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葡萄酒中氨基甲酸乙酯的研究进展摘要：氨基甲酸乙酯（EC）是葡萄酒中的有毒物质。
本文讲述了葡萄酒中EC的毒性机理、生物合成途径，阐述了影响葡萄酒中EC含量的因素并相应提出了控制方法，最终叙述了世界各国对酒精饮品中EC的安全限量，为我国尽早制定相应安全标准提供了理论依据和参照的标准。
关键词：氨基甲酸乙酯；葡萄酒；合成途径；影响因素；限量标准Research progress of ethyl Carbamate in wineYANG Xue-wei1, Duan Xue-Rong, LI Hong-yu, DONG Xuan, ZHOU Guang-rong(COFCO Huaxia Great Wall Wine Co. Ltd., Changli 066600, China)Abstract: Ethyl Carbamate is a toxic substance in wine. This research summarized its toxic mechanism, biosynthesis pathways, and provided the relative control solution according to the influence factors to the content of EC in wine. In the final part, EC limit concentrations in alcohol drinks of some countries were given and provide reference standards and theoretical foundation for making our limitation in the future.Key words: ethyl Carbamate; wine; biosynthesis pathway; influence factors; limitation氨基甲酸乙酯（Ethyl Carbamate，EC），也称乌拉坦或尿烷（urethane），是发酵食品中的一种发酵副产物。
遗传毒性致癌物发生致癌和致突变的作用，第一步一般认为都是和DNA发生反应。
从机理上理解基因毒性杂质的作用原理，不用死记硬背，就能轻松记住所有的基因毒性杂质。
根据Miller的理论：致癌物要么是亲电试剂，要么可以代谢成亲电试剂。
然后和DNA的亲核基团发生反应。
DNA的亲核活性基团主要有：•碱基上的氮•碱基上的氧•磷酸酯骨架先来看一下DNA的结构双螺旋的DNA主要含有四个碱基，分别是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶以及磷酸酯的串联骨架。
这些嘧啶和嘌呤上面的氮氧都富有电子，如果遇见一些缺电子的试剂，很容易发生取代等反应。
事实上，DNA的反应种类除了只反应某一处位点外，还会有一些比较复杂的反应类型：•可以看到有的碱基上不仅含有一个亲核位点，如果一个致癌物有两处亲电位点，反应一处后，还会和碱基的另外一个位点反应，生成一些小环。
•双亲电基团的另外一个基团也有可能和两个不同的碱基链接，甚至可以和两个螺旋上的不同碱基链接。
•也会有可能另外一个基团和蛋白质反应，造成DNA-蛋白质的链接。
DNA的反应活性除了亲核性之外，主要受空间结构的影响。
Guanine中的N7位置位于DNA双螺旋的大沟槽处，空间较大，容易和亲电试剂接触，反应活性显然要比Adenine中处于小沟槽中的N3（红色数字）要高。
当然根据结构也能预知，Adenine的N1和Cytosine的N3（绿色数字）位置处于狭窄的分子空间内，又有氢键相连，所以基本上没有反应活性。
DNA反应并不都是反应在氧和氮上，比如粉红色的C8位置也能发生反应，不过该反应也是先和相邻的N7反应然后重排到C8。
纯粹的理论说明略显枯燥，下面会详细介绍每一类含有警示结构的致癌物。
酰化试剂酰基卤化物酰基卤化物由于卤原子电负性较大，吸引电子，导致羰基碳非常缺电子，一旦和DNA接触，会和腺嘌呤的羰基氧发生酯化反应。
二甲氨基甲酰氯和二乙氨基甲酰氯被IARC归为致癌物2A类。
异氰酸酯是具有多种商业应用的高活性化合物。
6种致癌物第一篇：6种致癌物六种致癌物质为了远离癌症，我们应当成为捕捉致癌物的猎人，而不要成为它们的猎物。
７月７日，美国“男性健康”网站对我们身边一些可能含有致癌物的物品由轻到重、从1到5进行了危险分级，对它们多加注意，能减少患癌风险。
致癌的化学物质：苯乙烯代表物品：聚苯乙烯泡沫塑料容器危险等级：1级美国国家毒理学规划处发布的研究报告指出：苯乙烯是一种致癌物，会对人体DNA造成破坏。
聚苯乙烯泡沫塑料就是由苯乙烯制成的。
预防措施：塑料本体底部或包装上标注材质代码为6号PS的即为含有聚苯乙烯。
远离这些制品，包括一次性咖啡杯和杯盖。
避免在含聚苯乙烯塑料材质的容器中加热食物，特别是油腻食品，这类容器在高温下会释放出苯乙烯。
致癌物质：甲醛代表物品：无皱衬衫危险等级：2级甲醛能让无皱衬衫看起来挺括利落，但它可能对人体健康造成威胁。
有证据显示，甲醛会导致鼻腔癌和呼吸系统肿瘤。
预防措施：尽量选普通衬衫，如果穿无皱衬衫，在第一次穿之前彻底对它进行清 1洗。
美国加州环保局提醒，对无皱衬衫进行一次洗涤能将甲醛含量减少60%。
致癌物质：1,4—二氧六环（二恶烷）代表物品：洗衣粉危险等级：3级2011年，世界环境组织发现洗衣粉中潜伏着致癌物1,4—二氧六环。
美国环境工作组公共健康专家桑娅·郎德指出，洗衣粉在去除污渍的同时也会留下有毒致癌化学物质。
预防措施：选用具有环保性能的洗涤剂，学会阅读洗衣粉的成分标签，标明聚乙烯、聚乙二醇、聚氧化乙烯等成分的都可能含有1,4—二氧六环。
致癌物质：丙烯酰胺代表物品：油炸薯条、薯片和炸面包圈危险等级：３级美国北卡三角洲国际研究院的毒理学部门主任蒂莫西·芬内尔说：“当富含碳水化合物的食物，如薯条、薯片及面包圈等，在高温下加热时，常会释放丙烯酰胺，它会导致人体DNA突变，从而增加患癌风险。
”预防措施：烹饪时油温和时间都要掌握好。
如果实在想吃油炸食品，不要把食物炸成褐色。
做油炸土豆前，先把土豆在水中浸泡2个小时，此法能将丙烯酰胺减少一半。
小鼠肺肿瘤的诱发实验实验目的：掌握药物致癌实验研究的设计和试验方法加深和理解药物致癌的相关理论了解药物剂量对致癌作用的影响掌握腹腔注射的方法和解剖镜的使用药物介绍：乌拉坦是由尿素和乙醇通过醇解法合成的医药化工原料与有机合成的中间体，是无色结晶和白色粉末。
易燃，无臭，具有清凉味，与硝石相似。
其又叫氨基甲酸乙酯，作为氨基甲酸乙酯类药的一种，乌拉坦也是一种易逆行胆碱酶抑制剂，在医药上曾作为镇静剂和催眠药。
最主要的是它价廉，易得，好配置，而且它是一种典型的引发剂。
实验原理：氨基甲酸乙酯在体内的代谢途径至少有三种：一是超过90%的它可被分解为乙醇，氨和淡水化合物。
二是约0.5%的它被细胞色素P450氧化成DNA加聚物，造成DNA双链破坏，可导致癌变。
三是约0.1%的它被细胞色素P450氧化为N-羟基-氨基甲酸乙酯，后者能诱导铜离子调控的DNA损伤，这种损伤多发生在胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）的残基上。
大多数人认为体内铜离子存在时形成的NO和氧负离子所诱导产生的8-二氢-2-脱氧鸟苷以及8-N-鸟氨酸的脱嘌呤作用是它的主要致癌机理它是一种具有基因治癌作用的物质国际癌症调研机构（LARC）指出它对人类的致命毒性为2B群。
实验材料：实验动物：昆明鼠种。
雌鼠：70只体重17~21g,随机分于对照组和各实验组，自由饮食（每天给食量50-50.45g之间），饲养室气温21±2℃，湿度保持50~60%，房间自然通风消毒，自然采光，发现有病鼠及时处死，每个星期一换一次垫料。
实验药物：纯乌拉坦，0.9%生理盐水，甜菜红素实验器材：解剖器材：手术剪（两个：直的和弯的各一个），手术刀，手术镊，注射器，解剖板，锥子两把。
灌胃器（以上所有器材备四组）。
胶皮手套，台秤，解剖镜。
切片器材：（因为解剖镜只能看表面，若表面看不清楚，防止实验失败，做一次光镜观察，那么需要做成切片：10%福尔马林，100%酒精，石蜡，蛋白甘油，苏木精(Hematoxylin)和伊红(Eosin)染色，简称H-E染色，二甲苯（Ⅰ，Ⅱ），中性树胶,水浴锅，干燥箱，光镜）实验内容：取七十只老鼠随机分为4个组，标为1组（对照组）2组（乌拉坦组）3组（甜菜红素一组）4组（甜二组）。
张裕葡萄酒被“黑”成古越龙山致癌翻版第一农经讯昨日，本站追踪了张裕葡萄酒被检致癌的相关新闻，今日，本次事件有了最新的消息。
而开始扑朔迷离的剧情现在逐渐的清晰，多方迹象表明，本次张裕葡萄酒“中枪”致癌门纯属是相关媒体的不实报道造成的乌龙事件，张裕公司可谓是躺着中枪，对于众多踩地雷的机构来说，也是一起“黑天鹅”闹剧。
据悉，在昨日上午，国家质检总局、中国酒业协会葡萄酒分会与张裕等相关机构在北京召开新闻发布会，发布会上，与会的各机构代表纷纷为张裕公司辟谣，力挺张裕。
新闻发布会上，发言人表示，张裕葡萄酒中的两种杀菌剂，均极其微量，公司严格执行了“食品标准”，并参照执行了最为严格的欧盟标准的规定，所生产的葡萄酒多菌灵和甲霜灵残留量远低于欧盟标准的规定，所有产品均未发现国家明令禁止的高毒性农药，产品安全可靠，无任何问题，对人体是没有危害的。
并形象的比喻，按检测结果的杀菌剂含量0.01942mg/kg计算，即使一个人一生每日喝123瓶葡萄酒，也不会对健康造成危害。
今日，本次事件的主角之一，国家食品质量监督检验中心负责人宋全厚做出权威的澄清，送检的10款葡萄酒中，披露的三家葡萄酒企业分别为张裕、云南红和茅台葡萄酒，这两项检测结果在残留标准中含量远低于欧盟限量标准，据悉宋全厚是这10款葡萄酒检测样品最后签字责任人。
同时，由于目前尚无国家葡萄酒的农残限量标准，参照国家食品农残限量标准，送检产品上述低毒杀菌剂的含量，远低于食品的限量标准，产品安全可靠，无任何问题。
但是张裕葡萄酒为送检媒体在官方微博上唯一披露的品牌。
这样的披露结果实在是令人感到遗憾和不解，而且其他两个公司的送检葡萄酒同样是安全的。
没有任何问题。
他表示，这一事件的报道引起的恐慌性传播影响了整个行业的生产秩序。
这样不实、误导性的报道应该尽量的避免。
另外据国家食品质量监督检验中心专家表示，本次致癌风波中涉及的两种所谓的“高毒农药”并不是向媒体报道的那样可怕。
“多菌灵”实际上是低毒的农药制剂，在中国境内和欧盟境内都是允许使用，在美国虽然禁止使用多菌灵，但其允许使用的甲基托布津于基本分子结构与多菌灵一致，杀菌机理是一样。
氨基甲酸乙酯的危害及致癌机理
对氨基甲酸乙酯的研究早在20世纪中期开始。
20世纪40年代，Nettleship 实验证明了氨基甲酸乙酯（ethyl carbamate，简称为EC）具有致癌作用。
其可以引起肺肿瘤、淋巴癌、肝癌、皮肤癌等。
氨基甲酸乙酯是发酵食品（如面包，酸牛奶，乳酪、酱油等）和酒精饮料（如葡萄酒、苹果酒、中国黄酒和日本清酒等）的副产物。
人体摄取氨基甲酸乙酯主要是通过饮用酒精饮料。
调查显示，如果饮用氨基甲酸乙酯含量超过30μg/L的酒，人饮用后患癌的机率大大增加。
根据加利福尼亚环保机构的一项统计数据得知，假设每个人的患癌症的机率为1×10-5，可推-断氨基甲酸乙酯的摄入量大约为0.7μg/d。
可见氨基甲酸乙酯是危害人类健康的一个不可忽视的因素。
自2002年以来，EC已经成为世界卫生组织重点监控物质之一，但受多方面因素的限制，到目前我国仍没有制定有关EC的限量标准，造成黄酒、葡萄酒等发酵酒中EC含量超标的问题非常突出。
随着人民生活水平的提高，人们对酒饮料的消费也呈逐年上升趋势，尤其是黄酒、葡萄酒等营养丰富的酒精饮料更是人们喜爱的饮品，及酒类产品出口的需要，如何降低发酵酒中EC的含量正逐渐成为研究的热点。
自从发现EC的致癌性以来，许多研究者对EC的致癌机理进行了研究。
对啮齿类动物，氨基甲酸乙酯是一种多位点致癌物，可导致肺肿瘤、淋巴癌、肝癌、皮肤癌等疾病。
2007 年，国际癌症研究机构（International Agency for Research on Cancer，IARC）再次对氨基甲酸乙酯进行评估，并把这种物质由第2B 组“( 或可能令人类患癌的物质”)改为第2A 组“( 可能令人类患癌的物质”)。
研究发现，EC在生物体内的代谢主要与细胞色素P450有关，其在生物体内的代谢途径为：（1）90%以上的EC被肝内的酯酶分解为乙酸、氨和碳水化合物等（这条途径是无毒性的）；（2）0.5%左右的EC被细胞色素P450氧化为乙烯基-氨基-甲酸乙酯，随后形成乙烯基-氨基-甲酸乙酯环氧化物，这种环氧化物在体内形成DNA加聚物，造成DNA双链的损坏，从而导致细胞癌变；（3）约0.1%的EC被细胞色素P450氧化为N-羟基-氨基-甲酸乙酯，该物质能够诱导Cu2+调控的DNA损伤。
这种损伤多发生于胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）的残基上，具体作用机理
为：
Cu2+存在时，EC被细胞色素P450氧化的同时还会产生NO和O2-，由NO+O2-产生的过氧化氮能够导致8-二氢-2′-脱氧鸟苷（8-oxodG）的形成以及8-N-鸟苷酸的脱嘌呤作用。
8-oxodG能够导致DNA双链复制时错配（即GC→TA的碱基颠换），从而造成基因的严重缺失或突变；同时，8-N-鸟苷酸的脱嘌呤作用形成的无嘌呤核苷酸也将潜在的诱导GC→TA的碱基颠换作用。
因此，通常认为，Cu2+存在时8-oxodG的形成以及8-N-鸟苷酸的脱嘌呤作用是EC致癌的主要机理。
国外对饮料酒中EC限量的规定
氨基甲酸乙酯是一种具有基因致癌作用的物质，针对这一潜在危害，世界上多个国家已经对饮料中的氨基甲酸乙酯制定了限量标准。
世界上多个国家已经对饮料中的EC制定了限量标准。
1985年，加拿大卫生与福利组织规定了各类酒中的EC限量值：佐餐葡萄酒30µg/L，强化葡萄酒100 µg/L，蒸馏酒150 µg/L，烈性酒、水果白兰地400 µg/L，日本清酒100 µg/L。
美国：佐餐葡萄酒15µg/L，餐后甜葡萄酒60 µg/L。
2002年，联合国粮食及农业组织将其列为重点监控物质，并制定了国际标准，规定饮料EC的含量不得超过20 µg/L。
2005年，日本学者对上百种清酒和烧酒中的EC含量进行了测定，普通清酒中EC平均含量为47 µg/L，最大含量为210 µg/L，储存3年以上的清酒中EC平均含量为183 µg/L，最大为1100 µg/L，烧酒中含量最大为37 µg/L。
另外，德国、瑞士、丹麦、韩国等国家也纷纷对酒精饮料中EC含量进行了调查，并根据调查结果采取措施降低酒精饮料中的EC含量。
