Ксенобіотик - огляд тем ScienceDirect

Ксенобіотик визначається як хімічна речовина, яка не використовується референтним організмом як поживна хімічна речовина, не є важливою для референтного організму для підтримання нормальної фізіологічної/біохімічної функції та гомеостазу і не є частиною звичайного набору хімічних речовин синтезується з поживних хімічних речовин еталонним організмом при нормальному посередницькому метаболізмі.

Пов’язані терміни:

Завантажити у форматі PDF

Про цю сторінку

Токсикологія та середовища людини

Анотація

Ксенобіотики були визначені як хімічні речовини, на які впливає організм, які є зовнішніми для нормального метаболізму цього організму. Без метаболізму багато ксенобіотиків досягли б токсичних концентрацій. Більша частина метаболічної активності всередині клітини вимагає енергії, кофакторів та ферментів, щоб відбутися. Ферменти, що метаболізують ксенобіотики, можна розділити на фазу I, фазу II та ферменти-транспортери. Ліпофільні ксенобіотики часто спочатку метаболізуються ферментами I фази, які функціонують, щоб зробити ксенобіотики більш полярними та забезпечити місця для реакцій кон'югації. Ензими фази II є кон'югуючими ферментами і можуть безпосередньо взаємодіяти з ксенобіотиками, але частіше взаємодіють з метаболітами, що виробляються ферментами фази I. За допомогою пасивного та активного транспорту ці більш полярні метаболіти усуваються. Більшість ксенобіотиків очищаються через безліч ферментів і шляхів. Взаємозв'язок між хімічними концентраціями, спорідненістю та кількістю ферментів та наявністю кофактору часто визначає, які метаболічні реакції домінують у даного індивіда.

Токсикокінетика та токсикодинаміка

Тім Дж. Еванс DVM, MS, PhD, DACT, DABVT, у галузі токсикології дрібних тварин (третє видання), 2013

Склади зберігання ксенобіотиків

Ожиріння, гіпогонадизм та фертильність чоловіків - роль дієти та навколишнього середовища

Ксенобіотики

Ксенобіотики визначаються як хімічні сполуки, які присутні в біологічних системах, але є чужими для них. Приклади цих ксенобіотиків можна знайти в навколишньому середовищі та на виробництві, включаючи забруднювачі води, такі як дибутилфталати (DBPs), стійкі хлорорганічні забруднювачі, поліхлорований біфеніл, пестициди (DBCP, малатіон, атразин) та фталати. Встановлено, що багато ксенобіотики мають естрогенні ефекти, які негативно впливають на фертильність чоловіків. Інші фактори навколишнього середовища, такі як спека, радіація, гіпоксія, важкі фізичні навантаження та психологічний стрес, також можуть сприяти зміні фертильності у чоловіків [12] .

Нирки та нижні сечовивідні шляхи

Огляд та класифікація

Загальні міркування

Пошкодження нирок, пов’язане з ксенобіотиками, як правило, залежить від селективної концентрації токсичного фрагменту в клітині-мішені або субклітинній органелі. Цій концентрації сприяє нормальна робота нирок. Величина кровотоку на грам ниркової паренхіми вища, ніж у будь-якій іншій тканині. Клубочкова фільтрація з трубчастою реабсорбцією служить для подальшого концентрування потенційно токсичних фрагментів. Канальцевий транспорт відбувається через зв'язування білка з ендоцитозом, через активний або пасивний зв'язок із залежним від гідролізу АТФ транспортом, таким як натрієвий насос, або органічним аніонним або катіонним транспортом. Одночасно селективна мембранна проникність може слугувати підтримці критичних концентрацій молекул, концентрованих за допомогою транспорту.

Нирка має здатність дисоціювати зв’язані з білками токсиканти, таке зв’язування служить для захисту інших тканин від шкідливого агента. Нирка також має здатність змінювати рН канальцевої рідини, що може служити для перетворення розчинених речовин у реакційноздатну форму. Нарешті, нирка бере участь у метаболізмі ксенобіотиків. Нирковий метаболізм з виведенням реактивних електрофільних проміжних сполук спричиняє пошкодження після ковалентної реакції або пероксидатичної реакції з клітинними макромолекулами.

Класифікація нефротоксинів

Класифікація відповідно до функціональних та структурних характеристик ксенобіотика

Нефротоксиканти можна класифікувати за внутрішніми структурними або функціональними характеристиками ксенобіотика на один (або більше) з наступних класів: функціональні/структурні характеристики ксенобіотика; механізм травми; і субтопографічна ціль. Ця класифікація має значення, оскільки члени класу часто діють за допомогою подібних механізмів. Крім того, ця класифікація допомагає класифікувати та організувати мислення щодо вичерпної кількості інших індивідуальних нефротоксинів. Перелік нефротоксинів за функціональним класом у таблиці 11.2 не вважається включним. Невизначені хімічні речовини або хімічні речовини, що викликають функціональне збурення без явних доказів морфологічних змін, виключаються. У цьому списку наголошено на нефротоксикантах лабораторних та домашніх тварин, хоча більшість агентів спричиняють порівнянну шкоду у всіх лабораторних та вищих видів. Помітні винятки розглядаються в наступних розділах. Далі в цьому переліку в першу чергу розглядаються ксенобіотики або засоби, при яких пошкодження нирок відбувається як основна токсична реакція господаря. Більш детальна інформація щодо токсикантів, що спричиняють пошкодження нирок та нижніх відділів сечових шляхів у домашніх тварин, наведена в таблицях 11.3 та 11.4 .

Таблиця 11.2. Перелік та класифікація вибраних нефротоксикантів відповідно до функціональних характеристик збудника

Гемодинамічні та надниркові фактори
Інгібітори ангіотензинперетворюючого ферменту
Гіпертонія
Кардіотоніка
Ішемія
Шок
Білки та амінокислоти
Альбумін
Alpha2u глобулін
Бенс – Джонс
D-серин
Дієтичний білок
Гемоглобін
Лізиноаланін
Лізоцим
Малеїнова кислота
Міоглобін
Токсини, що зустрічаються в природі
Афлатоксин
Охратоксин А
Цитринін
Аристолохова кислота
Бактеріальні токсини
Монокроталін
Похідні фурана
Лантана камара
Галогетон
Ревінь
Ізоніазид
Метилдопа
Пропанолол
АКТГ
Білірубін
Кальцій
Фтор
Глюкоза
Залізо
Магній
Фосфат
Калій
Натрію
Серотонін
Вітамін D2
Цинк
Фізичні агенти
Електричний удар
Сонячний удар
Випромінювання
Метали
Алюміній
Сурма
Миш'як (органічний)
Берилій
Вісмут
Кадмій
Мідь
Золото
Вести
Літій
Хлорид ртуті
Нікель
Рубідій
Триметилтин
Уран
Антибіотики/протигрибкові/протималярійні засоби
Амікацин
Амоксицилін
Амфотерицин В
Бацитрацин
Бета-лактамні сполуки
Цефалексин
Цефалоридин
Ципрофлоксацин
Колістін
Еритроміцин
Гентаміцин
Канаміцин
Нетилміцин
Неоміцин
Поліміксини
Кінадони
Рифампін
Сульфаніламіди
Стрептоміцин
Тобраміцин
Ванкоміцин
Осмотичні засоби та діуретики
Інгібітори карбоангідрази
Декстран
Етакринова кислота
Фурозамід
Манітол
Сахароза
Тіазиди
Торасемід
Органічні розчинники
Чотирихлористий вуглець
Хлороформ
Галогеновані аліфати
Толуол
Тригалометани
Трихлоретилен
Синтетичні біологічні токсиканти
Фуміганти/нематоциди
1,2-дибромметан
1,2-диброметан-3-хлорпропан
Герміциди
O-бензил-р-хлорфенол
Гербіциди
Сполуки біпіридію, наприклад, паракват
Інсектициди
Хлоровані вуглеводні
Гексахлорциклогексан
Фосфорорганічні сполуки
Токсафен
Бензинова добавка
1,2-дихлоретан
Різні терапевтичні засоби
Інтерферон
IV гамма-глобулін
Ацикловір
Азіотіоприн
Циметидин
Фоскарнет
Пробеніцид
Каптоприл
Клофібрат
Гліколі
Діетиленгліколь
Моноетил діетиленгліколь
Дихлорид етилену
Етиленгліколь
Етиленгліколь динітрит
Гексахлор-1,3-бутадієн
Органонітрили
Пропіленгліколь
Акрилонітрил
Промислові хімікати
Стирол
Хелатори
Дифосфонати (Cl2 MDP, EHDP)
Етилендіамін тетраоцтова кислота (ЕДТА)
Нітрилотріоцтова кислота (NTA)
Знеболюючі засоби/анестетики/протисудомні засоби
Галотан
Метоксифлуран
Карбамазепін
Гідантоїн
Героїн
Прокакаїнамід
Терапевтичні засоби проти раку/імунодепресанти
Адріаміцин
5-азацитидин
Карбоплатин
Цисплатин
Циклофосфамід
Циклоспорин А
Доксорубіцин
Нітрат галію
Іфосфамід
Метотраксат
Мітоміцин
Нітозосечовина
Пуроміцин
Стрептозотоцин
Такролімус
Вінкристин
Діагностичні засоби, радіоконтраст
Діатрізоат
Йодид
Терапевтичні засоби для гіперурикацидемії
Аллопуринол
Чоловічі засоби проти запліднення
α-хлоргідрин
Нестероїдні протизапальні засоби
Ацетамінофен/парацетамол
Ібупрофен
Індометацин
Напроксен
Мелоксиканський
Фенацетин
Саліцилати
Суліндак
Рофекоксиб
Фенопрофен
Піроксикам
Толмеїтин