食品毒理学基础

张久亮博士Telmail zjl ljz 食品毒理学 FoodToxicology 大家下午好 毒性和毒性作用 剂量与剂量 反应关系 化学结构与毒性效应 联合作用 第二章食品毒理学基础 毒性参数和安全限值 理解食品毒理学的基本概念和常用术语 如剂量 效应与反应 联合作用 毒性参数和安全限值等 掌握食品毒理学的基础知识 学习目的与要求 2 1毒性和毒性作用 2 1 4毒作用生物学标志生物学标志 biomarker biologicalmarker 是指针对通过生物学屏障进入组织或体液的化学物质及其代谢产物以及它们所引起的生物学效应而采用的检测指标 分为 接触生物学标志 biomarkerofexposure 效应生物学标志 biomarkerofeffect 易感性生物学标志 biomarkerofsusceptibility EffectsofPTadministrationonthelevelsofASTandALTinserumintheliverdamagedmiceinducedbyCCl4 2 2剂量与剂量 反应关系 2 2 2效应 反应和剂量 反应关系效应 effect 量反应 机体接触一定剂量化学物后引起的生物学改变 此种变化的程度用计量单位来表示 如毫克 单位等 反应 response 质反应 机体接触一定剂量化学物后 表现出某种生物学效应并达到一定强度的个体在群体 population 中所占的比例 一般以百分率或比值来表示 如死亡率 肿瘤发生率等 剂量 反应关系 dose responserelationship 随着外源化学物剂量的增加 对机体毒效应的程度增加 或出现某种效应的个体在群体中所占比例增加 剂量 反应曲线的形式 以表示量反应强度的计量单位或表示质反应的百分率为纵坐标 以剂量为横坐标绘制散点图 可得到一条曲线 1 直线2 S形曲线3 抛物线 A B两外源化学物的LD50相同 但其曲线斜率不同 A物质的曲线斜率小 需要有较大的剂量变化才能引起明显的死亡率改变 而B物质的曲线斜率大 相对小的剂量变化即可引起明显的死亡率改变 在较低剂量时 A物质的危险性较大 而在较高剂量时 B物质的危险性较大 2 3化学结构与毒性效应 各种外源化学物的毒性与其结构有关 同一类化合物 由于结构 包括取代基 不同 其毒性也有很大差异 结构决定活性 结构也决定毒性 2 3 1有机化合物与毒性的关系官能团与毒性的关系烃类 卤代烃类 醇酚和醚 醛酮和醌 羧酸和酯类 磺酸亚磺酸 砜和亚砜 硝基和亚硝基化合物 氨基化合物 偶氮化合物 羟基和巯基 有机磷化合物电负性基团与毒性的关系电负性基团多 可与机体中带正电荷的基团相互吸收 毒性大亲电物与亲核物与毒性的关系旋光异构与毒性的关系动物体内的酶对光学异构体有高度的特异性 2 电离度即化合物的pka值 pka值不同的化合物在不同的pH环境中电离度不同 影响其跨膜转运 化合物在一定pH条件下呈现离子型的比例越高 易溶于水 难以吸收 易随尿排出 3 挥发度和蒸气压常温下易挥发的化合物 易形成较大蒸气压 易于经呼吸道吸收 经皮吸收的液态化合物 挥发性大的较挥发性小 粘稠不易去除的危害性小 2 3 4代表性化学物的化学结构与毒性关系2 3 4 1苯并芘简称B a P 又名3 4 苯并芘 分子式C20H12 无色至淡黄色 针状 晶体 纯品 熔点178 沸点495 高熔点高沸点化合物 不溶于水微溶于乙醇 溶于氯仿等有机溶剂 碱性介质中稳定 酸性介质中不稳定 一种高活性间接致癌物 而非直接致癌物 必须经细胞微粒体中的混合功能氧化酶激活才具有致癌性 具有致畸 致突变作用 还可损害中枢神经 血液等 2 3 4 2六六六 666又叫六氯环己烷 六氯化苯 是环己烷每个碳原子上的一个氢原子被氯原子取代形成的饱和化合物 结构式因分子中含碳 氢 氯原子各6个 可以看作是苯的六个氯原子加成产物 分子式C6H6Cl6 白色晶体 有8种同分异构体 熔点159 160 沸点288 易溶于氯仿 苯等 随水蒸气挥发 具有持久的辛辣气味 对酸稳定 在碱性溶液中易分解 长期受潮或日晒会失效 进入机体后主要蓄积于中枢神经和脂肪组织中 为神经及实质脏器毒物 六六六具有很高的致癌性 无明显的致突变性 六六六的化学名称是1 2 3 4 5 6 六氯环己烷 六氯化苯 它有几种常见的异构体 六六六的杀虫活性取决于其中 六六六的含量 六六六对光 空气 热和二氧化碳都很稳定 又耐强酸 2 3 4 3DDT又叫滴滴涕 化学名为双对氯苯基三氯乙烷 化学式 ClC6H4 2CH CCl3 白色晶体 不溶于水 溶于煤油 可制成乳剂 是有效的杀虫剂 在环境中非常难降解 并可在动物脂肪内蓄积 从70年代后滴滴涕逐渐被世界各国明令禁止生产和使用 DDT一般毒性与六六六相同 属神经及实质脏器毒物 对人和大多数其它生物体具有中等强度的急性毒性 它能经皮肤吸收 是接触中毒的典型代表 2 3 4 5苏丹红 苏丹红 是一种化学染色剂 它的化学成份中含有一种叫萘的化合物 该物质具有偶氮结构 由于这种化学结构的性质决定了它具有致癌性 对人体的肝肾器官具有明显的毒性作用 苏丹红有 号四种 经毒理学研究表明 苏丹红具有致突变性和致癌性 苏丹红 号在人类肝细胞研究中显现可能致癌的特性 在我国禁止使用于食品中 2 3 4 5苏丹红苏丹红 号 1 苯基偶氮 2 萘酚 C16H1