董仲生，沈日炯

（沈陽化工研究院，遼寧 沈陽 110021）

熒光增白劑CCBBSS的毒理學數(shù)據(jù)及其使用安全性

董仲生，沈日炯

（沈陽化工研究院，遼寧 沈陽 110021）

熒光增白劑CBS是QB/T 2953-2008《洗滌劑用熒光增白劑》標準規(guī)定的兩類典型產(chǎn)品之一，在國內外洗滌劑行業(yè)已有幾十年的使用歷史，多年來其安全性也一直受到人們的關注。本文簡單介紹了洗滌劑用熒光增白劑CBS的理化性質和使用特點，同時根據(jù)歐盟2003年和日本2007年就該產(chǎn)品對人類和環(huán)境的風險評估報告及其他相關資料，從熒光增白劑CBS的急性毒性、皮膚毒性、刺激性、致敏性、遺傳毒性、重復劑量毒性、致畸性、致癌性、體內蓄積以及河流、土壤中的濃度等方面，將該產(chǎn)品的毒理學試驗數(shù)據(jù)及其對環(huán)境的影響進行了詳細介紹，目的是讓人們對該產(chǎn)品的安全性有一個比較全面地了解。

熒光增白劑CBS；毒理學數(shù)據(jù)；FWA-5；染毒； LD50；LC50；環(huán)境；降解；接觸（暴露）；暴露限值（MOE）；評估

1. 熒光增白劑CBS概況

1.1 登記號、名稱和結構

熒光增白劑CBS在染料索引（Colour Index）中的結構登記號為C.I.熒光增白劑351，在化學文摘（Chemical abstract）中的化合物登記號為CAS No 27344-41-8。

國內、外生產(chǎn)熒光增白劑CBS的廠商眾多，商品牌號和名稱也不少。國內常見的商品名稱有熒光增白劑CBS、351、新熒CF-351、CBS-120、CPC、SFW-X、CBS-X以及超級增白劑CBW等。在國外，其商品名稱有Tinopal CBS-X、CBS、SK；Uvitex NFW、SL-PA；Permabrite SPX；Blankophor PAS以及White NFW等。在歐洲的一些文獻資料中，CBS也被稱為熒光增白劑FWA-5。

熒光增白劑CBS的英文名稱為Benzenesulfonic acid,2,2'-([1,1'-biphenyl]-4,4'-diyldi-2,1-ethenediyl)bis-,disodium salt，中文名稱為4,4'-雙（2-磺酸鈉苯乙烯基）聯(lián)苯。其結構式如圖1所示。

1.2 熒光增白劑CBS的理化性質

熒光增白劑CBS產(chǎn)品有固體和液體兩種劑型。固體產(chǎn)品外觀為亮黃綠色均勻粉末或顆粒，液體產(chǎn)品外觀為淡黃色或黃綠色。產(chǎn)品均呈陰離子型，易溶于水，固體產(chǎn)品在水中的溶解度為25g/L（25℃）、300g/L（95℃）。其辛醇-水分配系數(shù)為-2.32（pH 6.8 和25℃），光譜最大吸收波長為349nm，對酸、堿、次氯酸鈉和過氧化物穩(wěn)定。

1.3 熒光增白劑CBS的使用特點

作為洗滌劑中廣泛使用的功能性添加劑，熒光增白劑CBS具有以下顯著優(yōu)點：

(1) 適用于多種纖維和織物的增白，如棉、羊毛、真絲、粘膠、滌/棉、滌/粘、錦綸等多種纖維和織物的增白。它還具有明亮的中性色光、較好的色牢度性能。

(2) 性能穩(wěn)定，用途廣。由于其對酸、堿、次氯酸鈉和過氧化物具有較高的穩(wěn)定性，低溫溶解度大，所以可廣泛應用于洗衣粉、洗衣膏、洗衣液、肥皂、織物整理劑中。它的最佳使用溫度為10～60℃，在更低或更高的溫度下也有很好的增白效果，在短時間內就可使織物達到很高的白度。因此，熒光增白劑CBS特別適合于亞洲地區(qū)冷水洗滌習慣下的織物護理產(chǎn)品。

(3) 累積洗滌白度高，經(jīng)反復洗滌后不會使織物泛黃或變綠。

(4) 能夠顯著地增加洗衣粉粉體和肥皂（或香皂）皂體等洗滌產(chǎn)品白度，改善其外觀。

(5) 用量少，增白效果好。用于織物洗滌用品時，很少的用量就可以獲得很好的增白效果。一般用量范圍為0.01%～0.4%。

(6) 毒性極低并且易于光降解和生物降解，對人與環(huán)境安全。

正是以上這些特點，使該熒光增白劑成為目前世界上合成洗滌劑行業(yè)公認最優(yōu)秀、最具競爭力的功能性添加劑之一，是高檔洗滌劑中不可或缺的組分，其總產(chǎn)量的90%以上用于洗滌劑行業(yè)。所以，有的生產(chǎn)廠商又將其稱為“超級熒光增白劑”。但是，因價格相對較高，影響了其在低檔洗滌劑和肥皂中的應用。

2. 熒光增白劑CBS的毒理學數(shù)據(jù)

熒光增白劑CBS是QB/T 2953-2008《洗滌劑用熒光增白劑》標準中規(guī)定的兩類典型產(chǎn)品之一，在國內外的洗滌劑行業(yè)已有幾十年的使用歷史。多年來，其使用安全性一直受到人們的關注，為此人們也進行了大量的毒理學試驗。

本文主要根據(jù)歐州2003年和日本2007年就該產(chǎn)品對人類和環(huán)境的風險評估（HERA）報告及其他相關資料中的試驗數(shù)據(jù)整理而成，供對此感興趣的讀者參考。為敘述方便，下文中將熒光增白劑CBS簡述為FWA-5。

2.1 人類毒理學數(shù)據(jù)

關于FWA-5的人類毒理學數(shù)據(jù)，研究成果主要關注其可能的皮膚刺激、皮膚致敏反應等方面。

2.1.1 皮膚刺激

Verona公司用10名男性志愿者進行人體實驗，研究了FWA-5對人體的刺激性。FWA-5的劑量為0.5g，置于棉毛墊中，然后整天綁縛在10名志愿者的前臂上，持續(xù)綁縛6天，結果沒有發(fā)現(xiàn)刺激性反應。

2.1.2 皮膚致敏

Glashoff、Herzberg和Greffith等采用不同的皮膚接觸方式在很多人身上作過實驗，有50位志愿者參與FWA-5皮膚接觸試驗。結果表明，皮膚與5%的FWA-5水溶液接觸沒有發(fā)現(xiàn)皮膚過敏反應，因此認為FWA-5沒有皮膚致敏性。

2.2 動物毒理學數(shù)據(jù)

2.2.1 急性經(jīng)口毒性

Pericin和Thomann等毒理學家按OECD試驗方法進行了試驗。每個劑量組各性別至少有5只動物，急性致死試驗的受試物使用FWA-5純品或含量為21.3%的市售商品。結果見表1。表1中的數(shù)據(jù)表明，F(xiàn)WA-5的經(jīng)口致死LD50均在2000mg/kg體重以上。

我國在1999年也用大鼠對FWA-5進行了急性經(jīng)口毒性實驗，實驗分四個劑量組，分別為464、1000、2150和4640mg/kg體重。結果顯示，雌、雄性大鼠的經(jīng)口致死LD50均在4640mg /kg體重以上。

2.2.2 急性吸入毒性

Duchosal使用Wistar大鼠進行了急性吸入毒性試驗。試驗分三組，每組雌、雄大鼠各五只，單次經(jīng)鼻暴露于三種不同濃度的受試物FWA-5中4h。FWA-5含量為90%（氯化鈉7%；水3%）的粉末，暴露期間氧濃度穩(wěn)定在20.902%（體積）。

觀察暴露期間和暴露后28天（第三組）的毒性臨床癥狀和死亡率。記錄暴露前、后每周的體重，對所有動物進行尸檢和肉眼觀察。暴露條件和結果見表2。從總的研究結果得出結論，急性吸入的LC50＝3.92mg/L空氣。

另有一實驗：將大鼠置于含有5.5mg/L研細的粉狀FWA-5的氣溶膠中（粒子線度為2～5mm（40%）、6～25mm（58%）以及26～145mm（2%））中4h，然后觀察。在初始階段觀察到大鼠的活動降低，但幾小時后恢復正常，無任何病理/解剖變化。

表1 FWA-5的急性經(jīng)口（灌胃）毒性

表2 FWA-5急性吸入毒性試驗和估計的急性LC50

實際上，非常低的蒸汽壓（25℃<7E-16Pa）和很低的亨利常數(shù)（25°C時<1E-15）都證實，F(xiàn)WA-5并不會分布在空氣中。

2.2.3 急性皮膚毒性

Ullman等用2000mg/kg劑量的FWA-5經(jīng)皮處理WIST（SPF）雌、雄性大鼠各5只。粉狀FWA-5含量為90%（氯化鈉7%，水3%），用前制備濃度為0.5g/mL的FWA-5水溶液。大鼠背部去毛后涂FWA-5溶液體積為4mL/kg體重，然后半封閉包扎24h。第一天檢查動物的臨床體征四次，第2～15天每天檢查一次，同時記錄死亡率/存活率。給藥前1天、第8和第15天分別記錄體重。所有動物均進行尸檢和肉眼觀察。

試驗結果：無動物死亡；動物處理部位均出現(xiàn)輕微結痂和變黃；無毒性臨床癥狀；局部癥狀均在七天后恢復；動物的體重也在正常范圍內；尸檢時肉眼觀察未發(fā)現(xiàn)異常。

由于無死亡發(fā)生，所以兩性別大鼠單次經(jīng)皮給予FWA-5觀察14天的試驗，無法得到半數(shù)致死劑量。因此，LD50估計值大于2000mg/kg體重。

我國1999年對FWA-5進行了實驗，采用Wistar品系大鼠，實驗設計了4個劑量組，分別是215、464、1000和2150mg/kg，每個劑量組10只動物，雌雄各半。染毒后持續(xù)觀察14天，各劑量組均未觀察到中毒癥狀和死亡發(fā)生。此實驗得到的半數(shù)致死量LD50分別為：雄性＞2150mg/kg；雌性＞2150 mg/kg。

2.2.4 皮膚腐蝕、刺激

FWA-5的皮膚腐蝕/刺激試驗的設計和最終報告符合OECD指南第404的要求（1981）。

試驗用3只體重2.2～2.3kg的年輕成年雄性新西蘭白兔，分養(yǎng)在金屬籠中，籠中溫度20±3℃，相對濕度30～70%，12h/d循環(huán)光照。兔糧為標準粒狀，自由進食飲水。實驗前，動物適應性飼養(yǎng)至少5d。受試物為21.3%的FWA-5水溶液。

試驗前約24h，兔子背部兩側去毛，面積約6cm2。一側用含0.5mL受試物的2.5×2.5cm紗布覆蓋，對側用對照紗布覆蓋，紗布再用不滲透的材料覆蓋，然后用膠帶固定。持續(xù)處理4h。移除紗布后1h、24h、48h和72h對皮膚反應評分。計算各種損傷得分的平均值，結果見表3。

由表3可以得出結論：在目前的試驗條件下，F(xiàn)WA-5對皮膚無刺激、無腐蝕。

我國在1999年也用大耳白兔對FWA-5進行了皮膚刺激實驗，受試物劑量為0.5g，于染毒后1h、4h、1d、2d、3d、4d和7d進行觀察，然后進行刺激反應評分。結果顯示，該FWA-5對皮膚刺激強度為“無刺激性”。

2.2.5 眼腐蝕、刺激

Wnorowski等人進行了7項研究。將消費品中常用FWA-5濃度對眼腐蝕、刺激的危害，通過其不同濃度的試驗進行了評估。結果見表4。

由表4可見，F(xiàn)WA-5對體重無影響。在10%以上的高濃度會出現(xiàn)眼刺激性，但未發(fā)現(xiàn)腐蝕性；1%溶液未發(fā)現(xiàn)對眼的刺激作用。

表3 FWA-5的皮膚刺激、腐蝕

表4 FWA-5的眼腐蝕性、刺激性

我國1999年也用大耳白兔對FWA-5進行了眼刺激實驗：雌、雄白兔各兩只，動物左眼用于實驗，右眼為自身對照。受試物劑量為0.1g，于染毒后1h、4h、1d、2d、3d、4d和7d進行觀察，然后進行刺激反應評分。結果顯示，F(xiàn)WA-5對眼刺激分級為“輕度刺激性”。

2.2.6 皮膚致敏性

為了評價FWA-5的潛在皮膚致敏性，Ullmann等用30只雌性白化豚鼠進行了最大值試驗。受試物FWA-5含量為90%（氯化鈉7%，水3%）。

雌性白化豚鼠用表5中的稀釋液進行皮內致敏誘導，用含最高無刺激濃度的受試物進行表皮致敏誘導。表皮誘導2周后涂抹含25%受試物的凡士林進行激發(fā)。結果見表5。

由表5的結果可以得出結論：在上述試驗條件下，F(xiàn)WA-5不具有致敏性。

2.2.7 遺傳毒性

Poth、Heidemann、Vo..lkner和Fautz等遺傳學家通過以下幾個試驗，對FWA-5的遺傳毒性進行了研究。其試驗方法和結果見表6。

細菌回復突變試驗：用鼠傷寒沙門菌株TA1535、TA1537、TA1538、TA98和TA100，采用平板摻入法進行Ames試驗，以檢測FWA-5的致基因突變的能力。

體外染色體畸變試驗：用中國倉鼠肺成纖維細胞（V79）檢測FWA-5及其經(jīng)S9代謝活化后致染色體畸變的能力。

小鼠骨髓細胞微核試驗：用于檢測FWA-5誘導小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核形成情況。

Wistar大鼠肝細胞非常規(guī)DNA合成試驗：用于檢測FWA-5在體內、外誘導DNA損傷并啟動修復合成的能力。

綜合上述實驗的結果：體內、體外遺傳毒性評價試驗證據(jù)的權重表明，F(xiàn)WA-5不具有致突變性。

2.2.8 重復劑量毒性

Basler用大鼠進行了一項符合GLP的慢性-致癌性終生喂養(yǎng)研究試驗。在飼料中加入0、500、5000和50000ppm劑量的FWA-5。根據(jù)飼料的化學分析和攝食量結果得到的等效劑量雄鼠為19、190和2300mg/kg/d，雌鼠為21、226和2620mg/kg/d。受試物FWA-5 含量為86%（氯化鈉7%，水7%）。結果見表7。

由此可以得出結論：該試驗中雄鼠未觀察到有害作用劑量（NOAEL）為190mg/kg/d，雌鼠為226mg/kg/d。高劑量組大鼠出現(xiàn)胰臟增生和外分泌腺腺瘤。胰腺癌出現(xiàn)在高劑量組的雄鼠體內，可能與受試物FWA-5處理有關。

針對上述胰腺出現(xiàn)腺瘤和癌可能與FWA-5處理有關的結論，Bouis、Weber和Woutersen等毒理學家通過以下試驗對胰腺致瘤性的機制開展了進一步研究。

Bouis通過表8中兩個試驗研究了FWA-5對大鼠胰腺外分泌的急性刺激作用。試驗中消膽胺為膽汁酸鹽與樹脂的結合物，可以營養(yǎng)大鼠的胰臟；camostat（卡莫斯他）是一種胰蛋白酶抑制劑和外分泌胰腺生長促進劑；ODC為胰臟鳥氨酸脫羧酶。大鼠染毒一定時間后處死。試驗結果見表8。

表5 FWA-5的致敏性

表6 FWA-5遺傳毒性試驗方法和結果

表7 FWA-5的重復劑量毒性試驗

表8 胰腺致瘤性的機制研究

從表8可見，F(xiàn)WA-5同消膽胺和卡莫斯他一樣可以刺激胰臟酶的分泌，但不影響胰臟ODC活性和多胺的含量。

Weber通過表9中的試驗來研究FWA-5對雄性大鼠胰臟外分泌的刺激作用。大鼠在不同時間期限喂食混有10000ppm或50000ppm的FWA-5直到28d。其他動物在相同的時期通過口腔插管給予200mg/kg/d的卡莫斯他。

由于混有FWA-5的食物熱量低，導致大鼠食物利用能力降低，體重降低，攝食率增加。胰臟相對重量的增加是由于用50000ppm FWA-5處理引起胰臟肥大和胰腺腺泡細胞增殖增加以及胰臟蛋白含量一定程度的增加所致。用卡莫斯他處理引起胰臟明顯的肥大和增生，導致胰臟重量明顯的增加和胰腺蛋白含量一定程度的增加。

胰臟多胺類物質在細胞增殖和分化中發(fā)揮重要的作用。Loser和Weber等人的研究表明，卡莫司他和喂食50000ppm FWA-5 28天可以引起胰臟多胺類物質明顯增加和刺激雄性大鼠胰腺外分泌的生長。

Woutersen等人的研究認為，刺激胰腺生長可以促進非遺傳性胰腺腫瘤的形成。胰腺刺激的最初跡象在喂食50000ppm FWA-5 28天后出現(xiàn)，因而終生暴露可有充足的暴露時間按照常規(guī)的進程引起惡性腫瘤：如Basler進行的兩年大鼠喂養(yǎng)試驗中看到的增生和腺瘤導致的胰腺癌。

由于FWA-5不具致突變性和遺傳毒性，根據(jù)非遺傳致癌的觀點，存在低于觀察不到亞慢性改變繼而不引起腫瘤發(fā)生發(fā)展的閾值（Purchase 1994）。從目前的數(shù)據(jù)看，5000ppm和10000ppm FWA-5在亞慢性效應的閾值之下。因此，在這些劑量下，終生致癌性研究觀察不到腫瘤的發(fā)生（Basler 1990）。

綜上所述得出如下結論：胰腺的腫瘤發(fā)生不是一個遺傳效應，是一個有閾值事件。也就是說，喂食大劑量FWA-5（50000ppm）的大鼠胰腺發(fā)現(xiàn)了腫瘤，是由于FWA-5的刺激終生施加在胰腺上所致，與遺傳毒性引起的腫瘤不同。這種腫瘤產(chǎn)生的閾值可認為是在無毒性反應劑量以下的用量不會產(chǎn)生腫瘤。

2.2.9 致癌性

Forbes和Urbach等人進行了一項FWA-5光致癌性試驗。用0.1%的FWA-5水懸液浸潤無毛小鼠，每天光照20min，每周5d，持續(xù)40w周，動物未出現(xiàn)腫瘤。

還有一項關于FWA-5的動物光毒性和光致癌性試驗：試驗動物為突變型無毛小鼠（Skh∶hairless-1），6～8周齡，飼養(yǎng)在定制的不銹鋼照射籠內，試驗期間自由進食飲水。光源為6kw的長氙弧燈。用濾光片濾去波長小于290nm的紫外線和減弱紅外線，以便模擬中緯度海平面的太陽光譜。

表7 FWA-5的重復劑量毒性試驗

氙燈長軸豎直懸掛，照射籠排放在燈管周圍?；\子邊緣的紫外線通量由鋯WL767光電管進行監(jiān)測。平均紫外照射通量為0.042W/m2紅斑有效能量（EEE），每天照射2h（周一至周五），每日最大表面劑量為300J/m2。

試驗過程：為減少籠子位置因素對試驗結果的影響，籠子應每日轉換位置，每周清理一次。每個籠子中有6只位于獨立小室中的無毛小鼠。

受試物溶液為室溫（27℃），存放在玻璃盤中。光照開始前30～60min將鼠籠置于玻璃盤上，使受試物溶液液面達到距籠子頂部1cm處。小鼠頭部外露，其他部位全部浸于受試物溶液中，保持2min。小鼠能很快適應這種處理方式，其生長及壽命與正常飼養(yǎng)相比均沒有明顯差別。在小鼠第一次光照處理前，用這種方式每日用受試物溶液處理2周。

受試物溶液（見表10）每日現(xiàn)用現(xiàn)配，溶劑為蒸餾水。其中8-MOP為8-甲氧基補骨脂素。

在光毒性試驗中，用表10中溶液按上述方式處理小鼠，30min后用長氙弧燈照射2小時。

在光致癌性試驗中，24只小鼠用表10中的溶液按上述方式處理后用長氙弧燈照射，照射5天/周，持續(xù)40周。另有24只小鼠作為對照組不接受照射。結果見表10。

試驗還發(fā)現(xiàn)，腫瘤多出現(xiàn)在小鼠的體側，背部中線，頭部，耳部，口鼻部及腹部腫瘤出現(xiàn)少。

鑒于試驗動物實際接觸FWA-5的劑量未知（兩周受試物浸潤小鼠后，經(jīng)過與單次接觸不同濃度的FWA-5甲醇溶液的小鼠的紫外光照射對比，估計FWA-5在皮膚表面的含量約為1mg/cm2），所用動物數(shù)量較少及評估動物反應的信息不足，此試驗的可靠性有限。但是，該研究為“在接觸含有FWA-5的洗滌劑并同時受紫外線輻照的最壞情況下，F(xiàn)WA-5也不具有光毒性和致癌性”的結論提供了證據(jù)支持。

2.2.10 對生殖的影響

Haley采用大鼠三代繁殖試驗來檢測FWA-5對生殖的影響，試驗分為飼料中加入FWA-5的試驗組和不加FWA-5的對照組，結果見表11。

表11的試驗結果表明：FWA-5對大鼠的生殖沒有影響。但是，Haley試驗是在工業(yè)生物檢測實驗室（Northbrook, Illinois, USA）進行的，HERA（歐洲家用洗滌產(chǎn)品成分對人類及環(huán)境的風險評估）報告中認為這項研究提供的數(shù)據(jù)不完全可靠。

Basler在大鼠終生喂養(yǎng)試驗中也發(fā)現(xiàn)，雌、雄大鼠性器官重量，肉眼觀察及組織學檢查均未發(fā)現(xiàn)與FWA-5處理相關的有害效應。這個間接的試驗證據(jù)，也可以推測FWA-5不具有生殖毒性。

2.2.11 發(fā)育毒性（致畸性）

FitzGerald用白化鼠對FWA-5的母體毒性、胚胎毒性、胎兒毒性和致畸性進行了試驗研究。經(jīng)劑量選擇，確定FWA-5劑量為1000mg/kg.bw。FWA-5的含量為86.4%，溶于羧甲基纖維素（CMC，0.5% w/w），灌胃染毒；CMC溶液作為對照組。

大鼠：將雌性、未生育的2月齡SPF級大鼠隨機分為兩組，每組24只。用確定可生育的同種雄鼠與雌鼠1∶3合籠。若陰道灌洗發(fā)現(xiàn)精子或陰栓，將雌、雄鼠分離并定為孕第0天。在雌鼠孕第6至第15天，以0或 1000mg/kg.bw的劑量灌胃，灌胃量為20mL/kg.bw（基于每日體重）。

雌鼠在有柔軟墊料的籠中單籠飼養(yǎng)，室溫23±3℃，濕度30～70%，12小時/天循環(huán)光照，自由進食飲水。交配前雌鼠至少適應7天。孕第21天處死，剖腹取出胚胎并檢查。每窩中取出約半數(shù)胚胎，經(jīng)固定用威爾遜切片技術進行內臟器官檢查；剩余胚胎經(jīng)固定、KOH溶液清洗及茜素紅S染色以進行骨骼生長發(fā)育狀況檢查。結果見表12。

表11 FWA-5對生殖的影響試驗

表12 FWA-5發(fā)育毒性（致畸性）試驗

從觀察終點的數(shù)據(jù)分析可見，處理組與對照組沒有明顯差別。FWA-5在1000mg/kg的限定劑量下對親代大鼠和胎鼠沒有毒性。沒有發(fā)現(xiàn)潛在胚胎毒性和致畸性的證據(jù)。

2.2.12 新陳代謝（體內蓄積）

Rose于1972年進行了一項研究。一次經(jīng)口給予大鼠14C-FWA-5 5mg/kg體重（2.09mCi/mg），96小時后處死，檢測組織中的標記物14C。每日分別收集給藥的雄、雌性大鼠各4只呼出的二氧化碳、尿液和糞便。結果顯示，F(xiàn)WA-5在雄、雌性大鼠的肝、腎、腦、肌肉、身體脂肪和血液中都沒有蓄積，在尿中發(fā)現(xiàn)微量的FWA-5（劑量的0.03%）。呼出氣中沒有帶標記的二氧化碳。

糞便是排出FWA-5的主要途徑：給藥48h后在糞便中發(fā)現(xiàn)90%給藥劑量的FWA-5。這一點被糞便提取物與FWA-5標準品的硅膠板薄層色譜的比對所證實。雄性大鼠的排泄半衰期為8.2h，雌性為13.6h。這項研究放射性物質的回收率為94%～96%。

另外，F(xiàn)WA-5擁有較強的水溶性和比較低的辛醇-水分配系數(shù)KOW，這也提示FWA-5在生物體中蓄積性很小。

2.2.13 經(jīng)皮吸收

Wollny對豬皮膚體外14C-FWA-5的滲透情況進行了研究。豬耳在豬屠宰當天（被蒸汽清潔前）獲得，用冷水沖洗、洗凈外耳，仔細刮去豬毛后，剝離、取皮，皮膚厚度在2～3mm。使用前將皮膚樣品存放在冰箱中（一周之內）。在滲透試驗過程中與受試物FWA-5接觸的皮膚表面積為1.13cm2。

為了檢測FWA-5的吸收情況，將皮膚放在直徑1.13cm2（皮膚面積）體積為7mL的玻璃擴散池中。擴散池分為上（供給室）、下（接受室）兩部分。記錄放入每一個擴散池中的接受室內生理鹽水（0.9%氯化鈉溶液）的體積，供給室中加入200uL用二次蒸餾水溶解的FWA-5。

FWA-5有三種濃度（1、10和100ug/mL室體積），每種濃度使用四個池，用膠膜蓋住供給室的頂部。將擴散池放入37℃的保溫箱中。在0、0.5、1、4、8和24小時后從接受室中取出樣品（0.5mL），進行液體閃爍計數(shù)分析。每次從接受室中取出樣品后立即補加0.5mL新鮮的接受液以保持接受小室中液體體積恒定。通過繪制時間與接受室中受試物濃度增加的關系曲線測得滲透率。

用已知可以透過豬皮膚的14C-甘露醇作為陽性對照。對照顯示出14C-甘露醇滲透與時間的相關性，滲透常數(shù)為1.3×10-4cm/h。由于100ug/mL FWA-5組中一個室發(fā)生滲漏，所以四個擴散池中只有三個可用于評估。暴露于豬皮膚的FWA-5在長達24小時的時間內，任何濃度的FWA-5都沒有在經(jīng)皮透過的接受液中檢測到。

由于試驗設計合理，并且歐盟化妝品和非食品類產(chǎn)品委員會（SCCNFP，1999）認為豬皮膚作為人類皮膚的代表物是合適的，所以這項檢測皮膚穿透性的試驗結果可信。

此項研究結果表明，F(xiàn)WA-5不能透過全層皮膚。然而，目前對體外經(jīng)皮滲透研究結果（SCCNFP，1999）的解釋指出，一種可以被皮膚吸收的物質不僅要在接受室（透過）檢測到，而且要在角質層下的皮膚層檢測到。皮膚層中檢測到的物質可以經(jīng)皮膚血液循環(huán)而被吸。因此，可以保守地假定部分皮膚通過血液循環(huán)吸收FWA-5是存在的。

FWA-5分子與織物具有親和力。那么，假設它與皮膚有親和力而使它的經(jīng)皮滲透受到限制也不是不可能的。

2.2.14 雄、雌激素受體的體外結合實驗

該試驗研究了濃度為5×10-4～5×10-10的FWA-5，在體外與來自大鼠前列腺的雄激素受體新鮮的胞液制備物結合的潛能；并與氚標記的雌二醇（Twomey 2003a）陽性對照物進行了比較。結果顯示，F(xiàn)WA-5不能與雄激素受體結合，不能取代或與雄激素競爭受體。

在第二個實驗中研究了濃度為5×10-4～5×10-10的FWA-5，在體外與來自大鼠子宮的雌激素受體的新鮮的胞液制備物結合的潛能；并與氚標記的甲雄三烯醇酮（Twomey 2003b）陽性對照物進行了比較。結果顯示，F(xiàn)WA-5不能與雌激素受體結合，不能取代或與雌激素競爭受體。

3. FWA-5對人類的安全性評估

關于FWA-5對人體健康的影響，根據(jù)FWA-5在洗滌劑中的應用和消費者可能接觸（暴露）FWA-5的途徑（如洗滌衣物時或穿著洗過的衣物時從洗滌液轉移到皮膚的量，穿著時從衣服轉移到皮膚的量等），估算出通過皮膚吸收到體內的吸收率，即可算出人體的總暴露量。再從安全性試驗的結果求出每日容許的攝入量（即假設一生中即使每天攝取，也不會產(chǎn)生影響的攝取量），同暴露量進行比較。根據(jù)比較的結果推斷FWA-5影響人體健康的風險，或通過未觀察到有害作用劑量（NOAEL）和全身估計接觸（暴露）劑量（SED）的比值——暴露限值（MOE），來推斷FWA-5對人體的安全性。

3.1 歐州

3.1.1 消費者接觸（暴露）FWA-5的途徑

根據(jù)FWA-5的用途，歐州有關FWA-5對人類及環(huán)境的風險評估（HERA）報告中認為，消費者可能接觸（暴露）FWA-5的途徑如下：1）皮膚直接接觸含有FWA-5的洗滌產(chǎn)品；2）從衣物纖維中釋放出FWA-5；3）吸入洗衣粉的粉塵；4）手洗衣物或餐具時FWA-5浸入皮膚；5）經(jīng)口攝入殘留在櫥具和餐具上的FWA-5；6）舔或吸吮經(jīng)FWA-5處理過的纖維；7）食物和飲水；8）眼睛接觸到含有FWA-5的產(chǎn)品；9）無意或有意地過量暴露。

3.1.2 消費者可能接觸（暴露）FWA-5的量以及暴露限值

在HERA指導文件中，歐洲肥皂與洗滌劑工業(yè)聯(lián)合會（AISE/HERA，2002）發(fā)表了有關消費者暴露及“西歐消費產(chǎn)品的使用方法與習慣表”，表中給出了洗滌產(chǎn)品的使用數(shù)據(jù)，如克/次、使用頻率、每次洗滌的時間等。盡管表中給出了最小、最大以及典型的使用頻率和使用量，但是在FWA-5的HERA中取了平均值或中位數(shù)用于暴露評估，以便需要時進行優(yōu)化。有時需要作出進一步的假設，如手洗衣物時皮膚接觸水量是基于假設一個厚0.01cm（EU TGD，1996歐盟風險評估的技術指導文件）的膜均勻地分布在面積為1980cm2的皮膚表面等。

根據(jù)上述消費者接觸FWA-5的途徑，在FWA-5的HERA報告中給出了各種情況下可能的最大接觸量（mg/kg體重/天或mg/kg BW/d），結果見表13。表13中，MOE為暴露限值，即為未觀察到有害作用劑量（NOAEL）與全身估計接觸（暴露）劑量（SED）的比值，MOE值越大，F(xiàn)WA-5的使用越安全。

由于FWA-5主要應用于洗滌產(chǎn)品中，而消費者在很長一段時間內會重復多次使用洗滌產(chǎn)品。大鼠終生喂養(yǎng)FWA-5試驗（見2.1.8）與在消費品中使用FWA-5的情況是最相似的。所以，選擇雄性大鼠兩年終生喂養(yǎng)試驗的NOAEL =190（mg/kg體重/天）用于上述風險評估，以求得消費者與FWA-5各種接觸（暴露）途徑下的暴露限值（MOE）。

在家庭中無意或有意地直接過量暴露于FWA-5很不常見，但消費者可能會通過某種消費產(chǎn)品而暴露于FWA-5。FWA-5在產(chǎn)品中用量很低（歐洲為0.14%），而可以引起急性致死的劑量為2000mg/kg體重，可見急性暴露于FWA-5的風險很低，所以評估時對此沒有關注。

眼睛偶然暴露于FWA-5只出現(xiàn)在使用配方產(chǎn)品的消費者中，這種暴露不大可能引起身體吸收。由于1%的FWA-5溶液對兔眼沒有刺激性，并且FWA-5的使用濃度通常小于1%，因此認為FWA-5的眼刺激對配方產(chǎn)品的總體眼刺激危害沒有貢獻，可忽略。

由表13還可以發(fā)現(xiàn)，人類暴露于FWA-5的暴露限值MOE值很大。這樣大的MOE值足以覆蓋任何不確定的毒理學（危險性）數(shù)據(jù)以及從動物實驗向人類安全性外推的不確定性。因此，人類通過消費產(chǎn)品接觸（暴露）FWA-5是安全的。

3.2 日本

3.2.1 消費者接觸（暴露）FWA-5的途徑

日本肥皂洗滌劑工業(yè)協(xié)會2007年關于FWA-5對人體健康和環(huán)境影響的風險評估報告中認為，人體可能暴露于FWA-5的典型途徑有三種：1）洗滌過程中的經(jīng)皮暴露；2）衣類穿著中的經(jīng)皮暴露；3）食品和飲用水引起的經(jīng)口暴露。

表13 歐洲消費者與FWA-5的接觸途徑、接觸（暴露）量和MOE

3.2.2 消費者可能接觸（暴露）FWA-5的量以及日容許攝入量

日本洗協(xié)以歐洲FWA-5風險評估報告中雄性大鼠終生喂養(yǎng)試驗（見2.1.8）的未觀察到有害作用劑量（NOAEL）190mg/kg bw/d為基礎，考慮到人與動物的差別為10倍，個體差異為10倍，采用100作為評價系數(shù)（不確定系數(shù)），認為人體每日容許攝入量（TDI）為1.9mg/kg.bw/d，用于風險評估。表14所示為從各途徑估算的暴露量。

從表14可見，消費者總的暴露量0.000472mg/kg.bw/d，遠低于人體每日容許攝入量（TDI）1.9mg/kg.bw/d。由此可以得出結論，F(xiàn)WA-5影響人體健康的風險很低。

4. 環(huán)境中的FWA-5

4.1 FWA-5的吸附、降解和降解途徑

表15為不同試驗條件下FWA-5的吸附、生物降解和光降解情況。

根據(jù)OECD 301，總的來說熒光增白劑不容易生物降解。但是，在瑞士的實地研究證實了其在河流和湖泊中的快速光誘導反應。據(jù)介紹，溶解在水中的FWA-5，一旦暴露在陽光下，幾分鐘之內便轉換成光異構體。其中85%的FWA-5不發(fā)生變化，為具有熒光的反式異構體，另15%的FWA-5轉化為無熒光的順式異構體。

光降解作用使FWA-5最初產(chǎn)物有1a（苯甲醛-2-磺酸鹽）和另一個光不穩(wěn)定產(chǎn)物1b。1b緩慢降解為1c（4,4'-聯(lián)苯二甲醛）。1a和1c兩種光降解產(chǎn)物在OECD 301F中都被證實易于生物降解。因此，降解由兩步組成，光解之后是生物降解。結合率和DOC（可溶性有機碳）的降低都能證實二苯乙烯聯(lián)苯衍生物能被生物降解。FWA-5光照條件下的降解途徑如圖2所示。

4.2 河流中FWA-5的濃度

Hochberg 等在德國進行的研究中，合理地考慮了最壞的情況，選擇了人口密度較高并且有標準污水處理廠的5條河流（兩條在德國東部），對上、下游FWA-5濃度作了監(jiān)測，結果見表16。

瑞士的水樣數(shù)據(jù)來自于11個能代表三種不同類型集水區(qū)的水文控制站點，每個站點采集了13個水樣（包括兩周混合水樣）。分析結果見表17。表17中，Ⅰ為阿爾卑斯河流：人類活動的影響?。虎驗榇蠛樱何挥诟咴?，與湖泊相連，受人類活動影響；Ⅲ為小河：人口稠密的集水區(qū)。數(shù)據(jù)采集時間為1995年1月～1996年1月。

表14 日本消費者與FWA-5的接觸途徑和接觸（暴露）量

表15 FWA-5的吸附、生物降解和光降解

表中Glatt河處于人口密度最大的集水區(qū)，幾乎代表了歐洲最差的河流狀況。稀釋因子低至2.5。

據(jù)介紹，德國和瑞士監(jiān)測的所有河流的FWA-5濃度都比較低。在德國和瑞士的20多條河流和湖泊中，測量得到的FWA-5平均濃度范圍為20到644ng/L之間，中位數(shù)大約為50ng/L左右。

在日本，大部分含F(xiàn)WA-5的生活污水都經(jīng)過處理，少部分被直接排放到公共水域，造成水中存在著微量的FWA-5。1997～1998年在關東地區(qū)的多摩川和隅田川進行的調查中，檢測出FWA-5濃度在 1～6.4μg/L之間（林等，2002）。在2004年對全日本18河流進行的調查中，檢測出FWA-5濃度在0.002～3.66mg/L之間（真名垣等，2005），見表18，其中BOD為生化需氧量。在此類調查中，F(xiàn)WA-5最高濃度為6.4mg/L。

表16 德國河流中FWA-5的濃度

表17 瑞士河流中FWA-5的濃度

以上這些檢測數(shù)據(jù)雖然來自于日本全國范圍的調查，但畢竟調查地點有限。為此，日本學者對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進行了BOD和FWA-5濃度的相關性分析，對于未調查水域水中FWA-5濃度進行了估算。其估算結果為，稍微汚染的河流為5.04mg/L，污濁的河流為10.86mg/L，這與實際調查結果無大差距。

4.3 湖泊沉積物中FWA-5的濃度

瑞士格里芬湖（Greifensee）代表了歐洲狀況最差的一個水域，湖中沉積物FWA-5濃度見表19（監(jiān)測分析時間為1993～1994年）。

4.4 土壤中FWA-5的濃度

由于污水、污泥會作為肥料使用，所以FWA-5在土壤中的風險問題也受到關注。瑞士聯(lián)邦理工學院開展了一項關于水資源與水污染控制的研究，但在FWA-5的HERA報告發(fā)布時還沒有得到結果，預測土壤的RCR（見表24）將＜0.0001。

4.5 雌激素效應

人們普遍關注排入下水管道的FWA-5的雌激素活性。Blair等人將FWA-5與188種自然及異源性化合物結構進行了仔細對比，未推斷出相似性。在大鼠體外實驗中（見2.2.14），也沒有觀察到內分泌和雄激素作用。

4.6 對植物的影響

有的研究者用含有FWA-5的營養(yǎng)液培養(yǎng)植物如玉米和豆類，營養(yǎng)液滲入其根部膜皮，但FWA-5只在植物根部表面積累而不會透入其根莖、葉、花和果實中。也就是說，植物并沒有在其內部富集FWA-5的能力，而是將其吸附在其根部。這表明，F(xiàn)WA-5對農作物有很高的安全性。

4.7 水生生物、陸生生物和微生物的毒理學數(shù)據(jù)

表20 列出了歐洲水生生物、陸生生物和微生物的檢測方法和結果。表中NOEC為無可觀察的毒性效應濃度。

表18 河流中的FWA-5濃度（真名垣等，2005）

在日本環(huán)境省的生態(tài)毒性評估工作中，也調查過FWA-5對水生生物的毒性（1996年），結果見表21。

5. FWA-5對環(huán)境的安全性評估

由于FWA-5水溶性很好，辛醇-水分配系數(shù)KOW很低，表明其在生物體內的蓄積可忽略不計。很低的蒸汽壓和低的亨利常數(shù)證實了其并不分布在空氣中。此外，F(xiàn)WA-5沒有水解作用。通過這些發(fā)現(xiàn)，可以把FWA-5最終的轉歸評估重點放在水、污泥、沉積物和土壤中。

5.1 歐洲

在HERA報告中，關于FWA-5對環(huán)境影響的評估，采用的是“歐盟物質評估系統(tǒng)（EUSES）”軟件，它包括數(shù)學模型和由TGD描述的評估過程。其基本的模型是評估化學品在水、污泥、沉淀物、土壤中的分布及其對環(huán)境的風險。通過對環(huán)境模塊（水、污泥、沉積物、土壤）計算/測量得到的數(shù)據(jù)，推導出預測的環(huán)境濃度（PEN）和預測的無效應濃度（PNEC），然后根據(jù)它們的比值RCR（RCR=PEC/ PNEC）評估FWA-5對環(huán)境的風險：RCR值越小，其對環(huán)境的風險越小，使用越安全。

表19 格里芬湖湖中沉積物濃度

表20 水生生物、陸生生物和微生物的檢測方法和結果

表21 日本水生生物的毒性結果

由于有廣泛的數(shù)據(jù)支持，用EUSES1.0的默認值和HERA的洗滌劑特定方案與對瑞士和德國18條河流的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行比較，可以進行環(huán)境風險評估。根據(jù)EUSES默認方案和HERA洗滌劑特定方案得到的PEC（預測環(huán)境濃度）結果和監(jiān)測數(shù)據(jù)的比較如表22所示。

根據(jù)毒性試驗數(shù)據(jù)和TGD中的評估系數(shù)推導出來的預測無效應濃度（PNEC）見表23。

根據(jù)PEC和PNEC對兩種方案數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的風險表征，見表24。

對EUSES方案和HERA方案與監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行比較可以發(fā)現(xiàn)，HERA方案評估得到的結果比檢測的結果更加保守，但是比EUSES方案更加接近監(jiān)測值。

由各環(huán)境模塊（水、污泥、沉積物、土壤）計算/測量得到的數(shù)據(jù)表明，預測的環(huán)境濃度與預測的無效應濃度的比值RCR遠小于1。所以，據(jù)此可得出結論：FWA-5在洗滌劑中使用不會引起環(huán)境風險。荷蘭國家環(huán)境保護署（Dutch RIVM）也證實了這一結論。

5.2 日本

關于FWA-5對環(huán)境的影響，比較實際測得的環(huán)境濃度與水生生物的預測無效應濃度（PNEC）后進行風險評估。經(jīng)調查檢測，公用水域FWA-5的最高濃度為6.4mg/L（見2.4.2）。對水生生物的慢性毒性影響中最小的無效應濃度為水蚤21天的生殖毒性的1.8mg/L（見表21），用評估系數(shù)50（按EU-TGD），預測無效應濃度（PNEC）為36mg/L。

結論：水環(huán)境中FWA-5的最高濃度為6.4mg/L，沒達到預測無效應濃度（PNEC），在此調查范圍內可以認為FWA-5對生態(tài)環(huán)境影響的風險很低。

6. 結論

針對人們關心的問題，毒理學家采用不同方法進行了認真、科學的試驗，并根據(jù)實驗或監(jiān)測得到的數(shù)據(jù)，對FWA-5的安全性進行了評估，得出如下結論：

FWA-5對皮膚無刺激性和腐蝕性；不具有致突變性；無遺傳毒性和致畸性；不具有生殖毒性；無發(fā)育毒性；體外雌激素、雄激素受體結合試驗為陰性；無致敏性；無皮膚滲透性，而且經(jīng)皮吸收性低；1%溶液未發(fā)現(xiàn)對眼的刺激和腐蝕；也不具有光毒性和致癌性；對農作物也有很高的安全性。

表22 兩種方案局部和地區(qū)PEC值與監(jiān)測數(shù)據(jù)的比較

表23 生物NOEC、評估系數(shù)和PNEC

表24 兩種方案數(shù)據(jù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的風險表征（RCR =PEC/ PNEC）

FWA-5幾乎不蓄積在體內。另外，F(xiàn)WA-5擁有較強的水溶性和比較低的辛醇-水分配系數(shù)KOW。這也提示，F(xiàn)WA-5在生物體中蓄積性很小。

大鼠喂食大劑量FWA-5（50000ppm）后其胰腺發(fā)現(xiàn)了腫瘤，這是由于FWA-5的刺激終生施加在胰腺上造成的，與遺傳毒性引起的腫瘤不同。這種腫瘤產(chǎn)生的閾值表明：在無毒性反應劑量以下的用量就不會產(chǎn)生腫瘤。

人體暴露于FWA-5的暴露限值（MOE）很大。這樣大的MOE值足以覆蓋所有不確定的毒理學（危險性）數(shù)據(jù)以及從動物實驗向人類安全性外推的不確定性。因此，人類通過消費產(chǎn)品接觸FWA-5是安全的。

環(huán)境中的FWA-5濃度很低，并且可以光解和生物降解。各環(huán)境模塊預測的環(huán)境濃度與預測的無效應濃度的比值RCR遠小于1。所以，F(xiàn)WA-5在洗滌劑中使用不會引起環(huán)境風險。荷蘭國家環(huán)境保護署（Dutch RIVM）也證實了這一結論。

綜上所述，目前全球洗滌劑行業(yè)公認最優(yōu)秀、最具競爭力的熒光增白劑CBS不會對人類和環(huán)境造成危害，在產(chǎn)品中正常使用是安全的。

略。