电子烟雾化液中的甘油-健康隐形杀手 

广州国药健康研究院 贾晗博士 邢燕青研究员

甘油是具有三个羟基的多元醇，化学性质活波，能参与多种类型的化 学反应，如酯化反应、 胺化反应、醚化反应、 卤化反应、消化反应、 磷酸化反应等，可以生 成许多种类的衍生物。 在电子烟雾化液 中，甘油作为发烟（气 溶胶）介质被广泛使 用。与国标食品添加剂 标 GB2760-2014 规定不同的是：使用量、使用条件和允许使用范围。 在美国和欧盟，查阅所有的食品、烟草标准，甘油的使用量均小于 3%， 我国也在相关标准中严格限定了使用功能，也从侧面说明了只能原形态使 用。与目前电子烟雾化液中使用不同的是：电子烟雾化液中添加量均大于 60%，况且使用条件已经达到该物质的裂解温度，超过甘油的沸点 290 度， 而在这种状态下使用会大量产生对人体和环境危害极大的羰基化合物，包 括极毒物质丙烯醛。

甘油与丙烯醛 甘油在电子烟雾化液中的相变状态是一个蒸馏过程。 在此蒸馏过程中，烟碱的存在加速了甘油的聚合与分解，同时生成聚 合甘油和丙烯醛。 丙烯醛是一种具有高反应活性的不饱和脂肪醛，对健康成人血淋巴细 胞进行体外染毒实验，发现丙烯醛无需代谢活化，可直接与 DNA 发生加 合，形成 DNA-DNA 和 DNA-蛋白质 2 种交联结构，从而表现出不同的致 突变性。进入人体的丙烯醛大部分滞 留在直接侵入部位，可刺激支气管黏 膜和肌层，使黏蛋白大量生成，吸入 肺中的丙烯醛可引发肺水肿和支气 管上皮细胞损害。1995 年，国际癌 症研究机构（IARC)将丙烯醛归为三 类致癌物。加拿大卫生部发布的卷烟 烟气有害成分名单和 Hoffmann 名单 都将其列入其中。 动物实验证实丙烯醛可导致膀胱癌。丙烯醛又是与吸烟相关肺 癌的主要病原学剂，它通过两种 途径引发肺癌，即脱氧核糖核酸 损伤和抑制脱氧核糖核酸的修 复。 丙烯醛属高毒类，有强烈刺 激性，吸入蒸汽损害呼吸道，出 现咽喉炎、胸部压迫感、支气管 炎等症状。以甘油为主体调配的 电子烟雾化液气化后产生的丙烯 醛大量吸入可致肺炎、肺水肿、 休克、肾炎及心力衰竭，人经口 最小致死剂量为 5mg/kg。 研究发现：连续接触 5.5mg/m3、持续 20s 丙烯醛，可导致眼部疼痛、鼻部发炎。环境中丙烯醛 浓度大于 22mg/m3即无法忍受。 体外实验证实：丙烯醛对未成熟睾丸细胞具有明显的氧化应激损伤， 它在代谢过程中产生自由基造成 DNA 氧化损伤，从而表现出直接的遗传 毒性。 同时，丙烯醛是一种线粒体毒素，能引起线粒体功能障碍。丙烯醛在 较低浓度（12.5~25μmol/L)引起人的肝癌细胞脱氧核糖核酸链断裂，而在较 高浓度（50~100μmol/L)导致脱氧核糖核酸-蛋白质交联（DPC)的形成。丙 烯醛作用于 HepG2 细胞，可引起细胞内活性氧表达水平的明显增加以及谷 胱甘肽的耗竭。 

甘油的物化性质 甘油的表面张力比水低（62.5dyn/cm,25℃)但比许多有机溶剂的表面张 力高，且随温度上升而降低。加入乙醇 时表面张力显著降低。纯甘油在 28.75℃时蒸汽压力等于表面张力，所 以在此温度下甘油不会蒸发。 常压下，甘油在 290℃时分解，且 温度越高分解越快。在蒸馏时（如电子 烟的加热抽吸过程）碱（尼古丁）和盐 （某些金属酸根化合物）的存在会加速 甘油的聚合与分解，生成一系列对人体 危害极大的羰基化合物。 甘油生成丙烯醛的另一个反应是脱水反应，加热到一定温度，其分子 结构中失去两分子水的产物就是丙烯醛。 2目前市场上绝大部分电子烟雾化液含有甘油，其含量远远超过安全剂 量，特别是追求大烟雾一族中，甚至 100%使用甘油，弥漫在空气中的有害 醛类严重污染空气，吸食者毫无疑问地会受到细胞损伤。 

甘油的原形态使用和相变危害 全世界 90%的电子烟及烟油出产于我国深圳。 关于电子烟对人体健康的影响，包括欧美国家 并没有投入大量人力财力去研究，所以截止目前， 世界性的烟油标准没有出台，甚至行业性标准也未 面世，这就给甘油堂而皇之配入电子烟雾化液带来 了“机遇”。而利用这种机遇将甘油作为发烟介质 使用，只能举例它在食品、药品中的功能和大量。 其实，举例者也好，受众也好，都要明白一个知识： 物质的相变可使毒性量变！ 世界上所有物质分三种形态：固体、液体和气 体。 甘油无论在食品、药品等入口消费品中任何国家和地区都只允许原形 态使用，即液体。如果回避甘油的相变生毒，回避 甘油热解产物对肌体的不可逆损伤，只能使电子烟 的美好愿景化为泡影，只能在国家监管重拳到来时 手足无措。 查阅【国际化学品安全卡手册】、【化学物质 毒性手册】、【烟草化学】、【甘油】、【烟气生 物标志物】以及安徽中烟同江南大学对甘油热解论 述等资料，都对甘油热解后气体危害作了明确阐述， 充分印证了电子烟吸食时甘油的相变危害，也说明 了甘油在电子烟雾化液中使用是健康的隐形杀手！