苯并芘在哺乳動物體內的代謝

1、苯并芘在哺乳動物體內的苯并芘在哺乳動物體內的 代謝轉化代謝轉化 苯并芘苯并芘（Benzopyrene）是苯與芘稠合而成的一 類多環(huán)芳烴。根據稠合的位置不同，可以有苯并a芘 和苯并e芘兩種異構體，這兩個名稱來源于IUPAC命 名法中對芘分子環(huán)中各化學鍵的編號。 最常見的苯并芘是苯并a芘。 它是一種致癌物質和突變原1。 理化常數理化常數 英文名稱英文名稱： 3,4-Benzy pyrene 縮寫：縮寫： B(a)P 化合物類別化合物類別：芳烴類：芳烴類 分子式分子式：C20H12 外觀與性狀外觀與性狀：無色至淡黃色、針狀、晶體：無色至淡黃色、針狀、晶體(純品純品) 分子量分子量：252.32 蒸汽

2、壓蒸汽壓：0.66510-19kPa/25 熔點熔點：179 沸點：沸點：475 溶解性溶解性：不溶于水，微溶于乙醇、甲醇，溶于苯、甲苯、二甲苯、氯：不溶于水，微溶于乙醇、甲醇，溶于苯、甲苯、二甲苯、氯 仿、乙醚、丙酮等仿、乙醚、丙酮等 密度密度 ：相對密度：相對密度(水水=1)1.35 穩(wěn)定性穩(wěn)定性：穩(wěn)定：穩(wěn)定 主要用途主要用途：本品在工業(yè)上無生產和使用價值，：本品在工業(yè)上無生產和使用價值， 一般只作為生產過程中形成的副產物隨廢氣排放一般只作為生產過程中形成的副產物隨廢氣排放 苯并苯并a 芘是一種常見的芘是一種常見的高活性間接致癌物高活性間接致癌物， 吸煙煙霧和經過多次使用的高溫植物油、吸煙

3、煙霧和經過多次使用的高溫植物油、 煮焦的食物、油炸過火的食品都會產生苯煮焦的食物、油炸過火的食品都會產生苯 并并a 芘芘 。苯并。苯并a 芘釋放到大氣中以后，芘釋放到大氣中以后， 總是和大氣中各種類型微粒所形成的氣溶總是和大氣中各種類型微粒所形成的氣溶 膠結合在一起。膠結合在一起。 侵入途徑侵入途徑 吸入吸入 經皮吸收經皮吸收 食入食入 吸入吸入2 3，4-苯并芘釋放到大氣中以后，總是和大 氣中各種類型微粒所形成的氣溶膠結合在 一起 1m以下以下 吸收吸收入血入血 肺泡巨噬細胞吞噬后經淋巴管清除肺泡巨噬細胞吞噬后經淋巴管清除 2-5m沉積沉積 在支氣管在支氣管 黏液層逆向運動，清除出肺黏液層逆

4、向運動，清除出肺 5m以上沉以上沉 積在鼻咽部積在鼻咽部 可溶性顆粒吸收可溶性顆粒吸收入血入血 不溶性顆粒被清除不溶性顆粒被清除 8m以下以下 可吸入顆可吸入顆 粒粒 經皮吸收經皮吸收2 皮膚接觸皮膚接觸 簡單簡單 擴散擴散 角質層角質層真皮真皮 毛細血管毛細血管 食入食入2 口腔口腔胃胃腸腸毛細血管毛細血管 代謝轉化代謝轉化2,3 水解反應水解反應 mEH 7,8-二羥基苯并芘二羥基苯并芘 CYP1A1 GSTP1 CYP1A1 反式反式-7,8-二羥二羥-9,10-環(huán)氧苯并芘環(huán)氧苯并芘 7,8-二羥基苯并芘二羥基苯并芘 mEH 7,8-環(huán)氧化苯并芘 CYP1A1 氧化還原反應氧化還原反應

5、苯并a芘 酚或二氫二醇酚或二氫二醇 自發(fā)異構化自發(fā)異構化 水解反應水解反應 CYP1A1 谷胱甘肽結合物谷胱甘肽結合物 硫醚氨酸衍生物 尿液尿液 排出排出 排出排出 膽膽 汁汁 醌和一價醌和一價 陽離子陽離子 減毒途徑減毒途徑 增毒途徑增毒途徑 終致癌物終致癌物 基因多態(tài)性基因多態(tài)性4 基因多態(tài)性：在所研究的群體中出現基因多態(tài)性：在所研究的群體中出現 頻率大于頻率大于1%的多種等位基因形態(tài)。的多種等位基因形態(tài)。 有兩種或兩種以上多態(tài)形態(tài)的基因為有兩種或兩種以上多態(tài)形態(tài)的基因為 多態(tài)（多態(tài)（polymorphic）基因，反之則）基因，反之則 稱單態(tài)（稱單態(tài)（monomorphic）基因。）基因。

6、 CYP1A1基因多態(tài)性 CYP1A1基因位于基因位于15號染色體，有號染色體，有6311個堿基對，包個堿基對，包 括括7個外顯子，其中，第一個外顯子不編碼，個外顯子，其中，第一個外顯子不編碼， CYP1A1基因基因 主要在肝外組織中表達主要在肝外組織中表達 等位基因等位基因基因水平基因水平蛋白質水平蛋白質水平代謝結局代謝結局 CYP1A1*1A（野生型）（野生型）5 CYP1A1*1B 5C3219T CYP1A1*1C 5G3229A CYP1A1*2A(m1) 5T3801C3端非編碼區(qū)端非編碼區(qū)純合，肺癌易感純合，肺癌易感 CYP1A1*2B 5A2455G T3801CI462V純合

7、，肺癌易感純合，肺癌易感 CYP1A1*2C(m2) 6A2455GI462V結腸癌易感結腸癌易感 CYP1A1*3(m3) 5T3205C3端非編碼區(qū)端非編碼區(qū) CYP1A1*4(m4) 5C2453AT461D 微粒體環(huán)氧化物水化酶mEH 的多態(tài)性 His-113 allele 肝癌相關 Tyr-113 allele 卵巢癌相關 His-113 allele 慢性阻塞性肺疾病 GSTP1基因多態(tài)性 GSTP1基因位于11q13，包括7個外顯子，長 約3kb，編碼210個氨基酸 GSTP1（V104I） 減弱7,8-二羥基二羥基9,10-環(huán)氧環(huán)氧 苯并芘的活性苯并芘的活性 DNA adduc

8、t 7 From Wikipedia In molecular genetics, a DNA adduct is a piece of DNA covalently bonded to a (cancer-causing) chemical. This process could be the start of a cancerous cell, or carcinogenesis. DNA adducts in scientific experiments are used as biomarkers of exposure and as such are themselves measu

9、red to reflect quantitatively, for comparison, the amount of carcinogen exposure to the subject organism, i.e. rats or other living animals. Under experimental conditions for study, such DNA adducts are induced by known carcinogens, of which commonly used is DMBA (7,12-dimethylbenz(a)anthracene). Fo

10、r example, the term “DMBA-DNA adduct” in a scientific journal refers to a piece of DNA that has DMBA attached to it. The presence of such an adduct indicates prior exposure to a potential carcinogen, but does not by itself indicate the presence of cancer in the subject animal. 3 3 參考文獻 1/wiki/%E8%8B%AF%E5%B9%B6%E8%8A%9 8 2印木泉, 余應年, 張?zhí)鞂毜? 遺傳毒理學M. 北京: 科學出版社, 2002, 55-60. 3穆景利. 苯并（a）芘在黑鯛（Sparus macrocephalus）體內代謝 轉化機制的初步研究D. 廈門: 廈門大學, 2006. 4印木泉, 余應年, 張?zhí)鞂毜? 遺傳毒理學M. 北京: 科學出版社, 2002, 83. 5印木泉, 余應年, 張?zhí)鞂毜? 遺傳毒理學M. 北京: 科學出版社, 2002, 85. 6 Jin JQ, Hu YY, Niu YM, et al.