食品毒理学-云南农业大学

1、.：.；食 品 毒 理 学主讲：高斌 尹 丰2021年12月第一章 绪论1.1 食品毒理学概述1.2 食品毒理学研讨义务、内容和方法1.3 食品毒理学和食品平安性对食品的新认识1.4 食品毒理学开展及展望民以食为天，食以安为先。食品应具备的条件：卫生平安、无毒无害；含有人体所需求的营养素和有益成分；感官性状良好、可被人体接受。外源化学物：在人类生活的外界环境中在在，能够与机体接触并进入机体，在体内呈现一定的生物学作用的一些化学物质。1.1 食品毒理学概述毒理学：是研讨各种化学性、物理性和生物性有害要素对生物体特别是对人体产生的危害作用及机制的科学。经过对危害的研讨评价提出对各种危害要素的管理措

2、施，保证人民安康。食品毒理学：是毒理学的根底知识和研讨方法在食品科学中的运用，是现代食品卫生学的一个重要组成部分。研讨对象：食品中的有毒有害物质，包括化学性污染物、生物性污染物、食品包装资料、食品添加剂、食品中天然存在的有毒有害物质等。还包括研讨新资源食品、保健食品、转基因食品和食品中天然成分等毒理学平安性；研讨食品中外源化学物的性质，来源与构成，它们的不良作用与能够的有益作用及其机制，并确定这些物质的平安限量和评价食品的平安性。1.2 食品毒理学研讨义务、内容和方法一、研讨义务研讨食品中外源性化学物质的分布、形状及其进入人体的途径与代谢规律，阐明影响毒性发生和开展的各种条件；研讨化学物在食物

3、中的平安限量，评定食品的平安性，制定相关卫生规范；研讨食品中化学物的急性和慢性毒性，特别应阐明致突变、致畸、致癌和致敏等特殊毒性，提出平安管理措施。食品毒理学研讨的最终目的就是经过研讨确定其毒理学平安性，制定平安限量，提出食品及食品中有毒有害物质的预防及管理措施，保证食品平安。二、研讨内容1、有害物的来源、理化性质和构造外来化学物质；生物性污染物；天然有毒有害物质；食品包装资料和食品添加剂；食品消费加工过程中构成的有害物质2、毒性作用及机制3、开展毒理学平安性评价4、开展食品中外来化学物质、生物性污染物、食品包装资料和食品添加剂、食品及加工过程中构成的有害物对人体安康的危险性评价三、研讨方法1

4、、动物体内实验：动物研讨结果人2、体外实验：游离器官：脏器毒性作用；细胞：染色体畸变；微生物：致突变作用3、人体实验：偶尔人体中毒事件4、流行病学研讨5、化学分析6、风险评价和平安限量制定食品中外源物质及相关食品：动物实验、体外实验等结果人+人体察看、流行病学研讨等结果风险评价制定人体平安摄入限量和食品中平安限量规范1.3 食品毒理学和食品平安性对食品的新认识食品中除了营养素外，还有其他的对人体安康有益的外源化学物，如姜黄素、大蒜素；食物中有害物质在体内的损害作用还受食物中其他成分影响，最终结果可以是对其损害作用的消除、减弱或加强；食品在加工烹调过程中能够产生有害外源物，有的毒作用剂量很小，如

5、杂环胺类，亚硝胺。食品平安问题：主要包括化学性污染、生物性污染以及新技术、新工艺消费的食品平安性问题。1.3.1 化学性污染主要是工业和环境污染带来的食品污染问题、农药残留和兽药残留问题、食品包装资料污染问题；此外在食品消费加工过程中，滥用食品添加剂或不按规定运用食品添加剂带来的问题也很突出。1.3.2 生物性污染指由微生物、寄生虫、媒介昆虫等引起的食品污染。以微生物的污染最为常见，是危害我国食品平安的首要要素。1.3.3 新资源食品和保健食品的平安性问题新资源食品是指在我国无食用习惯的食品。新资源食品作为无平安食用历史或仅在部分地域有平安食用历史的非传统食品，对其平安性认识缺乏。保健食品是指

6、声称具有特定保健功能或者以补充维生素、矿物质为目的的食品。1.4 食品毒理学开展及展望1.4.1 食品毒理学研讨是食品风险评价根底风险评价是对人体接触食源性危害化学的、生物的和物理的而对安康产生的知或潜在的不良作用的能够性、严重性和不确定性进展科学评价。包括危害识别；危害特征的描画；暴露量评价，特别是摄入量评价和危险性特征的描画。1.4.2 新技术和新方法在食品毒理学的运用传统：整体动物实验和体外实验研讨为主。分子研讨技术的开展：毒性察看目的采用组织程度、细胞程度和分子程度相结合手段。如利用基因组学、蛋白组学和代谢组学技术来检测和评价食品中有害物质对安康的影响，来检测毒物毒作用、致突变、致癌等

7、作用机制。转基因动物模型运用于毒理学研讨。1.4.3 生物标志物在食品毒理学的运用包括反映机体暴露程度的接触标志物、反映毒性作用的效应标志物和反映个体遗传敏感性的易感标志物。利用早期灵敏的生物标志物作为评价终点大大减少不确定性已成为研讨的重点。1.4.4 体外替代方法在毒理学中的开展传统的毒理学实验主要是动物实验。整体动物替代法：3R减少/Reduction、替代/Replacement和优化/Refinement趋势、固定剂量实验法、急性毒性分级实验法等。第一章小结概念：毒理学、外源化学物、新资源食品掌握：食品应具备条件；食品毒理学研讨方法了解：食品毒理学研讨义务、内容；食品平安问题包括的内

8、容了解：食品毒理学研讨对象；对食品中各类成分的新认识；整体动物替代法含义第二章 食品毒理学根底2.1 毒性和毒作用2.2 剂量与剂量-反响关系2.3 化学构造与毒性效应2.4 结协作用2.5 毒性参数和平安限值2.1 毒性和毒作用一、毒物有毒toxic：某种有害成分会经过物理损伤以外的机制引起细胞或组织损伤。毒物toxicants：在一定条件下，当有害物质进入机体后，积累达一定的量，能与身体内体液和组织发生生物化学作用或生物物理变化，扰乱或破坏机体的正常生理功能，引起暂时性或耐久性的病理形状，甚至危及生命。毒物的分类来源1、人为添加的：防腐剂、掺伪2、食品消费原料自带或有害微生物产生的：花生中

9、的黄曲霉毒素3、无意参与到食物中的：农残、兽残4、食品加工过程中产生的：酱油中的氯丙醇外源性化学物5、食品在人体内消化、吸收以及代谢过程中能够产生的有害中间产物或终产物，如酮体内源性化学物毒物与非毒物质无明显的分界限，毒物是相对的。Paracelsus/帕拉塞尔苏斯, 瑞士医生：The dose makes the poison。毒性确实定：接触剂量、途径、时间及能够的影响要素。如食盐、亚硝酸盐毒物的根本特征：1、对机体不同程度的有害性，但具备有害特征的物质并不一定是毒物；2、经过毒理学研讨之后确定的；3、必需可以进入机体，与机体发生有害的相互作用。二、毒性毒性toxicity：指外源性化学物

10、与机体接触或进入体内的易感部位后，能引起损害作用的相对才干，也可简化为外源化学物在一定条件下损伤生物体的才干。毒物的毒性大小也是相对的。在评价外源化学物的毒性时，要根据不同毒物的理化性质以及受试动物种类等选择适宜的毒理学实验及评价体系。如亚硝酸钠、苯中毒外源化学物急性毒性分级(WHO)毒性分级毒性作用：毒性反响，指外源化学物引起机体发生生理生化机能异常或组织构造病理变化的反响。毒性作用的分类1、变态反响：过敏反响/超敏反响。化学物半抗原+内源性蛋白抗原抗体致敏+前化学物/类似构造过敏反响2、特异体质反响：由于遗传要素所致的对于某些化学物质的反响异常。“血清胆碱酯酶分解琥珀酰胆碱肌肉松弛剂3、速

11、发与迟发作用 速发作用：氰化钾、有机磷 迟发作用：致癌物4、部分与全身作用 部分作用：强酸、强碱、四乙基铅 全身作用：一氧化碳、四乙基铅5、可逆与不可逆作用 可逆作用：炎性增生、肥大 不可逆作用：“三致但还取决于被损组织的再生才干6、功能、形状损伤作用三、损害作用与非损害作用损害作用特点：1、机体的正常形状学、生理学、生长发育过程遭到影响，寿命能够缩短；2、机体功能容量降低；3、机体维持稳态的才干下降和机体对外界的应激的代偿才干降低；4、机体对其他某些环境要素不利影响的易感性提高。非损害作用：暂时的、可逆的随着生命科学的开展，对损害作用的认识逐渐深化：由炎症、增生、坏死等病理学变化代谢过程、酶

12、学及生化反响等更为细微的变化。四、毒作用生物学标志生物学标志：指针对经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目的。分为接触生物学标志、效应生物学标志和易感性生物学标志三类。1.接触生物学标志：是机体内某个组织及体液中测到外源性物质及其代谢产物内剂量、或外来因子与某些靶分子或细胞相互作用的产物。体内剂量标志：可以反映机体中特定化学物质及其代谢物的含量。如血铅、发铅等生物效应剂量标志：可以反映化学物及其代谢产物与某些组织细胞/靶分子相互作用所构成的反响产物含量。如苯丙()芘+DNA 加合物。2.效应生物学标志：机体中可测出的生理、生化、行为等方面的异

13、常或病理组织学方面的改动，可反映与不同靶剂量的外源化学物质或其代谢产物有关的对安康有害效应的信息。早期效应生物学标志：如DNA损伤、癌基因活化反映化学物质与组织细胞作用后，在分子程度产生的改动。构造和功能改动效应生物学标志：如谷丙转氨酶反映化学物质呵斥的组织器官功能失调或形状学改动。疾病效应生物学标志：如成人血清甲胎蛋白与化学物质导致机体出现的亚临床或临床表现亲密相关。3.易感性生物学标志关于机体对外源化学物生物易感性的目的，即反映机体先天具有或后天获得的对接触外源性物质产生反响才干的目的。因易感性不同，性质与剂量一样的化学物质在不同个体引起的毒性效应常有很大差别。如具有谷胱甘肽硫转移酶 M1

14、0/0 基因型的个体(不能产生活性酶蛋白的基因型)肺癌2.2 剂量与剂量-反响关系一、剂量剂量：是决议外来化合物对机体损害作用的重要要素。剂量的概念较为广泛，不但可指与机体接触的外来化学物质的量或在实验中给予机体受试物的量外剂量，又可指化学物质被吸收入血的量内剂量或到达靶器官并与其相互作用的量靶剂量、生物有效剂量。由于内剂量不易测定，所以普通剂量的概念，系指给予机体的外来化合物量或机体接触的量。剂量的单位可表示为，例如：mg/kg体重，mg/cm2皮肤等，并要阐明接触途径。二、效应、反响和剂量-反响关系一效应effect/量反响指机体在接触一定剂量的化学物后引起的生物学改动。普通有强度性质，为

15、量化效应，产生计量资料。如胆碱酯酶活性。主要用于表示化学物质在个体中引起的毒性效应强度的变化。二反响response/质反响接触一定剂量的化学物后，表现出某种生物学效应并到达一定强度的个体在群体中所占比例。常以“阴性或阳性、“有或无表示。为质化效应，产生计数资料。如死亡或存活、患病或未患病。主要用于表示化学物质在群体中引起的某种毒性效应的发生比例。三剂量-效应/反响关系剂量-效应关系：指不同剂量的毒物与其引起的量化效应强度之间的关系。如CO与碳氧血红蛋白含量、铅与ALAD-氨基-酮戊酸脱水酶。剂量-反响关系：指不同剂量的毒物与其引起的质化效应发生率之间的关系。如苯与小鼠死亡率。剂量与剂量-反响

16、关系图剂量-反响关系的存在被视为受试物与机体损伤之间存在因果关系的证据。剂量-反响曲线类型1、直线型：体外实验可见2、S型曲线型：最为较为常见。可分为对称和非对称两种3、抛物线型：将此剂量换算成对数值那么成不断线4、指数曲线型：将此剂量或反响率两者之一换算成对数，那么曲线直线化5、双曲线型：将剂量和反响率均变换为对数，那么曲线直线化6、受干扰的曲线型。“全或“无 的景象三、时间要素毒物对机体的毒性作用不仅仅是剂量反响关系，还与毒物引起机体出现的某种反响的时间有关，即时间-反响关系。普通情况下，机体接触毒物后迅速产生毒性作用，阐明其吸收或分布快，作用直接；反之，阐明吸收或分布缓慢，或在产生毒作用

17、前需经代谢活化。中毒后的恢复快慢亦然。剂量-反响关系是从量的角度阐明毒物作用的规律性，而时间-剂量-反响关系是用时间生物学或时间毒理学的方法阐明毒物对机体的影响。在进展毒物平安性或危险性评价时，时间-剂量-反响关系是该当思索的一个重要要素：继续暴露时引起某种损害所需求的剂量远远小于延续暴露的剂量，而剂量一样的条件下，继续暴露所引起的损害又远远大于延续暴露的剂量。2.3 化学构造与毒性效应一、构造与毒性关系任何化合物的化学构造决议其化学反响、生物学活性、胃肠吸收率、进入组织与细胞的才干、生物学转化率及排泄等。同样，任何化合物的毒性与其化学构造也亲密相关。一有机化合物与毒性的关系1、官能团与毒性的

18、关系1烃类根据类似相容原理，大部分含烃基的化合物可添加其在生物体内的脂溶性，从而加强其对生物体的毒性。以直链饱和烃为例，从丙烷甲烷、乙烷例外起，随着碳原子数增多，毒性麻醉作用加强。但到达79个碳原子之后，却又随着碳原子数增多，麻醉作用反而减弱。此外，普通碳原子数一样时直链化合物毒性大于异构体，成环化合物毒性大于不成环化合物。如麻醉作用：庚烷异庚烷、正己烷新己烷、环戊烷戊烷。碳原子数一样时，不饱和键添加其毒性，如毒性：乙烷乙烯乙炔；对结膜的刺激：丙烯醛丙醛;丁烯醛丁醛。芳烃的毒性比较强。多环4,5,6芳烃PAHs的毒性主要是致癌作用。有的学者以为，具有致癌性的多环芳烃都含有菲环的构造，可视为菲的

19、衍生物，其显著的特点在于菲的9、10双键，此键具有高电子密度，那么易于与细胞内的DNA、RNA等物质结合而起致癌作用，将此键称K区。2卤代烃类卤素有较强的吸电子效应，因此可使卤代烃分子极性加强，在体内易与酶系统结合，是较强的毒性基团。卤代烃类化合物毒性按氟、氯、溴、碘的顺序而加强，卤素原子数目越多其毒性也越高。如：CCl4CHCl3CH2Cl2CH3Cl3醇、酚和醚在脂肪族一元醇中，甲醇、丁醇、戊醇毒性较强，多元醇毒性很低，如乙二醇、丙三醇等，卤代醇毒性很强。酚类可使蛋白量变性，腐蚀皮肤及黏膜，并作用于中枢神经系统，多元酚的毒性小于苯酚，卤代酚的毒性高于苯酚，并随卤素原子数的添加而加强。醚主要

20、有麻醉作用。4醛、酮和醌醛与酮的化学活泼性均较高，醛比酮更活泼，对黏膜有刺激作用。醛的毒性随着分子中碳链的加长而逐渐减弱；分子中有双键和卤素时，那么毒性加强。酮和醛的毒性类似，刺激性比醛小，但麻木性和对中枢神经作用较强。相对分子质量添加、不饱和键存在以及卤素取代均可使毒性加强。脂肪族酮比芳香族酮毒性大。醌类物质均有刺激性，中毒动物可构成高铁血红蛋白症及肾功能妨碍。5羧酸和酯类卤代酸具有刺激性和腐蚀性。芳香族一元酸普通毒性不大，如苯甲酸可作为食品防腐剂。氯代苯一元酸具有致畸性。卤代酸酯、烯酸酯都有较强的刺激性，水杨酸酯有慢性毒性，草酸酯毒性近似草酸，均应引起注重。6磺酸和亚磺酸、砜和亚砜磺酸基(

21、-SO3H)、亚磺酸基(-SO2H)的的毒性作用与羧基类似，有毒化合物假设磺酸基后，毒性降低，故有的人工合成染料引入磺酸基降低其毒性。砜(R-SO2-R)和亚砜(R-SO-R)本身皆不具有毒性，其毒性决议于与其结合的其他基团。7硝基和亚硝基化合物有机硝基化合物分子中引入卤素、氨基和羟基时毒性加强，而引入烷基、羧基和磺酸基时毒性减弱。普通硝基越多，毒越强。硝基和亚硝基化合物主要是引起高铁血红蛋白构成，具有神经毒性和剧烈刺激性等。亚硝基化合物也与硝基化合物类似，毒性较强，亚硝胺类物质有致癌性。8氨基化合物脂肪胺、芳胺有毒，当含有羧基和羟基时毒性降低。芳香族胺类为致癌物，对血液和神经系统也有较强毒性

22、。胺容易与体内的酶作用，因胺具有碱性，故易与核酸或蛋白质的酸性基团反响。胺可在体内构成，对组织中带负电荷的部位产生强吸引力。氮原子上的未共用电子对又能产生氢键作用，所以胺能剧烈地干扰体内代谢。按毒性大小依次为：伯胺仲胺叔胺。9偶氮化合物偶氮化合物由于分子中有共轭构造，对不同波长的光有吸收，往往呈现出颜色，很多染料都是偶氮化合物。例如，如今媒体中频繁出现的“苏丹红，就是偶氮化合物。二甲氨基偶氮苯奶油黄曾作为色素用于黄油和人造黄油，具有很强的致肝癌活性；有些偶氮萘和偶氮萘酚是致癌的染料；氨基偶氮苯具有较弱的致癌性。10羟基与巯基芳香族化合物中引入羟基后极性增高而随之添加。如苯环中引入一个羟基就成为

23、苯酚，苯酚具有酸性，易与蛋白质中的碱性基团作用。巯基的特点是：硫醇化合物比醇化合物更易渗入组织；易与多种金属离子生成硫醇盐；易与带双键的化合物进展加成反响，故化学活性很高；易氧化生成二硫化合物，可干扰蛋白质中半胱氨酸与胱氨酸之间的氧化复原作用。11有机磷化合物均有亲电子的磷，它以共价键结合于乙酰胆碱酯酶的酯解部位。但有机磷化合物的一些取代基不同，可以影响磷原子上的电荷密度，使其毒性发生变化。 有机磷农药中毒机理R、R为烷基，碳原子越多毒性越强；Y为氧时较硫毒性大；X为酸根时，强酸毒性大于弱酸、X为苯基时，毒性与苯环取代基有关、同为 -NO2时，那么与取代位置有关。2、电负性基团与毒性的关系带有

24、负电荷的基团，如硝基、砜基、氰基、酯基、酰胺基、酮基、醛基、三氟甲基、三氯甲基、乙烯基、乙炔基、苯基等，均可与机体中带正电荷的基团相互吸引，使其毒性添加。3、亲电物与亲核物与毒性的关系亲电物是指含有一个缺电子原子带部分或全部正电荷的分子，这使其可以经过与亲核物中的富电子原子共享电子对而发生反响。亲电物经常经过插入一个氧原子而产生，该氧原子从其附着的原子中抽取一个电子，使其具有亲电性，如醛、酮、环氧化物、芳羟氧化物、亚砜类、亚硝基化合物、磷酸盐和酰基卤类的构成就是如此。另一种情况是共轭双键的构成，它经过氧的去电子作用而被极化，使得双键之一发生电子缺失即为亲电子的，这种情况发生于不饱和醛或酮以及醌

25、和醌亚胺构成时。亲核物的构成是毒物活化作用较少见的一种机制。例如，苦杏仁经肠道细菌-糖苷酶的催化构成氰化物。4、旋光异构与毒性关系化学物的理化性质一样，而其旋光异构体之间的活性毒性往往差别很大。体内的酶对手旋光异构体有高度的特异性。普通来说，左旋异构体对机体的作用较强，如左旋吗啡有剧烈的生理活性，而右旋体那么往往没有作用。但也有例外，如右旋和左旋尼古丁对大鼠的毒性相等。二无机化合物与毒性关系1、金属毒物无机化合物的毒性与其溶解度有关。普通金属单质难溶于水、毒性低，难溶的盐类毒性也低。如镉在酸性中易构成可溶性的盐，因此，较其在中性、碱性中毒性高。同一金属化合物低价态毒性高于高价态，铬那么例外，六

26、价铬的毒性高于三价铬。2、氧化复原剂和酸碱氧化才干强的化合物，往往对皮肤和黏膜呵斥氧化腐蚀灼伤，如浓硫酸和硝酸等。普通较活泼的化学物质，毒性也较大。酸或碱那么主要取决于在水中的离解度，强酸强碱离解度大，对机体的危害大于弱酸弱碱。三毒物的理化性质与毒性效应1、脂水分配系数指化合物在脂油相和水相的溶解分配率，即化合物的水溶性与脂溶性间到达平衡时，其平衡常数称为脂水分配系数。一种化合物的脂/水分配系数较大，阐明它易溶于脂，反之阐明易溶于水，而呈现出化合物的亲脂性或疏脂性。化合物的脂/水分配系数大小与其毒性亲密相关，它涉及化合物的吸收、分布、转运、代谢和排泄。2、电离度即化合物的pKa值，对于弱酸性或

27、弱碱性的有机化合物，只需在pH条件适宜，使其维持最大限制成为非离子型时，才易于吸收。包括透过生物膜，发扬毒性效应。假设化合物在一定pH条件下呈离子型的比例越高，虽易溶于水，但难以吸收，且易随尿排出。3、挥发度和蒸气压凡是化合物在常温下容易挥发，就易构成较大蒸气压，易于经呼吸道吸收。有些有机溶剂的LD50值类似，但其各自的挥发度不同，故实践毒性可以相差较大。如苯与苯乙烯的LC50值均为45mg/L，即其绝对毒性一样。但苯很容易挥发，而苯乙烯的挥发度仅及苯的1/11，所以苯乙烯构成空气中高浓度就较困难，实践上比苯的危害性低。4、分散度粉尘、烟、雾等形状物质，其毒性与分散度有关。颗粒小分散度越大，外

28、表积越大，生物活性也越强。 附：PM，particulate matter。PM2.5指大气中直径小于或等于2.5m的颗粒物，也称可入肺颗粒物。科学家用PM2.5表示每立方米空气中这种颗粒的含量。该值越高，代表空气污染越严重。PM2.5粒径小，富含大量有毒、有害物质，且在大气中停留时间长、保送间隔 远，故对人体安康和大气环境质量的影响更大。2021年2月，国务院赞同发布新修订的添加了PM2.5监测目的。此前，城市空气质量日报或周报中的可吸入颗粒物又称为PM10，指直径大于2.5m、等于或小于10m，可以进入人的呼吸系统的颗粒物；总悬浮颗粒物也称为PM100，即直径小于或等于100m的颗粒物。P

29、M2.5产生的主要来源，是日常发电、工业消费、汽车尾气排放等过程中经过熄灭而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。气候专家和医学专家以为，由细颗粒物呵斥的灰霾天气对人体安康的危害甚至要比沙尘暴更大。粒径10m以上的颗粒物，会被挡在人的鼻子外面；粒径在2.5m至10m之间的颗粒物，可以进入上呼吸道，但部分可经过痰液等排出体外，另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挠，对人体安康危害相对较小；而粒径在2.5m以下的细颗粒物，直径相当于人类头发的1/10大小，不易被阻挠。被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。世界卫生组织(WHO)以为，PM2.5小于1

30、0微克/立方米是平安值。我国：PM2.5限值按照世界卫生组织建议的最宽松的过渡期规范，年平均浓度限值和24小时平均浓度限值，分别定为每立方米35微克和75微克。二、代表性化学物的化学构造和毒性关系一苯并()芘简称B()P，又名3,4-苯并芘。沸点310312(10 mmHg)，常温下呈黄色结晶，熔点178 。不溶于水，而溶于苯、甲苯、丙酮等有机溶剂，在碱性介质中较为稳定，有一种特殊的黄绿色荧光，能被带正电荷的吸附剂如活性炭、木炭、氢氧化铁所吸附。当食品在烟熏和烘烤过程焦烤或炭化时，苯并B()P芘的生成量将显著添加，特别是烟熏温度在4001000时，苯并B()P芘的生成量随温度的上升而急剧添加。

31、烟熏时产生的苯并B()P芘直接附着在食品外表，随着保藏时间的延伸而逐渐深化到食品内部。动物实验证明，B()P 对部分或全身都有致癌及致畸、致突变作用，并可损害中枢神经、血液，破坏淋巴细胞微核、肝脏功能和DNA修复才干等。二六六六和DDT1、六六六六六六的商品名是六氯化苯，英文简称BHC，分子式C6H6Cl6，因分子中含碳、氢、氯原子各6个，故名。有8种同分异构体。对昆虫有触杀、熏杀和胃毒作用，其中异构体杀虫效能最高，异构体次之，异构体又次之，异构体效率极低。六六六过去主要用于防治蝗虫、稻螟虫、小麦吸浆虫和蚊蝇、臭虫等。由于对人、畜都有一定毒性，20世纪60年代末停顿消费或制止运用。普通毒性作用

32、为神经及本质脏器毒物，大剂量可呵斥中枢神经及某些本质脏器，特别是肝、肾的严重损害。可经过胃肠道、呼吸道和皮肤吸收而进入机体。环境中的六六六可以经过食物链而发生生物富集作用。其污染已远及南极的企鹅、北极格陵兰的冰块和2000m以上高山顶的积雪。2、DDTDDT即p,p-DDT，另有5种异构体。主要经过吸入、食入、经皮吸收3种途径进入人体。普通毒性与六六六一样，属神经及本质脏器毒物，对人和大多数其他生物体具有中等强度的急性毒性。能经皮肤吸收，是接触中毒的典型代表。吸入DDT蒸气亦能引起中毒。三苏丹红“苏丹红是一类能溶于醇和酯的染料的一个商品牌号，共有60余个种类。苏丹红、和号均属偶氮类染料，且苏丹

33、红、和号为苏丹号的衍生物。媒体频频曝光的所谓苏丹红“1号实践为苏丹红号，又称苏丹黄。是一种带红光的黄色油溶性染料，科学家达迪于1896年发现。苏丹红染料不是食品添加剂，我国从未同意该类染料用于食品着色。美国早在1918年以前曾经短时同意其用于食品，现尚有个别种类允许用于药品和化装品的着色。欧盟也早在20世纪90年代即已制止其在食品中运用。由于苏丹红染料极易溶解于油脂中，且色泽艳丽，故一些不法厂商往往在一些油性食品或食品原辅料中偷偷运用，以到达增色增艳的效果。进入体内的苏丹红主要经过胃肠道微生物复原酶、肝和肝外组织微粒体和细胞质的复原酶进展代谢，在体内代谢成相应的胺类物质。国际癌症研讨机构IAR

34、C将苏丹红归为3类致癌物-动物致癌物，主要基于体外和动物实验的研讨结果，尚不能确定对人类有致癌作用。肝脏是苏丹红产生致癌性的主要靶器官，此外还可引起膀胱、脾脏等脏器的肿瘤。2.4 结协作用两种以上的化学物同时作用于生物体所引起的生物学作用，其在性质及程度上所发生的改动是不得不注重的问题。在医学中已察看到药物的结协作用有时会产生不同于其中任何单种药物的作用。一、结合毒作用分类两种或两种以上的外源化学物对机体的交互作用称为结合毒作用。结合毒作用可以分为非交互作用和交互作用两类，其中前者包括相加作用和独立作用，后者包括协同作用、拮抗作用和加强作用。一非交互作用(no-interaction)1、相加

35、作用(addition joint action )：见于构造类似或同系衍生物，如其作用靶子一样，那么毒性表现为各单个毒物效应的总和。如：甲拌磷+乙酰甲胺磷 2、独立作用(independent joint action)：这是由于不同性质的毒物有不同的作用部位、不同的靶子，而这些部位与靶子之间在功能关系上不亲密，因此出现各自不同的毒效应。二交互作用两种或两种以上化学物呵斥比预期的相加作用更强的协同，加强或更弱的拮抗作用结合效应，在毒理学中称之为化学物对机体的交互作用(interaction)。1、协同作用(synergistic effect)：表现为各个毒物的综合效应大于各单个毒物效应的总

36、和，即毒性加强作用。其发生的途径是多方面的，例如能够由于不同毒物进入机体后相互作用产生新的药物，可使毒性加强。如：马拉硫磷+苯硫磷2、加强作用(potentiation joint action)：一种化学物对某器官或系统并无毒性，但与另一种化学物同时或先后暴露时时期毒性效应加强，称为加强作用。如：异丙基肾上腺素+四氯化碳肝脏毒性3、拮抗作用(antagonistic joint action)：即进入体内几种毒物其毒性作用的总和低于各化合物单独毒效应的总和。如：二羟基丙醇+重金属砷中毒二、结协作用的评价结协作用系数法、等效应线图法三、毒物结协作用机制两种或两种以上化学物的结协作用可以出如今毒

37、作用过程中的不同靶点及不同途径，可以发生在暴露相、毒动学相、毒效学相、化学和/或物理学的交互作用。2.5 毒性参数和平安阈值一、毒性参数1、致死剂量获或浓度LD/LCLD/LC：指在急性毒性实验中外源性化学物引起受试实验动物死亡的剂量或浓度，通常按照引起动物不同死亡率所需的剂量来表示。绝对致死剂量或浓度(LD100/LC100)：指引起一组受试实验动物全部死亡的最低剂量或浓度。最小致死剂量或浓度(MLD/ LD01，MLC/ LC01)：指一组受试实验动物中，仅引起个别动物死亡的最小剂量或浓度。最大非致死剂量或浓度(LD0、LC0)：指一组受试实验动物中，不引起动物死亡的最大剂量或浓度。半数致

38、死剂量或浓度(LD50/LC50)：指引起一组受试实验动物半数死亡的最低剂量或浓度。是评价化学物质急性毒性大小及分级的根底规范。LD50数值外源化学物的毒性，反之亦然。阐明LD50时要注明单位、实验动物种类和途径。如：某药物LD50为100mg/kg雄性大鼠、经口。与LD50类似的是LC50。普通以mg/m3或mg/L表示。2、作用程度察看到有害作用的最低程度 (LOAEL)：在规定的暴露条件下，经过实验和察看，一种物质引起机体人或实验动物形状、功能、生长、发育或寿命某种有害改动的最低剂量或浓度，此种有害改动与同一物质、品系的正常对照机体是可以区别的。未察看到有害作用程度 (NOAEL)：在规

39、定的暴露条件下，经过实验和察看，一种外源化学物不引起机体人或实验动物形状、功能、生长、发育或寿命可检测到的有害改动的最高剂量或浓度。机体人或实验动物在形状、功能、生长、发育或寿命能够检测到，但被断定为非损害作用。运用不同品系的动物、暴露时间、染毒方法和目的察看有害效应，可得出不同的LOAEL和NOAEL。急性、亚急性、亚慢性和慢性毒性实验都可得到各自的LOAEL和NOAEL。LOAEL和NOAEL是评价外源化学物毒作用与制定平安限值ADI的重要根据。察看到作用的最低程度 (LOEL)：在规定的暴露条件下，经过实验和察看，与适当的对照机体比较，一种物质引起机体某种作用非有害作用如治疗作用的最低剂

40、量或浓度。未察看到作用程度 (NOEL)：在规定的暴露条件下，经过实验和察看，与适当的对照机体比较，一种物质不引起机体任何作用有害或非有害作用的最高剂量或浓度。3、阈值为一种物质使机体人或实验动物开场发生效应的剂量或浓度。即低于阈值时效应不发生，而到达阈值时效应将发生。一种化学物对每种效应都可分别有一个阈值。有害效应阈值并非实验中能确定的，在进展危险性评定时通常用NOAEL或LOAEL作为阈值的近似值，且必需阐明是哪种毒性的阈值。目前，普通以为外源化学物的普通毒性器官毒性和致畸作用的剂量-反响关系是有阈值的非零阈值，而遗传毒性致癌物和性细胞致突变物的剂量-反响关系能否存在阈值尚无定论，通常以为

41、是无阈值的。4、最大无作用剂量ED0化学物质在一定时间内，按照一定方式与机体接触，用现代检测方法和最灵敏的察看目的不能发现任何损害作用的最高剂量。ED0也不能经过实验获得。二、平安限值即卫生规范，是对包括食品在内的各种环境介质空气、土壤、水、食品等中的化学、物理和生物有害要素规定的限量要求。是国家公布卫生法规的重要组成部分。制定平安限制的前提是必需从动物实验或人群查到NOAEL或LOAEL。1、每日允许摄入量(accept daily intake, ADI)2、最高允许浓度(MAC)3、阈限值(TL)4、参考剂量(RfD)平安系数不确定系数化学物质的平安限值普通是将NOAEL减少一定的倍数来

42、确定的，即平安系数SF或不确定系数UF。将动物资料外推到人体资料时，将100倍的平安系数作为起点物种间差别(10)与个体间差别(10)的乘积。5、实践平安剂量毒理学遵照的两种研讨方式：非致癌物的阈值方式；致癌物的低剂量线性方式。实践平安剂量SD：是指低于此剂量能以99%可信限的程度使超额癌症发生率低于10-6，即100万人中癌症超额发生低于1人。法规阈值美FDA，1995、2002：规定食品中的成分产生可忽视危险性的阈值为0.5ppb0.510-9例如：中华人民共和国卫生部、工业和信息化部、农业部、国家工商行政管理总局、国家质量监视检验检疫总局2021年第25号公告：一、婴幼儿配方乳粉中三聚氰

43、胺的限量值为1mg/kg，高于1mg/kg的产品一概不得销售。二、液态奶(包括原料乳)、奶粉、其他配方乳粉中三聚氰胺的限量值为2.5mg/kg，高于2.5mg/kg的产品一概不得销售。三、含乳15%以上的其他食品中三聚氰胺限量值为2.5mg/kg，高于2.5mg/kg的产品一概不得销售。例如：黄曲霉毒素对人体安康要挟很大。目前已确定其化学构造，黄曲霉毒素B1、B2、C1、G2等17种，其中B1毒性最大。食物中的花生、花生油、玉米、大米、棉籽等最容易污染上黄曲霉毒素，小麦，大麦也常被污染，豆类普通污染较轻，工业化消费的发酵制品如面酱。咸肉、火腿、香肠等肉类食品，亦能遭到黄曲霉菌的污染。我国卫生规

44、范规定，花生、花生油、玉米中黄曲霉毒素含量不超越20g/kg；大米、食用油不超越10g/kg；其它粮食、豆类、发酵食品不超越5g/kg；婴儿食品中不得有黄曲毒素。三、剂量-反响比较1、平安范围和暴露范围治疗指数：通常用半数致死量LD50/半数有效量ED50称为治疗指数。平安范围MOS：作为衡量人群“暴露量估计值与动物实验中获得的NOAEL差别大小的目的。MOS=NOAEL/人群暴露量暴露范围MOE：是人群“暴露量估计值与平安限值差别的大小的坐标。MOE=人群暴露量/平安限值2、毒作用带毒作用带是阈剂量作用下限与致死毒作用上限之间的间隔 。是表示化学物质毒性和毒作用特点的重要参数之一，分为急性毒

45、作用带和慢性毒作用带。急性毒作用带(Zac)Zac=LD50/Limac。Zac值小，阐明化学物质从产生细微损害到导致急性死亡的剂量范围窄，引起死亡的危险性大；反之，危险性越小。慢性毒作用带(Zch) Zch=Limac/Limch。Zch值大，阐明Limac与Limch之间的剂量范围大，由细微毒性效应到明显中毒表现的开展过程较为隐匿，易被忽视发生慢性中毒的危险性大。反之，那么危险性小。毒作用范围MOTMOTac=LD50/NOAELac MOTch=NOAELac/NOAELch第二章小结概念：毒物、毒性、毒作用、生物学标志、 effect、response、剂量-效应/反响关系、脂水分配系

46、数、结合毒作用、LD/LC、LD50、LOAEL/NOAEL、阈值、平安限值、ADI、SD、法规阈值、暴露范围、毒作用带掌握：毒物的分类来源、毒物的根本特征、损害作用的特点、生物学标志的分类、剂量-反响曲线类型、有机磷农药中毒机理、结合毒作用分类了解：毒性作用的分类、剂量的涵义、阈值的涵义、毒作用带变化的意义、表示毒性的目的了解：化学物毒性与构造的关系特点第三章 食品中化学物在体内的生物运和生物转化3.1 食品中化学物的来源3.2 生物转运3.3 生物转化食品中主要存在以下潜在的污染：生物性污染、化学性污染、物理性污染等。食品中的化学性污染是指存在于食品中的，食用后能引起急性中毒或慢性积累性损

47、伤的化学物质，根据其来源分为3大类：天然物；污染物；添加剂。3.1 食品中化学物的来源天然物是指在食品(包括动植物食品)中自然存在的天然化学物质。污染物和添加剂都属于外来的化学物。其中，污染物主要包括生物学污染物和化学污染物，食物在制造、贮放和加工烹调过程中产生的某些化学衍生物，也是食品中的污染源之一；添加剂那么是为了食品加工工艺过程本身需求而人为参与的物质。一、天然物质一植物源性天然物质植物性食品中的有害物质是植物生长过程代谢物，是植物体本身产生的对食用者有毒害作用的成分，不包括诸如残留的农药、重金属等那些污染的和吸收入植物体内的外源性化合物。植物源性天然有害物质是人类食源性中毒的重要要素之

48、一，对人类安康和生命有较大的危害。植物源性的有害代谢物大体上可以分为：功能团，如植物酚类；生理作用物质，如胆碱酯酶抑制剂或活化剂；产生毒素的，如生氰糖苷；致癌物，如苏铁素；抗营养物，如黄豆中的外源凝集素。与食品平安关系亲密，而且比较常见的植物源性天然有毒物质主要有毒蛋白、苷类、生物碱、酶、过敏原、蘑菇毒素等。1、毒蛋白异体蛋白质注入人体组织可引起过敏反响，内服某些蛋白质亦可产生各种毒性。植物中的胰蛋白酶抑制剂、红血球凝集素、蓖麻毒素、巴豆毒素等。如存在于未煮熟透的大豆及其豆乳中的胰蛋白酶抑制剂，具有抑制胰脏分泌胰蛋白酶的活性，从而影响人体对大豆蛋白质的消化吸收，导致胰脏肿大和抑制食用者包括人类

49、和动物的生长发育。2、苷类苷类又称配糖体或糖苷。在植物中，糖分子如葡萄糖、鼠李糖等中的半缩醛羟基和非糖类化合物分子如醇类、酚类等中的羧基脱水缩合而构成具有环状缩醛构造的化合物，称为苷。苷类大多为带色晶体，易溶于水和乙醇中，而且易被酸或酶水解为糖和苷元。苷的种类也多种，如皂苷、氰苷、芥子苷等。其中皂苷和氰苷等常引起人的食物中毒。含有皂苷的植物有豆科、五加科、蔷薇科、菊科、葫芦科和苋科；含有皂苷的食源性植物主要是菜豆四季豆和大豆，易引发食物中毒，一年四季皆可发生。氰苷在植物中分布较广，广泛存在于豆科、蔷薇科、稻科等1000余种植物中。如木薯、豆科和一些果树的种子如杏仁、桃仁、李子仁等、幼枝、花、叶

50、等部位均含有氰苷。与食物中毒有关的化合物主要是苦杏仁苷(存在于苦杏、苦扁桃、枇杷、李子等果仁和叶子中)和亚麻苦苷存在于木薯、亚麻籽及其幼苗中。3、生物碱是一类来源于生物界的含氮有机化合物，有类似于碱的性质，可与酸结合成盐，多数具有复杂环状构造，具有光学活性和一定的生理作用。存在于食用植物中的主要是龙葵碱、秋水仙碱、吡咯烷生物碱及咖啡碱等。4、酶某些植物体中含有对人体安康有害的酶类。如抗维生素类酶经过分解维生素等人体必需成分或释放出有毒化合物。蕨类植物蕨菜的幼苗、蕨叶中的硫胺素酶可破坏动植物体内的硫胺素，引起人和动物的维生素B1缺乏症。大豆中存在破坏胡萝卜素的脂肪氧化酶，食入未经热处置的大豆可使

51、人体的血液和肝脏内维生素A的含量降低。5、过敏原过敏，即变态反响、超敏反响，是机体由于接触或摄取某种外源性物质后所产生的一种病理性免疫反响，属于异常的免疫加强。可导致机体生理功能紊乱或组织损伤。据相关资料最新统计阐明，全球大约有25的人口遭到型变态反响疾病的影响，植物中的花粉、汁液和果实可以分别作为吸入性、接触性和食入性过敏原影响过敏体质的人群。6、蘑菇毒素蘑菇毒素主要包括：毒蕈碱，是一种毒理效应与乙酰胆碱相类似的生物碱；类阿托品毒素，毒作用正好与毒蕈碱相反；溶血毒素，如红蕈溶血素；肝毒素，如毒肽，毒伞肽，毒性极强，可损害肝、肾、心、脑等重要脏器；神经毒素，如毒蝇碱、白菇酸，主要损害神经系统，

52、引起震颤，幻觉等。上述各种可知植物性有害物质分布广泛，有的研讨比较深化，但有的中毒机理尚不清。此外，在开发保健食品时，对中草药的利用也要谨慎。二动物性有害物质人类食入的动物性食品从毒理学角度可以分为3类：本身无毒的；有的时候有毒的条件性有毒；本身有毒的，如河豚。应该特别注重第2类。常见的动物源性的天然有害物质主要包括动物体内分泌腺、动物肝脏内毒素、鱼类毒素、贝类毒素等等。1、内分泌腺内分泌腺是畜禽等动物分泌激素腺体，其性质和功能和人体内的腺体大致一样，可作为医药治疗疾病，但摄入过量，会引起中毒。在腺体中毒中，以甲状腺中毒甲状腺分泌甲状腺素较为多见。另外，动物体内的肾上腺、病变淋巴腺等也经常呵斥

53、中毒事件。2、肝脏内的毒素动物肝脏含有丰富的蛋白质、维生素、微量元素等营养物质，是人们经常食用的美味，还具有防治某些疾病的作用。肝脏是动物的最大解毒器官，体内的各种毒素大多要经过肝脏来处置、排泄、转化、结合，因此某些能够存在残留问题。另外肝脏中天然存在的胆酸、维生素A等也能够呵斥中毒。3、鱼类毒素由于食入鱼类呵斥的食物中毒事件大多数不包括于微生物要素均由海洋鱼类鲭鱼类、雪卡鱼类等引起，由淡水鱼类本身的天然物质引起的食物中毒事件较少。但河豚毒素是动物性食物中毒中最严重的鱼类毒素。另外，鱼卵、鱼胆、鱼血等中的毒素也可以引起中毒。4、贝类毒素世界上可作食品的贝类约有28种，知的大多数贝类均含有一定数

54、量的有毒物质。实践上贝类本身并不产生毒物，但是当它们经过食物链摄取海藻或与藻类共生时就变得有毒了，足以引起人类食物中毒。主要的贝类毒素包括麻木性贝类毒素、腹泻性贝类毒素和神经性贝类毒素3类。二、污染物在食品的消费、加工、储存和分配过程中，均能够存在污染要素，从而引起食品平安性问题。其中，环境污染是主要影响要素之一。食品可从空气、水、土壤、动植物及其食物链过程多方面受污染。主要的污染物包括农药、兽药、霉菌毒素、工业污染、加工过程构成的污染物和包装资料等。一农药农药是农业消费中重要的消费资料之一，分为杀昆虫剂、杀菌剂、除草剂、杀螨剂、杀螺剂和灭鼠剂等。是防治植物病虫害、去除杂草以及其他有害生物、调

55、理农作物生长、提高作物的产量和质量、实现农业机械化的主要措施。然而由于农药是有害物质，在消费和运用中带来了环境污染和食品农药残留问题。常见的农药种类主要分为有机氯农药、有机磷农药、氨基甲酸酯农药、拟除虫菊酯类农药等。二兽药为了预防和治疗家畜和养殖鱼患病而大量投入抗生素、磺胺类、激素类等化学药物，往呵斥药物残留于动物组织中，伴随而来的是对公众安康和环境的潜在危害。主要残留兽药有抗生素类、磺胺药类、呋喃药类、抗球虫药、激素药类和驱虫药类。三霉菌毒素生长中的农作物或收获后贮放的农产品受微生物侵袭，在适宜条件下可产生致病内毒素或外毒素。包括霉菌毒素、细菌毒素等各种生物毒素。其中，霉菌毒素是一类由霉菌产

56、生的有毒次级代谢产物，大多显示有特定器官的毒性，有些可以诱导基因突变或具有致癌性等，是食物链中最重要的污染物之一，也是目前影响我国食品和农产品平安的主要毒素。霉菌种类很多，因此产生的毒素也很多。目前知的霉菌毒素有200多种。比较重要的有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、杂色曲霉素、岛青霉素、黄天精、环氯素、展青霉素、玉米赤霉烯酮F-2毒素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、伏马菌素等等。霉菌毒素不仅严重要挟农产及食品的消费平安，而且也极大地影响了我国的农产品销售和出口。四工业污染物食品中的工业污染毒素包括各种间接污染食品工业的环境污染物。主要包括多环芳烃、多氯联苯、二嗯英、重金属、氟化物、酚类物质等等。大气、土壤和水

57、中的天然有毒无机物以及环境污染物等各种工业污染毒素可经过直接吸收、积累，食物链等影响动植物性食品平安性，乃至间接影响到人。五加工过程中构成和包装资料等食品储存和包装用的容器和包装资料以及食品加工、烹调用的炊具、器皿、器具都有能够遭到资料中的化学物质污染。食品消费工艺过程污染物，运输、住宅、家庭生活、文娱活动、教育、医疗以及科研运用的有害化学物质都有能够直接或间接污染食品，产生安康危害。三、添加剂现代的食品添加剂随着食品门类的添加和工艺的开展，其种类也不断增多，已达数千个，有天然成分的，也有人工合成的。它们都是外源化学物质，因此需求对它们进展平安性毒理学评价。3.2 生物转运ADME 过程毒物动

58、力学：吸收 absorption分布 distribution代谢 metabolism排泄 excretionade是生物转化量变m是生物转运量变毒物对机体的毒性作用，取决于：一、化学毒物的固有毒性和接触量；二、化学毒物或其代谢物到达作用部位的效率。在机体对化学毒物的处置过程中，可经过“毒物动力学和“毒物效应动力学进展研讨。外源化学物的吸收、分布和排泄都是经过生物膜构成的屏障的过程。生物膜除可将细胞或细胞器与周围环境隔离，坚持细胞或细胞器内部理化性质的稳定外，还可以选择性地允许或不允许某些物质透过以便摄入或排出一些物质，使细胞在进展新陈代谢的同时又能坚持细胞内物质的稳定。3.2.1 生物膜与

59、生物转运一、生物膜的构造和功能生物膜是将细胞或细胞器与周围环境分隔开的一层半透膜。分为细胞外膜细胞膜/质膜和细胞内膜细胞器膜/膜性构造。在膜分子的构造研讨上，目前被广泛接受的是1972年由S.J.Singer和G.Nicolson提出的液态镶嵌模型(fluid mosaic model)。它主要是强调了膜的动态性和蛋白质与脂双层的镶嵌关系。生物膜主要由脂质和蛋白质组成，但外表也含有少量的糖。生物膜功能：一是隔离功能；二是内外环境物质交换的屏障；三是选择性物质运输；四是生物功能，进展重要生化反响和生命景象的场所。二、生物转运方式外源化学物质在体内的生物转运机制就是透过生物膜的机制。主要有被动转运

60、、自动转运和膜动转运三类。一被动转运/3种方式1、简单分散简单分散的条件：生物膜两侧浓度梯度差；外源化学物在脂质中的溶解度脂水分配系数；外源化学物的解离形状；pKa、pH。简分散速率/Fick定律：R=K A (c1-c2) /dK值那么与化学物脂溶性脂-水分配系数。和解离形状有关。普通来说，外源化学物的脂-水分配系数越大，经膜分散转运的速率越快。但假设一种外源化学物在水中的溶解度极低的话，即使脂水分配系数较高，也不易透过生物膜进展分散。如：磷脂/乙醇简单分散也受外源化学物质的电离或离解形状的影响。呈离子形状的外源化学物质不宜经过生物膜；反之，非解离形状的外源性化学物质那么易经过。2、易化分散