अब हम एंजाइमों के एक परिवार पर विचार करते हैं जो क्रियाशीलता प्रतिक्रियाओं (चरण I) का हिस्सा हैं। यह एंजाइम परिवार साइटोक्रोम P450 मोनोऑक्सीजिनेस (CYP या P450 के लिए संक्षिप्त) का है। एक साइटोक्रोम एक "हीमोप्रोटीन, हीमोग्लोबिन की तरह" है, क्योंकि इसमें -ईएमई समूह होता है। इसका काम दवा के अणु में ऑक्सीजन का परिचय देना है, जिससे यह अधिक ध्रुवीय हो जाता है।
इस हीमोप्रोटीन को साइटोक्रोम P450 क्यों कहा जाता है? यह हेमोप्रोटीन, जब कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) से बंधा होता है और एक स्पेक्ट्रोफोटोमीटर में रखा जाता है, तो इसका अवशोषण शिखर 450 एनएम होता है। इसलिए P450 नाम उस अवशोषण से लिया गया है जो कार्बन मोनोऑक्साइड से बंधे साइटोक्रोम को प्रस्तुत करता है।
न केवल एक साइटोक्रोम P450 है, बल्कि अन्य आइसोनिजाइम भी हैं जो इस सुपरफैमिली से संबंधित हैं। ये आइसोनिजाइम CYP 1A2, 2A6, 2B6, 2C8, 2C9, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5, 4A11 और 7 हैं। इन आइसोनिजाइमों में, CYP 1A2, 2A6, 2C9, 2D6, 2E1 और 3A4 आइसोफॉर्म के लिए सबसे अधिक जिम्मेदार हैं। दवाओं और ज़ेनोबायोटिक्स का यकृत चयापचय। इन एंजाइमों के बिना, हमारा शरीर अंतर्जात या बहिर्जात पदार्थों का चयापचय करने में असमर्थ है। ये मोनोऑक्सीजिनेज अकेले काम नहीं करते हैं, लेकिन उन्हें एनएडीपीएच (यह कम करने की शक्ति प्रदान करता है) के योगदान की आवश्यकता होती है, उन्हें एनएडीपीएच-रिडक्टेस नामक एक अन्य एंजाइम की भी आवश्यकता होती है और निश्चित रूप से उन्हें ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है।
यह चक्र कैसे काम करता है?
सबसे पहले, हम एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्ली पर हैं क्योंकि हम माइक्रोसोमल स्तर पर हैं। झिल्ली c पर "साइटोक्रोम P450 की उपस्थिति है और इस हीमोप्रोटीन c के बगल में" एंजाइम NADPH-reductase की उपस्थिति है। साइटोक्रोम और NADPH-reductase के बीच अनुपात 1:10 है। ये दो एंजाइम आणविक ऑक्सीजन का उपयोग एक को पेश करने के लिए करते हैं अणु में ऑक्सीजन और एक ही समय में एक पानी के अणु को नष्ट करना।
आइए चक्र का चरण दर चरण विश्लेषण करें।
प्रारंभिक अणु (RH) पहले चरण में Cyt P450 से बंधता है और -EME समूह के भीतर निष्क्रियता की स्थिति में आयरन ऑक्सीकृत 3+ रूप में होता है। दूसरे चरण में RH-CytP450 अणु एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करता है जिसे किसके द्वारा आपूर्ति की जाती है फ्लेवोप्रोटीन के साथ संपर्क, जो कम रूप से ऑक्सीकृत रूप में जाता है, क्योंकि एनएडीपीएच एक हाइड्रोजन खो देता है और एनएडीपी + बन जाता है। इस बिंदु पर, -ईएमई समूह के अंदर का लोहा अब 3+ रूप में नहीं है, बल्कि फॉर्म 2 में है + चूंकि अणु ने एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त कर लिया है।तीसरे चरण में c "है" आणविक ऑक्सीजन के साथ और एक अन्य इलेक्ट्रॉन के साथ बातचीत, जिसे एक अन्य "रिडक्टेस" द्वारा आपूर्ति की जाती है; दवा के अणु के अंदर ऑक्सीजन की उपस्थिति के साथ एक अत्यधिक अस्थिर परिसर बनेगा। इस बिंदु पर ऊर्जा में समृद्ध एक अस्थिर रासायनिक रूप है जिसे ऊर्जावान रूप से अधिक स्थिर रूपों में पारित करने के लिए विभाजित करने की आवश्यकता होती है। अंतिम मार्ग में अस्थिर अणु Cyt P450 अवक्रमित होता है और आयरन 3+ से उत्पन्न होता है, एक पानी का अणु निकलता है। अंत में, हमारे प्रारंभिक अणु को एक संलग्न हाइड्रॉक्सिल समूह (आरएच-ओएच) से मुक्त किया जाता है, इसलिए बहुत अधिक ध्रुवीय, और दूसरी ओर साइट पी 450 लोहे के साथ 3+। इस चक्र में होने वाली ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के लिए एक करीबी होना चाहिए साइटोक्रोम P450 और साइटोक्रोम NADPH-reductase के बीच सहयोग।
साइटोक्रोम का यह सुपरफैमिली माइक्रोसोमल एंजाइम का हिस्सा है, इसलिए उन्हें हाइपोएक्टिवेट या हाइपरएक्टिवेट किया जा सकता है। अति सक्रियता के मामले में, इन एंजाइमों की अधिक गतिविधि को देखते हुए, यकृत वजन बढ़ाता है, जिससे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम का प्रसार भी होता है। इसके अलावा, एंजाइमैटिक इंडक्शन के दौरान ट्रांसक्रिप्शन और प्रोटीन ट्रांसलेशन में वृद्धि होती है। एंजाइमेटिक गतिविधि के दमन के मामले में हमारे पास ड्रग मेटाबोलाइजेशन की प्रभावकारिता में कमी होती है, इसके विपरीत यह इंडक्शन के साथ होता है।
साइटोक्रोम P450 की सांद्रता, रिडक्टेस की मात्रा और Cyt P450 के लिए दवा की आत्मीयता ऐसी विशेषताएं हैं जो बायोट्रांसफॉर्म की दर को बदल सकती हैं, इसलिए वे चयापचय दर, अवधि और दवा की प्रभावकारिता पर परिणामी प्रभाव के साथ एंजाइमी गतिविधि को प्रेरित या दबा सकते हैं। ..
एंजाइमैटिक दमन अक्सर कम होता है, हालांकि कुछ दवाएं हेपेटिक माइक्रोसोमल सिस्टम की एंजाइमेटिक गतिविधि को बाधित कर सकती हैं। एंजाइम अवरोधन चयापचय को धीमा कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप मूल दवा के प्लाज्मा स्तर में वृद्धि होती है और अंततः विषाक्तता की घटनाओं में वृद्धि होती है। यह नोट किया गया है कि दमनकारी गतिविधि एक ऐसी प्रक्रिया है जो एंजाइम प्रेरण के विपरीत है और यहां तक कि विषाक्त प्रभाव (मुख्य रूप से हेपेटोटॉक्सिक प्रभाव) भी पैदा कर सकती है। प्रभाव जहरीले होते हैं क्योंकि दवा का चयापचय नहीं होता है और जीव से जल्दी से हटा दिया जाता है, फलस्वरूप यह लंबे समय तक प्रचलन में रहता है।
"साइटोक्रोम P450" पर अन्य लेख
- एक दवा के परिवर्तन: चरण एक प्रतिक्रिया
- बायोट्रांसफॉर्मेशन: चरण II प्रतिक्रियाएं
