二恶英类化学物质的分类及其危害分析

二恶英类化学物质的分类及其危害分析摘要二恶英类化学物质(dioxins-class chemicals)对人类乃至生物体的持久毒性危害已经引起全球范围的高度关注和重视，基于大量科技文献中所涉及的科技术语多有混淆的现象，以及目前研究与实践领域中存在的难题，本文就该类物质的规范性分类、危害性分析以及建议予以论述。

关键词二噁英；二恶英；多氯代二苯-并-对-二噁英；多氯代二苯并呋喃；多氯联苯
中图分类号x592 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）38-0072-02
classification and hazard analysis of dioxins-class chemicals
ma dejin
anhui bbca chemical equipment co.， ltd.， bengbu 233010，anhui province，china
abstract the persistence of the toxicity hazard being to human and organism caused by dioxins-class chemicals，has been attaching more and more highly attentions around the world. the related scientific and technical terms had been misused and confused from the large standard literature， this paper recited its normative classification and hazard analysis and
some suggestions based on existing key problems in the field of research and practice.
keywords 1，4-dioxin;dioxins;pcdds;pcdfs;pcbs
1 二恶英类化学物质的分类
近半个世纪以来，二恶英类化学物质的概念多见于国内外各类刊物与文献上，但在概念的规范性方面存在颇多异议与混淆，本文基于对大量科技文献的研究，对此进行了论述。

1）二噁英（1，4-dioxin），仅指1，4-二氧杂环己二烯，是一个单环有机化合物和工业上没有用处的副产物，二噁英也称二氧杂芑，“芑”为有机化合物环己间二烯（1，3-cyclohexadiene）的简称，分子式 c6h8，分子量80.13，为无色液体，具有刺激性和易燃性，结构式为如图1。

二噁英分子式c4h4o2，分子量84.07，常温常压下是无色液体状，有毒并具有易燃性，基本结构见图2。

2）二噁英类化学物质（dioxin-type chemicals）是含有二噁英结构的衍生化合物，应属于一族多氯代二苯-并-对-二噁英（polychlorinated dibenzo-p-dioxins，简称pcdds）的有机化合物，基本结构可用下图3表示，该类物质按照氯原子的数目（1-8个）不同有75种衍生物，它是含有两个氧键的二噁英基本结构连接两个苯环的三环结构。

研究表明，该类物质仅有7种结构化合物具有毒性，其中以2，3，7，8-四氯二苯并-对-二噁英（2，3，7，
8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin，简称tcdds或t4cdds）为典型研究对象，tcdds或t4cdds有22个衍生物异构体，分子式
c12h4cl4o2，分子量321.97，结构式见图4，其毒性相当于氰化钾的1000倍，是人类发现的无意识合成副产品中毒性最强的物质，有“世纪之毒”之称，迄今为止该类化合物的毒性最大且属于含有多种毒性的物质之一。

3）多氯代二苯并呋喃（polychlorinated dibenzo-p-furans ，简称pcdfs），它是在含有一个氧键的呋喃基本结构上连接两个苯环的三环结构，由于在结构和生物作用上或生态影响方面与二噁英类化学物质有相似之处，人们将其归属于二噁英类似化学物质（dioxin-like chemicals）。

众所周知，呋喃的基本结构如图5所示，呋喃分子式c4h4o，分子量68.07，是无色液体，有特殊的气味，有麻醉和弱刺激作用，极度易燃，吸入后可引起头痛、头晕、恶心、呼吸衰竭等病理现象，此物质无论分子结构还是性能方面与二噁英有一定的差别。

在呋喃基本结构上连接两个苯环，且苯环的相应位置上与氯结合后，分别形成135种衍生物，其基本结构式为图6之右图，并同图6之左图中的pcdds进行对比，可以明显看出二者结构上差距[1]。

pcdfs 对生物体的内分泌系统、免疫系统以及生殖系统具有很强的毒性. 目前，已经成为持久性有机污染物和内分泌干扰物方面的研究热点[2]。

4）多氯联苯（polychlorinated biphenyls ，简称pcbs）是与苯环上碳原子相连接的氢被氯不同程度地取代而形成的一类联
苯化合物，又称共平面多氯联苯（co-polychlorinated biphenyls），属于人工合成的化合物。

在过去的数十年中广泛用于作加热载体、绝缘油和润滑油，同时由于其良好的工业用途被作为添加剂而广泛使用，如添加到各种树脂中增加其抗氧化性和耐腐蚀性，添加到橡胶中增强其持久性、灭火性和电绝缘性，添加到各种涂料中作增塑剂等[3]。

多氯联苯类化合物外观呈流动的油状液体或白色结晶固体或非结晶性树脂，对生物体有积聚性和持久毒害作用，一般结构式表达成c12hncl（10-n）（0≤n≤9），依照氯原子的个数和位置不同，多氯联苯有209种异构体，其中有13种为有毒化合物，结构图见图7。

5）二噁英化合物（dioxin-compounds）应属于二噁英类化学物质和二噁英类似化学物质的统称，它包含二噁英、75种多氯代二苯-并-对-二噁英和135种多氯代二苯并呋喃的所有衍生物或异构体。

6）二恶英化合物（dioxins-compounds）或二恶英类化学物质（dioxins-class chemicals）属于二噁英化合物与多氯联苯系列中那些具有毒性化合物的统称，即仅包含30种有毒化合物，简称二恶英（dioxins），显而易见二恶英中不包含二噁英。

2 二恶英类化学物质的毒性危害
在二噁英化合物中，对于pcdds和pcdfs两类化合物中的氯原
子数在1个~3个氯者不具备毒性，氯原子数在在4-8个的该类衍生物或异构体具有毒性，分别有7种和10种有毒化合物，该类物质的名称及简称见国家环保部发布的四个配套系列标准之一[4]；多氯联苯的毒性相对pcdds和pcdfs两类化合物要低，在209种异构体中有13种属于毒性物质。

二恶英类化学物质的毒性危害已经引起世界各国的高度重视，中国国家环境保护部等九部委于2010年10月19日联合发文《关于加强二恶英污染防治的指导意见》（环发〔2010〕123号）指出：二恶英具有很强生物毒性，同时具有难以降解、可在生物体内蓄积的特点，进入环境将长期残留，对人类健康和可持续发展构成威胁；同时强调到2015年，建立比较完善的二恶英污染防治体系和长效监管机制，重点行业二恶英排放强度降低10%，基本控制二恶英排放增长趋势。

同时本权威性文件所使用的“二恶英”而非“二噁英”，笔者认为更趋于规范性用法。

目前研究发现，二恶英包括30种化合物，这类有机物质性质非常稳定，熔点较高，极难溶于水，可以溶于大部分有机溶剂，大多属于无色无味的脂溶性物质，所以非常容易在生物体内积累，自然界的微生物和水解作用对二恶英的分子结构影响较小，因此，环境中的二恶英很难自然降解消除，对人类健康影响的科研成果已经越来越多地展现出来。

普遍被认同的观点主要有：二恶英类化学物质是一类由碳、氢、氧及卤族元素组成的环状分子，它们不易挥发、
不易溶于水，但却溶于油脂，进入人体后极易留存；二恶英对人类的危害主要表现在：引起皮肤损伤性疾病，具有强烈的致癌性、致畸性及致突变性，同时还造成生殖毒性、免疫毒性和内分泌毒性。

3 结论
对二恶英类化学物质的研究，首先应对术语予以科学分类和界定，以便进一步研究系统中产物的来源及其衍生后果，有益于理清研究思路和突出科研重点，本文中术语及有关提法与现行标准及有关权威文献有很多不一致之处，仅属于作者个人观点，不足之处敬请专业人士不吝赐教和指正，期望从追根朔源角度探究科学问题；二恶英给环境污染带来的危害将直接影响人类的健康，其单一或混合异构体的形成机理、对环境及人类的危害特性、毒性特征、毒性当量及限量、消除危害措施等无疑牵涉多学科专业知识，尽管目前已经拥有初步的防控体系和措施，仍有诸多难题等待更多人士探讨和研究。

参考文献
[1]黄汝广，等.二噁英污染及其防控措施的研究进展[j].安徽农业科学，2007(30)：9670-9671.
[2]王海燕，等.应用分子全息对多氯代二苯并呋喃的qsrr研究[j].科学通报，2005，50(5)：422-425.
[3]曹先仲，等.多氯联苯的性质及其对环境的危害[j].中国科技论文在线，2008(5)：375-378.
[4]国家环境保护部.土壤和沉积物二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法（hj77.4-2008）[s]，2008.。