三聚氰胺的理化特性及其危害的流行病学特征(1)
[关键词] 三聚氰胺；理化特性；流行病学
[中图分类号]R155.5 [文献标识码]A [文章编号]1674-4721(2008)12(a)-014-02
“问题奶粉”所致婴幼儿泌尿系统结石甚至死亡的报道，一度引起人们对三聚氰胺的好奇和广泛关注。尤其关心的是三聚氰胺是什么样的物质？它是干什么用的？为何出现在婴儿奶粉中？对人群有什么样的危害及其流行病学特征等问题。笔者现从其理化特性、毒性、典型中毒事件及其危害的流行病学特征的研究进展情况作一阐述。
1三聚氰胺的理化特性及用途
三聚氰胺是由德国化学家Justus von Liebig 于1834年首次合成成功，是一种三嗪类含氮杂环有机氰类化合物中的氨腈类物质，是重要的氮杂环类有机化工原料，又名三聚氰酰胺(Cyanurotriamide)、密胺(Melamine)，简称三胺。按其结构又称为2,4,6-三氨基均三嗪(2,4,6-Triamino-s-triazine)或1,3,5-三嗪-2，4,6-三胺，分子式为C3H6N6或C3N3(NH2)3，相对分子量126.13，密度为1.573 g/cm3。常压熔点354℃(分解)；快速加热易升华，升华温度为250~300℃。蒸气比重4.34。常温下为白色单斜晶体或白色粉状结晶，无特殊异味，溶于热水，微溶于冷水和甲醇，难溶于乙醇，不溶于乙醚、苯和四氯化碳，可溶于甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等有机物。呈弱碱性(pH=8.0)，与盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等能形成盐。在中性或微碱性情况下，与甲醛缩合而成各种羟甲基三聚氰胺，但在微酸性中(pH值5.5~6.5)与羟甲基的衍生物进行缩聚反应而生成树脂产物。遇强酸或强碱水溶液水解，胺基逐步被羟基取代，生成三聚氰酸二酰胺，进一步水解生成三聚氰酸-酰胺，最后生成三聚氰酸。在一般情况下较稳定，但在高温下可能会分解释放出氰化物、氮氧化物和氨等有毒和刺激性烟雾 [1，2]。
, 百拇医药
三聚氰胺是一种以尿素为原料生产的有机化工中间产品，主要用于木材加工、塑料、涂料、造纸、粘合剂、纺织、皮革、电器的生产过程中，也是合成药物的中间体或药物体的原料。也可用来制作三聚氰胺树脂，具有优良的耐水性、耐热性、耐电弧性和阻燃性，因此，又可用作币纸增强剂、纺织助剂和阻燃剂。但也常被不法商人用作食品或饲料的添加剂，借以提升检测中的蛋白质含量指标，因此三聚氰胺又被人称为“蛋白精”。目前工业上三聚氰胺主要使用尿素法直接在高温高压下制得，技术难度不大。由于国内尿素生产成本较低，目前我国是世界上三聚氰胺生产工艺技术种类最多的国家，也是三聚氰胺的主要出口国。
2三聚氰胺的毒性
三聚氰胺的毒性报道大多是动物实验结果。其在机体内的代谢属于不活泼代谢，即在大鼠体内不会迅速发生任何类型的代谢变化，直接以原形由尿中排出。如Mast等用成年雄性Fischer 344鼠的研究结果表明[3，4]，三聚氰胺在大鼠体内经过第1个24 h后，约90%以原形形式从尿中排出，血浆消除半衰期约2.7 h，尿中清除半衰期约3 h，二者接近。
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2.1急性毒性
研究结果显示，小鼠经口致死剂量(LD)为1.60 g/kg，腹腔注射给毒LD为0.8 g/kg；大鼠腹腔注射给毒LD为3.2 g/kg。且死亡的大、小鼠输尿管中均有大量的晶体蓄积，部分大、小鼠肾脏被膜有晶体覆盖[1,2,5,6]。
2.2亚急性和慢性毒性
研究结果显示，引起大鼠肾小管内有二密胺单磷酸盐结晶、体重下降的剂量为500 mg/kg×5次；同时或观察到试验动物肾脏中可见淋巴细胞浸润，肾小管管腔中出现晶体，生化指标观察到血清尿素氮肥(BUN)和肌酣(CRE)逐渐升高[1-4]。
2.3特殊毒性
研究结果显示，无遗传毒性，大鼠经口食用含有1%三聚氰胺的饲料2年后的实验结果显示，30%的大鼠有膀胱结石和良性膀胱乳头状瘤。Okumura等研究证明，饲喂含3%三聚氰胺饲料能诱发Fischer 344鼠的膀胱肿瘤和输尿管肿瘤及过渡型细胞癌的发生。到目前为止还未发现其造成其他系统损害和对人类有诱发肿瘤的证据[1-5]。
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2.4对人危害的推断
美国食品药品监管局根据啮齿类动物实验所得最小无作用水平(NOEL)为63 mg/kg体重，按常规的100倍推算到人体的安全性，设定三聚氰胺的人群每天耐受摄入量为0.63 mg/kg体重。在进行三聚氰胺风险评估时，以三聚氰胺的人群每天耐受摄入量0.63 mg/kg体重为依据，考虑不同月龄婴幼儿的体重和推荐配方奶粉的食用量，进行婴幼儿配方奶粉中安全阈值的推算，以最严格的0~6个月龄婴幼儿作为保护对象，每天最大摄入奶粉150 g(以6个月龄婴幼儿计)，体重以7.0 kg计算，按提高一倍的保险系数，则婴幼儿配方奶粉中的安全阈值为15 mg/kg[4-6]。
3三聚氰胺中毒的典型事件
3.1 美国宠物中毒死亡事件
2007年3月中旬以来，美国先后发生了4 000多起猫、狗等宠物中毒死亡事件，一度引起恐慌。经美国食品药品监管局(FDA)调查发现，数个知名品牌宠物饲料的主要原料——小麦蛋白粉和大米蛋白粉中都含有化学物质三聚氰胺，从而查明了导致宠物死亡的罪魁祸首——三聚氰胺[7]。也就是当时的“宠物毒粮事件”。2007年福建、天津、山东和深圳、珠海的检验检疫局也从入境的鱼粉和饲料中检出三聚氰胺，有的含量则高达0.51 mg/g。
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3.2中国的“问题奶粉”事件
2008年9月，我国多家媒体集中报道了国内多个省市出现了婴幼儿泌尿系统结石、甚至有个别患儿死亡。经有关部门调查证实，导致婴幼儿泌尿系统结石的和死亡的主要原因是患儿食用的奶粉中含有三聚氰胺。截至2008年10月29日，全国因食用“问题奶粉”住院治疗的婴幼儿还有2 390名，累计已康复出院48 514名。
4三聚氰胺危害的流行病学特征
首先应该肯定的是，三聚氰胺是一种低毒的化工原料，而非法定的食品添加剂[7]，这种物质对人体和动物的危害尚未完全明了，但肯定的结论是“如长期和反复接触该物质，可能对肾发生损害”。目前尚未见到职业中毒报道。从目前掌握的资料来看，三聚氰胺已经造成了动物与人体的健康危害，也发生了死亡病例的报道。
4.1危害的动物
, 百拇医药
主要集中在发达国家家养的宠物中，特别是猫、狗和观赏鱼，已经查明与饲料中含有的三聚氰胺有关。饲料中添加三聚氰胺的目的是为了提高饲料中的氮含量，让人误以为该饮料的蛋白含量丰富，从而提高产品竞争力。尚未发现野生动物受到危害的报道。
4.2危害的人群
主要发生在婴幼儿当中，我国的多个省市区先后发生了数以千计的婴幼儿泌尿系结石的患儿病例，主要原因是婴幼儿奶粉中加入了三聚氰胺。据甘肃省进行的流行病学调查结果表明，大多数患儿是进食了三聚氰胺的含量高达2 563 mg/kg的某婴幼儿奶粉3~6个月后发病的[8]。由于成人很少将奶粉作为主要食物来源，加之成人对三聚氰胺的耐受量高和排泄速度快，成人受影响的几率较小。
4.3危害的器官
基于三聚氰胺溶于热水、微溶于冷水等的理化特性，三聚氰胺在通过肾脏排泄的过程中，很容易在尿道和肾小管里沉淀，因此其在体内的毒作用靶器官为泌尿系统，即输尿管、膀胱和尿道。一旦饮水不足，即可蓄积沉淀而形成多发性结石。死亡病例多因急性肾功能衰竭而致。, http://www.100md.com(王善雨 谢 宁 高春玉)
[中图分类号]R155.5 [文献标识码]A [文章编号]1674-4721(2008)12(a)-014-02
“问题奶粉”所致婴幼儿泌尿系统结石甚至死亡的报道，一度引起人们对三聚氰胺的好奇和广泛关注。尤其关心的是三聚氰胺是什么样的物质？它是干什么用的？为何出现在婴儿奶粉中？对人群有什么样的危害及其流行病学特征等问题。笔者现从其理化特性、毒性、典型中毒事件及其危害的流行病学特征的研究进展情况作一阐述。
1三聚氰胺的理化特性及用途
三聚氰胺是由德国化学家Justus von Liebig 于1834年首次合成成功，是一种三嗪类含氮杂环有机氰类化合物中的氨腈类物质，是重要的氮杂环类有机化工原料，又名三聚氰酰胺(Cyanurotriamide)、密胺(Melamine)，简称三胺。按其结构又称为2,4,6-三氨基均三嗪(2,4,6-Triamino-s-triazine)或1,3,5-三嗪-2，4,6-三胺，分子式为C3H6N6或C3N3(NH2)3，相对分子量126.13，密度为1.573 g/cm3。常压熔点354℃(分解)；快速加热易升华，升华温度为250~300℃。蒸气比重4.34。常温下为白色单斜晶体或白色粉状结晶，无特殊异味，溶于热水，微溶于冷水和甲醇，难溶于乙醇，不溶于乙醚、苯和四氯化碳，可溶于甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等有机物。呈弱碱性(pH=8.0)，与盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等能形成盐。在中性或微碱性情况下，与甲醛缩合而成各种羟甲基三聚氰胺，但在微酸性中(pH值5.5~6.5)与羟甲基的衍生物进行缩聚反应而生成树脂产物。遇强酸或强碱水溶液水解，胺基逐步被羟基取代，生成三聚氰酸二酰胺，进一步水解生成三聚氰酸-酰胺，最后生成三聚氰酸。在一般情况下较稳定，但在高温下可能会分解释放出氰化物、氮氧化物和氨等有毒和刺激性烟雾 [1，2]。
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三聚氰胺是一种以尿素为原料生产的有机化工中间产品，主要用于木材加工、塑料、涂料、造纸、粘合剂、纺织、皮革、电器的生产过程中，也是合成药物的中间体或药物体的原料。也可用来制作三聚氰胺树脂，具有优良的耐水性、耐热性、耐电弧性和阻燃性，因此，又可用作币纸增强剂、纺织助剂和阻燃剂。但也常被不法商人用作食品或饲料的添加剂，借以提升检测中的蛋白质含量指标，因此三聚氰胺又被人称为“蛋白精”。目前工业上三聚氰胺主要使用尿素法直接在高温高压下制得，技术难度不大。由于国内尿素生产成本较低，目前我国是世界上三聚氰胺生产工艺技术种类最多的国家，也是三聚氰胺的主要出口国。
2三聚氰胺的毒性
三聚氰胺的毒性报道大多是动物实验结果。其在机体内的代谢属于不活泼代谢，即在大鼠体内不会迅速发生任何类型的代谢变化，直接以原形由尿中排出。如Mast等用成年雄性Fischer 344鼠的研究结果表明[3，4]，三聚氰胺在大鼠体内经过第1个24 h后，约90%以原形形式从尿中排出，血浆消除半衰期约2.7 h，尿中清除半衰期约3 h，二者接近。
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2.1急性毒性
研究结果显示，小鼠经口致死剂量(LD)为1.60 g/kg，腹腔注射给毒LD为0.8 g/kg；大鼠腹腔注射给毒LD为3.2 g/kg。且死亡的大、小鼠输尿管中均有大量的晶体蓄积，部分大、小鼠肾脏被膜有晶体覆盖[1,2,5,6]。
2.2亚急性和慢性毒性
研究结果显示，引起大鼠肾小管内有二密胺单磷酸盐结晶、体重下降的剂量为500 mg/kg×5次；同时或观察到试验动物肾脏中可见淋巴细胞浸润，肾小管管腔中出现晶体，生化指标观察到血清尿素氮肥(BUN)和肌酣(CRE)逐渐升高[1-4]。
2.3特殊毒性
研究结果显示，无遗传毒性，大鼠经口食用含有1%三聚氰胺的饲料2年后的实验结果显示，30%的大鼠有膀胱结石和良性膀胱乳头状瘤。Okumura等研究证明，饲喂含3%三聚氰胺饲料能诱发Fischer 344鼠的膀胱肿瘤和输尿管肿瘤及过渡型细胞癌的发生。到目前为止还未发现其造成其他系统损害和对人类有诱发肿瘤的证据[1-5]。
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2.4对人危害的推断
美国食品药品监管局根据啮齿类动物实验所得最小无作用水平(NOEL)为63 mg/kg体重，按常规的100倍推算到人体的安全性，设定三聚氰胺的人群每天耐受摄入量为0.63 mg/kg体重。在进行三聚氰胺风险评估时，以三聚氰胺的人群每天耐受摄入量0.63 mg/kg体重为依据，考虑不同月龄婴幼儿的体重和推荐配方奶粉的食用量，进行婴幼儿配方奶粉中安全阈值的推算，以最严格的0~6个月龄婴幼儿作为保护对象，每天最大摄入奶粉150 g(以6个月龄婴幼儿计)，体重以7.0 kg计算，按提高一倍的保险系数，则婴幼儿配方奶粉中的安全阈值为15 mg/kg[4-6]。
3三聚氰胺中毒的典型事件
3.1 美国宠物中毒死亡事件
2007年3月中旬以来，美国先后发生了4 000多起猫、狗等宠物中毒死亡事件，一度引起恐慌。经美国食品药品监管局(FDA)调查发现，数个知名品牌宠物饲料的主要原料——小麦蛋白粉和大米蛋白粉中都含有化学物质三聚氰胺，从而查明了导致宠物死亡的罪魁祸首——三聚氰胺[7]。也就是当时的“宠物毒粮事件”。2007年福建、天津、山东和深圳、珠海的检验检疫局也从入境的鱼粉和饲料中检出三聚氰胺，有的含量则高达0.51 mg/g。
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3.2中国的“问题奶粉”事件
2008年9月，我国多家媒体集中报道了国内多个省市出现了婴幼儿泌尿系统结石、甚至有个别患儿死亡。经有关部门调查证实，导致婴幼儿泌尿系统结石的和死亡的主要原因是患儿食用的奶粉中含有三聚氰胺。截至2008年10月29日，全国因食用“问题奶粉”住院治疗的婴幼儿还有2 390名，累计已康复出院48 514名。
4三聚氰胺危害的流行病学特征
首先应该肯定的是，三聚氰胺是一种低毒的化工原料，而非法定的食品添加剂[7]，这种物质对人体和动物的危害尚未完全明了，但肯定的结论是“如长期和反复接触该物质，可能对肾发生损害”。目前尚未见到职业中毒报道。从目前掌握的资料来看，三聚氰胺已经造成了动物与人体的健康危害，也发生了死亡病例的报道。
4.1危害的动物
, 百拇医药
主要集中在发达国家家养的宠物中，特别是猫、狗和观赏鱼，已经查明与饲料中含有的三聚氰胺有关。饲料中添加三聚氰胺的目的是为了提高饲料中的氮含量，让人误以为该饮料的蛋白含量丰富，从而提高产品竞争力。尚未发现野生动物受到危害的报道。
4.2危害的人群
主要发生在婴幼儿当中，我国的多个省市区先后发生了数以千计的婴幼儿泌尿系结石的患儿病例，主要原因是婴幼儿奶粉中加入了三聚氰胺。据甘肃省进行的流行病学调查结果表明，大多数患儿是进食了三聚氰胺的含量高达2 563 mg/kg的某婴幼儿奶粉3~6个月后发病的[8]。由于成人很少将奶粉作为主要食物来源，加之成人对三聚氰胺的耐受量高和排泄速度快，成人受影响的几率较小。
4.3危害的器官
基于三聚氰胺溶于热水、微溶于冷水等的理化特性，三聚氰胺在通过肾脏排泄的过程中，很容易在尿道和肾小管里沉淀，因此其在体内的毒作用靶器官为泌尿系统，即输尿管、膀胱和尿道。一旦饮水不足，即可蓄积沉淀而形成多发性结石。死亡病例多因急性肾功能衰竭而致。, http://www.100md.com(王善雨 谢 宁 高春玉)