六溴环十二烷3种异构体在鱼体内代谢过程研究

随着添加型阻燃剂六溴环十二烷(HBCDs)在全球范围内使用量的增加，人们在所有的环境媒介中都检测到它的存在，它潜在的环境风险也引起了人们的重视。目前人们对HBCDs的三种异构体的环境风险尚缺乏足够的认识，而代谢过程研究是毒性研究的重要内容之一。本项目以鱼和HBCDs三种异构体为研究对象，利用液相色谱与质谱、核磁共振光谱联用技术，研究三种异构体在鱼体内的代谢过程，通过对代谢动力学研究，了解其在鱼体内的代谢行为规律。通过研究鱼体在不同组织和不同时间段中HBCDs三种异构体的代谢产物，形成一个HBCDs代谢过程的"动态描述"，揭示HBCDs三种异构体在鱼体内的代谢过程和代谢路径，阐明其代谢机理。本项目的研究成果将为HBCDs化学品的环境风险管理提供理论依据。

随着添加型阻燃剂六溴环十二烷(HBCDs)在全球范围内使用量的增加，人们在所有的环境媒介中都检测到它的存在，它潜在的环境风险也引起了人们的重视。目前人们对HBCDs的三种异构体的环境风险尚缺乏足够的认识，而代谢过程研究是毒性研究的重要内容之一。本研究以斑马鱼和HBCDs三种异构体以及三对对映异构体为研究对象，研究了HBCDs三种异构体在斑马鱼体内的累积和代谢过程，结果发现：三种异构体的同化效率（AE）是:a-HBCD >b-HBCD>r-HBCD，三种异构体的生物放大因子（BMF）结果类似于AE，但a-HBCD的半衰期（t1/2）比b-和r-HBCD 长，这些结果进一步证明HBCDs在生物体内的累积具有异构体选择性，同时也解释了为什么a-HBCD是高营养级生物体内主要的异构体形式。同时对三对对映异构体研究发现斑马鱼选择性累积(+)a -HBCD和(+) r-HBCD相较于(-)a-HBCD和(-) r-HBCD，而b-HBCD在斑马鱼体内的生物累积和代谢没有手性异构体选择性。研究还发现斑马鱼能将r-HBCD生物异构化为a-HBCD的能力，同时在其体内能将HBCDs代谢为单羟基二溴环十二碳二烯（OH-DBCDi, C12H18Br2O, MW=339）。对HBCDs在斑马鱼体内的代谢机理研究发现，HBCDs三种异构体对斑马鱼体内的芳香受体（AHR）的基因表达不同，a-HBCD对AHR1a和AHR1b的表达影响是上调，b-HBCD对AHR1a、AHR1b和AHR2的影响是上调，而r-HBCD对三种基因影响的表达是下调。而三种异构体对斑马鱼体内的CYP1s基因的影响也是不同的，三种异构体对CYP1A的影响都是下调，而对CYP1B1和CYP1C1的影响是上调。这些现象证明三种异构体的代谢可能不仅受AHR的调控，也受其他上游基因的调控。这些研究成果在《Aquatic Toxicology》、《Environmental Science & Technology》、《Journal of Hazard Materials》发表。本项目共发表3篇SCI论文，1篇中文核心期刊，培养了一名硕博连读研究生，完成了《项目任务书》中的内容。