内容正文:
12.2芳香烃毒性
芳香烃毒性
一、芳香烃的一般性质
芳香烃(aromatic hydrocarbons)大多为液体,部分为固体,多数具有芳香味,几乎不溶于水,而溶于各种溶剂。
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芳香烃
1. 单环芳烃
2. 多环芳烃
3. 非苯芳烃
① 联苯
② 多苯代脂烃
③ 稠环芳烃
(一)基本结构
芳香烃的分类:
(二)种类
1.苯及其同系物
苯及其同系物统称为芳香烃。在结构上都具有一个或几个苯环,按苯环的数量和连接方式可分为单环芳香族化合物和多环芳香族化合物,前者包括苯及其同系物(如苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯),苯基取代的不饱和脂肪烃(如苯乙烯、苯乙炔)。
2.多苯化合物
多苯代脂肪烃(如二苯甲烷、四苯乙烯),联苯及联多苯,苯并脂环烃和稠苯并脂环烃(如茚、芴)等。
(三)毒性
1.麻醉
液态芳香烃有刺激性,对中枢神经系统具有麻醉作用。
2.急、慢性中毒
高浓度的芳香烃蒸气主要对中枢神经系统具有麻醉作用,急性毒性与其分子结构之间无明显关系。
慢性毒性主要表现为对中枢神经系统的毒作用,少数可致造血系统损害,其中苯的毒性最强。
二、苯、烷基苯的毒性
(一) 苯(benzene)的应用与毒性
用作合成染料、合成橡胶、合成树脂、合成纤维、合成谷物、塑料、医药、农药、照相胶片以及石油化工制品的重要原料,本品具有良好的溶解性能,因而被广泛地用作胶黏剂及工业溶剂例如:清漆、硝基纤维漆的稀释剂、脱漆剂、润滑油、油脂、蜡、赛璐珞、树脂、人造革等溶剂。
(1)苯(C6H6)是具有特殊芳香味的油状液体。相对分子质量为78.11, 沸点为80.11℃, 5.5℃以下凝结成晶状固体。
(2)在常温下能迅速挥发,其速度为乙醚的三分之一。
(3)苯用于汽油及其他燃料的添加剂,工业用作溶剂,如涂料、塑料及橡胶。工业用苯90% 用于合成药物、合成染料、化肥、炸药、农药以及合成其他有机化合物。
1.一般特性
2.毒物动力学
(1)暴露途径
苯暴露的主要途径是吸入。血液/肺泡之间的分配系数为6.58~9.3,最初几分钟吸收率最高,后随血液浓度的上升而下降。吸入的苯约有30%~80%进入到血液循环中。
苯也可以通过皮肤被吸收,但很少。
(2)代谢
吸收的苯有50%以原形态经肺部呼出,约有10%的苯以原型态在体内蓄积。
其余的苯在肝脏中通过P450 混合功能氧化酶系统进行代谢,约10%的苯氧化成黏糠酸,使苯环打开,大部分再分解为水和二氧化碳经肺呼出及经肾排出;另30% 氧化为酚,部分再氧化为邻苯二酚、对苯二酚、羟基醌醇、醌醇等并与硫酸及葡糖醛酸结合成苯基硫酸酯及苯基葡糖醛酸酯,经肾排出;还有1%可与乙酰半胱氨酸结合成2-苯硫醇尿酸经肾排出。
(3)分布与毒性
苯在体内广泛分布,在脂肪组织中的含量最大,如以血液中苯含量为1,则骨髓为18, 腹腔脂肪10,心脏5, 脑2.5, 红细胞内的苯是血浆中的2倍, 脂肪组织中苯约为血液的30~50倍。苯的氧化物是毒性很强的代谢物。
苯在骨髓中的代谢产物可能产生一种对血液系统有较强毒性作用的物质。
3.毒理学
⑴ 暴露危害
由于苯加入汽油中具有抗爆性,所以加苯汽油被广泛应用,从而使许多人深受汽油和汽车尾气中苯的危害。
⑵ 急性中毒
急性暴露于高浓度苯会导致中枢神经系统的抑制,其症状为头痛、恶心、激动、麻木、抽搐。大量、急性暴露于苯中会引起死亡。
⑶ 血液病
由于苯是骨髓毒性剂,能引起致命的再生障碍性贫血和白血病,因而急性暴露于苯中可引起血液毒性。表现为红细胞、网织红细胞、白细胞、血小板、嗜多染红细胞等造血细胞增生减少。
苯诱导的造血改变分为三个阶段:①凝血缺陷;②骨髓减少或增生;③骨髓功能障碍,并可能会进一步发展急性白血病。
烷基在苯环上的取代导致了许多与苯具有不同毒理学性质的化合物的产生,最常用的是甲苯、二甲苯、三甲苯。
(二)烷基苯(alkyl benzene)
的应用与毒性
1.甲苯(toluene,methylbenzene)
(1)一般特性
甲苯 (C6H5CH3),相对分子质量92.13,沸点110.7℃,蒸气压3.99kPa。脂溶性强于苯,但挥发性弱。不溶于水,溶于乙醇、丙酮和乙醚。甲苯主要由石油和石油产品在生产过程中衍生而成,广泛用于化学工业,合成涂料、油漆、胶及汽车、飞机燃油的组分。
(2)毒物动力学
吸收与分布:
甲苯可经呼吸道、皮肤和消化道吸收。吸收后15~30分钟在血液中达到最大浓度,而摄入的苯需通过1~2小时后血液浓度才能达到最高。甲苯在体内主