th i tr ph thu c vào nhi u ch c ứ ề ụ ộ th i tr ừ ả ủ
ộ ậ
ừ năng c a th n nên khi th n suy gi m, tăng đ c tính
ả ậ ộ
ả
Xenobiotic ch a r t nhi u nhóm ch c năng và
ứ ứ ấ
nh ng nhóm ít g p trong t nhiên ữ ề ự
c th c hi n ặ Quá trình chuy n hóa xenobiotic đ ể ượ ự ệ
qua 4 giai đo nạ › Th y phân ủ › Kh nhóm halogen ử › Quá trình oxy hóa › Quá trình khử
ế
Các enzyme hydrolase th y phân các liên k t amide ủ và ester c a các h p ch t nh aniline, phenyl – ấ urea, carbamic và các acid khác.
Các hydrolase cũng ch u trách nhi m c t các liên ị
ủ ư ợ
ệ ắ
k t c a thu c tr sâu ừ ố
Là m t enzyme ngo i bào đ thành khi n ng đ c ch t cao.
c kích thích t o ế ủ ộ ạ ượ ạ
ộ ơ ấ ồ
Nhi u xenobiotic ch a các h p ch t c a halogen
ợ
c quan tr ng trong quá trình ấ ủ ọ ề ử
ể
ư ế ặ ư
M c dù c ch ch a rõ ràng nh ng quá trình kh ử halogen nh ng g m có 3 giai đo n: th y phân, kh , ử oxy hóa
Và quá trình này đ
ứ kh halogen là m t b ộ ướ chuy n hóa xenobiotic ơ ư ủ ạ ồ
halide
ắ
ừ
ượ c th c hi n b i m t s ố ự ệ ở ộ
acetate thành glycolic acid › Hydrolase: c t các liên k t trong dichloroacetate ế ắ › 2-haloacid halidohydrolase
enzyme: › Haloacetate – halidohydrolase: c t halogen t
ộ ạ ấ ạ
Đây là m t giai đo n quan tr ng nh t vì giai đo n này oxy hóa các s n ph m c a quá trình th y phân ẩ và halogen hóa
ọ ủ ủ ả
Các ph n ng oxy hóa bao g m: c t đ t vòng th m, lo i b các nhóm alkyl và các nhóm epoxi
ứ ắ ồ
ả ứ ạ ỏ ơ
Giai đo n này x y ra trong đi u ki n k khí Trong quá trình này có s lo i b các nhóm nitro
ạ ả ỵ
ệ ề ự ạ ỏ
b i enzyme nitroreductase ở
S chuy n hóa xenobiotic có s tham gia c a vi
ủ ự ự
khu n hi u khí l n vi khu n k khí ẫ ẩ ẩ ỵ
ể ế Vi khu n hi u khí: ẩ ế
Vi
Pelatomaculum, khí: Pseudomonas, Escherichia, Sphingobium, Pandoraea, Rhodococcus, Gordonia, Bacillus, Moraxella, Micrococcus k ỵ khu n ẩ
Desulfotomaculum, Syntrophobacter, Syntrophus, Desulphovibrio, Methanospirillum, Methanosaeta
Quá trình phân h y xenobiotic c a vi sinh v t g m ậ ồ ủ
ủ c c b n: ướ ơ ả ả có 3 b ự ọ
S làm gi m sinh h c (bioattenuation): Ki m tra ể làm gi m th i ờ ả
nhiên ự ả
các quá trình x y ra trong t gian phân h y m u ẫ ủ
ọ
S kích thích sinh h c (biostimulation): kích thích ự ch đ ng vào các vi khu n phân h y xenobiotic ủ ộ ủ ẩ b ng các ch t nh n đi n t c, ch t dinh ấ ướ ệ ấ ằ ng …ưỡ d S tăng c ự
, n ử ậ
ọ ổ
ng sinh h c (bioaugmentation): b sung ệ tăng kh ả ườ ẩ
các vi khu n trong phòng thí nghi m năng phân h yủ
D a vào đi u ki n hi u khí và k khí ệ ề ỵ Vi khu n hi u khí: phân gi i PCB ả ế Vi khu n k khí: phân gi i các methanogen, các ả ỵ
ự ế
ẩ ẩ ấ h p ch t nhân t o ạ ợ
