煤焦油

煤焦油（coal tar）是一种使用煤碳生产焦炭和煤气过程中产生的副产品 - 一种呈浓稠黑色，且具烟味和烧焦味的液体。它是矿物杂酚油中的一种。煤焦油可供医疗和工业之用。它在医学上是一种外用药物（局部用药），用于治疗干癣和脂漏性皮炎（头皮屑）。它可与ultraviolet light therapy结合使用。在工业上可用于铁路枕木防腐剂，并用于道路铺面。美国联邦政府于1980年发布的第一份致癌物报告（Report on Carcinogens，参见美国国家毒物计划）中将其列入已知人类致癌物。
煤焦油最早约于1665年被发现，且早在1800年代就用于医疗目的。人类约于1850年发现它可作为合成染料的主要原料，继而促成此产业出现。煤焦油已列入世界卫生组织基本药物标准清单之中。市面上有煤焦油的通用名药物流通，它是一种非处方药。
使用煤焦油的副作用有皮肤不适、日光敏感性、过敏反应和皮肤变色。个体于怀孕期间使用是否对胎儿有安全上的顾虑尚未被了解，而个体于母乳哺育期间使用，可能对婴儿不利，通常不建议使用。煤焦油的确切作用机制尚未被了解。它是酚类、多环芳香烃 (PAHs) 和杂环化合物的复杂混合物，具有抗真菌、抗发炎、抗发痒和抗寄生虫的特性。

**构成**
煤焦油由煤碳经热裂解而产生。其组成随加工过程和煤种（褐煤、烟煤或无烟煤）而异。
它是约10,000种化合物的混合体，其中只有约50%受到鉴定，成分中大部分是PAHs。
*多环芳香烃（4环：䓛、荧蒽、芘、三亚苯、骈四苯及苯并［a］芘|苯骈a蒽、5环：苉、苯并［a］芘|苯骈a芘、苯并［a］芘|苯骈e芘、苯并荧蒽及苝、6环：二苯并芘、二苯并芴（dibenzofluoranthenes）及苯并［ghi］苝、7环：蒄） 
*甲基化和多甲基化衍生物、单羟基化和多羟基化衍生物以及杂环化合物。 
其他：苯、甲苯、二甲苯、异丙苯、苯并呋喃、茚、苯并呋喃、萘和甲基萘、1,2-二氢苊、芴、苯酚、甲酚、吡啶、picoline、菲（phenanthracene）、咔唑、喹啉、荧蒽。其中许多成分都是已知的致癌物。

**衍生物**
各种酚类煤焦油衍生物具有镇痛作用，如乙醯苯胺、非那西丁和乙醯胺酚（扑热息痛）。乙醯胺酚可能是目前唯一仍在使用的煤焦油衍生镇痛药。工业用苯酚现在通常由原油，而非煤焦油合成。
患有遗传性葡萄糖六磷酸去氢酵素缺乏症 (G6PD缺乏症) 的个体禁用煤焦油衍生物，因为会导致氧化压力，而造成红细胞破坏。

**作用机制**
煤焦油确切的作用机制尚未被了解。煤焦油是酚类、PAHs和杂环化合物的复杂混合物。
它是一种角质软化剂，可降低皮肤细胞的生长速度，并软化皮肤角质层。

**用途**

**医学**
煤焦油已列入世界卫生组织基本药物标准清单中，是医疗系统中最有效、最安全的药物。市面上有其通用名药物流通，且为非处方药。
药用洗发水、肥皂和药膏中可加入煤焦油成分。它具有抗真菌、抗发炎、抗发瘙和抗寄生虫的特性。可用作治疗头皮屑和干癣的外用药，以及用来杀灭和驱除头虱。它可与紫外线光疗法结合使用（煤焦油中的某些成分可增加皮肤对紫外线的敏感度，增强治疗效果）。
使用的煤焦油有两种形式：原煤焦油（拉丁语：pix carbonis）或煤焦油溶液（拉丁语：liquor picis carbonis，LPC），也称为煤焦油洗剂（liquor carbonis detergens，LCD）。市面上的商品名称有Denorex、Balnetar、Psoriasin、Tegrin、T/Gel和Neutar等。临时配制的局部用药制作方式为：首先将20%的煤焦油溶解于酒精中，接着加入5%的吐温80，形成煤焦油溶液。最后将此溶液稀释于凡士林等软膏基质中。

**建筑用途**

煤焦油是首批用作道路密封层的材料。英国威尔斯发明家 Edgar Purnell Hooley首先开发出的Tarmacadam（简称tarmac）由煤焦油沥青覆盖的花岗岩碎石铺砌而成。后来使用的填充料是工业炉渣。如今更为常用的是石油衍生的粘合剂和密封剂。这些密封剂用于延长路面使用寿命，并降低维护成本，通常用于路面、停车场和人行道的铺设。
含煤焦油成分的密封剂通常是加入20%至35%的煤焦油沥青。研究显示美国各处均使用煤焦油密封剂，然而已有一些地区出于环境、人体健康及防止污染的考量而禁止在密封剂产品中添加煤焦油，例如在华盛顿哥伦比亚特区、德克萨斯州奥斯汀市、威斯康辛州戴恩郡、华盛顿州以及明尼苏达州的几个城市等。

**工业用途**
现代煤焦油主要应用于燃料和沥青等。全球每年煤焦油交易的总价约为200亿美元。
*燃料。 
*制造涂料、合成染料（尤其是柠檬黄（黄色5号））和摄影材料。
*作为锅炉燃料，但必须预热才能顺畅流动，与重油相似。
*制作炭黑用原料。
*生产石墨的粘合剂。"生胚"在石墨生产过程中经高温烘烤，其中的煤焦油粘合剂会转化为挥发性焦炉挥发物（COV）。为防止COV污染环境，通常会将其送入焚烧炉处理。
*电弧炉carbon-paste electrode的主要粘合剂，将焦炭或煅烧无烟煤等固体填料结合在一起，形成电极糊（众人熟知的Söderberg电极糊）。。
*生产更高价值馏分（例如石脑油、矿物杂酚油和沥青）的原料。许多公司在煤气时代因蒸馏煤焦油以分离这些馏分，而发现许多工业化学品。 
一些此类的英国公司有：
、英国焦油产品公司、兰开夏焦油蒸馏公司、米德兰焦油蒸馏公司、Newton, Chambers & Company（Izal品牌消毒剂的生产者）及Sadlers化学品公司。

**安全性**
使用煤焦油的副作用有皮肤不适、日光敏感性、过敏反应和皮肤变色。个体于怀孕期间使用是否对胎儿有安全上的顾虑尚未被了解，而个体于母乳哺育期间使用，可能对婴儿不利，通常不建议使用。
美国National Psoriasis Foundation认为煤焦油是数百万患有干癣癣和其他头皮或皮肤病人们的宝贵、安全且廉价的治疗选择。根据美国食品药物管理局（FDA），含有0.5%至5%之间煤焦油的制剂被认为在治疗干癣方面为既安全且有效。

**癌症**
长期且持续接触煤焦油可能会增加罹患非黑色素瘤皮肤癌的风险。医用煤焦油是否会导致癌症，，因为缺乏足够的数据而尚无定论，通常医用煤焦油不会长时间停留在皮肤上。而煤焦油在职业暴露、动物模型和机制研究中确实会导致癌症，目前研究显示短期用药，并不会导致人类癌症风险显著上升。
煤焦油含有许多PAHs，据信其代谢物会与DNA结合，并损害DNA。煤焦油和空气污染物中所含的PAHs会诱导表皮细胞的免疫衰老和细胞毒性。皮肤在短期暴露于PAHs后可自行修复，但在长期暴露后会失去修复的能力。长期暴露后会产生"hydrocarbon keratosis，又称焦油疣"，可发展成鳞状细胞癌。
煤焦油是所发现的首批职业暴露会导致癌症的化学物质之一（于1775年在研究烟囱清扫工癌症的研究中得到证实）。现代研究显示接触煤焦油沥青的工作，例如铺路或铺设屋顶，会增加罹癌风险。
国际癌症研究机构将煤焦油列为第一类致癌物，表示其会直接导致癌症。美国卫生及公共服务部将煤焦油列为已知人类致癌物。
美国一些城市为应对公众对PAHs致癌性的担忧（例如密尔瓦基市），已禁止使用常见的煤焦油道路和车道密封剂，理由是担心地下水中PAHs含量会因此升高。

**其他用途**
用煤焦油制剂治疗过的皮肤会增加对阳光的敏感性（可能导致光照性皮炎），因此应避免阳光照射。
高温蒸馏煤焦油后的残留物，主要是由三个或更多个稠环芳香烃组成的复杂混合物，根据欧盟相关法规，该物质于2010年1月13日被正式列入高度关注物质名单。

**管理规范**
在工作场所，可能会经由呼吸、皮肤或眼睛而发生接触煤焦油沥青挥发物的情况。Occupational Safety and Health Administration(OSHA) 将苯可溶性部分的建议暴露限值设定为每天8小时0.2毫克/立方公尺。美国国立职业安全与健康研究所 (NIOSH) 订定环己烷可萃取部分的建议暴露限值为每天8小时0.1毫克/立方公尺。煤焦油沥青挥发物在在80毫克/立方公尺的浓度下会立即对生命和健康造成危险。
煤焦油制剂在美国被当作非处方药，由FDA监管。

**参见**
Coal oil，一种从干馏褐煤、矿物蜡或沥青页岩中获得的页岩油，曾广泛用于照明
*焦油

**参考文献**

**外部连结**
  date = 22 March 2012-  date = 2011-04-11-  doi-access = free-  vauthors = Lunge G 
分类:煤炭
分类:IARC第1类致癌物质
分类:材料
分类:世界卫生组织基本药物
分类:RTT
分类:作用机转不明的药物