Magnezyumun Kobay Karaciğeri

(1)

FABAD Farın. Bil. Der.

10, 128 -139, 1985

F ABAD J. Pharnı. Sci.

10, 128 -139, 1985

Magnezyumun Kobay Karaciğeri

Mikrozomal llac Metabolize Eden

I

Enzim Sistemi Üzerine in vitro Etkisi

Mümtaz iŞCAN (*)

özet: İnkiülbasyon oııtıaımma inviltro olaraık 0.1ile100 mM amsı -deği

şen k!cmısanıtrasyonlard.a ma:gın:ezıyıum lkloııür (Mg01_{2 )} ilave edilmesi erkek koba.y karaciğeri miıkrozornal anil'in 4-hidroksilaz enzim ak:tivite;;ini 2.5,5 ve 10 rnM konsanıtrasyonlarında artlırmış ve yüksek konsantras-

yonlaırda a.zal:tmıştır. Anca'k MgCJ₂ ün karaciğer mikrozoınal etilrnoı'

fin N-deme:tilaz enzim aktiıvHesi üzerine e1Jkisi farklı olmuştur. Bu enzim aıktiıvoitesini 0.1 ile 10 mM konsantrasyonları aırasında değiş:tirnne

mi-Ş ancak yüksek kon:santraısıyonlarda aza.!'tmışıtır. Diğer taraftan ne 2.5 x ıo-3 ile 6.25 mM kıonsantrasyonUarı arasında siıtokrom P-450 düzeyi ve ne de 0.5 ile 25 mM ¹konısantrasy;onları, arasında NADPH-sitokrom c re<lüktaz enzim aJklıivitesi MgC1₂ ile etkilenmiştir. Bu gözlemler kob:ıy karaciğeri ilaç metaıbo1ize eden enzimlerin suıbıstratları arasında mag- nezyuma duyarlılıklarında f1arıklılıklar olduğunu gösıtermektedir_

THE l'NFLUENCE OF MAGNESIUM ON LIVER MICROSOMAL DRUG METABOLIZING ENZYME SYSTEM OF GUINEA-PIG

IN VITRO

Summary: In vitl"o adıdiıföon of IDJa:gn>eSilliIIl chlonide (MgOJ,_{2 )} to ~-n lncuıbation metliıum in the concentrations ranging from o.ı to 100 mM incl'eased the liver rnicıroooırnal aniline 4-hydroxylase enzyrne activity

(*) A.Ü. Eczacılık Fakültesi, Fannasötik Toksikoloji Ana.bilim Dalı, Tandoğan - Ankara.

128

(2)

c¹r .::nale guinea-pig at 2.5,5 and 10 mM concen'traıtions and decreased

•he enzyme activi'ty at hıtgher concentration:s. However, MgCl₂produ- ced a different pattern of effect on liver microsomal ethylmorphine N-demethylase enz;yme acbiviıty. Between the concentrations 0.1 and 10 mM no effect buıt at higher concentrations a decrease was obse:rved İ:'.l

the en!liyme activity. On the ofüer hand, nei'tıher micr01SOmal cytochrJ- me P-450 level nor NADPH-cy;tocıhrome c reductase enzyme activity

was affected by MgCI~ in the concentrations ranging from 2.5 x ıo-3 Lo 6.25 mM and 0.5 t:o 25 mM respedtively. 'I'hese observations sugge'>l that tihere exirst differences in the ma,gnesi•um sensitivi¹ty between th3 substrates o,f drug matebolizing enzymes of gu'inea.pig liver.

Keywords: Magnesium, Drug metabo~izing enzyme system, Anfünc

4-hydı'<mylase, Elthylm'orphine N-demethylase, Cytochrome P-450, NA1DPH-cytochmme c redıucta:se, Iıiver, Guinea-p'tg.

GİRİŞ

Milrrozoınal il.ıç met&..bolizc eden veya karışık fonksiyonlu ok- sitlazlar CKFOl isimleriyle tanınan

enzim sistemi ilaç. pe:ıtisit ve J.ı'''.i

siklik aromatik hidrokı:ırbonlar gibi vücuda yab:ıncı olan kifüyaı,al

maddeleri metabolize ettiği gibi yağ

asitleri, kolesterol ve steroid har-

manları gibi vücudun normal kimyasal maddelerini de metabolize et-

tiği saptanmıştır Cl-5). Başta kara-

ciğer olmak üzere çeşitli dokularda bulunur C6l. Bu enzim sistemi ta-

rafından metabolize edilen kimyasal maddelerin metabolizma hızları farklı olup hayvan türüne. soyuna ve beslenme durumuna bağlıdır C2.

7-9). Ayrıca. farmakolojik ve tok- sikolojik çalışmalarla birçok kimyasal maddenin bu enzim sistemi- ni stimüle veya inhibe ettiği de

gösterilmiştir (2, 1--13). Geniş bir- substrat özgürlüğüne sahip olan bu

enzim sistemi. substratın bağlan

dığı eleman olan stikrom P-450, NADPH ile sitokrom P-4$0 ara-

sın'<ia elektron transfer.ini ya- pan NADPH,,siıtokram redülctaz

(NA'DPH-siıtokrom P-450 redü.ktaz) V'e gerçek etki tarzı bilinmemekle birlikte elektron transferini kolay-

laştırdığı sanılan lipit olmal~ üzere üç bileşen içerir (s. 6).

Diğer taraftan bilindiği gibi iki

değerlilik bir katyon olan magnez- yum (Mg) organizma için gerekli bir eser element olup eksikliğinde

konvülsiyonlara ve fazlalığında

anesteziye neden olmaktadır CI4l.

Aynca beslenme eksikliği durumu da mikrozomal ilaç metabolizc eden enzimlerin aktivitelerinde değişim

lere neden olabilmektedir. Nitekim Becking ve Marrison (15) Mg açı

sından eksik diyetle besledikleri sı

çanların karaciğer mikrozomal ilaç metabolize eden enzimlerin bazıları-

129

(3)

nın aktivitelerinde ve enzim sisteminin bir bileşeninin düzeyinde

düşüş saptamışlardı·r. Mg un in vitro etkisiyle ilgili olarak ise Trivus

(16) tavşan karaciğerinde bazı

mikrozomal ilaç metabolize eden enzimlerin aktivitelerinin arttığını belirlemiştir. Sonraları Mg un çe-

şitli hayvanların organlarının mikrozomal ilaç metaboliZe eden enzimleri üzerine direkt. in vitro, etkisiyle ilgili birçok araştırma yapıl

mıştır (17-23J. Ancak Mg un ani- lini p-aminofenole dönüştüren anilin 4-hidroksilaz enzim aktivitesine etkisinin yalnızca sıçan karaciğe

rinde (21) ve koyun karaciğerinde (22) Ve etilmorfini noretilınorfine dönüştüren etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitesine etkisinin ^yalnız

ca sıçan karaciğerinde (20) ve koyun karaciğerinde (23) araştırıldığı

görülmektedir. ^Karaciğermikrozo- mal enzim sisteminin bileşenleri

üzerine Mg un direkt etk1sl i~0 rn- dece sıçanda araştırılınıştır c20. 24l.

Kobayda Mg un karaciğerin bu mikrozomal enzimlerine ve siste- min bileşenlerine etkisiyle ilgili bil- giye rastlanmamaktadır. Bu gibi bilgiler çeşitli katyonların ayni hayvan türünün değişik organlarının

veya farklı hayvan türlerinin ayni

organlarının mikrozomal enzimlerine etkileri arasında karşılaştırma

yapmada gerekli ve önemlidir.

Çünkü çeşitli katyonların bu en- zimlere etkilerinin mikrozomların

elde edildiği organa veya hayvan türüne bağlı olarak değişebileceği

bildirilmektedir c21ı. İlaveten, ayni organda, iki değerlikli katyona

130

duyarlılıkta çeşitli karışık fonksiyonlu oksidaz substratları arasında farklılıklar olduğu da bildirilmektedir (12, 21, 25. 26). ^Ayrıcalabo-

ratuarımızda yapılan bir çalışma

da da. ayni organda. iki değerlikli

katyonla enzim sisteminin ^bileşen

lerinin farklı etkilendikleri de sap-

tanmıştırC13l.

Bu çalışmada Mg un kobay ka-

raciğeri mikrozomal anilin 4-hidroksilaz ve etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitesi ile ilaç metabolize eden enzim sisteminin bileşenlerin

den sitokrom P-450 düzeyi ve NADPH-sitokrom c redüktaz enzim aktivitesi üzerine direkt, in vitro.

eLkisinin incelenmesi amaçlanmış

tır.

GEREÇ VE YÖNTEM Kimyasal maddeler •

Glukoz-6-fosfat, glukoz-6-fosfat dehidrogenaz Cmayal, nikotinamid

adenindinüıkleotiıd fosfat (NAD? +-), indirgenmiş nikotinamid adedinin dinükleotid fosfat CNADPHJ, sitokrom c Sigma (Sigma Chemical Company, Saint Louis. Missouri.

A.B.D.J firmasından. sığır serum albümini BDH (BDH Chemicals Ltd., Poole İngiltere) firmasından.

CO gazı Fisher CFisher Scientüic Company, Chemical Manufacturing Division. New Jersey A.B.D.J firma-

sından sağlanmıştır. Kullanılan di·

ğer tüm kimyasal maddeler analitik ^saflıktaolup piyasadan temin

edilıniştir.

Hayvanlar:

Deneylerde ağırlıkları 500 ile 600 g. arasında değişen beyaz erkek

(4)

kobaylar kullanıldı. Kobaylar Yem Sanayii A.Ş. Ankara Yem Fabrika-

sı tarafından imal edilen pellet kobay yemi ile beslendiler. Tüm hayvanlar öldürülmeden önce 24 saat aç bırakıldılar.

10.000 g supernatant fraksiyo- nun ve mikrozomların hazırla

nışı :

Kobaylar .başları hızla sert bir cisme vurul·ara:k bayııtıldılar ¹·e

başları kesilerek öldürüldüler. Ka-

raciğerleri hemen çıkarılarak soğuk

saf su ile yıkanarak kanlarından olduğunca arıtıldılar. Sonra suları

süzülerek emici bir ^kağıtüzerinde

kurulandılar. Ağırlıkları o.ı grama kadar ölçülerek kaydedildi. 10.000 g supernatant fraksiyonu daha ön- ce İşcan'ın (12) tarü ettiği şekilde hazırlandı. Anilin 4-hidroksilaz ve etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitelerinin ölçümlerinde bu fraksi- yon kullanıldı.

Mikrozomlar daha önce İşcan ve ark'lannın cııı tarif ettiği şe

kilde hazırlanarak sitokrom P-450

miktarı ve NADPH sitokrom c re- düktaz enzim aktivite tayinlerinde

kullanıldılar.

Analitik yöntemler

Anilin 4-hidroksilaz enzim aktivitesi oluşan p-aminofenol mikta-

rının !mai ve ark'larının (271 yön·

temine göre saptanmasıyla tayin edildi. ^{ı.o mı}lik inkübasyon orta-

mında. 20 mM anilin, pH sı 25°C de 6.5 olan 100 mM I)otasyum fosfat tamponu. 0.25 mM NADP+. 2.5 mM glukoz-6-fosfat ve 5 mg 10,000 g supernatant proteini kullanıldı.

Etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitesi oluşan formaldehit mik-

tarının Cochin ve Axelrod'un (28) modifiye ettiği Nash'in (291 yönte- mine göre saptanmasıyla tayin edildi. ı.o ml lik inkübasyon orta-

mında, 20 mM etilmorfin HCL pH

sı 25°C de 8 olan ıoo mM potasyum fosfat tampon. 0.25 mM NADP+, 2.5 mM glukoz-6-fosfat ve 5 mg 10.000 g supernatant proteini kullanıldı.

Silokrom P-450 miktarı Omura ve Sait.o'nun (30, 31) yöntemi ile tayin edildi. 25°C de vH sı 7.6 olan

o.ı M potasyurr. fosfat tamponu içinde seyreltilen karaciğer mikro-

zomları, MgCI2 varlığında vr yoklu-

ğunda. sodyum ditiyonit ile indir- generek karbon ınonoksit fark spek · trumlan ^alındı. Sitokrom P-450 konsantrasyonu. A₄₅₀-A₄₉₀için eks- tinsiyon katsayısı 91 mM-ı cm-ı alınarak, çizilen spektrumdan bu iki dalga boyundaki optik dansite

farkından hesaplandı. Sitokrom P-450 düzeyinin saptanmasında

reaksiyon ortamındaki mikrozomal protein m'i'ktarı mı de 1.45 mg dır.

Karaciğer mikrozoınlarının

NADPH-sitokrom c redüktaz enzim aktivitesi pH'sı 7.6 olan o.ı M potasyum fosfat tamponu ile ~8°C de.

Maste.rıs ve ar.k'larrnın (3Q) tadt'

ettiği yöntemle. reaksiyon ^ortamın

da MgC12 varlığında ve yokluğ·un

da, sitokrom c nin 550 nm dalga boyundaki indirgeme hızının spekt- rofometrik olarak ölçülmesi ile tayin edildi. Redüktaz aktivitesinin

saptanmasında reaksiyon ortamın

daki mikrozomal protein miktarı

ml de o.ooı mg dır. ı ünite redük-

131

(5)

taz 25°C de ı dakikada ı nmol sitokrom c yi indirgeyen enzim mik-

tarı olarak tarif edildi.

Karaciğer 10,000 g supernatant ve mikrozomal protein miktarları

standart olarak kristalize sığır serum albümini kullanılarak Lowry ve ark'larının (33l yöı:ıtemine göre tayin edildi.

BULGULAR

MgCl;ı bulunmaya.n

ortamında belirlenen kontrol olarak alındığı

reaıks'iyon değerlerin

deneylerde

tivite değerleri mikrozomal anilin 4-h'idroksi'laz için 1.27±0.18 nmol p-AP/25 dk/mg protein <N:4. ortalama: ±SH), etilınorfiın N-<l.ooıe,u

laz için 5.86±0.24 nmol HCHO/l O

dk/ımg protein (N;4, ortalama±CH), NADPH-sitokrom c redüktaz için 210.S5±4.38 nmıol indirgenmiş sitokrom c/dk/mg protein <N:4. ortalama ±SH) ve ortalama kontrol <>i- tokrom P-450 düzeyi değeri ise 0.85±0.04 nımol/ımg protein (N:4 ortalama ±SH) olarak sa.ptanm.~-

ortalama kontrol enzim özgül ak- tır.

>

CIJ 'O N :;>

·:.-

140 120

100

50

o

5 10

Kont rol

- - - -!~--

20 30 40 50 100

MgCl2 Konsan\ rasyonu (mM)

Şekil 1. MgC1₂ün kobay karaciğeri mikrozomal anilin 4-hidroksilaz enzim aktivitesi üzerine etkisi. MgCI₂ bulunmaJ"~n inkiibasyon ortamında

saptanan enzim aktivitesi kontrol olarak alınmıştır. Her nokta üç ayrı

deney sonucunun ortalamasını göstermektedir

Şekil ı de görüldüğü gibi Mg Cl₂ ün karaciğer m1krozomaıl ani"

lin 4-hidroksilaz enzim aktivitesini 2.5 mM konsantrasyonundan sonra

132

arttırdığı ve en fazla arttırıcı etkiye

<%

²¹⁾5 ve 10 mM konsantrasyon-

larında erişildiği saptandı. Daha sonra 25 mM konsantrasyonuna ka-

(6)

dar aktivite düşme göstermekte ve bu konsantrasyonda aktivite kontrol ile ayni değere erişmektedir.

MgCI₂ konsantrasyonunu arttırdık

ça enzim aktivitesinde düşüş göz- lenmekte ve 100 mM MgCI₂konsantrasyonunda enzim aktivitesi kontrol değerin

%

53 üne inmektedir.

MgCI₂ ün kobay karaciğeri

mikrozomal etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitesi üzerine etkisi Şe-

.!".

kil 2 de gösterilmektedir Şekilde görüldüğü gibi MgCI2 1.0 ile 10 ınM konsantrasyonları arasında enzim aktivitesine etki etmemekte ancak daha yüksek konsantrasyonlarda konsantrasyona bağlı olarak enzim aktivitesini azaltmaktadır. 100 mM MgCI₂ konsantrasyonunda enzim aktivitesinin kontrol değerin

%

19 una düştüğü gözlenmektedir.

Kont rol

> 100 " " ... __ ._,_,,__ - - - - - - - - -- - - --- - -- -11-- - - -

<

..., ..

N

'"'

^>- ⁵⁰

o

5 ıo 20 30 40 50 100

MgCl2 Konsantrasyonu (mM)

Şekil 2. MgC1₂ ün kobay karaciğeri ınikrozomal etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitesi üzeııine etkisi. MgCI₂bulunmayan inkübasyon ortamın

da saptanan enzim aktivitesi kontrol olarak alınmıştır. Her nokta üç

ayrı deney sonucunun ortalamasını göstermektedir

Taiblo l de MıgC12 ün ^karaclğer mikrozomal sitokrom P-450 düze- yine etkisi görülmektedir. Bu tab- loda reaksiyon ortamına 2.sxıo-3 ile

6-25 mM arasında değişen konsantrasyonlarda MgCI₂ilave edildiğinde

sitokrom P-450 düzeyinde bir deği

şim olmadığı gözlenmektedir.

Mikrozomal NADPH-sitokrom c redüktaz enzim aktivitesinin üzeri- ne MlgC~ ün eti<i-5i iıse reaksiyon

ortamına 0.5 ile 25 mM arası değişen

konsantrasYOnlatda MgCl₂ -ilave edilmesiyle incelendi. Tablo 2 de gö-

rüldüğü gibi MgCl2 incelenen konsantrasyonlarda bu enzim aktivitesine etki etmemektedir.

133

(7)

Tablo ı. MgCl₂ün karaciğer mikrmomal sitokrom P-450 düzeyine etki~i

MgC1₂

(mM) % Kontrol sitokrnm P-450 düzeyi•

- - - - -- - - - -- - --- - --- - - - --

Kontrol 2.5 x ıo-3

2 5 x 10-² 0.25 2.5 6.25

100 100 100 94 94

96

•MgC1₂ bulıunımayan reaık:si-yon oııtamında saptanan mikrozomal sıi.tokr-0m

P-450 düzeyi lrontrol olaraık alınmı·ştır. Her ^de^ğerüç ayrı deney sonucunu!1

ortalamasını göstermektedir.

Tablo 2. MgCI₂ün karaciğer mikrozomal NADPH.sitokrom c redüktaz enzim aktivitesine etkisi

MgCl₂

% Kontrol en21im ak'tivitesi•

(mM)

Kontrol ¹⁰⁰

0.5 102

1.0 97

2.5 95

5.0 94

ıo.o 96

25.0 96

•MgC1₂ bulunmayan reaksiyon ^ottamındasaptanan m1krozıomal NADPH -

silt;okrom c redıüd.ctaz enzim aıktivitesi kontrol olarak alınmıştır. Her değer üç

ayrı deney sonucunun ^Ol'talamasını göstermektedir.

TARTIŞMA VE SONUÇ

Bu ^çalışmadakobay karaciğeri

mikrozomal anilin 4-hidroksilaz enzim aktivitesinde maksimum ^artış

sağladığı saptanan Mg konsantras- yonuyla. (Şekil ıı Arınç ve İşcan'ın

134

(22) koyun karaciğeri ve ^akciğeri ile Peters ve Fouts'un ⁽²¹⁾^sıçanka-

raciğeri mikrozomal anilin 4-hidroksilaz enzim aktivitesinde mak-

s~mtıım artış sağladı.ğını saptadıkla

rı Mg konsantrasyonu ^yaklaşıkay-

(8)

ni olup 5 ile 10 mM arasındadır.

Ancak düşük ve yüksek Mg kon-

santrasyonlarındaki bulgular fark-

lıdır. Kobay karaciğeri enzim aktivitesi üzerine 0.1 mM ve 25 mM Mg konsantrasyonları etkimemekte- dir. Ancak 100 mM Mg konsantrasyonunda enzim aktivitesi ko:Jt·

rol değerin

%

53 üne düşmektedir (Şekil 1) . _Arırrçve İşcan ( 22) k:ı

yun karaciğerinde çalıştıkları o.ı

ile 100 mM arası tüm konsantras- yonlara Mg un enzim aktivitesini

arttırdığını ve aktivitelerinin kontrol değerine göre 25 mM konsantrasyonda % 50 ve 100 mM konsantrasyonda ise

%

^{30 fazla} ^olduğunu

saptamışlardır. Yine ayni araştırıcı

lar akciğer enzim aktivitesinde de

o.ı mM Mg konsantrasyonunda:ı

sonra artış gözlemişlerdir. 25 mM Mg konsantrasyonunda enzim a.k- tivitesinin kontrole oranla

%

30 fazla olduğunu ancak 40 mM Mg konsantrasyonunun enzim aktivitesini

ebkilemediğinıi ve 100 mM konsantrasyona kadar enzim aktivitesinin kontrol değerinde kaldığını gözle-

mişlerdir- Peters ve Fouts c21ı da

sıçan karaciğerinde 60 mM Mg konsantrasyonunun enzim aktivitesini kontrol değerine oranla % 20

arttırdığını belirlemişlerdir. Bu ve önceki çalışmalardan elde edilen so- nuçlar Mg un anilin 4-hidroksilaz enzim aktivitesini organ ve hayvan türü farkı gözetmeksizin yalclruşık

ayni konsantrasyonlarda maksimu- ma yükselttiğini ancak düşük ve yüksek konsantrasyonlarda.ki etkisinin organa ve hayvan türüne gö- re değişebildiğini göstermektedir.

Mikrozomal etilmorfin N-demetilaz en21lm a'kt.iv'itesi üzer;ııe Mg un 0.1 ile ıo mM konsantrasyonla-

rı arasında etkisi görülmezken ıco

mM konsantrasyonda kontrol de-

ğerin % 19 una düştüğü saptanmış

tır CŞekil 2l. Bu sonuç Arınç'ın

(23) koyun karaciğerindeki bulgu-

larına uymamaktadır. Arınç (23) Mg un koyun karaciğeri mikrozomal etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitesine 0.1 ile 100 mM arası

konsantrasyonlarda etki etmediğini saptamıştır. Ancak bu çalışmadaki

bu enzim aktivitesiyle ilgili sonuç- lar Arınç'ın (23) akciğer enzim aktivitesinde elde ettiği sonuçlara uy-

maktadır. Bu araştırıcı Mg un ak-

ciğer enzim aktivitesine o.ı ile ıo

mM konsantrasyonları arasında et-

kimediğini ancak 10 mM den sonra enzim aktivitesinin konsantrasyona bağlı olarak azalma gösterdiği

ni belirlemiştir. Diğer taraftan Ter- riere ve Chan'ın c2oı sıçan karaci-

ğerindeki bulguları oldukça farklı

dır. Bu araştırıcılar sıçan karaciğe

ri ınikrozomal etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitesinin s mM Mg ile önemli ölçüde arttığını sapta-

mışlardır. Bütün bu veriler bu kat- yonun mikrozomal etilmerdin N-demetilaz enzim aktivitesine etkisinin

mikrozoınların elde edildiği organa ve hayvan türüne bağlı olarak

değişebildiğini göstermektedir- Kobay karaciğeri mikrozomal anilin 4-hidroksilaz ile etilmorfin N-demetilaz enzim aktivitelerinin Mg ile farklı şekilde etkilend'ilderi görülmektedir CŞekil ı ve 2l. Ben-

ıeri bulgular Peters ve Fouts c21ı

135

(9)

tarafından çeşitli ilaç metabolizc eden enzimlerin substratları ara-

sında sıçan karaciğerinde gözlen-

miştir- Ayrıca laboratuarımızda yapılan bir çalışmada da bazı iki

değerlikli katyonlarla ilaç metabo·

lize eden enzimlerin substratlarının farklı şekilde etkilendikleri de gös-

terilmiştir (121.

Mg çalışılan konsantrasyonlarda mikrozomal sitokrom P-450 düzeyinde bir değişikliğe neden ol-

mamıştır CTablo ll. Bu sonuç Ter- riere ve Chan (201 ile Peters ve Fouts'un (24) sıçan karaciğerindeki bulgularına uyum göstermektedir.

Ancak NADPH-sitokrom c redüktaz enzim aktivitesiyle ilgili bulguları

mız (Tablo 21 ise Peters ve Fout-

"un (241 bulgularından farklıdır.

Bu araştırıcılar sıçan karaciğeri

NADPH-sitokrom c redüktaz enzim

,aktivitesinin

o

ile 50 mM arası Mg

konsantrasyonlarında konsan tras- yona bağlı olarak arttığını belirle-

mişlerdir- Laboratuarımızda yapı

lan bir çalışmada ise Mg un 0.5 ile 10 mM konsantrasyonları arasında

kobay akciğer ve böbrek mikrozomal NADPH-sitokrom c redüktaz

enzim .alk!tivitesiıne d1reıkt etıkiımedi~i saptanmıştır (341. Bu veriler Mg un ayni hayvan türünün farklı organ-

larının NADPH-sitokrom c redüktaz enzim aktivetesine direkt etkisinin

olmadığını ancak farklı hayvan tür- lerinin ayni organlarının NADPH- sitokrom c redüktaz enzim aktivitesine etkisinin farklı olduğunu gös- termektedir.

Ayrıca mikrozomal ilaç metabolize eden enzim sisteminin bileşen-

136

!erinden olan ve substıatla bağla

nan sitokroın P-450 ile elektron transferinde görev alan NADPH- sitokrom c redüktazın Mg ile etki- lenmemeleri Mg ile mikrozomal en- zimlerde görülen değişimlerden

sorumlu olmadıkları izlenimini ver- mektedir.

Sonuç olarak bu çalışma kobay

karaciğeri mikrozomal ilaç metabolize eden enzimlerin substratıarı arasında Mg a duyarlılıklarında farklılıklar bulunduğunu ancak bu enzim sisteminin bileşenleri olan sitokrom P-450 ve NADPH-sitokrom c redüktazın Mg la etkilenmedikle- rini göstermektedir.

CGeliş Tarihi : 25.1.19851

KAYNAKLAR

ı. Brodie, B.B .. Axelrod. J., Cooper.

J.R., Gaudette, L .. La Du, B. N ..

Miıtoma, C., Udenfriend. S., «De- toxication of Drugs and Other Foreign Compounds by Liver Microsomes», Science 121. 603- 604, 1955.

2. Conney, A.H .. «Pharmacological Implications of Microsomal Eneyme Induotion», Pharma- Rev .. 19, 317-366, 1967.

3. Conney, A.H .. Burns, J. J., «Me- tabolic Interactions Among En- vironmental Chemicals and Drugs», Science, 178. 576-586 1972.

4. Gielen. J.E., Cantfort, J.

v ..

^Kre-

mers. P., «Genetic nal Regulation Hydroxylases and

and Hormo- of Steroid Drug Meta-

(10)

bolizing Enzymes in Rat Liver~.

Archs. Toxicoı., 36. 255-266, 1976- 5. Lu. A.Y.H., «Liver Microsomal

Drug-Metabolizing Enzyme Sys- tem: Functional Components and Their Properties•. Fedn.

Proc. 35, 2460-2463, 1976.

6· Lu, A.Y.H .. ·Multiplicity of liver drug metabolizing enzymes•, Drug Metabol. Rev., ıo,

187-208. 1979.

7, Oppelt,

w.w.,

Zange. M., Ross.

W.E .. Remmer, H .. •Comparison of Microsomal Drug Hydroxyla- tion in Lung and Liver of Va- rious Species•. Res. Commun.

Chem. Pathol. Pharmacoı. L

43·56, 1970.

a.

Flynn, E.J., Lynch. M., Zanno- nL V.G.. «Species Differences and Drug Metabolism• Bioc- hem. Pharmacol., 21, 2577-2590.

1972.

9. VeselL E.S .. Lang C.M.. White.

W.J. Passanati. G.T.. Hm. R.N.

Clemens. T.L., Liu, D.K.. John- son. W.D .. •Environmental and Genetic Factors Affecting the Response of Laboratory Animals to Drugs•, Fedn .. Proc., 35. 1125- 1132, 1976.

ıo. Mannering. G.J., •Properties of Cytochrome P-450 as Affected byt Environmental Factors:

Qual'Hat:ve Changcs Duo to

Adımirristraıt'.ion of PolycycHc Hydrocarbons», Metabolism, ~o.

228-245, 1971.

ıı. İşcan. M .. Arınç, E .. Vural. N ..

İşcan. M.Y., •in vivo Effects of

3-Methylcholanthreııe, Pheno- barbitaL Pyrethrum and 2.4.5-

T isooctylester on Liver. Lung and K.idney Microsomal Mixed- Function Oxidase System cf Gui- nena-Pig: a Comparative Study•,

Comp. Biochem. PhysioJ.. 77C.

177-190. 1984.

ı2. İşcan, M.. ·A comparativc Study of the Effects of Cad- mium and Nickel on Liver Mic- rosomal Drug Metabolizing Enzymes of Guinea-Pig in vitro•, Comp. Biochem. Physiol., 79C, 429·433, 1984.

13- İşcan. M., ·Comparison of in vitro Effects of Cadmium and Nickel on the Components of the Liver Microsomal Drug Me- tabolizing Enzyme System of the Guinea-Pig», Comp. Bioc- hem. PhysioI.; baskıda.

14. Williams, D.R., Halstead, B.W.,

·Chelating Agents in Medicine•, J. Toxicoı., Clin. ToxicoL 19.

1081·1115, 1982-83.

ıs. Becking, G.C .. Morrison, A.B ..

·Role of Dietary Magnesium in the Metabolism of Drugs by

NAıDPH.Dependent Rat Liver Microsomal Enzymes•. Bioc- hem. Pharmacol .. 19. 2639-2644.

1970.

16. Trivus, R.H., «Mg ı-+ a Possiıble

Cofactor For Some Microsomal Drug Oxidations•, Fedn. Proc.

23. 508. 1964.

17. MazeJ. P., Kerza-Kwiatecki. A.,

Siınanis. J., •Studies on the Demethylation of Puromycin and Related Compounds by Li- ver Microsomal Enzymes•. Bioc- him. Biophys. Acta., 114 72-82.

1966.

137

(11)

ıs.- Irving. C.C.. •Enzymatic Dea- cetylation of N-hydroxy-2- Acetylaminofluorene by Liver Microsomes•. Cancer Res., 26.

ı390-ı396. ı966.

ı9. Peters, M.A .. Fouts, J.R. ·The Inhibitory Effect of Aureomy- cin CChlortetracyclineJ Pretreat- ment on Some Rat Liver Mic- rosomal Enzyme Activities·. Biochem. Pharmacoı.. ıs. 151L-

ı5ı 7. ı969.

20. Terriere. L.C .. Chao. T.M.. ·En- hancement of Rat Liver Micr .J-

somal Oxidases by Magnesium and a Heat Stable Factor from the Soluble Fraction•, Biochem.

Pharmacol .. 18. 199ı-2002, 1969.

21. Peters. M.A .. Fouts, J. R.. ·The Influence of Magnesium and Some Other Divaıe.ı.t Cations on Hepatic Microsomal Drug Me- tabolism in vitro•. Biochem.

Pharmaco]., ı9. 533-544. 1970.

22. Arınç. E .. İşcan. M.Y .. «Compa-

nı.tive Studies of Sheep Liver and Lung Microsomal Anline

4-H~rmeylaS'e», Comp. Bioc- hem. Physiol., 74C 151-158, 1983.

23. Arınç. E.. ·Characterization of Sheep Liver and Lung M!icro- somal Elth.y,Jıınorphinı~ N-D'"

mEifüyJase», Comp. Biochem.

Physiol., baskıda.

24. Peters, M.A.. Fouts. J.R.. ·A

138

Study of Some Possible Mecha- nisms by Which Magnesium Activates Hepatic Microsomal Drug Metabolism in v'itro•. J. Pharmacol. Exp. Ther .• ı73. 233-

241, 1970.

25. Aitio. A., Ahotupa. M., Park.ki.

M.G.. •lnhibition of Dnıg Me- tabolizing Enzymes by Heavy Metals in vitro•, Biochem.

Biophys. Res. Conunun .. 83. 850- 856. ı978.

26. Schnell. R.C., ·Cadmiuın-Indu

ced Alteration of Drug Action•. Fedn. Proc .. 37. 28-34. ı978

27. Imai. Y., Ito. A., Sato. R.. «Evi- dence for Biochemically Diffe- rent Types of Vesicles in the Hepatic Microsomal Fraction•, J. Biochem.. 60. 4ı 7·428. 1966.

28. Cochin, J., Axelrod. J .. ·Bioc- hemical and Pharmacological

Changes in the Rat F'oUo..v~nJ

Chronic Administration of Morphine. Nalorphine and Nor- morphine•. J. Pharmacol. Exp.

Ther .. ı2s. 105-110, ı959.

29. Nash. T., •The Colorimetric Estimation of Formadehyde by Means of the Hantzsch Reac-

ti•om> Biochem. J., 55, 416 - 42'1, 1953.

30. Omura. T .. Sato. R.. ·The Car- bon Monoxide-Binding Pigment of Liver Microsomes. ı. Eviden- ce for its hemoprote.in nature•, J. Bioı. Chem.. 239. 2370-2378, 1964.

3ı. Omura. T.. Sato, R . «The Car- bon Monoxide-Binding Pigment of Liver Microsomes. II. Solu- bilization. Purification. and Properties•, J. Biol. Chem.. 239.

2379-2385. 1964.

32. Masters. B.s.s .. Williams, C.H., Kamin. H.. !Preparation and Properties of Microsomnl TPNH

-Cytochrome c Reductase From

(12)

Pig Liver•. Colowick, S.P .. Kap- lan. N.O. CEdsl Methods in Enzymology. Academic Press.

New York. 565-573. 1967.

33. Lowry, Q.H .. Rosebrouglı, N. J., Farr. A. L .. Randan. RJ .. ·Pro- tein Measurement with the Fo-

~in Phenol Reagent», J. Bhl.

Chem., 193. 265-275. 1951.

34. İşcan. M.. ·Bazı İki De~erlikli Katyonların Kobay Akciğer ve Böbrek Mikrozomal NADPH-Si- tokrom c Redüktaz Enzim Akti- vitelerine in vitro Etkileri·.

Phaırma.cia-JTPA. 24, 34-39, 1984.

139