苯并芘在哺乳动物体内的代谢

1、苯并芘在哺乳动物体内的苯并芘在哺乳动物体内的 代谢转化代谢转化 苯并芘苯并芘（Benzopyrene）是苯与芘稠合而成的一 类多环芳烃。根据稠合的位置不同，可以有苯并a芘 和苯并e芘两种异构体，这两个名称来源于IUPAC命 名法中对芘分子环中各化学键的编号。 最常见的苯并芘是苯并a芘。 它是一种致癌物质和突变原1。 理化常数理化常数 英文名称英文名称： 3,4-Benzy pyrene 缩写：缩写： B(a)P 化合物类别化合物类别：芳烃类：芳烃类 分子式分子式：C20H12 外观与性状外观与性状：无色至淡黄色、针状、晶体：无色至淡黄色、针状、晶体(纯品纯品) 分子量分子量：252.32 蒸汽

2、压蒸汽压：0.66510-19kPa/25 熔点熔点：179 沸点：沸点：475 溶解性溶解性：不溶于水，微溶于乙醇、甲醇，溶于苯、甲苯、二甲苯、氯：不溶于水，微溶于乙醇、甲醇，溶于苯、甲苯、二甲苯、氯 仿、乙醚、丙酮等仿、乙醚、丙酮等 密度密度 ：相对密度：相对密度(水水=1)1.35 稳定性稳定性：稳定：稳定 主要用途主要用途：本品在工业上无生产和使用价值，：本品在工业上无生产和使用价值， 一般只作为生产过程中形成的副产物随废气排放一般只作为生产过程中形成的副产物随废气排放 苯并苯并a 芘是一种常见的芘是一种常见的高活性间接致癌物高活性间接致癌物， 吸烟烟雾和经过多次使用的高温植物油、吸烟

3、烟雾和经过多次使用的高温植物油、 煮焦的食物、油炸过火的食品都会产生苯煮焦的食物、油炸过火的食品都会产生苯 并并a 芘芘 。苯并。苯并a 芘释放到大气中以后，芘释放到大气中以后， 总是和大气中各种类型微粒所形成的气溶总是和大气中各种类型微粒所形成的气溶 胶结合在一起。胶结合在一起。 侵入途径侵入途径 吸入吸入 经皮吸收经皮吸收 食入食入 吸入吸入2 3，4-苯并芘释放到大气中以后，总是和大 气中各种类型微粒所形成的气溶胶结合在 一起 1m以下以下 吸收吸收入血入血 肺泡巨噬细胞吞噬后经淋巴管清除肺泡巨噬细胞吞噬后经淋巴管清除 2-5m沉积沉积 在支气管在支气管 黏液层逆向运动，清除出肺黏液层逆

4、向运动，清除出肺 5m以上沉以上沉 积在鼻咽部积在鼻咽部 可溶性颗粒吸收可溶性颗粒吸收入血入血 不溶性颗粒被清除不溶性颗粒被清除 8m以下以下 可吸入颗可吸入颗 粒粒 经皮吸收经皮吸收2 皮肤接触皮肤接触 简单简单 扩散扩散 角质层角质层真皮真皮 毛细血管毛细血管 食入食入2 口腔口腔胃胃肠肠毛细血管毛细血管 代谢转化代谢转化2,3 水解反应水解反应 mEH 7,8-二羟基苯并芘二羟基苯并芘 CYP1A1 GSTP1 CYP1A1 反式反式-7,8-二羟二羟-9,10-环氧苯并芘环氧苯并芘 7,8-二羟基苯并芘二羟基苯并芘 mEH 7,8-环氧化苯并芘 CYP1A1 氧化还原反应氧化还原反应

5、苯并a芘 酚或二氢二醇酚或二氢二醇 自发异构化自发异构化 水解反应水解反应 CYP1A1 谷胱甘肽结合物谷胱甘肽结合物 硫醚氨酸衍生物 尿液尿液 排出排出 排出排出 胆胆 汁汁 醌和一价醌和一价 阳离子阳离子 减毒途径减毒途径 增毒途径增毒途径 终致癌物终致癌物 基因多态性基因多态性4 基因多态性：在所研究的群体中出现基因多态性：在所研究的群体中出现 频率大于频率大于1%的多种等位基因形态。的多种等位基因形态。 有两种或两种以上多态形态的基因为有两种或两种以上多态形态的基因为 多态（多态（polymorphic）基因，反之则）基因，反之则 称单态（称单态（monomorphic）基因。）基因。

6、 CYP1A1基因多态性 CYP1A1基因位于基因位于15号染色体，有号染色体，有6311个碱基对，包个碱基对，包 括括7个外显子，其中，第一个外显子不编码，个外显子，其中，第一个外显子不编码， CYP1A1基因基因 主要在肝外组织中表达主要在肝外组织中表达 等位基因等位基因基因水平基因水平蛋白质水平蛋白质水平代谢结局代谢结局 CYP1A1*1A（野生型）（野生型）5 CYP1A1*1B 5C3219T CYP1A1*1C 5G3229A CYP1A1*2A(m1) 5T3801C3端非编码区端非编码区纯合，肺癌易感纯合，肺癌易感 CYP1A1*2B 5A2455G T3801CI462V纯合

7、，肺癌易感纯合，肺癌易感 CYP1A1*2C(m2) 6A2455GI462V结肠癌易感结肠癌易感 CYP1A1*3(m3) 5T3205C3端非编码区端非编码区 CYP1A1*4(m4) 5C2453AT461D 微粒体环氧化物水化酶mEH 的多态性 His-113 allele 肝癌相关 Tyr-113 allele 卵巢癌相关 His-113 allele 慢性阻塞性肺疾病 GSTP1基因多态性 GSTP1基因位于11q13，包括7个外显子，长 约3kb，编码210个氨基酸 GSTP1（V104I） 减弱7,8-二羟基二羟基9,10-环氧环氧 苯并芘的活性苯并芘的活性 DNA adduc

8、t 7 From Wikipedia In molecular genetics, a DNA adduct is a piece of DNA covalently bonded to a (cancer-causing) chemical. This process could be the start of a cancerous cell, or carcinogenesis. DNA adducts in scientific experiments are used as biomarkers of exposure and as such are themselves measu

9、red to reflect quantitatively, for comparison, the amount of carcinogen exposure to the subject organism, i.e. rats or other living animals. Under experimental conditions for study, such DNA adducts are induced by known carcinogens, of which commonly used is DMBA (7,12-dimethylbenz(a)anthracene). Fo

10、r example, the term “DMBA-DNA adduct” in a scientific journal refers to a piece of DNA that has DMBA attached to it. The presence of such an adduct indicates prior exposure to a potential carcinogen, but does not by itself indicate the presence of cancer in the subject animal. 3 3 参考文献 1/wiki/%E8%8B%AF%E5%B9%B6%E8%8A%9 8 2印木泉, 余应年, 张天宝等. 遗传毒理学M. 北京: 科学出版社, 2002, 55-60. 3穆景利. 苯并（a）芘在黑鲷（Sparus macrocephalus）体内代谢 转化机制的初步研究D. 厦门: 厦门大学, 2006. 4印木泉, 余应年, 张天宝等. 遗传毒理学M. 北京: 科学出版社, 2002, 83. 5印木泉, 余应年, 张天宝等. 遗传毒理学M. 北京: 科学出版社, 2002, 85. 6 Jin JQ, Hu YY, Niu YM, et al.