碘

一、化学结构与理化性质

碘（iodine）是一种VII族非金属元素（卤素），原子序数53，原子量为126.9。在室温下，它是一种紫灰色固体，可升华为气体。碘可以氧化状态存在如-1、+1、 +5、+7价，-1价（碘化物）最常见。碘在卤族元素中化学活性最弱，但仍可与大多数元素直接化合，并以化合物形式广泛存在于自然界。

常见的化合物是碘化物（如碘化钾，分子式KI，CAS号为7681-11-0，分子量为166.01）和碘酸盐（如碘酸钾，化学式是KIO3，分子量为214.0，CAS号为7758-05-6）。碘微溶于水，水解产生稳定的次碘酸可使棕黄色水溶液呈酸性。碘易溶于乙醇、乙醚、甘油等有机溶剂。碘遇淀粉呈蓝色，据此可以作定性、定量检测。

二、主要来源与生产制备方法

主要来源  海盐和海产食品含碘丰富，是碘的良好来源。海产品是常见的富碘食物，如海带（碘含量3‰～5‰）、海藻及鱼类等。食物中谷物含捵最低，如小麦含碘15μg/kg，蔬菜较高为200μg/kg。海藻中碘含量最丰富，并为提取纯碘的主要原料。

生产制备方法  工业上碘亦来源于海藻，主要用于医药、燃料、感光材料及化学试剂等。

碘化钾合成由碳酸钾与氢碘酸或碘化亚铁溶液作用而制得。碘酸钾工业制造是用硝酸氧化单质碘得到碘酸，再用氢氧化钾中和而制得。

三、生理功能及作用

参与能量代谢  在蛋白质、脂类与糖的代谢中，碘促进氧化和氧化磷酸化过程，促进分解代谢，能量转换，增加氧耗量，加强产热作用，如在心、肝、肾及骨骼肌，但对脑的作用不明显；碘参与维持与调节体温，保持正常的新陈代谢和生命活动。

促进代谢和生长发育  甲状腺激素能促进DNA及蛋白质合成、维生素的吸收和利用、活化许多重要的酶（包括细胞色素酶系、琥珀酸氧化酶系等100多种），对生物氧化和代谢都有促进作用。所有的哺乳类动物都必须有甲状腺激素，即需要碘维持其细胞的分化与生长。发育期儿童的身高、体重、肌肉、骨骼的增长和性发育都必须有甲状腺激素的参与[1-2]。

促进神经系统发育  在脑发育阶段，神经元的迁移及分化，神经突起的分化和发育，尤其是树突、树突棘、突触、神经微管以及神经元联系的建立，髓鞘的形成和发育都需要甲状腺激素的参与。

垂体激素作用  碘代谢与甲状腺激素合成、释放及功能作用受垂体前叶TSH的调节，而TSH的分泌则受血桨甲状腺激素浓度的反馈影响[3-4][3－4]。

四、安全性研究

人群资料 缺乏：缺碘可引发碘缺乏病（iodinedeficiency disorders, IDD），碘缺乏对胎儿、儿童、成年人都危害极大。碘是合成甲状腺激素的原料，缺碘时甲状腺激素合成减少，垂体分泌甲状腺激素增加，通过这种代偿机制，甲状腺摄碘能力增强。如果持续缺碘，甲状腺滤泡上皮增厚，即形成甲状腺肿。

缺碘引起甲状腺功能低下，进而影响脑神经的发育。碘缺乏的主要危害是影响胎儿和新生儿的脑发育，同时也影响儿童和成人的大脑功能。目前将这种伴有地方性甲状腺肿和严重缺碘的智力缺陷合并神经综合征，或有突出的甲状腺功能低下及生长发育障碍，统称为克汀病。

过量：预防碘缺乏病的唯一途径就是补碘捵。然而盲目过量地补碘捵同样可引起甲状腺疾病。试验证明，高碘也可引起甲状腺肿，但机制不同。也有人认为虽然不能排除高碘膳食是甲状腺癌（thyroid carcinoma）的一个因素。WHO/FAO建议1 OOOμg/d以下是安全的。

急性碘化物或碘酸盐中毒的症状包括腹泻，伴有过度兴奋与无力交替发作、衰竭、抽搐及死亡。由于意外或故意的碘摄入或医疗过程如清洗伤口等导致的急性碘酸中毒的临床症状包括胃肠道紊乱（呕吐和腹泻）、代谢性酸中毒、木僵、癫痫发作、谵妄和虚脱。使用含碘药物或放射照相碘造影剂可出现过敏反应如碘化物中毒性腮腺炎、碘疹、碘捵化物中毒性发热。

亚慢性中毒的症状除了对甲状腺的特异性作用外，还包括增重减少和溶血。过量碘或碘化物的摄入可扰乱甲状腺的功能，导致伴或不伴甲状腺肿的甲状腺机能减退、甲状腺机能亢进（甲状腺毒症）和甲状腺恶性肿瘤的类型及发生率的改变。这种类型改变的反应常发生在高碘摄入地区或对碘缺乏采取了补碘措施的地区。人群流行病学研究发现，甲状腺癌发生率随着地区供水中碘浓度的改变而变化。采取预防措施后甲状腺肿病的形式发生了改变[5-6][5－6]。

代谢情况  食物中碘化物在胃和十二指肠内能迅速而近乎完全地被吸收，碘酸盐在肠道内被还原为碘化物而被吸收，有机碘在肠道内经消化后亦以碘化物的形式被吸收，但某些有机碘可能会以原形的形式被吸收。碘被机体吸收后，几乎遍布于体液。体液中的碘主要通过甲状腺和肾代谢，血液中的碘代谢迅速，如果甲状腺功能亢进，那么其代谢更为迅速。排泄主要通过肾，其次为肠。

急性毒性  未见。

遗传毒性  关于碘致突变性的研究一般都得到阴性结果。

亚慢性毒性  未见。

慢性毒性与致癌性  没有确切的碘的致癌性的资料。碘缺乏和碘过量都可促进暴露于已知致癌物动物肿瘤的形成。饮水中给予碘化钾为期2年的大鼠的甲状腺发生组织化生。这被认为是通过一种非遗传毒性的增殖依赖机制造成的。

生殖与发育毒性 未査见相关文献资料。

其他 未査见相关文献资料。

五、常见使用方法与调査/推荐摄入量

常见使用方法

食品  可以作为食品添加剂或营养强化剂添加于食品中。可添加于动物饲料中。

保健食品  可应用于膳食补充剂。

其他  药品：主要用于预防地方性碘缺乏甲状腺肿，治疗（碘缺乏性）营养障碍、周期性乳腺病。

调查/推荐摄入量

调查摄入量  未查见相关文献资料。

推荐摄入量  中国营养学会的成人推荐摄入量（RNI）为 150μg/d，UL 为10000μg/d, ，NOAEL 为1000μg。

美国医学科学院（IOM）制定了婴儿碘摄入的Al值：0～6个月婴儿为llOll0μg/d, 7～12月婴儿 130μg/d。建立了儿童和成人碘摄入的RDA值：1～8 岁儿童90μg/d, ，9-13岁儿童120μg/d，14岁以上人群 150μg/d,，孕妇 209 μg/d,，孕妇 290μg/d。碘的 UL 值为：1～3岁儿童 200μg/d, ，4～々8 岁儿童 300μg/d，9～13 岁儿童 600μg/d, ，14～18 岁青少年 900μg/d，19 岁以上成人（包括孕妇和乳母）1 lOO1100μg/d。FNB认为高碘摄入引起的TSH水平升高是过量碘对健康成人不良作用的关键性指标。对未发生碘缺乏的正常人而言，FNB制定的LOAEL为1700μg/d,，将UF定为1.5，得到所有来源的捵的UL值为1 lOO1100μg/d。FNB的结论是基于美国成人的碘摄入量，通常包括膳食中的碘240～300μg/d，再加上补充剂中的碘140μg。

欧盟SCF制定的碘LOAEL也是1 700μg，但选择的默认UF值为3,得到的UL值为600μg/d。英国男性摄入量的97.5百分位数是434μg，因此认为膳食碘摄入量不可能超出500μg/d。英国EVM认为人群和动物资料都不足以制定UL值，因此未制定UL。根据几项碘补充剂的临床研究，认为成人500μg的碘补充剂量估计不会产生不良反应。英国EVM将成人摄入量的97百分位数估计为430μg，据此将碘补充剂的GL值定为500μg,所有来源的总摄入量定为930μg/d。

六、国际组织和各国政府评价、批准、认可情况

中国  我国批准碘为营养强化剂，允许的碘的化合物来源为碘酸钾。允许添加的食品类别和使用量见附件。碘盐中碘酸钾的含量（以I计）为20～30mg/kg（Q/S YS 001-2003）。

美国  碘酸钙是批准的GRAS物质，可以作为面团强化剂使用（21 CFR 184.1206），可以应用于烘烤食品中，使用量不超过面粉重量的0.0075% （21 CFR Part 136）。

碘化亚铜是批准的GRAS物质，可以添加于食盐中作为碘的来源，用量为0.01% （21 CFR 184.1265）。

碘酸钾是批准的GRAS物质，可以作为面团强化剂使用（21 CFR 184.1635），可以应用于烘烤食品中，使用量不超过面粉重量的0.0075% （21 CFR Part 136）。

碘化钾是批准的GRAS物质，可以作为营养补充剂，也可以添加于食盐中作为碘的来源，最大添加量为0.01% （21 CFR 184.1634）。也是批准的膳食补充剂，对于一般人群每天摄入量不超过225mg,对于婴儿每天不超过45mg, ，4岁以下的儿童每天不超过105mg,，怀孕或哺乳期妇女每天不超过300mg （21 CFR 172.375）

欧盟  允许将碘作为膳食补充剂，允许的碘的化合物来源为碘化钠、碘酸钠、碘化钾、碘酸钾（2002/46/EC）（EC NO 1170/2009）。

允许将碘作为食品添加剂添加于食品中，允许的碘的化合物来源为碘化钠、碘酸钠、碘化钾、碘酸钾 （EC NO 1925/2006） （EC NO 1170/2009）。

允许将碘添加于婴幼儿配方奶粉和较大婴儿配方奶粉中，允许的碘的化合物来源为碘化钾、碘化钠、碘酸钾。允许的添加量为2.5～12μg/100kJ或10～50μg/1 OO100kcal （2006/141/EC）。

允许将碘添加于婴幼儿谷物加工制品，一般最大添加量为35μg/100kcal,允许的碘的化合物来源是碘化钠、碘酸钠、碘化钾、碘酸钾（2006/125/EC）。

允许碘应用于具有特殊膳食营养食品中，允许的碘的化合物来源是碘化钠、碘酸钠、碘化钾、碘酸钾（2001/15/EC）（EC NO 953/2009）。

澳/新  允许将碘作为营养强化剂添加于食品中，允许添加的食品类别和添加量如下表所示 （STANDARD 1.3.2）：

碘在食品中的添加量

允许将碘应用于婴儿配方食品中，允许的含量为1.2～l0μg/100kJ,，允许的碘的化合物来源为碘酸钾、碘化钾、碘化钠（STANDARD 2.9.1）。

允许将碘添加于婴儿食品中，RDI值为60μg（STANDARD 2.9.2）。

允许将碘应用于代餐和配方补充食品，每份代餐的最大含量和最大声称量为75μg，儿童配方补充食品的最大含量为70μg,最大声称量为35μg,成人配方补充食品的最大含量和最大声称量为75μg（STANDARD 2.9.3）。

允许将碘应用于一般性运动配方补充食品，每天从中摄入的碘的最大声称量为75μg（STANDARD 2.9.4）。

将碘的膳食补充剂作为补充药品管理。

CODEX 婴幼儿特殊膳食用食品中允许的捵的化合物来源为碘化钾、碘化钠、碘酸钾、碘酸钠 （CAC/GL 10-1979）。

允许将碘添加到婴儿配方食品和特殊医学用途的婴儿配方食品中，允许的添加量为>10μg/100kcal或 >2.5μg100kJ（CODEX STAN 72-1981）。

允许将碘添加到较大婴儿配方食品中，允许的添加量为允许的添加量为>5μg/100kcal或>1.2μg/100kJ（CODEX STAN 156-1987）。

七、注意事项和禁忌

不适宜人群  未查见相关文献资料。

禁忌  由于锂可抑制甲状腺的功能，导致甲状腺活性降低。因此服用锂的患者应避免服用碘。

与药物相互作用  碘与硒，可能也与钒存在相互作用。

其他  未査见相关文献资料。