第三章 常见环境化学致癌物

油炸食品：
食物煎炸过焦后产生致癌物质多环芳烃。咖 啡豆烧焦后，苯并芘含量增加20倍。油煎饼、臭 豆腐、煎炸芋角、油条等，多数是使用重复多次 的油，高温下会产生一种致癌分解物。
霉变食物：米、麦、豆、玉米、花生等食品易受 潮霉变，被霉菌污染后会产生各种致癌毒素，如 黄曲霉素等。长芽花生也易产生黄曲霉素。
第三章 常见化学致癌物
致癌的原因是复杂多样的，但一般都认为人 类癌症有60～80％是由环境致癌物引起的。环境 致癌物包括化学的、物理的和生物的三大类，其 中以化学致癌物的种类最多。常见化学致癌物主 要包括：多环芳烃类、N－亚硝基化合物、芳香 胺类、霉菌毒素等。
其中亚硝胺类、苯并芘和黄曲霉素是公认的 三大致癌物质，它们都与饮食有密切关系。
对亚硝胺的人体致癌作用的长期研究论证了 人的肿瘤与亚硝胺有重要关系。 第一：人体除每天均可摄入含亚硝胺的前体化合物
外，还能在胃及其他器官中合成。 第二：亚硝胺化合物对实验动物具有普遍的致癌
性，也包括灵长类动物在内。 第三：人类亚硝胺中毒的表现与动物中毒类似。 第四：从国内外流行病学调查结果来看，人类的某
氯甲甲醚和双氯甲醚均为无色液体。
氯甲甲醚极易挥发，遇热水和乙醇溶液后 易分解产生氯化氢，溶于乙醇和丙酮。双 氯甲醚在潮湿空气中比较稳定。氯甲甲醚 主要用于生产离子交换树脂。
氯甲甲醚和双氯甲醚都是强致癌物， 后者致癌作用极强，大鼠吸入0.47mg／m3， 肺部即可发生肿瘤。国内外流行病学发现， 工人接触氯甲甲醚和双氯甲醚的浓度和年 限与肺癌的发生呈比例关系，且癌瘤发展 较快，转移也较早。
第五节 黄曲霉毒素
黄曲霉毒素是目前已知作用最强的 化学致癌物，黄曲霉毒素主要诱发肝癌， 也可引起胃癌、肾癌、结肠癌等。诱发肝 癌能力相当于二甲基亚硝胺的75倍。
黄曲霉毒素是一类具致癌作用的霉菌 毒素，其中以黄曲霉毒素B1致癌作用最强， 黄曲霉毒素M1、G1、B2也有致癌作用。
黄曲霉毒素主要出现于受黄曲霉污染发 生霉变的食品中，特别是玉米、花生、大 米和某些发酵食品等。
亚硝胺类几乎可以引发人体所有脏器
肿瘤，其中以消化道癌最为常见。亚硝胺 类化合物普遍存在于干酪、烟酒、熏肉、 烤肉、海鱼、罐装食品以及饮水中。不新 鲜的食品(尤其是煮过久放的蔬菜)内亚硝酸 盐的含量较高。
(—)自然界中的存在和生物合成
亚硝胺可以出现在食品、烟草、化妆 品(例如冷霜和洗发香波）和某些药物中， 人类可通过空气接触亚硝胺类化合物。亚 硝胺类化合物在环境中天然含量不很高， 但可在人类、动物体内和某些食品及其加 工过程中发生生物合成。
食用咸菜要腌透。一般腌制咸菜，第7～8天硝酸 盐的生成达到高峰，第9天开始下降，时间越长， 亚硝酸盐的含量越少，所以腌制咸菜必须保证在 20天以上，盐水浓度不低于20％。
腐败变质的鱼、肉不能吃。因为其中含有大量的 二级胺，这是致癌物亚硝胺的前体物质。
此外，还可适当吃大蒜，因大蒜能杀灭胃内的还 原细菌，阻止亚硝胺的合成。
隔夜熟白菜：会产生亚硝酸盐，在体内会转为亚 硝胺致癌物。
槟榔：嚼食槟榔是引起口腔癌的一个因素。
除了一般都知道的松花蛋、臭豆腐、方便面、 腌菜、油条、烤牛羊肉、熏制食品等，还有一些 食物容易被我们忽视。
味精每人每日不能超过６克，过多摄入 会使液中谷氨酸的含量升高，造成头痛、 恶心等症状，对人的生殖系统也有不良影 响。
虾酱、咸蛋、腊肠、火腿含有较多的 亚硝酸胺类致癌物质，应尽量少吃。
第一节 多环芳烃类
一、多环芳烃的来源
在化学致癌物中研究最早的是多环芳 烃，它是由含碳物质经加热烈解而产生的。 有机物在不完全燃烧时可以产生很多含烃 的自由基，在高温下经过复杂后聚合过程， 便形成了各种各样的多环芳烃。多环芳烃 主要有苯并芘，苯并蒽、二苯并蒽、二苯 并芘、二苯并菲、甲基胆蒽、二甲基苯并 吖啶。
用苯胺为原料合成的一些食用色素如邻氨基 偶氮苯和4—甲基偶氮苯(奶油黄)，都因有致癌作 用已废弃不用。
(二)芳香族硝基化合物 芳香族硝基化合物一般都具有芳香味，
含有多个硝基的，爆炸性强，可以作为炸 药。
芳香族硝基化合物主要作用于血液， 形成高铁血红蛋白和发生溶血作用，可引 起急性和慢性中毒。
芳香族硝基化合物的污染源主要是染
料、炸药、农药、医药、塑料、涂料等化 学工业，以废水、粉尘和蒸气等形式污染 环境，影响人的健康。芳香族硝基化合物 属中等毒到低毒类。含卤素、氨基、羟基 时，则毒性增加：而含有烷基、磺酸基时， 则毒性减弱。一般硝基越多，毒性越强。
第三节 N-亚硝基类化合物
亚硝胺类化合物多为液体或固体，大 多不溶于水，溶于有机基、芳香基或环状化合物。
(二)亚硝胺类化合物的毒性作用
亚硝胺类化合物对实验动物的LD50为 150-500mg／kg，其急性毒作用主要在肝脏， 引起肝出血性坏死：此外，还可引起肺出 血，还对眼、皮肤、呼吸道有刺激作用。
(三)亚硝胺的致癌作用
亚硝胺对鱼、小鼠、大鼠、犬和猴等
动物的不同组织、器官均有强致癌作用， 尤以啮齿动物最敏感。每日喂饲量1mg／kg 或更少时就可致癌，有些仅一次较大剂量 就能引起肿瘤。
苯并芘主要产生于煤、石油、天然气
等物质的燃烧过程中，脂肪、胆固醇等在 高温下也可形成苯并芘。如香肠等熏制品 中苯并芘含量可比普通肉高60倍。
经验证明，长期接触苯并芘，除能引起
肺癌外，还会引起消化道癌、膀胱癌、乳 腺癌等。
二、多环芳烃的致癌作用
1775年，首先有人报告打扫烟囱的童工，因 为烟灰长期刺激阴囊而引起阴囊癌。1919年 有人用煤焦油涂抹兔子耳朵，日久诱发出 上皮癌。1930年有人从煤焦油中提炼出特殊 致癌成分3-4苯并芘，可引起皮肤癌、肉瘤 等。香烟中的烟焦油含有多种化学性致癌 物质，如苯并芘、亚硝胺等，可引起肺癌、 喉癌等癌症。
(1)形成高铁血红蛋白：
芳香族氨基化合物大多能氧化血红 蛋白成为高铁血红蛋白而失去携氧的功能， 从而损害中枢神经系统和心血管系统。
(2)溶血作用：
此类化合物高浓度时能引起溶血性贫 血，由于血红蛋白被破坏，红细胞内可出 现多量变性蛋白小体(赫恩小体)。
(3)致癌作用：
1895年Rehn报道了3例生产品红染料工人的职 业性膀胱癌后，随之瑞士、德国和英国陆续有不 少报道。1938年Hueper经过8年实验研究首先成功 地用2—萘胺对狗诱发了膀胱癌。后来又通过大量 的流行病学调查证明，一些芳香族氨基化合物有 致癌作用。
些癌症可能与亚硝胺有关。
例如：
智利硝石产量居世界首位，农业上大量使用 硝酸盐化肥，使食品中亚硝酸盐含量较高，故体 内合成亚硝胺的机会增多，所以认为智利人胃癌 死亡率居世界首位可能与此有关。
我国河南省林县也是世界上食道癌的高发 区之一，用高发区的酸菜汤浓缩液或酸菜提取液， 成功地诱发了大鼠食道癌。
江苏省启东县为肝癌高发区，从肝癌 病人和非病人家中采集59份腌菜，肝癌病 人家的腌菜亚硝胺(主要是二乙基亚硝胺)检 出率为100％，非肝癌病人家亚硝胺检出率 为60％，二者有显著差异，用腌菜提取液 饲喂大鼠，85％诱发出肝癌。
第四节 生物烷化剂
生物烷化剂是指一类化学性质 活泼，能提供烷基使蛋白质和核酸等 细胞大分子化合物烷基化的化学物质。 生物烷化剂主要有芥子气、双氯甲醚 和氯甲甲醚。
芥子气（二氯二乙硫醚）为起疱剂类毒剂因
为它可引起皮肤起疱、发炎、糜烂、坏死等。是 德国人在１８８６年研制的。第一次世界大战后， 德国首先把它选为军用毒剂。因在芥子气炮弹上 标以黄色的“十”字，所以通常称其为“黄十字” 毒剂。
人体内合成亚硝胺类化合物的主要
场所是胃。因为食物、饮水中都可能含有 亚硝酸盐或硝酸盐，而胺类可在食物中存 在，特别是被细菌或霉菌污染的食物中胺 类以及亚硝酸盐含量都较高，这样的食物 进入胃中则较易合成亚硝胺类化合物。
盐腌食品中，硝酸盐可被某些细菌还原为
亚硝酸盐。腌制肉制品时，为了使肉呈鲜红色， 需向其中加入硝酸钠或亚硝酸钠。我国民间腌肉 时加入硝或称土硝的物质，则为一种粗制硝酸盐。 在肉中加入的硝酸钠被硝酸盐还原菌还原成为亚 硝酸盐，亚硝酸盐在肌肉中的乳酸作用下，形成 对热稳定的红色亚硝基肌红蛋白，使肉呈鲜红色。 同时肉中含有丰富的胺类，亚硝酸盐和胺类这两 种亚硝胺合成的前体物同时存在，为亚硝胺生物 合成提供了条件。
以后，各国军队相继效仿，造成大量人员伤
亡。在所有战争中被使用过的毒性化学物质中， 芥子气的致命性最强，可谓“毒剂之王”。
二次世界大战期间日本大量生产此种
化学毒剂，最高产量每日达450吨直至战败 投降后停止。自1952年后，在生产芥子气工
厂工作过的工人中，陆续发现肺癌和呼吸 道癌。至1969年底，在3021名工人中，共发 现48例：而在140名直接的生产工人中，有 33例，发病率为23．6％，潜伏期10年左右。
约20年前，科研人员发现，云南省宣威县肺癌高 发的主要原因是由于室内烧煤，致室内空气中含 有大量苯并芘等致癌物质；经改造炉灶、建造烟 囱，将煤烟排出室外，10年后居民的肺癌发病明 显下降来。
燃烧煤、石油、煤焦油、垃圾等，各种蒸汽机车、 内燃机、机动车工作时，都会产生苯并芘等有害 物质。国内外研究证明，食物的熏、烤、油炸都 可使食品产生苯并芘，焦糊的食物中苯并比的含 量要比普通食物增加10~20倍。熏制食品不仅食品 表面有部分变焦，还被附着许多烟雾微粒，苯并 芘含量很高。
(一)芳香族氨基化合物
这类化合物用途很广，是现代化学工
业、国防工业、医药工业等方面不可缺少 的原料或化工合成的中间体。这类化合物 在生产、运输、使用中如不注意，可以污 染大气和水源，危害人体健康。
芳香族氨基化合物的主要污染源为染料、
塑料、药品、农药、离子交换树脂、橡胶等 工业，以及食用色素、食品抗氧化剂等。在 植物及其他有机物燃烧时，环境中也有该类 化合物的产生。这类化合物属中等毒到低毒 类，有下列—种或多种毒作用。
第二节 芳香胺类化合物
除多环芳烃类化合物外，还有其他常 见的化学致癌物，包括芳香族氨基和硝基 化合物、亚硝胺化合物、生物烷化剂、氯 乙烯、多氯联苯、黄曲霉毒素、农药、微 量元素、石棉等，现介绍如下。
芳香族氨基和硝基化合物
苯或其同系物如萘、蒽、联苯等芳香 烃环上的氢原子被氨基(NH：)或硝基 (NO：)取代而形成芳香族氨基化合物或硝 基化合物，其代表物如苯胺和硝基苯。萘、 蒽、联苯等其他芳香烃都可有这种取代。
腌菜和酸菜中的蛋白质可以分解成胺类， 蔬菜中含有大量的硝酸盐，在腌制过程中 极易被还原成亚硝酸盐，所以腌菜和酸菜 中亚硝胺含量较高。
啤酒在发酵过程中形成大量的仲胺，不 加蒸馏直接饮用，亚硝胺含量也较高。
还有，反复烧的开水也富含亚硝酸盐，
街上卖的茶叶蛋其“茶叶水”如长期不更 换，也是非常有害的。
易致癌的食物
咸鱼： 咸鱼产生二甲基亚硝酸盐，在体内可
转化为致癌物质二甲基亚硝胺。一个人如 果经常食用咸鱼，将来患鼻咽癌的可能性 比不食用咸鱼的人大。虾酱、咸蛋、咸菜、 腊肠、火腿、熏猪肉同样含有较多的亚硝 胺类致癌物质，应尽量少吃。
烧烤食物：
烤牛肉、烤鸭、烤羊肉、烤鹅、烤猪肉等， 因含有强致癌物苯并芘，不宜多食。熏肝、熏鱼、 熏豆腐干等亦含苯并芘，常食易患食道癌和胃癌。
因此，根据近年来国内外流行病学和 动物实验资料，关于亚硝胺对人的致癌作 用亦趋于肯定。
虽然人体胃内亚硝胺的合成率较高，但
合成速度并不快，而且随着人体消化系统 正常工作，有害物质会很快排出体外。因 此，只要在以下几个方面加以注意，就可 以避免亚硝酸盐对人体的危害。
蔬菜要趁新鲜时食用。对于不太新鲜的蔬菜，宜 在清水中多泡洗一会儿，并用沸水煮捞过后再烹 调，因硝酸盐、亚硝酸盐易溶于水。久贮的大白 菜，应该吃保存较完整的，切莫吃坏死、变质蔬 菜。
亚硝酰胺的R1为烷基，R2为酯基或酰 胺基(CO·NH2)。
N-亚硝基化合物对动物是强致癌物， 在经检验过的100多种亚硝基类化合物中， 有80多种有致癌作用。食物中过量的N-亚
硝基化合物是在食物贮存过程中或在人体 内合成的。目前发现含N-亚硝基化合物较
多的食品有：烟熏鱼、腌制鱼、腊肉、火 腿、腌酸菜等。