摘要: 多溴联苯醚（Polybrominated diphenyl ethers，PBDEs）作为一类典型的溴代阻燃剂，被广泛地应用于各种领域，如塑料、电子产品、聚氨酯泡沫、纺织品等中。高浓度的PBDEs已经在不同的非生物环境包括水、沉积物、大气、室内空气及各种生物体中被检出。... 展开 多溴联苯醚（Polybrominated diphenyl ethers，PBDEs）作为一类典型的溴代阻燃剂，被广泛地应用于各种领域，如塑料、电子产品、聚氨酯泡沫、纺织品等中。高浓度的PBDEs已经在不同的非生物环境包括水、沉积物、大气、室内空气及各种生物体中被检出。由于PBDEs这类化合物具有环境持久性、远距离传输性、生物可累积性及相应的毒性效应，引起了越来越多的关注。而作为PBDEs的衍生物之一的羟基化PBDEs(OH-PBDEs)，可能具有比母体更大的毒性效应，这类物质已被证实具有抗雌激素及干扰甲状腺动态平衡等。国内外的大量研究已经证实，PBDEs能在生物体内发生脱溴还原的代谢过程，哺乳动物的PBDEs暴露研究已经发现，OH-PBDEs可由母体PBDEs代谢而形成。然而，关于低溴代PBDEs在鱼体内的代谢研究，特别是氧化代谢途径的活体暴露研究还比较少。 本论文的研究目标是实验室模拟PBDEs的鱼体暴露，以评价低溴代PBDEs在活体暴露淡水鱼体内的生物累积和转化行为。采用两种暴露途径——半静态水质接触染毒法及食物染毒法，研究了两种PBDEs(4，4'-dibromodiphenyl ether，BDE15及2，2'，4，4'-dibromodiphenyl ether，BDE47)在淡水鲤科鱼——鲫鱼（Carassius auratus）体内的生物累积、分布规律、排泄、净化及生物转化行为。并采用气质联用（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS/MS）对代谢产物进行分析鉴定。主要研究内容和结果如下: (1)结合加速溶剂萃取仪（Accelerated Solvent Extraction，ASE）、凝胶渗透色谱仪（Gel Permeation Chromatography，GPC）、酸性硅胶柱、气相色谱仪(Gas Chromatography)及气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)，建立了生物体内多溴联苯醚及其代谢产物的分析方法。 (2)通过水相暴露途径，测定了鲫鱼不同组织对BDE15的生物富集参数，结果表明鲫鱼能快速的吸收富集BDE15，特别是鳃和肝组织中富集量最多，生物富集系数(BCF)分别为1.69×105及1.28×105，高于肌肉组织。利用GC-MS/MS分析，在鲫鱼体内发现5种BDE15的代谢产物。除了两种脱溴还原产物外，其他3种为氧化代谢产物:一羟基BDE15，二羟基BDE15及溴苯酚。这些结果表明，在活体暴露鲫鱼体内，通过BDE15的氧化代谢形成了羟基化(OH-)代谢产物。 (3)通过食物暴露途经，测定了鲫鱼不同组织对BDE15和BDE47的生物累积参数。与水相暴露不同，BDE15及BDE47更倾向于在肝中积累，它们在肝中的生物放大系数(BMF)分别为1.083及1.145，同样要远高于肌肉中的。同样地，肝及肠内物质中检测出几种BDE47的代谢产物，进一步表明了脱溴不是PBDEs在鲫鱼体内唯一的代谢途径。其它四种代谢途径:羟基化、脱溴/羟基化、甲氧基化及醚键断裂，分别形成羟基化-四溴联苯醚（OH-tetraBDEs）、羟基化-三溴联苯醚(OH-triBDEs)及二溴苯酚。这些结果较为充分的阐明了PBDEs在淡水鱼体内的代谢途径。 (4)分析了PBDEs(BDE15、BDE47及BDE209)食物暴露时，鲫鱼肝中7-乙氧基异吩噁唑-O-脱乙基酶(EROD)，乙氧香豆素-O-脱乙基酶(ECOD)，谷胱甘肽转移酶(GST)，及血清总thyroine(T4)及triiodothyronine(T3)水平，结果表明:EROD及ECOD的酶活被诱导，GST活性受到抑制，总T3、T4的含量在暴露后期有所减少;可能是由于CYP450酶系催化形成氧化代谢产物而引起的。 (5)以南京化工园区为例，通过调查居民食物构成中鱼类的消费量，初步估算和评价了通过食用鱼类摄入PBDEs的风险，居民食用鱼类的PBDEs摄入量最高为1.63 ng/kg体重/d，低于Darnerud等推荐的最低观察有害效应水平(LOAEL)1 mg/kg体重/d，基本没有健康风险。 本论文研究可得出，PBDEs在鲫鱼体内快速累积，羟基化PBDEs代谢产物可能是通过CYP450酶的催化作用而形成的。进一步的研究需阐明PBDEs在鱼体内的代谢机理，及确定在催化PBDEs代谢过程中起到关键作用的组织或酶系。 收起