Độc chất học môi trường ( Lê Quốc Tuấn) - Chương 7

S
S
Ự
Ự
Đ
Đ
O
O
À
À
NG HO
NG HO
Ù
Ù
A
A
Đ
Đ
O
O
Ä
Ä
C CHA
C CHA
Á
Á
T
T
Chương 7
TS. Lê Quốc Tuấn
Khoa Môi trường và Tài nguyên

Đại học Nông Lâm Tp.HCM
Giơ
Giơ
ù
ù
i
i
thie
thie
ä
ä
u
u
9Tính bền vững của độc chất trong cơ thể sinh vật
được xác đònh qua việc chúng có bò đồng hóa và
loại thải hay không
9Nhiều loại enzyme liên quan đến quá trình đồng
hóa độc chất. Chúng bao gồm:
zCytochrome P450 monooxygenases (CYPs),
zFlavin-containing monooxygenases (FMOs),
zAlcohol and aldehyde dehydrogenases, amine oxidases,
cyclooxygenases, reductases, hydrolases,
zNhiều loại enzyme liên kết như glucuronidases,
sulfotransferases, methyltransferases, glutathione
transferases, and acetyl transferases
Giơ
Giơ
ù
ù
i

i
thie
thie
ä
ä
u
u
9Quá trình đồng hóa độc chất diễn ra chủ yếu
trong gan (động vật)
9Phần lớn độc chất đi vào trong cơ thể đều có tính
hòa tan trong lipid và được vận chuyển bởi
lipoprotein trong máu
9Khi đã vào đến trong gan hoặc các cơ quan khác
thì độc chất được đồng hóa bằng 2 pha:
zPha I: biến đổi độc chất thành chất phân cực
zPha II: chuyển hóa độc chất thành các hợp chất có phân tử
lượng nhỏ hơn và dể tan trong nước
Pha
Pha
û
û
n
n
ứ
ứ
ng
ng
pha
pha
I

I
9Bao gồm các quá trình:
– microsomal monooxygenation,
– cytosolic và mitochondrial oxidations,
– co-oxidations
– reductions,
– hydrolyses,
– và epoxide hydration.
9Tất cả các phản ứng ở pha một đều tạo ra sản
phẩm liên kết với pha II
Ba
Ba
û
û
ng
ng
to
to
ù
ù
m
m
ta
ta
é
é
t
t
ca
ca

ù
ù
c
c
pha
pha
û
û
n
n
ứ
ứ
ng
ng
oxi
oxi
ho
ho
ù
ù
a
a
va
va
ø
ø
kh
kh
ử
ử

đ
đ
o
o
ä
ä
c
c
cha
cha
á
á
t
t
Các enzyme và phản ứng
Các độc chất
Monooxygenation
Monooxygenation
• Là quá trình gắn một nguyên tử oxy vào trong
phân tử độc chất làm cho độc chất trở nên phân
cực
Moâ
Moâ
h
h
ì
ì
nh
nh
to

to
å
å
ng
ng
qua
qua
ù
ù
t
t
bie
bie
å
å
u
u
dieãn
dieãn
ca
ca
ù
ù
c
c
qua
qua
ù
ù
tr

tr
ì
ì
nh
nh
P450
P450
monooxygentation
monooxygentation
S
S
ự
ự
phân
phân
bo
bo
á
á
Cytochrome
Cytochrome
P450
P450
monooxygenase
monooxygenase
9Gan
9Nhau thai
9Tinh hoàn
9Thận và Tuyến thượng thận
9Da

9Máu và Bạch cầu
Vai troứ cytochrome P450 trong hoaùt ủoọng cuỷa
monooxygenase
Một số phản ứng phản ứng chuyển hóa hợp chất carbon
mạch vòng được thực hiện bởi P450
Ca
Ca
ù
ù
c
c
pha
pha
û
û
n
n
öù
öù
ng
ng
cu
cu
û
û
a
a
cytochrom
cytochrom
P450

P450
9Epoxidation vaø Aromatic Hydroxylation.
9Aliphatic Hydroxylation.
9Aliphatic Epoxidation.
9Dealkylation: O-, N-, vaø S-Dealkylation.
V
V
í
í
du
du
ï
ï
ve
ve
à
à
aliphatic
aliphatic
epoxidation
epoxidation
, *
, *
nguyeân
nguyeân
t
t
öû
öû
clo

clo
V
V
í
í
du
du
ï
ï
ve
ve
à
à
dealkylation
dealkylation
Ca
Ca
ù
ù
c
c
pha
pha
û
û
n
n
öù
öù
ng

ng
cu
cu
û
û
a
a
cytochrom
cytochrom
P450
P450
9N-Oxidation
9Oxidative Deamination
9S-Oxidation
9P-Oxidation
9Desulfuration
V
V
í
í
du
du
ï
ï
ve
ve
à
à
N
N

-
-
oxidation
oxidation
V
V
í
í
du
du
ï
ï
ve
ve
à
à
Oxidative
Oxidative
Deamination
Deamination
Desulfuration
Ca
Ca
ù
ù
c
c
pha
pha
û

û
n
n
oxy
oxy
ho
ho
ù
ù
a
a
kha
kha
ù
ù
c
c
ñö
ñö
ô
ô
ï
ï
c
c
th
th
öï
öï
c

c
hie
hie
ä
ä
n
n
trong
trong
ti
ti
the
the
å
å
va
va
ø
ø
trong
trong
dòch
dòch
lo
lo
û
û
ng
ng
cu

cu
û
û
a
a
te
te
á
á
ba
ba
ø
ø
o
o
cha
cha
á
á
t
t
9Alcohol Dehydrogenase
9Aldehyde Dehydrogense.
Amine Oxidases
Cooxidation bôûi Cyclooxygenases
Ca
Ca
ù
ù
c

c
pha
pha
û
û
n
n
ứ
ứ
ng
ng
kh
kh
ử
ử
9Một số các nhóm chức dể dàng tham gia
phản ứng khử như: nitro, diazo, carbonyl,
disulfide sulfoxide, alkene và arsenic (V)
9Các phản ứng bao gồm:
9Khử nitrogen
9Khử disulfide
9Khử ketone và aldehyde
9Khử sulfoxide
Các ví dụ về phản ứng khử
độc chất
Ca
Ca
ù
ù
c

c
pha
pha
û
û
n
n
ứ
ứ
ng
ng
thu
thu
û
û
y
y
phân
phân
9Các enzyme với hoạt tính carboxylesterase
và amidase phân bố khắp nơi trong cơ thể và
trong tế bào
9Các enzyme thực hiện các phản ứng thủy
phân sau:
Ví dụ về các phản ứng esterase/amidase
đối với độc chất
Vớ duù ve caực phaỷn ửựng epoxide hydrolase