结合反应

结合反应是进入机体的外来化合物在代谢过程中与某些其它内源性化合物或基团发生的生物合成反应。特别是外来有机化合物及其含有羟基、氨基、羰基以及环氧基的代谢物最易发生。外来化合物及其代谢物与体内某些内源性化合物或基团结合所形成的产物称为结合物。在结合反应中需要有辅酶与转移酶并消耗代谢能量。所谓内源性化合物或基团的来源是体内正常代谢过程中的产物，参加结合反应的必须为内源性化合物，直接由体外输入者不能进行。

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外来化合物在代谢过程中可以直接发生结合反应，也可先经过上述氧化、还原或水解等第一阶段生物转化反应(第一相反应)，然后再进行结合反应(第二相反应)，在一般情况下，通过结合反应，一方面可使外来化合物分子上某些功能基团失去活性以及丧失毒性；另一方面，大多数外来化合物通过结合反应，可使其极性增强，脂溶性降低，加速由体内的排泄过程。 公卫论坛
根据结合反应的机理，可将结合反应分成以下几种类型：
1.葡萄糖醛酸结合 葡萄糖醛酸结合可能是最常见的结合反应，主要是外来化合物及其代谢物与葡萄糖醛酸结合。葡萄糖醛酸的来源是在糖类代谢过程中生成尿苷二磷酸葡萄糖(uridine diphosphate glucose, UDPG)，UDPG再被氧化生成尿苷二磷酸葡萄糖醛酸；UCPGA是葡萄糖醛酸的供体，在葡萄糖醛酸基转移酶的作用下与外来化合物及其代谢物的羟基、氨基和羧基等基团结合，反应产物是β－葡萄糖醛酸苷。葡萄糖醛酸必须为内源性代谢产物，直接由体外输入者不能进行结合反应。

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葡萄糖醛酸结合作用主要是在肝微粒体中进行，此外肾、肠粘膜和皮肤中也可发生，外来化合物在肝脏中经结合反应后，随同胆汁排出。但有时一部分在肠道下段，可在肠菌群中的β－葡萄糖苷酸酶作用下，发生水解，则此种外来化合物可重被吸收，进行肠肝循环，使其在体内停留时间延长。
2.硫酸结合 外来化合物及其代谢物中的醇类、酚类或胺类化合物可与硫酸结合，形成硫酸酯。内源性硫酸的来源是含硫氨基酸的代谢产物，但必须先经三磷酸腺苷活化，成为3'－磷酸腺苷－5'－磷酸硫酸(PAPS)，再在磺基转移酶的作用下与酚类、醇类或胺类结合为硫酸酯。苯酚与硫酸结合较为常见。

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硫酸结合反应多在肝、肾、胃肠等组织中进行；由于体内硫酸来源所限，不能充分提供，故较葡萄糖醛酸结合反应为少。
在一般情况下，通过硫酸结合反应可使外来化合物原有毒性降低丧失。但有些外来化合物经硫酸结合反应后，其毒性反而较高。例如属于芳香胺类的一种致癌物2－乙酰氨基芴（简称FAA或AAF）在体内经N－羟化反应，形成N－羟基－2－乙酰氨基芴后，其羟基可与硫酸结合，形成硫酸酯。此种AAF硫酸酯具有强致癌性，较AAF本身致癌性强。在大鼠、小鼠和狗都有此种反应发生。但有些动物肝内缺乏硫酸转移酶，无法形成硫酸酯。 公卫百科
3.谷胱甘肽结合 机体内有毒金属和环氧化物能与谷胱甘肽结合而被解毒。谷胱甘肽结合反应是由谷胱甘肽转移酶催化进行。谷胱转移酶在肝、肾中都含有，肝细胞胞液含量较多，近年来发现肝微粒体上亦有存在。微粒体的谷胱甘肽转移酶直接与外来化合物接触，可能在谷胱甘肽结合反应的意义更为重要。
谷胱甘肽与环氧化物结合反应非常重要。许多外来化合物，例如许多致癌物和肝脏毒物在体内可形成环氧化物，此种环氧化物大都对细胞具有较强的损害作用。例如溴化苯经代谢转化为环氧化物，溴苯环氧化物为一强肝脏毒物，可引起肝脏坏死；但与谷胱甘肽结合后，将被解毒并排出体外。谷胱甘肽在体内生成与储备有一定限度，如大量环氧化物在短时间内形成，可出现谷胱甘肽耗竭，仍可引起严重损害。 公卫家园
4.甘氨酸结合 有些含有羧基的外来化合物，例如有机酸可与氨基酸结合。此种结合反应的本质是一种肽式结合，与甘氨酸结合最为常见，事实上其它氨基酸也可进行这种结合。例如甲苯在体内代谢，生成苯甲酸，苯甲酸可与甘氨酸结合，形成马尿酸而排出体外。氰氢酸可经半胱氨酸结合，由唾液和尿液排泄。

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5.乙酰结合 外来化合物中的芳香胺类，例如苯胺可通过其氨基与乙酰辅酶A反应，经乙酰转移酶催化使芳香胺类形成其乙酰衍生物。此外，脂族胺类药物也有类似反应。乙酰酶A的来源是糖、脂肪以及蛋白质的代谢产物。
6.甲基结合 生物胺类在体内与甲基结合的反应，也称甲基化。甲基来自蛋氨酸，蛋氨酸的甲基经ATP活化，成为S－腺苷蛋氨酸，再经甲基转移酶催化，使生物胺类与甲基结合而被解毒排泄。在外来化合物解毒中，甲基结合并不占重要地位。 公卫考场