Czynniki wpływające na

toksyczność ksenobiotyków

Andrzej Kunt

Wykład III

Czynniki wpływające na reakcję

organizmu na substancję chemiczną

1. Budowa chemiczna i właściwości fizykochemiczne

Wprowadzenie np. do
związków chemicznych
grupy karboksylowej (-
COOH), sulfonowej (-
SO3H), tiolowej
(merkaptanowej) (-SH),
metoksylowej (-OCH3),
acetylowej (-COCH3)
zmniejsza toksyczność, a
nawet w niektórych
przypadkach całkowicie
likwiduje szkodliwe
działanie pierwotnej
substancji.

Stwierdzono znamienny
wzrost szkodliwego działania
związków chemicz nych po
wprowadzeniu następujących
grup: nitrowej (—NO,),
nitrozowej (—NO), aminowej
(-NH2), cyjanowej
(nitrylowej) (-CN), a także
niektórych pierwiast ków, jak
fluoru, chloru, jodu,
bromu, arsenu.

Rozpuszczalność



O aktywności biologicznej ksenobiotyków w bardzo dużym stopniu

decyduje



ich rozpuszczalność w wodzie i lipidach. Wiąże się to z charakterem

budowy ana tomicznej ludzi i zwierząt, gdzie dominuje środowisko

wodne, a błony komórkowe mają strukturę białkowo-lipidową.

Rozpuszczalność ma wpływ na wchłanianie, metabolizm, kumulację i

wydalanie z organizmu.



Parametrem charakteryzującym rozpuszczalność związków w różnych

fazach jest tzw. współczynnik podziału. Jest to iloraz stężeń substancji

chemicznej w dwu nie mieszających się fazach w chwili ustalenia się

równowagi stężeń w obu bada nych fazach.



Ze względu na procesy zachodzące w żywym ustroju najczęściej

wyznacza się współczynnik podziału:



a) olej (oktanol) : powietrze



b) woda : powietrze



c) olej (oktanol) : woda

Stan rozdrobnienia



Stan rozdrobnienia ma niebagatelny wpływ na wchłanialność
trucizn drogą oddechową i pokarmową. Cząstki pyłu większe od 5 µm
w czasie oddychania osa dzają się głównie w jamie nosowo-gardłowej
i krtani, skąd mogą być w dość krót kim czasie usunięte. Cząstki pyłu
mniejsze od 5 µm osadzają się głównie w tchawi cy i oskrzelach,
dlatego wydalanie ich jest ograniczone, a tym samym wzrasta ich
szkodliwość.

Pył w górnych odcinkach dróg
oddechowych (wg Roubala)

Wielkość cząstek pyłu
(µ)

Stopień zatrzymania

do 1,2

2,0-2,5
5 i większe

minimalny

50
83

Wpływ stopnia rozdrobnienia pyłu na wielkość

powierzchni cząstek

Wielkość cząstek pyłu

(µ)

Powierzchnia cząstek

m

2

/kg

100

50

1

5 000

0,1

50 000

0,01

500 000

0,001

5 000 000

Czynniki biologiczne
- przynależność gatunkowa
- płeć, wiek, stan zdrowia
- uwarunkowania genetyczne
- inne, jak sposób odżywiania się, wysiłek fizyczny,
idiosynkrazja (zwiększona reaktywność na określony
ksenobiotyk)
Czynniki środowiskowe:
- fizyczne
- biologiczne
- rytmy dobowe
- promieniowanie jonizujące

Dziękuję za uwagę