第1章食品毒理學(xué)課程簡介及緒論

1、1FOOD FOOD TOXIOLOGYTOXIOLOGY食品毒理學(xué)Food Toxicology食品科技學(xué)院食品質(zhì)量與安全系2015-2016易糞相食：中國食品安全現(xiàn)狀理性WHAT ?WHICH ?WHY ?HOW ?課程簡介和食品毒理學(xué)緒論 食品毒理學(xué)基礎(chǔ) 食品中化學(xué)毒物的生物轉(zhuǎn)運(yùn)和生物轉(zhuǎn)化 毒性作用機(jī)理及影響毒性作用的因素 食品中化學(xué)毒物的一般毒性作用及評價 食品中化學(xué)毒物的致突變作用 食品中化學(xué)毒物的致癌作用 食品中化學(xué)毒物的生殖發(fā)育毒性作用主講內(nèi)容動植物產(chǎn)品中天然存在的有毒物質(zhì)細(xì)菌毒素和真菌毒素農(nóng)獸藥殘留及化學(xué)污染物轉(zhuǎn)基因食品和輻照食品安全性評價食品加工中形成有毒有害物質(zhì)食品添加劑毒

2、性及安全性評估食物過敏和免疫毒性食品毒理學(xué)安全性評價程序與規(guī)范 體外試驗(yàn)和分子生物學(xué)技術(shù)在毒理學(xué)中的應(yīng)用食品安全風(fēng)險分析課程安排學(xué)習(xí)？u 上課時間：上課時間：1-18 1-18 周周 u 總課時：總課時：3636u 成績計(jì)算：成績計(jì)算：期末考試期末考試70%70%： 閉卷考試，你們都懂的閉卷考試，你們都懂的 期中課程論文期中課程論文15%15%： 出一份試卷出一份試卷平時平時15%15%： 考勤考勤5 5分分 + + 小測驗(yàn)小測驗(yàn)1010分分BonusBonus： 課堂課堂5 5分鐘展示分鐘展示l 普通高等教育食品專業(yè)普通高等教育食品專業(yè)“十二五十二五”規(guī)劃教材規(guī)劃教材食品毒理學(xué)食品毒理學(xué)沈明

3、浩沈明浩 主編主編l“十一五高等學(xué)校通用教材十一五高等學(xué)校通用教材” 食品毒理學(xué)食品毒理學(xué) 李建科李建科 主編主編l普通高等教育普通高等教育 “十二五十二五”精品課程建設(shè)教材精品課程建設(shè)教材食品毒理學(xué)食品毒理學(xué)嚴(yán)衛(wèi)星嚴(yán)衛(wèi)星 主編主編教材及輔助材料l 全國中毒控制中心網(wǎng)全國中毒控制中心網(wǎng)l 國家食品安全風(fēng)險評估中心（國家食品安全風(fēng)險評估中心（CFSACFSA）l 美國美國FDAFDA食品安全域應(yīng)用營養(yǎng)中心（食品安全域應(yīng)用營養(yǎng)中心（CFSANCFSAN）l 中國疾病預(yù)防控制中心中國疾病預(yù)防控制中心l 美國疾病預(yù)防控制中心美國疾病預(yù)防控制中心l 第二軍醫(yī)大毒理學(xué)網(wǎng)第二軍醫(yī)大毒理學(xué)網(wǎng)參考網(wǎng)站國際毒理學(xué)

4、會國際毒理學(xué)會 Toxicology國際環(huán)境誘變劑學(xué)會國際環(huán)境誘變劑學(xué)會 Mutation Research國際畸胎學(xué)會國際畸胎學(xué)會 Teratology美國毒理學(xué)會美國毒理學(xué)會 Toxicological Science英國毒理學(xué)會英國毒理學(xué)會 Experimental and Human ToxicologyToxicology Letter; Archives Toxicology; Reproductive Toxicology; Mutagenesis;Toxicology & Applied Pharmacology;Comparative Pharmacology &am

5、p; Toxicology 專業(yè)學(xué)會/雜志中國環(huán)境誘變劑學(xué)會中國環(huán)境誘變劑學(xué)會 致畸、致癌、致突變致畸、致癌、致突變中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會衛(wèi)生毒理學(xué)會中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會衛(wèi)生毒理學(xué)會 衛(wèi)生毒理學(xué)雜志衛(wèi)生毒理學(xué)雜志中國毒理學(xué)會中國毒理學(xué)會 中國藥理學(xué)和毒理學(xué)雜志中國藥理學(xué)和毒理學(xué)雜志專業(yè)學(xué)會/雜志緒 論 Toxon (弓箭）弓箭） 古希臘詞古希臘詞 toxikon（毒物）（毒物） Toxic-拉丁語拉丁語 toxious (poisonous) logy-古希臘詞古希臘詞 logous (描述）描述）毒理學(xué)是描述毒物的科學(xué)，也有人譯為毒物學(xué)毒理學(xué)是描述毒物的科學(xué)，也有人譯為毒物學(xué)毒理學(xué)（Toxicology）

6、一、古代與中世紀(jì)毒理學(xué)萌芽萌芽 50005000年前年前有文字記載約有文字記載約35003500年歷史年歷史1500 B.C 1500 B.C 古埃及醫(yī)書中已記載古埃及醫(yī)書中已記載PbPb、CuCu、AsAs等等有毒物質(zhì)有毒物質(zhì)我國明朝初的我國明朝初的本草綱目本草綱目等也記載了有關(guān)毒等也記載了有關(guān)毒物，如砒石、鉤吻、烏頭、番木鱉等物，如砒石、鉤吻、烏頭、番木鱉等1.1.在實(shí)踐中逐漸積累了用天然毒物治療疾病和解救中毒的經(jīng)驗(yàn)在實(shí)踐中逐漸積累了用天然毒物治療疾病和解救中毒的經(jīng)驗(yàn)2.2.被識別和發(fā)現(xiàn)的各種自然毒物被用于狩獵、戰(zhàn)爭沖突和謀殺被識別和發(fā)現(xiàn)的各種自然毒物被用于狩獵、戰(zhàn)爭沖突和謀殺木薯木薯 原

7、產(chǎn)南美，后推廣到非洲，原產(chǎn)南美，后推廣到非洲，拉丁美洲，亞洲。主要毒性成分為拉丁美洲，亞洲。主要毒性成分為亞麻苷水解為氫氰酸所致亞麻苷水解為氫氰酸所致毒芹毒芹 歐洲民間用此植物作成軟膏或浸歐洲民間用此植物作成軟膏或浸劑，外用治療某些皮膚病及痛風(fēng)或風(fēng)濕、劑，外用治療某些皮膚病及痛風(fēng)或風(fēng)濕、神經(jīng)痛等的止痛劑。神經(jīng)痛等的止痛劑。u 應(yīng)用主要反映在兩個方面應(yīng)用主要反映在兩個方面二、啟蒙時代毒理學(xué)產(chǎn)業(yè)革命前產(chǎn)業(yè)革命前1. 1. 由于社會上中毒、誤服由于社會上中毒、誤服法醫(yī)毒理學(xué)法醫(yī)毒理學(xué)2. 2. 化學(xué)藥物的合成化學(xué)藥物的合成-藥物毒理學(xué)藥物毒理學(xué)3. 3. 毒理學(xué)試驗(yàn)研究始于毒理學(xué)試驗(yàn)研究始于1616

8、世紀(jì)，由世紀(jì)，由ParacelsusParacelsus奠定基礎(chǔ)奠定基礎(chǔ)u瑞士科學(xué)家瑞士科學(xué)家ParacelsusParacelsus對毒理學(xué)理論的主要貢獻(xiàn)對毒理學(xué)理論的主要貢獻(xiàn)提出了毒物是化學(xué)物的概念提出了毒物是化學(xué)物的概念; All substances are poisons, there is none which is not a poison. The right dose differentiates a poison and remedy. No substance is a poison by itself. It is the dose that makes a subst

9、ance a poison.檢測生物體對化學(xué)物的反應(yīng)需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和研究檢測生物體對化學(xué)物的反應(yīng)需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和研究; 確立了劑量確立了劑量-反應(yīng)關(guān)系反應(yīng)關(guān)系, 是毒理學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑。是毒理學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑。 三、近代和現(xiàn)代毒理學(xué)主要貢獻(xiàn)l 毒物分析方法的早期發(fā)展毒物分析方法的早期發(fā)展 MarshMarsh：18361836年提出了測砷方法年提出了測砷方法 ReinshReinsh：18411841年提出分離和測定汞和砷的方法年提出分離和測定汞和砷的方法 Mi ScherlichMi Scherlich：18551855年檢出和鑒定磷年檢出和鑒定磷l 毒作用機(jī)理的早期研究毒作用機(jī)

10、理的早期研究 F. Magendie F. Magendie：法國生理學(xué)家，：法國生理學(xué)家，18091809年研究出箭毒、吐根年研究出箭毒、吐根堿、番木堿的作用機(jī)理堿、番木堿的作用機(jī)理 C. Bernard C. Bernard：法國生理學(xué)家，：法國生理學(xué)家，1850, 1850, 發(fā)現(xiàn)一氧化碳與血發(fā)現(xiàn)一氧化碳與血紅蛋白結(jié)合，發(fā)現(xiàn)了箭毒的作用部位紅蛋白結(jié)合，發(fā)現(xiàn)了箭毒的作用部位l 解毒劑的發(fā)明及新解毒劑的應(yīng)用解毒劑的發(fā)明及新解毒劑的應(yīng)用 R. A. PeteraR. A. Petera：19451945年發(fā)現(xiàn)二硫基丙醇年發(fā)現(xiàn)二硫基丙醇BALBAL是砷的是砷的特效解毒劑特效解毒劑 陳克恢：陳克恢

11、：19341934年提出亞硝酸鹽及硫代硫酸鈉聯(lián)用年提出亞硝酸鹽及硫代硫酸鈉聯(lián)用作為氰化物的解毒劑作為氰化物的解毒劑19061906年美國通過了第一個年美國通過了第一個美國食品與藥品法美國食品與藥品法。 19181918年年Journal of Industrial HygieneJournal of Industrial Hygiene的創(chuàng)刊，以及化的創(chuàng)刊，以及化學(xué)品生產(chǎn)商開始建立企業(yè)內(nèi)部的毒理學(xué)研究室，這些都標(biāo)志學(xué)品生產(chǎn)商開始建立企業(yè)內(nèi)部的毒理學(xué)研究室，這些都標(biāo)志著毒理學(xué)的社會需求和學(xué)科地位的確立。著毒理學(xué)的社會需求和學(xué)科地位的確立。19301930年年Archives of Toxicol

12、ogyArchives of Toxicology雜志的創(chuàng)刊雜志的創(chuàng)刊 u現(xiàn)代生化和遺傳學(xué)飛速發(fā)展，為毒理學(xué)發(fā)展提供理論基礎(chǔ)現(xiàn)代生化和遺傳學(xué)飛速發(fā)展，為毒理學(xué)發(fā)展提供理論基礎(chǔ)u歐美一些國家制訂了有關(guān)法規(guī)歐美一些國家制訂了有關(guān)法規(guī) 2020世紀(jì)世紀(jì)5050年代，美國的著名毒理學(xué)家年代，美國的著名毒理學(xué)家LehmanLehman（1900-19791900-1979）等人）等人出版的出版的食品、藥品和化妝品中化學(xué)物的安全性評價食品、藥品和化妝品中化學(xué)物的安全性評價首次通過首次通過FDAFDA為毒理學(xué)研究提供的指南。為毒理學(xué)研究提供的指南。 WHOWHO還提出了還提出了ADIADI（Acceptab

13、le daily intakeAcceptable daily intake）的概念，這一時）的概念，這一時期還創(chuàng)刊了期還創(chuàng)刊了Toxicology and Applied PharmacologyToxicology and Applied Pharmacology，確立了，確立了毒理學(xué)的一些重要概念。毒理學(xué)的一些重要概念。u二次世界大戰(zhàn)后，工農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，特別是化學(xué)工業(yè)，二次世界大戰(zhàn)后，工農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，特別是化學(xué)工業(yè)，導(dǎo)致環(huán)境污染嚴(yán)重，發(fā)生公害事件導(dǎo)致環(huán)境污染嚴(yán)重，發(fā)生公害事件 世界八大公害事件時間時間 地點(diǎn)地點(diǎn) 主要污染物主要污染物 中毒人數(shù)中毒人數(shù) 比利時馬斯河谷比利時馬斯河谷 SO2

14、/氟化物氟化物/粉塵粉塵 6000人，死亡人，死亡60人人 美國多諾拉城美國多諾拉城 SO2，金屬粉塵，金屬粉塵 6000人，死亡人，死亡20人人 英國倫敦英國倫敦 SO2，煙塵，煙塵 4000人，死亡人，死亡 美國洛杉磯美國洛杉磯 光化學(xué)煙霧光化學(xué)煙霧 全市全市1/2人患紅眼病人患紅眼病 400人死亡人死亡 日本富山縣日本富山縣 鎘鎘 患病患病258人，死亡率人，死亡率28人人 日本水俁縣日本水俁縣 甲基汞甲基汞 患病患病2000人，死亡人，死亡352人人 日本安知日本安知 多氯聯(lián)苯多氯聯(lián)苯 中毒中毒1684人，人， 死死30人人 日本四日日本四日 SO2，煙塵，煙塵 患病患病800人，死人

15、，死36人人2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代，年代，“反應(yīng)停事件反應(yīng)停事件”震驚了世界震驚了世界藥物：沙立度胺，反應(yīng)停；藥物：沙立度胺，反應(yīng)停；治療治療: : 妊娠嘔吐；妊娠嘔吐；時間時間: 1957: 1957年上市；年上市；國家國家: : 德國及其他國家；德國及其他國家；危害：海豹畸形；危害：海豹畸形；意義：加強(qiáng)新藥臨床前藥物毒理學(xué)評價。意義：加強(qiáng)新藥臨床前藥物毒理學(xué)評價。R RS S寂靜的春天寂靜的春天向世人敲響了警鐘，催向世人敲響了警鐘，催生了許多毒理學(xué)法規(guī)的相繼誕生。生了許多毒理學(xué)法規(guī)的相繼誕生。Silent Spring Silent Spring （ “環(huán)保經(jīng)典環(huán)保經(jīng)典” ）nRac

16、hel Carson (Rachel Carson (生物學(xué)家）；生物學(xué)家）；19621962nDDT(dichlorodiphenyltrichloroethane DDT(dichlorodiphenyltrichloroethane 雙對氯苯基三氯乙烷雙對氯苯基三氯乙烷 ) ) 【為公眾揭示了科學(xué)的負(fù)面效應(yīng)為公眾揭示了科學(xué)的負(fù)面效應(yīng)】n前美國副總統(tǒng)阿爾前美國副總統(tǒng)阿爾戈?duì)柦o戈?duì)柦o寂靜的春天寂靜的春天作作序序n在在寂靜的春天寂靜的春天出版兩年后，出版兩年后，CarsonCarson逝世于逝世于乳腺癌。乳腺癌。我們被偷走的未來我們被偷走的未來【Our Stolen Future】 Colbu

17、rn, Dumanoski, and Myers, 1996 內(nèi)分泌干擾物內(nèi)分泌干擾物 （endocrine-disrupting compounds） 網(wǎng)站網(wǎng)站: Our Stolen Future是繼是繼寂靜的春天寂靜的春天后又一本轟動全球的環(huán)后又一本轟動全球的環(huán)?？破战茏鳌Ｓ涊d過去?？破战茏鳌Ｓ涊d過去, ,剖析現(xiàn)在剖析現(xiàn)在, ,憂患未來憂患未來, ,深入淺出探討合成化學(xué)物質(zhì)污染。深入淺出探討合成化學(xué)物質(zhì)污染。 毒理學(xué)學(xué)術(shù)交流上的一個重要里程碑是毒理學(xué)學(xué)術(shù)交流上的一個重要里程碑是19651965年成立年成立了了國際毒理學(xué)會國際毒理學(xué)會（International Society of In

18、ternational Society of Toxicology, ISTToxicology, IST）。這一時期的化學(xué)分析已達(dá)到了超微）。這一時期的化學(xué)分析已達(dá)到了超微量水平，細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)的長足發(fā)展量水平，細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)的長足發(fā)展促進(jìn)了毒理學(xué)作用機(jī)制的研究。促進(jìn)了毒理學(xué)作用機(jī)制的研究。u 8080年代至今是毒理學(xué)發(fā)展的鼎盛時期，也是分子毒理學(xué)年代至今是毒理學(xué)發(fā)展的鼎盛時期，也是分子毒理學(xué)的形成和發(fā)展的重要時期。的形成和發(fā)展的重要時期。 1981年我國出版的年我國出版的中國醫(yī)學(xué)百科全書中國醫(yī)學(xué)百科全書 毒理學(xué)毒理學(xué)已有分子毒理學(xué)詞條，已有分子毒理學(xué)詞條

19、， 1986年美國年美國Vanderbilt大學(xué)醫(yī)學(xué)院生化系的環(huán)境毒理學(xué)中心（大學(xué)醫(yī)學(xué)院生化系的環(huán)境毒理學(xué)中心（Center in Environmental Toxicology）更名為分子毒理學(xué)中心（）更名為分子毒理學(xué)中心（Center in Molecular Toxicology），），1987年出版了專門的分子毒理學(xué)雜志年出版了專門的分子毒理學(xué)雜志“Molecular Toxicology” 1989年美國毒理學(xué)會（年美國毒理學(xué)會（US Society of Toxicology）設(shè)立了分子毒理學(xué)部。）設(shè)立了分子毒理學(xué)部。 1989年中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會成立了衛(wèi)生毒理學(xué)及生化毒理學(xué)組，年中

20、華預(yù)防醫(yī)學(xué)會成立了衛(wèi)生毒理學(xué)及生化毒理學(xué)組，1993年中年中國毒理學(xué)會成立國毒理學(xué)會成立（Chinese Society of Toxicology，CST），隨后成立了），隨后成立了18個專業(yè)委員會。個專業(yè)委員會。 1997年加拿大的年加拿大的Josephy出版了分子毒理學(xué)教科書出版了分子毒理學(xué)教科書Molecular Toxicology，這些意味著分子毒理學(xué)作為一門獨(dú)立學(xué)科的形成，這些意味著分子毒理學(xué)作為一門獨(dú)立學(xué)科的形成 毒理學(xué)毒理學(xué) 研究外源化學(xué)物與生物體之研究外源化學(xué)物與生物體之間相互作用的一門科學(xué)間相互作用的一門科學(xué), ,既研究毒物對生物既研究毒物對生物體的危害及其毒作用機(jī)理體的

21、危害及其毒作用機(jī)理, ,又研究機(jī)體對毒又研究機(jī)體對毒物的作用。物的作用。FOOD FOOD TOXICOLOGYTOXICOLOGY 是以毒物為工具，在實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)和治療學(xué)的基礎(chǔ)上，是以毒物為工具，在實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)和治療學(xué)的基礎(chǔ)上，發(fā)展為研究化學(xué)、物理和生物因素對機(jī)體的損害作用、發(fā)展為研究化學(xué)、物理和生物因素對機(jī)體的損害作用、生物學(xué)機(jī)制、危險度評價和危險度管理的科學(xué)。生物學(xué)機(jī)制、危險度評價和危險度管理的科學(xué)?，F(xiàn)代毒理學(xué)現(xiàn)代毒理學(xué)(Modern Toxicology)(Modern Toxicology)n基礎(chǔ)學(xué)科：與其他學(xué)科尤其是生命科學(xué)廣泛聯(lián)系基礎(chǔ)學(xué)科：與其他學(xué)科尤其是生命科學(xué)廣泛聯(lián)系和滲透和滲透n應(yīng)

22、用學(xué)科：與經(jīng)濟(jì)建設(shè)、人民生活和生態(tài)環(huán)境保應(yīng)用學(xué)科：與經(jīng)濟(jì)建設(shè)、人民生活和生態(tài)環(huán)境保護(hù)密切相關(guān)護(hù)密切相關(guān)36原料 環(huán)境 動植物毒素 種植、養(yǎng)殖添加加工 微生物污染 烹飪過程有害物質(zhì) 添加劑 非法添加有害物質(zhì)流通 微生物污染包裝從農(nóng)田到餐桌的食品安全問題毒理學(xué)研究內(nèi)容毒理學(xué)的兩毒理學(xué)的兩個基本功能個基本功能檢測理化因素產(chǎn)生有害作用檢測理化因素產(chǎn)生有害作用的性質(zhì)的性質(zhì)（危害性鑒定功能）（危害性鑒定功能）評價在特殊暴露條件下出現(xiàn)評價在特殊暴露條件下出現(xiàn)毒性的可能性毒性的可能性（危險度評價功能）（危險度評價功能）毒理學(xué)主要三大研究領(lǐng)域 描述毒理學(xué)（描述毒理學(xué)（Descriptive Descriptiv

23、e toxicologytoxicology） 機(jī)制毒理學(xué)（機(jī)制毒理學(xué)（Mechanistic Mechanistic toxicologytoxicology） 管理毒理學(xué)（管理毒理學(xué)（Regulatory Regulatory toxicologytoxicology） 毒理學(xué)研究方法整體動物試驗(yàn)整體動物試驗(yàn)(in vivo)體外試驗(yàn)體外試驗(yàn)（in vitro)人體觀察人體觀察（Human Toxicology)流行病學(xué)研究流行病學(xué)研究(Epidemiological Study)一般毒性試驗(yàn)一般毒性試驗(yàn)特殊毒性試驗(yàn)特殊毒性試驗(yàn)急性急性亞急性亞急性亞慢性亞慢性慢性慢性皮膚和眼刺激性皮膚和眼刺激性致敏性等致敏性等致突變致突變致畸致畸致癌致癌發(fā)育與生殖發(fā)育與生殖毒性毒性離體器官：離體器官： 心、肝、肺、腎心、肝、