第一节 化学物因素
一、化学物因素
- 化学结构
- 理化特性
- 不纯物含量
- 化学物的稳定性
(一）化学结构
取代集团&构型>>影响 毒作用性质，毒作用大小
1.取代基的影响-毒作用性质
1. 取代基的影响-毒作用大小
烷烂类的氢若为卤族元素取代时其毒性增强，对肝的毒作用增加；且取代愈多，毒性愈大：
CH3CL < CH2CL2 < CHCL3 < CCL4
2.型：
同分异构体 旋光异构体
① 同分异构体
一般：对位>邻位>间位
如二甲苯、硝基酚、氯酚等
但也有例外：如邻硝基苯醒>对硝基苯醛
② 旋光异构体
由于受体或酶一般只能与一种旋光异构体结合而产生生物效应。故同一化学物的不同旋光异构体的毒性不同。
一般L-异构体易与酶、受体结合，具生物活性；而D-异构体则反之。
如L-吗啡对机体有作用，而D-吗啡对机体无作用。
但也有例外，如D-尼古丁毒性>L-尼古丁
3. 同系物的碳原子数和结构的影响：
烷、醇、酮等碳氢化合物，碳原子愈多→毒性愈大(甲醇与甲醛除外）。但碳原子数超过一定限度时（一般为7~9个碳原子）,毒性反而下降（如戊烷毒性作用<已烷<庚烷，但辛烷毒性迅速减低）。
4. 分子饱和度
碳原子数相同时，不饱和键增加其毒性增加，如乙烷的毒性<乙烯的毒性<乙快的毒性。
化学结构与毒性关系
研究化学结构与毒作用的关系在毒理学中具有重要意义
通过比较，预测新药物生物活性
- 推测新药物的毒作用机理
- 预先估计新药物安全限量范围
- 按照人类要求生产高效低毒的药物。
- 结构-活性关系研究已成为毒理学的一个重要内容
近年来，对化学结构与毒作用研究日益深入，把已知生物活性的化学物的有关结构参数与其生物活性进行分析，称为结构与活性关系分析。（STRUCTURENALYSIS,SARA)
如果采用的是定量资料，分析结果也用定量数据表示，称为定量结构与活性关系分析。
QSAR ( Quantitative Structure Activit !Relationship ),就是用数学模型来定量地描述药物的结构与生物活性（毒性）的关系一计算毒理学
（二） 理化性质
- 溶解性
- 大小
- 挥发性
- 比重
- 电离度和电荷性
1. 脂水分配系数
① 大小区别
大，脂溶性强，易吸收、蓄积、
小，水溶性强，不易透膜吸收，易排泄
② 同系物中，水溶性越大，毒性愈大、
础霜（AS2O3)>雄黄（AS2S3)
一氧化铅>金属铅>硫酸铅>碳酸铅
③ 气态化学物水溶性影响在呼吸道的吸收部位
NH3易溶于水，损害上呼吸道
NO2不易溶解，深入到肺泡，引起肺水肿。
2. 分子大小
① 影响跨膜吸收
- 分子量200↓的亲水性分子如乙醇以滤过方式吸收
- 离子化合物不能透过膜孔
② 影响分散度和表面活性
- 金属热
③ 影响深入呼吸道的程度
3. 挥发度
① 挥发性大的液态化学物，易于经呼吸道吸入。
苯与苯乙烯 LC50均为45MG/L,苯挥发性较苯乙烯大11倍，故呼吸道吸入危害性远较苯乙烯大。
② 挥发性大，则皮肤吸收减少
氢氧酸
4. 气态物质的血/气分配系数
系数越大越易被吸收入血。
5. 比重
有毒气体的分层及吸入中毒
- 矿井、地窖
- 火灾毒烟
6. 电离度和荷电性
① 电离度
- 化学物在非离子化才可以简单扩散吸收。
- 不同PH,弱酸弱碱电离度不同，影响跨膜转运。
② 荷电性
- 影响空气中的化学物微粒的沉降和呼吸道的阻留率。
（三）纯度和稳定性
1. 化工产品多含有杂质，影响受检化学物的毒性
除草剂2,4,5-T,含有二嗯英（TCDD)。前者毒性很小后者剧毒，强致畸性。
2. 化学物在使用、储存等过程可能分解，干扰毒性
库马福司在储存中形成的分解产物对牛的毒性增加
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