多环芳烃及其它常见化学致癌物PPT课件.ppt

多环芳烃及其它常见化学致癌物,1,一、概述致癌性多环芳烃的重要性：1、数量最多的一类致癌物。2、分布最广的环境致癌物。3、人类关系最密切的环境致癌物。,二、多环芳烃的性质和种类多环芳烃是指两个以上苯环连在一起的化合物。非稠环型：苯环之间有碳原子相连如联苯稠环型：两个碳原子为两个苯环共有通常称稠环芳香烃为多环芳烃，不包括联苯。,第一节多环芳烃,2,（一）多环芳烃的生成1、微生物、植物生长过程中产生。2、有机质在高温、缺氧条件下的不完全燃烧。800-1000的缺氧燃烧产生最多。污染来源：1、家庭及生活炉灶，工业锅炉等产生的烟灰512、各种产生和使用焦油的工业过程203、各种人为原因的露天焚烧和失火、抽烟等274、各种机动车辆及内燃机排放的废气0.9,3,4,2、芴与胆蒽类多环芳烃,（二）致癌性多环芳烃种类1、苯环类多环芳烃（1）双环：萘无致癌活性，但氨基衍生物可导致膀胱癌。（2）三环：蒽、菲无致癌性。菲的环戊基衍生物有较强的致癌活性。（3）四环：苯并菲有明确的致癌性。苯并（a）蒽是有效的癌引发剂。（4）五环：苯并(a)芘特强致癌物（5）六环（6）七环：研究很少,5,6,三、多环芳烃的代谢吸收主要经皮肤和肺吸收，2-3环多环芳烃主要以气态形式存在，4环在气态、颗粒态中的分配基本相同，5-7环大部分以颗粒态存在。1、皮肤吸收多环芳烃经过皮脂腺吸收，进入组织脂质，并与组织成分疏松结合，然后代谢为各种衍生物，或经细胞间液或微血管系统转移到别处，或重新回到皮肤表面。影响因素：（1）溶液浓度。（2）皮脂腺数量越多，吸收越大。,7,2、经肺吸收多环芳烃大都吸附在烟、尘等固体微粒上进入呼吸道。微粒的大小和性质对多环芳烃的毒性很重要。,排泄：多环芳烃的大部分中间代谢物与GSH、葡萄糖醛酸或硫酸发生结合反应，并排泄。,8,四、多环芳烃的致癌作用及其机理多环芳烃可引起皮肤癌、肺癌、胃癌，空气中苯并芘与皮肤癌、肺癌有明显正相关性。美国提出大气中苯并芘每增加0.1g/cm3，肺癌死亡率相应增加5。多环芳烃为间接致癌物，进入机体后先经代谢活化才呈现致癌性。终致癌物为二氢二醇环氧苯并芘，可与DNA分子的鸟嘌呤结合，使DNA烷基化，以致DNA的遗传密码发生改变。,9,苯并(a)芘,苯并(a)芘环氧化物,苯并(a)芘二氢二醇,环氧化物水化酶,苯并(a)芘7，8二氢二醇9，10还氧化物,10,11,第二节其他化学致癌物,12,一、芳香族氨基化合物苯环上的氢原子可被氨基（NH2）取代而形成芳香族氨基化合物芳香胺。氨基可单独，也可与卤素（主要是氯）、烃基或羟基一起在环上的任何位置作不同取代。,中等到低等毒性，主要作用于血液，形成高铁血红蛋白，也可发生溶血作用及其他急性、慢性中毒。有的还有致癌作用。,13,1、4-氨基联苯2、联苯胺3、4-氯-2-甲基苯胺4、2-萘胺5、4-氨基-3，2-二甲基偶氮苯6、2-氨基-4-硝基甲苯7、2，4-二氢基甲醚8、4-氯苯胺9、4，4-二氨基二苯甲烷10、3，3-二氯联苯胺11、3，3-二甲氧基联苯胺12、3，3-二甲基联苯胺,13、3，3-二甲基-4，4-二氨基二苯甲烷14、2-甲氧基-5-甲基苯胺15、4，4-亚甲基-二(2-氯苯胺)16、4，4-二氨基二苯醚17、4，4-二氨基二苯硫醚18、2-甲基苯胺19、2，4-二氢基甲苯20、2，4，5-三甲基苯胺21、2-甲氧基苯胺22、4-氨基偶氮苯23、2，4-二甲基苯胺24、2，6-二甲基苯胺,14,1、形成高铁血红蛋白。芳香族氨基化合物大多能氧化血红蛋白成为高铁血红蛋白而失去携氧功能，从而损害中枢神经和心血管系统。2、溶血作用。高浓度时可引起溶血性贫血。3、损害肾脏和膀胱。接触芳香族氨基化合物早期可发生急性化学性膀胱炎；急性中毒者还会损害肾脏。,15,4、致癌作用。大量流行病学调查证明，一些芳香族氨基化合物具有致癌作用。已经确定致职业性膀胱癌的有联苯胺、萘胺、4氨基联苯。金胺可导致肝癌。,致癌机制：芳香族氨基化合物进入机体后经N羟化和酯化两个活化过程后具有致癌性。人和狗具有这两种酶（N-羟化酶和磺基转移酶）。因此可引起膀胱肿瘤。,16,二、亚硝胺类化合物结构通式R1、R2可分别为烷基、芳香基或环状化合物。亚硝酰胺的R1为烷基，R2为酯基或酰胺基。,17,1、生物合成自然界中大量存在亚硝酸盐和硝酸盐，同时也可能存在仲胺。两者可在酸性条件下合成亚硝胺类化合物：,18,凡含有N结构的化合物都可参加上述反应。如酰胺类、某些氨基酸、肽类、肌酸、肌酐和氨基甲酸乙酯都可进行亚硝胺合成，酰胺合成亚硝胺的反应如下：,19,2、毒性作用LD50为150-500mg/kg。急性毒性主要作用在肝脏，还可以引起肺出血，对眼、皮肤、呼吸道有刺激作用。亚硝酰胺类化合物有直接刺激作用，可引起局部组织严重损害。,3、亚硝胺的致癌作用亚硝胺对鱼、小鼠、大鼠、犬和猴等动物的不同组织、器官均有强致癌作用，尤其以啮齿动物最为敏感。90多种亚硝胺类化合物有致癌性，主要引起肝、食道、胃等器官的肿瘤。,20,致癌机理：亚硝胺化合物在MFO作用下，可生成重氮烷，再经脱烷基作用而生成自由甲基。后者使细胞的核酸和蛋白质烷基化，尤其是时RNA、DNA的鸟嘌呤发生烷化作用，改变细胞的遗传特性，通过体细胞突变或者细胞的分化失常，导致肿瘤的发生。,21,对于亚硝酰胺，一般认为其可直接致癌，不需要经过MFO的作用就可生成重氮烷和自由甲基而引起肿瘤。,三、黄曲霉毒素剧毒物质，是目前已知作用最强的化学致癌物，主要诱发肝癌，也可引起胃癌、肾癌、结肠癌等。黄曲霉毒素是一类具有致癌作用的霉菌毒素，其中以黄曲霉毒素B1致癌作用最强，M1、G1、B2也有致癌作用。主要可能出现于受黄曲霉污染发生霉变的食物中。,22,23,人类接触黄曲霉毒素的主要来源是污染的食物，有两种通过膳食的摄入途径：由受黄曲霉毒素(主要为B1)污染的植物性食物中摄入经饲料而进入奶或乳制品(包括乳酪、奶粉等)的黄曲霉毒素(主要为M1)。动物摄入黄曲霉毒素后，分布在肝脏最多，是其他器官的515倍。肾、脾和肾上腺也有分布。血液中很少。黄曲霉毒素在体内的主要代谢过程为羟基化作用、去甲基作用和环氧化作用。,24,急性毒性：黄曲霉毒素能引起急性中毒性肝炎，临床症状以黄疸为主，伴有呕吐、厌食、发热、腹水等。黄曲霉的毒(LD50)大小顺序为B1、M1、G1、B2、G2。致癌：流行病学调查表明，肝癌的发生与该地区黄曲霉毒素的高含量有关。动物实验表明，黄曲霉毒素能在鱼类、禽类和灵长类中诱发肝癌。除极易导致肝