用户名: 密 码:
数据库:饲料卫生另存文本打印浏览 【字体放大】 【字体还原】

日期20020616名称外源性有毒有害有机化合物
副类别外源性有毒有害物质
类别饲料卫生
数据来源中国饲料数据库中心
正文 外源性有毒有害有机化合物
(一)多环芳烃
1.概况
3,4-苯并芘的结构式
多环芳烃(polycyclic aromatichydrocarbons,PAHs)是指含有2个以上苯环的碳氢化合物的统称煤石油木材、有机高分子化合物和许多碳氢化合物等在不完全燃烧后都能生成PAHs。据不完全统计,已知污染环境的PAHs约有一二百种,苯环数目与致癌性存在一定关系。一般认为,三环以下的芳烃如苯、萘、葸等均无致癌作用。四环化合物中3,4-苯并菲有致癌性,1,2-苯并蒽的致癌性较弱。五环以上的芳烃具致癌性的较多,如3,4-苯并芘、(3,4-benzo [a]pyrene,缩略语:Bap)、1,2,5,6-二苯并蒽、1,2,3,4-二苯并芘等,其中Bap最具代表性,其污染最广,致癌性最强,目前仅对苯并[a]芘研究得较多。Cook等(1933) 自煤焦油及沥青中分离出Bap,其化学结构如右图。 饲料中PAHs的来源主要有以下几方面: (1)固体污染源,如发电站及工业锅炉、废弃物焚烧炉、石油化工、焦化、冶炼等工业的废气以及生活用取暖锅炉及家庭炉灶。 (2)移动污染源,如汽车、飞机及轮船排放的废气。这些污染源引起周围大气、土壤、水源的污染,进而引起农作物、水生生物、牧草及饲料的污染。 (3)饲料加工及贮存过程中的污染。 (4)海洋植物体内的PAH3是自身合成的,但海洋动物也能将体内的PAH3,是从体外摄人固定和富集于体内的。海洋底质中的PAH3有以下4种来源:①流人海洋的污水;②船舶污染;③火山爆发的碎片;④生物体(含细胞)的体内合成。 (5)以石油工业产品(如乙烷烃等)作基质培养生产的单细胞蛋白质饲料一石油酵母中存有少量3,4-苯并芘。 2.毒性PAHs对动物和人的毒性作用主要是致癌。根据小鼠试验结果,PAHs的致癌作用分为无、弱、中和强4级,有以下几方面的致癌作用。 (1)皮肤癌:当前,有关PAHs导致皮肤癌的报道最多,某些PAHs所致人的皮肤癌明显与职业有关,接触沥青和煤焦油的人患皮肤癌较多,其次是接触矿物油者。 (2)肺癌:研究表明,肺癌发生率和死亡率与大气中PAHs的浓度量高度正相关,实验证明,肺癌的发生率与Bap的剂量及给药次数呈正相关。 (3)胃癌:动物胃癌的诱发率与致癌物的剂量呈正相关。如以Bap给小鼠灌胃,总剂量为10mg,胃癌诱发率为85.2%;总剂量为lmg,其诱发率为76.7%;总剂量在0.1mg以下,则不引发胃癌。由于剂量的增加,肿瘤潜伏期可明显地缩短。如小鼠致癌的最小剂量为4ng/kg时,其潜伏期为420d,当剂量增加至40~200mg/kg时,潜伏期缩短至100~200d。 3.防制PAHs中某些物质的致癌作用与剂量有关,为预防某些肿瘤的发生,应对大气颗粒物上的Bap进行常规监测。为保护人类健康,对食品(尤其是食油)也应进行监测。 一般预防措施包括城市的改造和规划;改变供热系统,并改良其工艺操作;废水和废气的处理和利用;自来水的净化和消毒;选用优质燃料和油料等。 (二)多氯联苯
1.概况联苯是含有2个苯环的碳氢化合物。多氯联苯(polychlorinated biphenyls,PCBs),又名氯化联苯,是一组由一些氯转换联苯分子中的氢原子而组成的化合物,其结构式如右图。 多氯联苯的纯化合物为结晶,而商业用制剂多系混合物,是一种无色或淡黄色的油状液体,随其含氯原子数的多少,可呈液状、糖浆状或树酯状。多氯联苯广泛用于工业,如塑料和橡胶的软化剂、染料的分散剂、电器设备的绝缘油、农药的延效剂和化学工业上的热载体。 由于PCBs的化学性质稳定,所以一旦释人环境,便残留其中。生产和使用PCBs工厂排放的废水、废渣和废气大量排放到环境,污染水、土壤和大气后,通过食物链的富集作用,造成农作物、畜禽和鱼蟹等动植物体内PCBs含量的升高。 PCBs的污染是全球性的,据统计,PCBs年产量的20%是在使用中消耗的,而80%则被释人环境。在海水、河水、水生生物、水底质、土壤、大气、野生动植物以及人乳和脂肪中均发现有PCBs的污染,其污染范围很广,从南极的企鹅到北冰洋鲸鱼,体内均检出了PCBs。PCBs在食物链中的蓄积与其化学特性(极难分解、脂肪中高度溶解)有关。 PCBs进入动物体内后,很快分布到各种组织中,其在组织中的分布量与组织中的脂肪含量有密切关系。体内蓄积部位主要是脂肪。PCBs可通过代谢作用而降解,主要经粪便排出体外,其排泄速度较慢。乳牛食入被PCBs污染的饲料后,PCBs可经乳脂排出。 2.毒性似乎急性毒性随PCBs氯化程度的增加而降低,但是各种PCBs的毒性与其氯化程度的关系并不十分清楚。经口LD50每千克体重为:小鼠2mg,大鼠4~11.3mg(或5~10mg),家兔8~1lmg,家禽0.1~0.4mg。 PCBs对水貂的毒性大于大鼠、小鼠和家禽。每千克水貂日料被数毫克的PCBs污染后,水貂的繁殖能力明显下降。以含10mg/kgPCBs的日料饲喂水貂4个月,可使雌性水貂增重显著下降。饲料中含30 mg/kgPCBs,可引起水貂厌食、淤血性胃溃疡、便血、脂肪肝、脊椎变性,在连续饲喂3~6个月后,水貂完全丧失繁殖能力,并可导致死亡。给动物反复饲喂PCBs可产生蓄积毒性作用。PCBs对动物具有慢性毒性作用。连续18个月给大鼠分别饲喂不同型号的PCBs增塑剂,肝脏增大,窝产仔数及仔鼠的存活数减少。 公猪(每千克体重)经口给予含100mg PCBs的增塑剂后,可使尿中排出的雌激素或脱氢异雄酮的数量减少。其机理及对生殖功能的影响尚不清楚。高剂量PCBs具胚胎毒作用,将其注入鸡蛋可导致久胚水肿和喙畸形。PCBs对肝脏微粒体酶有诱导作用。PCBs可引起化学性卟啉症,粪中粪卟啉和原卟啉的排出量均增高。PCBs中毒时,神经系统亦受影响,表现为运动机能受损、运动神经传导速率降低和大神经纤维消失。有些动物在惊厥发作数次后死亡。上述毒性作用是由PCBs对大脑的直接作用引起的,还是由于肝脏损伤继发所致尚不清楚。 1968年,日本南部由于食用被PCBs污染的米糠油,13000余人受害,5000多人发病,1000多人中毒。后经调查,此严重事件系米糠油生产过程中使用PCBs作热载体所造成的。美国回顾性调查表明,接触PCBs工人中,肝硬化发病数和肝癌死亡数增加的原因与职业性接触PCBs有一定关系。 3。中毒症状低剂量的PCBs能抑制家禽生长,2~3d内出现短暂的肠道停滞,继而心包积水,肺水肿,引起气喘,精神萎靡,羽毛耸立,软弱无力,死亡。 严重中毒的动物,其体重减轻,共济失调,腹泻,血尿,进行性脱水,中枢神经系统抑制,全身虚弱,最后死亡。 4.病理变化
家禽中毒的病理变化:肾肿胀、出血,肝小叶中央出现不同程度的变性,脾脏变小,心包积水,腹部与皮下普遍水肿。 哺乳动物中毒的病理变化:毛囊脓性皮炎,肝脏萎缩并坏死。慢性中毒动物的肝脏外观呈橘黄色,组织学检查可见肝细胞肿大,严重脂变,滑面内质网大量增生、色素沉着和坏死等。 5.防制主要应预防牧场和饲料不受PCBs的污染,不在被PCBs污染的牧场或排放PCBs的工厂周围放牧动物。 哺乳动物和家禽排出PCBs较慢(母鸡体内PCBs残留物的半衰期为4周以上),在高剂量PCBs污染饲料后,可持续饲喂未受污染的饲料,使动物体内的PCBs残留物排出体外。由于PCBs排泄历时较长,更经济的方法是将动物屠宰后处理,其肉及内脏等绝对不能供人食用。 (三)二噁英
1.概况二噁英(dioxin),又名TCDD,TCDBD。化学名为2,3,7,8-四氯二苯并氧芑(2,3,7,8-tetra-chlorodibenzo-p-dioxin)。分子式:C12H4Cl4O2结构式:见图:
二噁英的化学结构
二噁英是毒性很高的污染物。它是在生产氯化酚,例如2,4,5-三氯苯酚(2,4,5-trichloropheno1)及苯氧基除草剂(phenoxyherbicides),如:2,4-滴或2,4,5-涕等的过程中的副产物;在纸浆氯化漂白或含氯废物燃烧中也会产生二噁英。 在二噁英的定义中,有时也包括相关化合物;如氯化二苯并二噁英类、氯化二苯并呋喃类和数种具有二噁英相似毒性的多氯联苯类(PCBs)。其中多氯联苯类来源于绝缘用机油,塑料和油漆,因而公众接触的可能性更人。 这类物质具有较高的脂溶性和较低的水溶性,因而在土壤中,在动物体内(特别是在脂肪内)存留的时间较长。在环保和食品的监测中都很重视这类化合物。 2.污染途径1976年在意大利生产氯化酚的工厂曾发生过TCDD泄露事件,造成了严重的环境污染。 20世纪60年代美国在越南曾大量使用名为“AgentOrange”的落叶剂,主要组分是2,4-滴和2,4,5-涕除草剂,但也伴随有副产物TCDD。不仅影响厂越南人民的健康,同时也导致接触过落叶剂的美国退伍军人出现了与TCDD有关联的一些病症。 在牧场使用除草剂2,4,5-涕时,若此除草剂中含<0.05mg/kg的TCDD,就可能使草场中TCDD浓度最高达到5ng/kg的初始浓度。 用工业级的五氯酚(pentachlorophenol,PCP)喂奶牛后,奶中会有高达85μg/kg含量的二噁英。 1999年5月28日,比利时官方承认有13家饲料厂,因使用被二嗯英污染的动物油脂类饲料,影响了1400多家饲养场(其中鸡场440家,猪场700家,牛场300家)生产的畜禽产品和乳制品的安全性。由于这些产品被禁止销售,使比利时养殖业的损失达10亿美元以上。引起厂全世界的关注。 3.二恶英的毒性和安全卫生指标二噁英是极毒性的。经口给予大鼠每千克体重LD50为:雄性0.022mg,雌性0.045mg。经口或皮下注射试验证明对小鼠的LD50每天每千克体重为0.001mg的剂量可致畸,包括腭裂及肾脏异常。 对动物的中毒影响可包括:衰弱综合症(wasting syndrome)、胃溃疡、血管损伤(vascularlesion)、氯痤疮(chloracne)、对肝细胞有毒性,可导致肝性吡咯紫质症(hep-atoporphyria),繁育性能下降,致畸胎,子宫内膜组织异位(endometriosis)和缓慢死亡。可推测为致癌物。 接触二噁英的工人会发生氯痤疮,吡咯紫质尿症(porphyrinuria)及吡咯紫质皮炎(porphyria cutanea tarda)。 国际癌症研究中心已将二噁英列为人类一级致癌物。世界卫生组织列为全球环境监测计划中食品卫生的监测对象,1990年建议的人日允许摄入量每千克体重为1-4pg。美国环保局认为,人类体内可承受的值估计为:每天每千克体重为0.3~0.6pg(仅考虑TCDD),若考虑二恶英类似的氯化物和氯化二苯呋喃则是每天每千克体重为1~3pg,再加上多氯联苯类(PCBs)则为每天每千克体重为3~6pg(折成TCDD的毒性当量)。但是考虑到二噁英及相关化合物致癌性的危险,应采用风险特定剂量估计值(risk-specificdose estimate),若有致癌危险物质,其安全系数应按106倍估计,约每天每千克体重为0.01pg。
负责人熊本海博士



copyright © 2016 动物科学与动物医学数据分中心
版权所有:中国农业科学院北京畜牧兽医研究所
维护制作:中国农业科学院北京畜牧兽医研究所畜牧信息中心