02 第二章 毒理学基础 - 图文

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食品毒理学基础

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本章内容12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毒性参数和安全限值www.themegallery.com

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第一节毒性和毒性作用????毒物

毒性、毒性作用及分类损害作用与非损害作用毒作用生物学标志

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第一节毒性和毒性作用一、毒物

《食品安全法》规定食品安全，指食品无毒、无害，符合应当有的营养要求，对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危害。1、毒物的定义

在一定条件下，有害物质进入机体后积累达到一定的量，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，引起暂时性或持久性的病理状态，甚至危及生命，这样的有害物质称为毒物。

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第一节毒性和毒性作用一、毒物

2、毒物的分类

?工业化学品：原料、辅助剂、中间体、副产物、杂质、废弃物、成品等

?食品中的有毒物质

?环境污染物：“三废”

?日用化学品：化妆品、洗涤用品、家庭卫生防虫杀虫剂?医用化学品：诊断、预防、治疗用外源化学物

?生物毒素：动物毒素、植物毒素、霉菌毒素、细菌毒素?军事毒物：沙林、芥子气、索曼、塔崩、路易氏气

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第一节毒性和毒性作用一、毒物

3、食品中毒物的分类

123人为添加：食品添加剂食品原料自身产生或微生物产生无意加入到食品当中的化学物食品加工过程中产生的化学物45内源化学物www.themegallery.comLOGO

第一节毒性和毒性作用一、毒物

4、毒物的相对性

Paracelsus(1541年)指出“物质皆有毒，没有不是毒物的物质，只是剂量决定了它是毒物还是药物”。

食盐：摄入量超过1g/kg·bw可致电解质紊乱亚硝酸盐：氰化物的有效解毒剂

硒：摄入低于50μg导致心肌炎、克山病、免疫力低下，超过200 μg导致中毒，超过1mg致死

维生素A：超量引起严重胃肠扰乱

氟：过量时引起低血钙、氟斑牙、氟骨症

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第一节毒性和毒性作用一、毒物

5、毒物的基本特征

?对机体有不同水平的有害性，但具备有害特征的并不一定是毒物

?经过毒理学研究之后确定的

?必须能够进入机体，与机体发生有害的相互作用

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第一节毒性和毒性作用二、毒性、毒性作用及分类

1、毒性

（1）定义：外源化学物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能力。

（2）相对性：毒性的大小取决于该物质与机体接触量、接触时间、接触途径、接触方式及物质本身的理化性质。（3）分级

毒性

分级

成人致死量/(mg/kg体重)

60kg成人致死总量

/g

剧毒高毒

ⅤⅣ

＜5050~500

0.13

中等毒低毒微毒

ⅢⅡⅠ

500~50005000~15000＞15000

30250＞1000

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第一节毒性和毒性作用二、毒性、毒性作用及分类

1、毒性

（4）选择毒性

①定义：一种外源化学物只对某一种生物有损害，而对其他种类的生物不具有损害作用，或者只对生物体内某一组织器官产生毒性，而对其它组织器官无毒性作用②原因物种和细胞学的差异；

不同生物或组织器官对外源化学物或其毒性

代谢产物的蓄积能力不同；

不同生物或组织器官对外源化学物在体内生物转化过程的差异；

不同生物或组织器官对外源化学物造成损害的修复能力存在差异。

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第一节毒性和毒性作用二、毒性、毒性作用及分类

2、毒性作用

（1）定义：指外源化学物引起机体发生生理生化机能异常或组织结构病理变化的反应。（2）举例：

有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用

苯抑制造血功能，导致贫血强酸、强碱可引起局部的皮肤灼伤

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第一节毒性和毒性作用二、毒性、毒性作用及分类

3、毒性作用的分类

（1）态反应（过敏反应、超敏反应）

（2）特异体质反应

例如，缺乏NADPH高铁血红蛋白还原酶，对亚硝酸盐异常敏感

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第一节毒性和毒性作用二、毒性、毒性作用及分类

3、毒性作用的分类

（3）速发与迟发作用速发：CO中毒迟发：肿瘤

（4）局部与全身作用局部：强酸或强碱造成局部灼伤

全身：氢氰酸造成全身性缺氧

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第一节毒性和毒性作用二、毒性、毒性作用及分类

3、毒性作用的分类

（5）可逆与不可逆作用（6）功能、形态损伤作用

形态损伤：苏云金杆菌内外毒素混合原粉，大剂量经口给予大鼠，造成肝细胞颗粒变性或水泡变性，肾近曲小管上皮细胞变性或坏死，小肠黏膜上皮细胞肿胀、变性和脱落。多数不可逆

功能损伤：较形态损伤指标敏感

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LOGO第一节毒性和毒性作用三、损害作用与非损害作用1、损害作用机体的正常形态学、生理学、生长发育过程收到影响，寿命可能缩短机体功能容量降低机体维持稳态的能力下降和机体对额外应激的代偿能力降低。机体对其他某些环境因素不利影响的易感性增高。损害作用特点

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第二节剂量与剂量-反应关系?剂量-反应关系

?类型

?S型曲线转换——对称形

①把纵坐标的标识单位反应率改成反应频率，则对称S形曲线转换为高斯曲线（正态分布标准曲线）。

中位剂量两侧1个、2个或3个标准差的范围内分别包括了受试总体的68.3%、95.5%和99.7%个体。②将各标准差的数值均加5即为概率单位。当纵坐标单位用概率单位时，则对称形曲线转换为直线。

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第二节剂量与剂量-反应关系?剂量-反应关系

?类型

?S型曲线转换——非对称形

①将横坐标的剂量单位换算为对数②纵坐标的反应率改为概率单位

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第二节剂量与剂量-反应关系?时间因素

?迅速产生毒性——吸收、分布快，作用直接

缓慢产生毒性——吸收、分布慢，需经代谢活化才能产生毒性作用?中毒后恢复迅速——代谢解毒快、排出迅速

中毒后恢复缓慢——解毒排泄速率低，已产生了生理生化方面的损害作用，并难以恢复

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第三节化学结构与毒性效应一、结构与毒性关系概述

（一）有机化合物与毒性的关系1、官能团与毒性的关系

（1）烃类

①易溶于脂肪，脂溶性增加，增强了对生物体的毒性②碳原子数越多毒性越大，超过7~9个时下降直链毒性＞支链毒性；成环毒性＞不成环毒性不饱和程度越高，毒性越强③芳烃毒性较强，如苯

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（1）烃类——多环芳烃（PAHs）①毒性主要是致癌作用②致癌物多为4、5、6环

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（2）卤代烃类

①卤素增强卤代烃分子极性②毒性按氟、氯、溴、碘顺序

增强

③卤原子数目越多毒性越强④与食品安全有关的物质：有机氯杀虫剂、除草剂、包装用塑料、霉菌毒素等

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（3）醇、酚和醚

①一元醇中甲醇、丁醇、戊醇毒性强；多元醇毒性低；卤代醇毒性强

②酚能腐蚀皮肤黏膜，作用于CNS；多元酚＜苯酚＜卤代酚

③醚主要有麻醉作用

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（4）醛、酮和醌

①醛对黏膜有刺激作用，碳链

加长毒性下降，分子中有双键和卤素时毒性增强

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（4）醛、酮和醌

②酮刺激性小，麻痹性和对中枢神经

作用强。分子量增加、不饱和键存在和卤素取代可增强毒性

丙酮＜一氯丙酮＜一溴丙酮＜一碘丙酮

芳香族酮有卤素、硝基、氨基取代时刺激性和毒性增强

③醌类有刺激性，可形成高铁血红蛋白血症和肾功能障碍

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（5）羧酸和酯类

①草酸、柠檬酸——降血钙

②卤代酸——刺激性和腐蚀性；芳香族一元酸——毒性不大；氯代苯一元酸——致畸性

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（5）羧酸和酯类

③卤代酸酯、烯酸酯——强刺激性；水杨

酸酯——慢性毒性；

草酸酯——毒性与草酸近似④羟基酸分子内形成酯——致癌和促癌作用，如香豆素、丁烯酸内酯、黄曲霉毒素B和G、镰刀菌毒素、展青霉毒素、有机磷农药。

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（6）磺酸和亚磺酸、砜和亚砜（7）硝基和亚硝基化合物

①硝基化合物毒性强，硝基越多，毒性越强；

②有机硝基化合物分子中引入氨基、羟基则毒性增强；引入烷基、羧基和磺酸基则毒性减弱；③亚硝基化合物的毒性与硝基化合物类似；

④毒性作用：高铁血红蛋白血症、神经毒性和强刺激性；硝基苯胺和亚硝胺具有致癌性。

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（8）氨基化合物

①脂肪胺、芳香胺有毒，含有羧

基、羟基时毒性降

②芳香胺对血液、神经系统有较

强毒性，且具有致癌性

③毒性大小为：伯胺、仲胺、叔

胺

④酰胺：易于蛋白质的酰胺键形

成氢键，容易与靶分子结合；体内会水解为相应的酸和胺

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（9）偶氮化合物

①②③④

分子中含N-N双键，呈现颜色——苏丹红二甲氨基偶氮苯（奶油黄）——强致肝癌性

偶氮基如果被亚氨基、酰胺基或肼取代失去致癌性；乙烯基取代致癌作用增强

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第三节化学结构与毒性效应1、官能团与毒性的关系

（10）羟基与巯基

①芳香族化合物引入羟基

极性增加，毒性增加②巯基的特点：

A.硫醇化合物水溶性较相应的醇化合物低，脂溶

性高，更易渗入组织

B.易与多种金属离子生成硫醇盐

C.易与带双键的化合物进行加成反应

D.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还原作用

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ab65.html