(精品)第三章-1——绿色化学.ppt

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1、第三章第三章 设计安全无毒的化学品设计安全无毒的化学品从从源头上消除源头上消除污染，则首先要保证目标物分子污染，则首先要保证目标物分子是是有效的有效的，这就要求我们做到使其不能进入机体，这就要求我们做到使其不能进入机体(避免导致毒性避免导致毒性)，若实在无法避免时，则要求它对，若实在无法避免时，则要求它对机体内正常的机体内正常的生物化学和生理过程生物化学和生理过程不产生有害影响。不产生有害影响。因而，在设计安全有效化学品时，一般要考虑两个因而，在设计安全有效化学品时，一般要考虑两个方面的问题，即方面的问题，即物质分子对包括人、动物、水生生物质分子对包括人、动物、水生生物和植物在内的机体的效应原

2、则。物和植物在内的机体的效应原则。第一节第一节设计安全无毒的化学品设计安全无毒的化学品的的一般原则一般原则一、一、设计安全无毒的化学品的一般原则设计安全无毒的化学品的一般原则1、“外部外部”效应原则：效应原则：减少接触的可能性减少接触的可能性设计安全无毒的化学品的一般原则主要是指设计安全无毒的化学品的一般原则主要是指通过分子设计，改善分子及其性质等的重要物理通过分子设计，改善分子及其性质等的重要物理化学性质，从而减少它的有害物化学性质，从而减少它的有害物生物效应生物效应。通过分子结构设计从而增大物质通过分子结构设计从而增大物质降解速度降解速度、降低物质的降低物质的挥发性挥发性、减少分子在环境中

3、的、减少分子在环境中的残留残留时间时间，减小物质在环境中，减小物质在环境中转变转变为具有毒害生物为具有毒害生物效应的效应的可能性可能性等均是重要的等均是重要的“外部外部”效应原则效应原则的例子。的例子。另外，通过分子设计，从而降低或妨碍人另外，通过分子设计，从而降低或妨碍人类、动物和水生生物对物质的类、动物和水生生物对物质的吸收吸收也是外部效也是外部效应原则要面对的问题。再者，应原则要面对的问题。再者，生物聚集生物聚集（Bioaccumulation）和）和生物放大生物放大（Bio-magnification）也是在进行分子结构设计时必）也是在进行分子结构设计时必须考虑的须考虑的“外部外部”效

4、应因素。效应因素。（）要考虑与生物在环境中的分布有关的（）要考虑与生物在环境中的分布有关的物物理化学性质理化学性质）挥发性挥发性密度密度熔点熔点）水溶性水溶性）残留性残留性生物降解性生物降解性）转化为具有生物活性物质转化为具有生物活性物质a)氧化氧化反应性质反应性质b)水解水解反应性质反应性质c)光解光解反应性质反应性质d)微生物降解微生物降解性质性质）转化为无生物活性物质的可能性）转化为无生物活性物质的可能性（）要考虑与（）要考虑与机体吸收机体吸收有关的物理化学性质有关的物理化学性质）挥发性）挥发性）脂溶性）脂溶性）分子大小）分子大小a）降解性质）降解性质b）水解）水解c）pH值的影响值的影

5、响d）对消化酶的敏感性）对消化酶的敏感性（）对人、动物和水生生物（）对人、动物和水生生物吸收途径吸收途径的考虑的考虑）皮肤皮肤吸收吸收眼睛眼睛吸收吸收）肺肺呼吸呼吸）肠胃系统肠胃系统吸收吸收）呼吸系统呼吸系统的吸收或其他特定生物的吸的吸收或其他特定生物的吸收途径收途径（）（）消除或减少不纯物消除或减少不纯物）是否会产生）是否会产生不同化学类别不同化学类别的不纯物的不纯物）是否会产生）是否会产生有毒或更毒的同系物有毒或更毒的同系物）是否会产生有毒或更毒的几何）是否会产生有毒或更毒的几何异构体异构体、构象异构体和立体异构体构象异构体和立体异构体、“内部内部”效应原则效应原则预防毒性预防毒性“内部内

6、部”效应原则通常包括通过效应原则通常包括通过分分子设计子设计以达到以下目标：以达到以下目标：增大生物可增大生物可降解性降解性避免物质的避免物质的直接毒性和间接直接毒性和间接生物生物致毒性（致毒性（生物活化生物活化）。）。（）（）增大解毒性能增大解毒性能）增大排泄的可能性增大排泄的可能性a）选择）选择亲水性亲水性化合物化合物b）增大物质分子与）增大物质分子与葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸、硫酸盐、氨基酸、硫酸盐、氨基酸结合结合的可能性或使分子易的可能性或使分子易于于乙酰化乙酰化c）其他相关考虑）其他相关考虑）增大可）增大可生物降解性生物降解性a）氧化反应）氧化反应b）还原反应）还原反应c）水解反应）水解反

7、应（）避免物质的（）避免物质的直接毒性直接毒性）选择一类）选择一类无毒无毒的物质的物质）选择）选择功能团功能团a）避免使用有毒的）避免使用有毒的功能团功能团b）让有毒结构在）让有毒结构在生化过程生化过程中消去中消去c）对有毒功能团进行）对有毒功能团进行结构屏蔽结构屏蔽d）改变有毒基团的）改变有毒基团的位置位置（）避免（）避免生物活化生物活化）不使用已知生物活化途径的分子不使用已知生物活化途径的分子a）强化强化亲电性或亲核性基团亲电性或亲核性基团b）不饱和键不饱和键c）其他分子结构特征）其他分子结构特征）对可生物活化的结构进行）对可生物活化的结构进行结构屏蔽结构屏蔽综上可知，综上可知，“外部外部

8、”效应和效应和“内部内部”效应原则效应原则上很大范围内为合成化学家设计分子结构以消除或上很大范围内为合成化学家设计分子结构以消除或减少物质的毒性提供了研究机会。在进行分子设计减少物质的毒性提供了研究机会。在进行分子设计时，还可以同时把时，还可以同时把“外部外部”或或“内部内部”效应结合在效应结合在一起来考虑。一起来考虑。当然，要实现安全化学品的有效设计，还必须当然，要实现安全化学品的有效设计，还必须拥有关于物质分子结构及其生物活性与物质使用功拥有关于物质分子结构及其生物活性与物质使用功能之间的能之间的数据库和相关信息数据库和相关信息并仔细整合，从而在安并仔细整合，从而在安全性与使用功能之间找到

9、平衡点。要达到这一目标，全性与使用功能之间找到平衡点。要达到这一目标，就必须在现行的毒理学研究和化学教育体系的基础就必须在现行的毒理学研究和化学教育体系的基础上更多的加强多学科的合作与交叉。上更多的加强多学科的合作与交叉。二、建立设计安全有效化学品的基石二、建立设计安全有效化学品的基石要使设计安全有效的化学品推广普及开来，学术界要使设计安全有效的化学品推广普及开来，学术界和工业界都必须从本质上改变自身，主要思路如下：和工业界都必须从本质上改变自身，主要思路如下：（1）加大宣传力度加大宣传力度，让安全有效化学品的设计在学，让安全有效化学品的设计在学术界和工业界深入人心。术界和工业界深入人心。（2

10、）建立关于安全有效化学品的设计这一概念的科）建立关于安全有效化学品的设计这一概念的科学的、技术的和经济的学的、技术的和经济的可靠性可靠性。（3）进一步加强对）进一步加强对风险化学品风险化学品进行仔细认真的分析进行仔细认真的分析和研究。和研究。（4）在毒理学研究中进一步强调）在毒理学研究中进一步强调机理研究和构效关机理研究和构效关系研究系研究。（5）改革和）改革和修正化学教育体系和化学教学内容修正化学教育体系和化学教学内容，在，在其中引入与安全有效化学品的设计相关理论和实践性教其中引入与安全有效化学品的设计相关理论和实践性教学内容。学内容。（6）化学界和工业界均要积极参与，积极开展这方）化学界和

11、工业界均要积极参与，积极开展这方面的工作。面的工作。关于安全有效化学品的分子设计，目前仍需要关于安全有效化学品的分子设计，目前仍需要加大宣传，不仅使化学界，而且使整个科学界和加大宣传，不仅使化学界，而且使整个科学界和工业界都要意识到这一概念（安全有效化学品的工业界都要意识到这一概念（安全有效化学品的分子设计）的重要性，进而为之努力工作。分子设计）的重要性，进而为之努力工作。要为本概念建立起科学的可靠性，展示它在技要为本概念建立起科学的可靠性，展示它在技术上、经济上的可实施性。目前在这方面已有很术上、经济上的可实施性。目前在这方面已有很多成功例子。多成功例子。学术界和工业界都应该把注意力集中到对

12、人类学术界和工业界都应该把注意力集中到对人类对环境有有害效应的风险物质上来，不仅要研究对环境有有害效应的风险物质上来，不仅要研究对毒性本身的评价问题，而且要研究它们潜在的对毒性本身的评价问题，而且要研究它们潜在的环境效应和对人类健康的影响。环境效应和对人类健康的影响。毒理学研究应着重强调机理研究毒理学研究应着重强调机理研究，即在分，即在分子水平上研究某一或某一类化学品是怎样在生子水平上研究某一或某一类化学品是怎样在生命机体上发生毒性的。只有积累了这些数据和命机体上发生毒性的。只有积累了这些数据和信息后，才能发展相应信息后，才能发展相应原理和构效关系原理和构效关系（Structure-Activ

13、ityRelationships，SAR）。）。这里的这里的“效（效（Activity）”就是指化学物质对就是指化学物质对生命机体造成的生物化学影响或曰毒性。有了生命机体造成的生物化学影响或曰毒性。有了构效关系，才能进行相应分子设计。构效关系，才能进行相应分子设计。化学教育体系和教学内容要作相应的调整。化学教育体系和教学内容要作相应的调整。传统的化学教育体系强调培训学生设计和构筑传统的化学教育体系强调培训学生设计和构筑化学结构与商用功能之间的关系，除药物化学化学结构与商用功能之间的关系，除药物化学和杀虫剂化学外，很少触及化学结构与生物效和杀虫剂化学外，很少触及化学结构与生物效应关系知识的教学。

14、出于对安全有效化学品设应关系知识的教学。出于对安全有效化学品设计的需要，我们必须加强这方面知识的融合和计的需要，我们必须加强这方面知识的融合和交叉，培养复合型化学人才。交叉，培养复合型化学人才。第二节第二节设计安全有效化学品的方法设计安全有效化学品的方法一、毒理学分析及相关分子设计一、毒理学分析及相关分子设计为为了了减减少少一一种种化化学学物物质质的的毒毒性性或或研研制制与与该该物物质质相相类类似似的的安安全全的的化化学学品品，首首先先要要求求我我们们对对这这种种化化学学物物质质的的毒毒性性作作出出全全面面的的了了解解。一一旦旦了了解解了了化化学学物物质质的的毒毒性性后后，被被改改进进过过的的

15、新新方方法法中中即即可可保保持持该该化化学学品品原原有有的的功功效效，又又可可以以减减少少它它的毒性，甚至无毒。的毒性，甚至无毒。在在进进行行分分子子修修饰饰时时主主要要考考虑虑如如下下几几点点：即即减减少少吸吸收收，利利用用致致毒毒机机理理消消除除毒毒性性；利利用用构构效效关关系系消消除除毒毒性性；利利用用后后代代谢谢原原理理消消除除毒毒性性；用用等等效效的的无无毒毒物物质质替替代代有有毒毒物物质质和和不不使使用用有有毒毒物物质质。（一）化学品毒性（一）化学品毒性有有毒毒化化学学品品可可以以从从三三种种途途径径对对人人、对对生生命命机机体体致致毒毒，即即接接触触致致毒毒、生生物物吸吸收收致致

16、毒毒以以及及物物质质的的固固有有毒性致毒毒性致毒。接触包括皮肤接触、嘴接触、呼吸系统接触接触包括皮肤接触、嘴接触、呼吸系统接触等。等。生生物物吸吸收收是是指指生生命命系系统统内内对对有有毒毒化化学学品品的的吸吸收收能力及吸收后在生命系统内的分布能力及吸收后在生命系统内的分布。物物质质的的固固有有毒毒性性是是指指有有毒毒化化学学物物质质引引起起正正常常细细胞胞性性质质改改变变的的属属性性，通通常常由由分分子子的的部部分分结结构构（毒毒性性载体）引起。载体）引起。物物质质的的毒毒性性均均来来自自于于“毒毒性性载载体体”与与细细胞胞生生物物分分子子活活性性位位的的相相互互作作用用，化化学学品品“毒毒

17、性性载载体体”与与生生物分子相互作用称为化学品的物分子相互作用称为化学品的“毒性动态学相毒性动态学相”。化学品毒发过程化学品毒发过程接触接触吸收、分散、吸收、分散、代谢、排泄代谢、排泄 接触相接触相 毒性动力学相毒性动力学相与目标组织中的与目标组织中的生物分子相互作用生物分子相互作用毒性动态学相毒性动态学相毒效毒效、吸收、吸收人体对化学品的吸收是指其从与人接触人体对化学品的吸收是指其从与人接触进进入血液的过程入血液的过程。吸收可通过肠胃系统、肺和皮。吸收可通过肠胃系统、肺和皮肤（口咽、吸入、真皮接触）完成。肤（口咽、吸入、真皮接触）完成。一种物质要能被吸收并在体内产生生物一种物质要能被吸收并在

18、体内产生生物活性，其分子必然能够穿过活性，其分子必然能够穿过无数的细胞膜无数的细胞膜并能并能进入水溶性的血液进入水溶性的血液，然后在血液中流遍全身，然后在血液中流遍全身，再一次穿过无数的细胞膜进入器官或组织的细再一次穿过无数的细胞膜进入器官或组织的细胞胞。人体的细胞膜尤其是皮肤的细胞膜、肺的。人体的细胞膜尤其是皮肤的细胞膜、肺的上皮衬、肠胃系统、毛细血管、器官等主要由上皮衬、肠胃系统、毛细血管、器官等主要由脂类物质构成的，因此，被吸收物质要完成上脂类物质构成的，因此，被吸收物质要完成上述旅行，就必须具有述旅行，就必须具有良好的水溶性和脂溶性良好的水溶性和脂溶性。（1）肠胃系统吸收）肠胃系统吸收

19、n有毒化学品进入人体致毒的主要途径就是肠胃有毒化学品进入人体致毒的主要途径就是肠胃系统吸收。许多环境毒剂进入食物链，与食物系统吸收。许多环境毒剂进入食物链，与食物一道被食入从而被肠胃系统吸收，空气中的毒一道被食入从而被肠胃系统吸收，空气中的毒物则通过物则通过呼吸系统呼吸系统进入肠胃系统。而影响肠胃进入肠胃系统。而影响肠胃吸收的主要因素是肠胃的表面积和血液流动速吸收的主要因素是肠胃的表面积和血液流动速度。度。n肠胃系统对物质的吸收主要由小肠和大肠来完肠胃系统对物质的吸收主要由小肠和大肠来完成。小肠中的成。小肠中的pH值为值为12，即有较强的酸性，即有较强的酸性，而大肠中的而大肠中的pH为为8左右

20、，即略带碱性，因此改左右，即略带碱性，因此改变变pH值可改变酸性物质和碱性物质的吸收程值可改变酸性物质和碱性物质的吸收程度。度。酸性物质主要在小肠中吸收，碱性物质主酸性物质主要在小肠中吸收，碱性物质主要在大肠中吸收。要在大肠中吸收。n另外，还有一些严重影响物质在肠胃系另外，还有一些严重影响物质在肠胃系统中吸收程度的物理化学性质，如：统中吸收程度的物理化学性质，如：物物质的状态、固体物质颗粒的大小、物质质的状态、固体物质颗粒的大小、物质的水溶性和油溶性、分解常数、相对分的水溶性和油溶性、分解常数、相对分子质量、分子大小等子质量、分子大小等。水溶性大的容易。水溶性大的容易吸收；液态物质比固态物质容

21、易吸收；吸收；液态物质比固态物质容易吸收；物质的颗粒越小越容易吸收物质的颗粒越小越容易吸收.n 分子量大小对吸收的影响分子量大小对吸收的影响：物质的相对：物质的相对分子量越小越容易吸收；一般认为相对分子量越小越容易吸收；一般认为相对分子质量小于分子质量小于300300的分子容易被吸收，相的分子容易被吸收，相对分子质量在对分子质量在300300500500之间则有一定的之间则有一定的困难，相对分子量大于困难，相对分子量大于10001000的就基本上的就基本上不能被吸收。不能被吸收。（）肺吸收（）肺吸收肺的功能是吸收氧气排除二氧化碳，肺的功能是吸收氧气排除二氧化碳，从支气管到肺气泡这一段器官连续不

22、断从支气管到肺气泡这一段器官连续不断地重复呼吸产生很大的吸收表面积，肺地重复呼吸产生很大的吸收表面积，肺还要接受来自心脏的全部血液，肺气泡还要接受来自心脏的全部血液，肺气泡细胞膜的厚度仅为细胞膜的厚度仅为0.20.4m。肺的这些特征使其对氧气和其他物肺的这些特征使其对氧气和其他物质的吸收均很快。由于肺气泡细胞膜太质的吸收均很快。由于肺气泡细胞膜太薄，物质进入血液的路程很短，数秒内薄，物质进入血液的路程很短，数秒内物质就可由肺转入血液，因此，水溶性物质就可由肺转入血液，因此，水溶性物质的吸收量就会很大。物质的吸收量就会很大。n颗颗粒粒度度小小于于等等于于1m的的固固体体物物质质也也很很容容易易通

23、通过过肺肺吸吸收收，25m的的颗颗粒粒则则会会残残留留在在支支气气管管区区，可可能能跟跟着着粘粘液液一一起起被被清清除除，大大于于5m.的的颗颗粒粒则则通通常常残残留留在在鼻鼻咽咽中中而而不不被被吸吸收收，但但这这些些微微粒粒也也可可能能转转移移到肠胃系统而在肠胃系统被吸收。到肠胃系统而在肠胃系统被吸收。（）真皮吸收（）真皮吸收 皮皮的的功功能能主主要要是是保保护护身身体体而而不不是是吸吸收收物物质质，因因此此，其其吸吸收收表表面面、吸吸收收血血流流速速度度均很小，且阻吸厚度最大。均很小，且阻吸厚度最大。然然而而皮皮肤肤也也是是接接触触和和吸吸收收的的重重要要器器官官。有有毒毒化化学学物物质质

24、要要通通过过皮皮肤肤被被吸吸收收，它它就就必必须须穿穿过过生生皮皮的的7层层细细胞胞膜膜才才能能进进入入血血液液和和毛毛 细细 血血 管管，这这 7层层 细细 胞胞 膜膜 的的 厚厚 度度 有有1001000m.。皮皮肤肤吸吸收收的的速速度度控控制制步步骤骤是是物物质质分分子子穿穿越越最最上上一一层层（角角膜膜）的的扩扩散散过过程程。穿穿越越其余其余6层的速度均很快。层的速度均很快。n液体因通常在皮肤表面上铺展从而有液体因通常在皮肤表面上铺展从而有更大的接触面积，故它比固体更容易被皮更大的接触面积，故它比固体更容易被皮肤吸收，而且油溶性好的物质通常更容易肤吸收，而且油溶性好的物质通常更容易被皮

25、肤吸收。被皮肤吸收。但油溶性太高而水溶性差的物质也不但油溶性太高而水溶性差的物质也不容易被吸收，这是因为，这样的分子虽然容易被吸收，这是因为，这样的分子虽然很容易穿越角膜，但却不易再穿过余下的很容易穿越角膜，但却不易再穿过余下的六层细胞膜。六层细胞膜。2 2、分散、分散 所所谓谓分分散散是是指指人人体体吸吸收收有有毒毒物物质质后后，有毒物质在有毒物质在体内的运动情况体内的运动情况。分分散散的的速速度度由由血血流流速速度度和和从从毛毛细细血血管管向向器器官官的的扩扩散散速速度度决决定定，通通常常均均很很快快，许许多多物物质质吸吸收收后后分分布布于于心心脏脏、肝肝、肾肾、大脑及其他器官。大脑及其他

26、器官。物质分散于哪一个器官取决于它物质分散于哪一个器官取决于它的物理化学性质。例如，的物理化学性质。例如，油溶性不好油溶性不好的物质不容易侵入大脑，而油溶性好的物质不容易侵入大脑，而油溶性好的物质就容易进入大脑的物质就容易进入大脑。其他因素，。其他因素，比如，与血浆蛋白的结合程度，在脂比如，与血浆蛋白的结合程度，在脂肪组织中的聚集等性质对物质在人体肪组织中的聚集等性质对物质在人体内的分散情况也有重大影响。内的分散情况也有重大影响。一种物质通常仅对一个或两个器一种物质通常仅对一个或两个器官有毒性。这些器官称为该物质的目官有毒性。这些器官称为该物质的目标器官（标器官（TargetOrgans），但

27、该物质），但该物质在其目标器官中的浓度不一定是最高在其目标器官中的浓度不一定是最高的。的。3、代谢代谢 人体内还有能把吸收的物质转人体内还有能把吸收的物质转化为水溶性更大的、更容易排泄的化为水溶性更大的、更容易排泄的物质的酶催化过程。这些催化反应物质的酶催化过程。这些催化反应过程通常就称为代谢或生物转化过程通常就称为代谢或生物转化（Biotransformation）。）。代谢的总目标是去毒，是一个把代谢的总目标是去毒，是一个把有潜在毒性的物质转化为可排泄物有潜在毒性的物质转化为可排泄物质的防御机制。质的防御机制。n 在在相化学反应中，陌生相化学反应中，陌生化学物质通过化学物质通过氧化氧化、还

28、原还原和和水水解解等过程转化为等过程转化为极性更大极性更大的代的代谢物，从而更容易溶解于水，谢物，从而更容易溶解于水，因而更容易排泄。因而更容易排泄。人体代谢陌生化学物质的过程中要发生人体代谢陌生化学物质的过程中要发生两类化学反应，分别叫两类化学反应，分别叫相反应核相反应核II相反应相反应相化学反应相化学反应n 在在相化学反应中，相化学反应中，内内源代谢底物源代谢底物如葡萄糖酸盐、如葡萄糖酸盐、硫酸盐、乙酸盐或氨基酸与硫酸盐、乙酸盐或氨基酸与有毒陌生化学物质结合，生有毒陌生化学物质结合，生成水溶性更大的物质，从而成水溶性更大的物质，从而更有利于排泄。更有利于排泄。4、毒性动态学毒性动态学n 毒

29、性动态学相包括毒性动态学相包括有毒化有毒化学物质分子与生物分子特定部学物质分子与生物分子特定部位的相互作用过程位的相互作用过程及其引发的及其引发的生物化学事件和生物物理事件，生物化学事件和生物物理事件，正是这些事件使我们最终观察正是这些事件使我们最终观察到物质的毒性。到物质的毒性。（二）通过分子修饰减少吸收（二）通过分子修饰减少吸收 减少肠胃系统吸收减少肠胃系统吸收n增大其颗增大其颗粒度粒度或使其保持非离子化或使其保持非离子化形式形式n增大其增大其油溶性油溶性同时减少其水溶性同时减少其水溶性n使其相对使其相对分子质量大于分子质量大于500500，熔点，熔点高于高于150,150,或处于固体状态

30、或处于固体状态n用多种取代基联合作用，使分子在用多种取代基联合作用，使分子在pH2pH2时强时强离子化离子化n含有硫酸根含有硫酸根、减少肺吸收、减少肺吸收n更低的更低的蒸气压蒸气压，更高的沸点，更高的沸点n更低的更低的水溶性水溶性或具有更高的熔点（高于或具有更高的熔点（高于150150）、减少皮肤吸收、减少皮肤吸收n使其为使其为固体固体而不是液体而不是液体n具有更大的具有更大的极性极性或具有离子性或具有离子性n增大粒度或分子量增大粒度或分子量（三）了解机理后设计更安全的化学品（三）了解机理后设计更安全的化学品 1 1、含有亲电试剂物质的毒性机理、含有亲电试剂物质的毒性机理 亲亲电电性性物物质质

31、或或代代谢谢后后形形成成的的亲亲电电性性物物质质都都会会与与细细胞胞大大分分子子如如DNADNA、RNARNA、酶酶、蛋蛋白白质质等中的亲核部分发生等中的亲核部分发生共价相互结合共价相互结合。这这些些亲亲核核部部分分包包括括：蛋蛋白白质质中中半半酰酰氨氨酸酸残残基基中中的的巯巯基基；蛋蛋白白质质中中蛋蛋氨氨酸酸（甲甲硫硫氨氨酸酸）中中的的硫硫原原子子；精精氨氨酸酸（ArginineArginine）和和赖赖氨氨酸酸（LysineLysine）残残基基中中的的一一级级氨氨基基；或或蛋蛋白白质质中中的的二二级级氨氨基基（如如组组氨氨酸酸HistidineHistidine）；RNARNA和和DNA

32、DNA中的尿碱中的氨基。中的尿碱中的氨基。n n 这这种种不不可可逆逆的的共共价价相相互互作作用用会会严严重重影影响响细细胞胞大大分分子子的的功功能能，可可引引发发多多种种毒毒性性效效果果，包包括括癌癌症症、肝肝中中毒毒、血血液液中中毒毒、肾肾中中毒毒、生生殖系统中毒、发育系统中毒等。殖系统中毒、发育系统中毒等。n 哺哺乳乳动动物物有有多多种种防防御御系系统统，它它会会提提供供“自自我我牺牺牲牲”亲亲核核试试剂剂，来来与与亲亲电电试试剂剂结结合合。这些自然防御系统主要位于肝中。这些自然防御系统主要位于肝中。n尽管亲电基团的存在可能导致毒性，但尽管亲电基团的存在可能导致毒性，但并非含有这类基团的任何物质都是有毒性的，并非含有这类基团的任何物质都是有毒性的，一个物质是否有毒性，与许多因素有关。一个物质是否有毒性，与许多因素有关。亲电化学物质亲电化学物质 非亲电化学物质非亲电化学物质 亲电化学物质亲电化学物质 与自然防御系统供给的亲核剂作用与自然防御系统供给的亲核剂作用图图3-3 3-3 亲电物质的致毒过程亲电物质的致毒过程代谢代谢非毒性、水溶物质非毒性、水溶物质 与非与非“牺牲性牺牲性”亲核大分子作用亲核大分子作用排泄排泄毒性毒性