王帥 于慧娟 黃宣運(yùn)

摘要三氯生和三氯卡班是個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品和家庭日常用品中使用的高效廣譜抗菌劑，鑒于公眾對(duì)這些化合物的健康風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境影響的擔(dān)憂(yōu)，美國(guó)FDA于2016年已禁止含有該類(lèi)化合物的非處方抗菌洗護(hù)產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，這些新型污染物不斷地釋放到水生環(huán)境中，具有生物活性和持久性，并通過(guò)生物積累對(duì)水生生物產(chǎn)生毒性作用，因而引起的水產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題開(kāi)始受到全球范圍內(nèi)的關(guān)注。對(duì)三氯生、其環(huán)境轉(zhuǎn)化產(chǎn)物甲基三氯生以及三氯卡班的環(huán)境濃度水平、生物積累和毒性作用機(jī)理、生物轉(zhuǎn)化途徑以及定性定量檢測(cè)方法等方面進(jìn)行了綜述，并對(duì)三氯生和三氯卡班對(duì)水產(chǎn)品質(zhì)量安全的潛在隱患進(jìn)行了深入分析。該研究有助于理解三氯生和三氯卡班對(duì)水生生物的生物積累和毒性作用，以及對(duì)水產(chǎn)品質(zhì)量安全的潛在隱患，對(duì)全面監(jiān)測(cè)水產(chǎn)品質(zhì)量安全，以及建立水產(chǎn)品中三氯生、甲基三氯生和三氯卡班的檢測(cè)方法具有重要的科學(xué)價(jià)值。

關(guān)鍵詞三氯生；三氯卡班；甲基三氯生；生物積累；內(nèi)分泌干擾效應(yīng)；檢測(cè)；水產(chǎn)品質(zhì)量安全

中圖分類(lèi)號(hào)X835文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611（2019）08-0005-10

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.08.002

AbstractTriclosan（TCS） and triclocarban（TCC） have been widely used as broadspectrum antimicrobial agents in diverse applications，mostly in personal care products and household products.Due to these applications have led to the concerns regarding their human health risks and environmental impacts，F(xiàn)DA has issued regulations to prohibit the sales of OTC consumer antiseptic wash products containing TCS and TCC in 2016.These new type pollutants are continually released into the aquatic environment and are biologically active and persistent，and then they have toxic effects on aquatic organisms through bioaccumulation，as a result，the quality and safety issue of aquatic products has attracted attention in worldwide.In this paper，we reviewed their research progress in the field of quality and safety of aquatic products，including the environmental levels，toxicity effects，mechanism of the bioaccumulation and biotransformation and the qualitative and quantitative methods of TCS，TCC and methylTCS（MTCS） ，which was the environment transformation product of TCS.Besides，we discussed and analyzed the potential risks of TCS and TCC to quality and safety of aquatic products.This paper helps to well understand the bioaccumulation and toxicity of TCS and TCC on aquatic organisms，and potential risks to the quality and safety of aquatic products as well.It is of great scientific value to comprehensively monitor the quality and safety of aquatic products and to establish the detection methods of TCS，MTCS and TCC in aquatic products.

Key wordsTriclosan；Triclocarban；Methyl triclosan；Biological accumulation；Endocrine disrupting effect；Detection；Aquatic product quality safety

三氯生（triclosan，TCS）和三氯卡班（triclocarban，TCC）是許多家庭廚衛(wèi)和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品（PCPs）中廣泛使用的2種活性成分[1]，常被用做殺菌添加劑[2]。隨著它們的廣泛使用和消費(fèi)者對(duì)其安全性的質(zhì)疑，2013年，美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）重啟了對(duì)TCS安全性和有效性的評(píng)價(jià)；2014年1月，歐盟將TCS從法規(guī)No 1223/2009附錄V中刪除，禁止TCS用在化妝品中使用；2016年，歐盟不批準(zhǔn)TCS作為抗菌劑用于人類(lèi)衛(wèi)生產(chǎn)品中；美國(guó)FDA于2016年9月2日頒布禁令，要求含TCS和TCC的抗菌洗滌產(chǎn)品（包括液體、泡沫、手工香皂凝膠、肥皂和沐浴產(chǎn)品）不得進(jìn)入市場(chǎng)[3]。由此，TCS和TCC作為新型污染物引起了全球范圍廣泛的關(guān)注。

TCS和TCC在PCPs中的含量分別為0.1%～0.3%和0.5%～5% （W/W）[4]。隨著這些化合物的廣泛使用，大部分含有TCS和TCC的藥物和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品（PPCPs）通過(guò)人類(lèi)的正常使用，最終被沖進(jìn)下水道并隨污水排放到水生環(huán)境以及含有抗菌素殘留的生物固體應(yīng)用在土地中而釋放到環(huán)境中[5-6]，導(dǎo)致其積累在廢水、沉積物和受納水域而達(dá)到一定的環(huán)境濃度[7-8]。TCS和TCC傾向于分布在沉積物相，分別占總質(zhì)量的66.3%和90.3%[1]。據(jù)報(bào)道，TCS經(jīng)常在污水處理廠和水生環(huán)境中的廢水中被檢測(cè)到濃度為0.1 μg/L，而在河流中TCS濃度有的高達(dá)57.6 μg/L[9-10]。在污水處理廠、地表水和飲用水中發(fā)現(xiàn)了TCC濃度為6.75 μg/L[11]。在我國(guó)河流中，檢測(cè)到的TCC的濃度為6.5～478 ng/L[12]。在廢水中檢測(cè)的頻率和濃度方面，TCS和TCC屬于廢水中最常見(jiàn)的前10種有機(jī)污染物[13]。

一般而言，污水經(jīng)過(guò)處理后，污水中所出現(xiàn)的污染物濃度可以減少90%左右[14]。雖然污水處理廠排出的污水中絕大部分TCS和TCC被去除，即使是檢出殘留的濃度很低，但它們廣泛而持久的投入環(huán)境中，仍具有對(duì)水生生物造成不良影響的潛力[15]。由辛醇/水系數(shù)的對(duì)數(shù)可知，TCS（log Kow 4.2～5.4） 和TCC （log Kow 4.2～4.9）具有中度疏水性和親脂特性，表明存在廢水中的這些化合物將會(huì)吸附在懸浮的固體、積累在沉積物和積累在水生生物體內(nèi)[1]，導(dǎo)致它們?cè)谒鷳B(tài)系統(tǒng)中會(huì)產(chǎn)生潛在生物積累[16]。已證實(shí)，TCS和TCC在水生生物中均具有生物積累作用，研究發(fā)現(xiàn)在魚(yú)類(lèi)的肌肉組織中TCS的濃度為17～31 ng/g，TCC濃度為39.9 ng/g[17]。一般情況下，TCS會(huì)在環(huán)境中被微生物降解形成甲基三氯生（methyl triclosan，MTCS），這是環(huán)境中主要的降解產(chǎn)物，因其親脂性、抗生物降解和光解作用等特性，其在環(huán)境中更持久，具有更高的生物積累潛力，使得MTCS比TCS對(duì)環(huán)境更有害，但其具體的環(huán)境轉(zhuǎn)化途徑尚知之不深[18-20]。研究表明，在德國(guó)，河流中魚(yú)（鯉魚(yú)）的TCS含量最高為69 ng/g，但MTCS含量更高（64～650 ng/g 脂重）[21]。在水體中，TCS也可以光降解產(chǎn)生二噁英和氯酚，TCS也能與水中的游離氯或氯胺反應(yīng)生成氯仿和其他衍生物[22-24]。TCC在被魚(yú)類(lèi)生物積累后，有很大一部分首先經(jīng)過(guò)細(xì)胞色素P450單氧化酶氧化代謝為羥基化產(chǎn)物[25]，如2-OH-TCC、3-OH-TCC、6-OH-TCC，再進(jìn)一步被轉(zhuǎn)化為T(mén)CC葡糖苷酸結(jié)合物和TCC硫酸鹽，如2-O-Gluc-TCC、2-O-SO3-TCC[26]。

對(duì)TCS和TCC毒性的研究已成為公眾關(guān)注的問(wèn)題，因?yàn)樗鼈兛赡苡绊懰锇踩?，如藻?lèi)、甲殼類(lèi)和魚(yú)類(lèi)[12，27]。TCS因具有廣泛抑菌活性而受到廣泛研究，主要是因?yàn)樗?.1～100 μg/L下對(duì)水生生物的毒性相對(duì)較強(qiáng)[28-29]，TCS具有內(nèi)分泌紊亂的特性，能夠增強(qiáng)雌二醇和睪酮依賴(lài)的雌激素受體的活性[30]。TCC是一種對(duì)稱(chēng)二苯脲類(lèi)抗菌素，對(duì)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌有很強(qiáng)的活性，TCC通常與TCS一起添加在一些產(chǎn)品中[31]，TCC已被證明是一種可能的內(nèi)分泌干擾物，通過(guò)增強(qiáng)內(nèi)源性激素的活性來(lái)發(fā)揮作用，在個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中TCC也可能會(huì)被轉(zhuǎn)移到后代[32]。總的而言，TCC在或接近地表水的檢測(cè)濃度下對(duì)水生生物具有一定的毒性[33]。在魚(yú)類(lèi)中，TCS的急性毒性的閾值為260～440 μg/L，而TCC為49～180 μg/L，慢性毒性效應(yīng)方面，TCS為34～290 μg/L，TCC為5 μg/L[28，34]。TCS和TCC在沉積物中的半衰期估計(jì)為540 d，而在水中則僅為60 d[13]，這也可能是魚(yú)類(lèi)中觀察到的抗菌劑水平較低的原因之一。此外，TCS和TCC也可通過(guò)甲狀腺軸紊亂和氧化應(yīng)激誘導(dǎo)其發(fā)揮毒性作用，導(dǎo)致水生生物生長(zhǎng)發(fā)育障礙以及行為和繁殖效應(yīng)[35]。因此，研究TCS和TCC在水生環(huán)境中的分布和對(duì)水生生物的毒性至關(guān)重要。

TCS和TCC廣泛應(yīng)用在PPCPs中，其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)最近已成為一個(gè)重要問(wèn)題，在環(huán)境中，它們對(duì)非目標(biāo)生物可能的影響已引起全球范圍的關(guān)注[36]。盡管TCS、TCC被廣泛使用，人們對(duì)它們?cè)诃h(huán)境中的分布與蓄積知之甚少，特別是在河口和沿海生態(tài)系統(tǒng)的生物群中，它們是定點(diǎn)和非點(diǎn)源污染物的積累儲(chǔ)存庫(kù)，極易受到污染[19]。由于該類(lèi)新型污染物可能會(huì)對(duì)水生生物產(chǎn)生潛在危害，進(jìn)而對(duì)水產(chǎn)品質(zhì)量安全方面產(chǎn)生較大的影響，因此，對(duì)TCS和TCC的深入研究，可以甄別其對(duì)水生環(huán)境和水生生物產(chǎn)生的健康隱患，為實(shí)施水產(chǎn)品質(zhì)量安全市場(chǎng)監(jiān)督管理提供可靠的科學(xué)依據(jù)。

1三氯生對(duì)水生生物的危害

1.1三氯生的生物積累特性

TCS，化學(xué)名稱(chēng)為2，4，4-三氯-2-羥基二苯醚，從1972年開(kāi)始使用，在家用清潔產(chǎn)品、個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品和一些藥品中作為一種廣泛的廣譜抗菌和抗真菌劑，且被添加進(jìn)越來(lái)越多的消費(fèi)產(chǎn)品，如廚房用具、牙膏、肥皂、洗滌劑、除臭劑、防腐劑、玩具、襪子、垃圾袋、床墊和醫(yī)療用品[37-39]。TCS抗菌活性是由于它與烯酰基載體蛋白還原酶有關(guān)，導(dǎo)致細(xì)胞無(wú)法合成脂肪酸，而脂肪酸是細(xì)胞膜更新的基礎(chǔ)，因此導(dǎo)致細(xì)胞裂解[40-41]。

在污水處理廠，絕大多數(shù)TCS通過(guò)生物降解和污泥吸附而去除[42]。它的長(zhǎng)期使用排放，已經(jīng)導(dǎo)致其出現(xiàn)在大多數(shù)水生生態(tài)系統(tǒng)中[43]。在地表水中，TCS的濃度變化可達(dá)萬(wàn)倍，從0.0014到40 μg/L[44]。微量TCS進(jìn)入水生環(huán)境，通過(guò)單一或多種常規(guī)的處理方法，如吸附、沉淀、生物降解和光解等輕易去除[45]。但由于其高親脂性，持續(xù)地投入水生環(huán)境中，加之水生生物長(zhǎng)期暴露很容易在魚(yú)類(lèi)等食物鏈的高層級(jí)生物體內(nèi)產(chǎn)生生物積累[46]。因此，TCS的環(huán)境行為特征是在水生環(huán)境中通過(guò)食物鏈積累、傳遞和代謝降解，并對(duì)水生生物產(chǎn)生各種各樣的毒性效應(yīng)[47]。

目前，水生生物不斷地接觸到人類(lèi)活動(dòng)中產(chǎn)生的各種化學(xué)物質(zhì)，它們要面對(duì)長(zhǎng)期的暴露和生存挑戰(zhàn)，因而在機(jī)體觸發(fā)一系列生理、生化、分子和行為反應(yīng)。研究表明，水生生物對(duì)TCS較敏感，經(jīng)過(guò)短期或長(zhǎng)期暴露會(huì)有一定的毒性作用[48]。水生生物物種，如藻類(lèi)、無(wú)脊椎動(dòng)物和某些種類(lèi)的魚(yú)類(lèi)對(duì)TCS比哺乳動(dòng)物更敏感[39]。藻類(lèi)是對(duì)TCS和TCC毒性最敏感的生物群體，TCS對(duì)藻類(lèi)的毒性機(jī)制，可能是由于TCS的抗菌特性，通過(guò)干擾FabI（脂肪酸合成）和FASII（烯基?；d體蛋白還原酶）途徑脂質(zhì)的合成[49-50]，膜不穩(wěn)定性，以及氧化磷酸化的不耦合等機(jī)制，而TCC對(duì)藻類(lèi)的毒性機(jī)制在很大程度上未知[27]。在魚(yú)類(lèi)中，底棲魚(yú)類(lèi)是最敏感的物種，且該類(lèi)魚(yú)比水生無(wú)脊椎動(dòng)物和藻類(lèi)對(duì)TCS更敏感[51]。

在魚(yú)類(lèi)中，TCS在成年黑頭鯫、斑馬魚(yú)和青鳉體內(nèi)96 h半致死濃度值（LC50）分別是260、340和1 700 μg/L[52-53]，與成熟體相比，青鳉和斑馬魚(yú)在生命早期均對(duì)TCS表現(xiàn)出不同的敏感性，對(duì)青鳉幼體96 h 的LC50為600 μg/L，表明青鳉幼體比成熟體對(duì)TCS有更高的敏感性，相反，斑馬魚(yú)胚胎96 h 的LC50為420 μg/L，比成熟體對(duì)TCS具有更高的抗性[48，54-55]。研究表明，黑頭軟口鰷和藍(lán)鰓魚(yú)96 h 的LC50分別為260和370 μg/L[56]，與上述結(jié)果基本一致。在美國(guó)，藍(lán)鰓魚(yú)體內(nèi)TCS的濃度為17～31 ng/g，在瑞典，在一個(gè)污水處理廠排放點(diǎn)下游，在該水域魚(yú)的膽汁中發(fā)現(xiàn)了高濃度的TCS（240～4 400 ng/g）[57]。表明在污水排放的淺水灣、河口以及沿海生態(tài)系統(tǒng)中的生物群可能已經(jīng)積累相當(dāng)濃度的TCS。

1.2三氯生對(duì)水生生物的內(nèi)分泌干擾效應(yīng)

TCS和TCC與雌性激素或雄性激素內(nèi)分泌干擾化合物（EDCs）（如多氯聯(lián)苯、多溴聯(lián)苯醚、雙酚A和二噁英）的結(jié)構(gòu)具有相似性，它們可能會(huì)成為內(nèi)分泌干擾物[58]。研究表明，TCS能夠破壞包括魚(yú)類(lèi)、兩棲動(dòng)物和哺乳動(dòng)物在內(nèi)的多個(gè)物種的內(nèi)分泌功能[22]。近年來(lái)，TCS在魚(yú)類(lèi)中表現(xiàn)為一種破壞生殖激素的有機(jī)物[59-60]，TCS在一定環(huán)境濃度下具有雌激素和雄激素活性[61]。研究證實(shí)TCS對(duì)魚(yú)類(lèi)的行為、發(fā)育和繁殖會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的毒性作用[22，48，62]，TCS沿著下丘腦-垂體-性腺軸（HP軸）對(duì)魚(yú)類(lèi)產(chǎn)生生殖內(nèi)分泌干擾效應(yīng)[39]，從而影響?hù)~(yú)類(lèi)的生殖和胚胎分化[47]。

TCS具有內(nèi)分泌干擾效應(yīng)已經(jīng)得到廣泛證實(shí)。雄性或幼年魚(yú)體內(nèi)肝細(xì)胞分泌的卵黃蛋白原（VTG）水平，已成為檢測(cè)水生環(huán)境中雌激素污染的重要且有效的生物標(biāo)記物之一[54]。研究表明，雄性青鳉魚(yú)分別暴露在TCS濃度20和100 μg/L中，雄性食蚊魚(yú)暴露在101 μg/L TCS中，TCS均會(huì)誘導(dǎo)這些雄性魚(yú)體內(nèi)肝細(xì)胞分泌的VTG水平增加和精子數(shù)量的減少等雌性化效應(yīng)[34，59]。因此，TCS在魚(yú)類(lèi)體內(nèi)是弱雌激素，這可能是由于其結(jié)構(gòu)與非類(lèi)固醇雌激素二乙基雌酚有相似之處[34，61]。但研究顯示，TCS可通過(guò)非受體誘導(dǎo)途徑影響雄性鯉魚(yú)的VTG產(chǎn)生，且檢測(cè)出黃河中幼年鯉魚(yú)TCS的96 h LC50 為0.80 mg/L，95%的置信區(qū)間為0.72～0.96 mg/L，安全濃度則為0.08 mg/L[39]。在TCS的雄激素效應(yīng)方面，研究者將青鳉魚(yú)苗暴露TCS（1、10、100 mg/L） 14 d，導(dǎo)致雄性青鳉的鰭長(zhǎng)度特征發(fā)生變化，但并未顯著影響性別比例，認(rèn)為T(mén)CS在青鳉體內(nèi)可能是潛在的弱雄激素[61]。

因?yàn)門(mén)CS與甲狀腺激素（TH）的結(jié)構(gòu)相似，可能會(huì)引起甲狀腺干擾效應(yīng)，TCS會(huì)干擾碘的攝取[63]和甲狀腺軸[64]。在暴露TCS的斑馬魚(yú)體內(nèi)，TCS可以破壞甲狀腺軸，引起甲狀腺組織的形態(tài)改變和增生，以及使其體內(nèi)一個(gè)十分重要的鈉-碘離子同向轉(zhuǎn)運(yùn)載體和促甲狀腺激素水平升高，表明TCS可能引起其體內(nèi)循環(huán)甲狀腺激素水平降低[65]。另外，甲狀腺內(nèi)分泌系統(tǒng)的紊亂也會(huì)影響其他與生殖系統(tǒng)有關(guān)的類(lèi)固醇受體基因表達(dá)，以及性腺性別分化的方向[66]。水生生物生長(zhǎng)發(fā)育中許多重要的階段，如軟骨發(fā)育、器官形成或魚(yú)鰾充氣發(fā)生在生長(zhǎng)早期階段，它們?nèi)菀资艿絋CS產(chǎn)生內(nèi)分泌干擾效應(yīng)對(duì)體內(nèi)生殖激素、甲狀腺激素水平的干擾，以及引起的相關(guān)組織器官損傷等毒性作用的影響[67]。但目前尚不清楚，在河流中發(fā)現(xiàn)的TCS濃度較低時(shí)，是否會(huì)對(duì)長(zhǎng)期暴露或處于性發(fā)育期間的魚(yú)類(lèi)產(chǎn)生類(lèi)似的影響[59]。

1.3三氯生對(duì)水生生物的氧化應(yīng)激和神經(jīng)毒性

通常親脂性化合物（TCS和TCC）會(huì)吸附積累在水體的懸浮固體或微粒中，并以更快的速度穩(wěn)定下來(lái)，這可能意味著這些化學(xué)物質(zhì)在魚(yú)類(lèi)的生物積累作用，可能也通過(guò)鰓的吸收而產(chǎn)生，而不完全是通過(guò)食物網(wǎng)的生物積累，通過(guò)魚(yú)鰓進(jìn)入體內(nèi)的有毒物質(zhì)中有很大一部分可能會(huì)到達(dá)肌肉或脂肪組織，隨后被儲(chǔ)存或可能會(huì)慢慢代謝，因此，從生物積累的角度看，對(duì)像TCS這樣可代謝的毒物而言，通過(guò)魚(yú)鰓的吸收比直接通過(guò)食物攝取可能更重要[19]。蛋白質(zhì)是基因表達(dá)的最終產(chǎn)物，被認(rèn)為比mRNA更接近于表型，因此，蛋白質(zhì)提供了比mRNA水平更直接可靠的關(guān)于應(yīng)激反應(yīng)的分子基礎(chǔ)信息[68]。

研究顯示，水生生物暴露在環(huán)境水平下的TCS 7 d，TCS在環(huán)境中相關(guān)濃度為0.58 μg/L，結(jié)果表明，在魚(yú)鰓中多數(shù)蛋白質(zhì)受到影響，包括屬于應(yīng)激反應(yīng)的蛋白質(zhì)和鈣結(jié)合蛋白，DNA甲基化可能在應(yīng)激反應(yīng)中起著至關(guān)重要的作用，神經(jīng)毒性似乎是TCS的主要作用方式，與氧化應(yīng)激下的谷胱甘肽代謝障礙有關(guān)[43]。暴露TCS對(duì)斑馬魚(yú)早期生命活動(dòng)影響的研究發(fā)現(xiàn)，TCS似乎影響了細(xì)胞骨架、應(yīng)激反應(yīng)、眼睛和神經(jīng)元發(fā)育的蛋白質(zhì)，因此，氧化應(yīng)激和神經(jīng)毒性是TCS在其發(fā)育過(guò)程中的主要毒性機(jī)制[43]。同時(shí)，淡水貽貝暴露TCS后，TCS可以增加氧化應(yīng)激，這可能是TCS對(duì)貽貝的主要毒性機(jī)制之一[69]。另外，腸道吸收直接攝食的TCS則未發(fā)現(xiàn)與氧化應(yīng)激和神經(jīng)毒性相類(lèi)似的毒性作用，研究者將45個(gè)成年斑馬魚(yú)暴露在含有TCS的食物中4～7 d或控制飲食，并使用16S rRNA 擴(kuò)增測(cè)序來(lái)分析它們的微生物群落，發(fā)現(xiàn)TCS暴露與微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的快速變化有關(guān)，會(huì)導(dǎo)致斑馬魚(yú)腸道內(nèi)微生物群落的組成和生態(tài)發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，擾亂腸道微生物群落，將會(huì)促進(jìn)魚(yú)類(lèi)疾病的發(fā)展或達(dá)到較為嚴(yán)重的程度[70]。

TCC在魚(yú)類(lèi)吸收后快速代謝和消除，促進(jìn)TCC的體內(nèi)轉(zhuǎn)化為其硫酸鹽和葡萄糖醛酸共軛代謝物[94]。青鳉魚(yú)在20 μg/L TCC暴露24 h，雖然2-OH-TCC是體內(nèi)的主要代謝產(chǎn)物，但并未引起急性毒性效應(yīng)，這可能與在第二階段代謝2-OH-TCC發(fā)生快速結(jié)合反應(yīng)形成2-O-Gluc-TCC有關(guān)[26]。此外，研究發(fā)現(xiàn)，TCC氧化代謝會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)性的醌型胺類(lèi)，然后再與GSH和蛋白質(zhì)結(jié)合在一起[87]，TCC對(duì)魚(yú)類(lèi)的毒性作用也可能是由于形成其他具有反應(yīng)性的TCC代謝物，再通過(guò)與細(xì)胞大分子形成的加成物而產(chǎn)生[26]。

2.3三氯卡班的內(nèi)分泌干擾效應(yīng)研究表明，TCC有可能通過(guò)與脊椎動(dòng)物內(nèi)分泌系統(tǒng)的相互作用而導(dǎo)致毒性[71]。但TCC似乎表現(xiàn)出一種新的內(nèi)分泌紊亂模式，即增加內(nèi)源性激素的活性，研究表明，TCC可能會(huì)增加魚(yú)類(lèi)雄激素和（或）雌激素的活性，在體外試驗(yàn)中，TCC可以顯著增強(qiáng)雌激素受體（ER）和雄激素受體（AR）所依賴(lài)基因的表達(dá)能力[30，95]。在體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了TCC促進(jìn)魚(yú)類(lèi)雌激素作用的增加，具體而言，TCC增強(qiáng)了暴露在外源雌激素的斑馬魚(yú)胚胎中芳香化酶B（cyp19a1b）的過(guò)度表達(dá)[96]。也有研究發(fā)現(xiàn)，在單獨(dú)暴露時(shí)，TCC未表現(xiàn)出顯著的內(nèi)分泌活性，但在與雌激素或雙氫睪酮接觸后，TCC增強(qiáng)了雌激素和（或）雄激素活性[95]。雖然TCC本身作為雄激素受體（AR）或雌激素受體（ER）的激動(dòng)劑幾乎未表現(xiàn)出生物活性，但它可以增強(qiáng)雌二醇和睪丸酮依賴(lài)的雌激素受體（ER）激動(dòng)劑活性，進(jìn)而增強(qiáng)雌二醇和睪酮在體內(nèi)或體外的作用，即增加內(nèi)源性激素的活性[30，97]。

一般而言，水生環(huán)境混合了多種污染物，在一定濃度下可能會(huì)對(duì)水生生物內(nèi)分泌系統(tǒng)產(chǎn)生影響。研究發(fā)現(xiàn)，TCC通過(guò)增加雌性和雄性魚(yú)體內(nèi)的VTG表達(dá)，表明環(huán)境水平的TCC具有較弱的雌激素效應(yīng)，且TCC的雌激素效應(yīng)毒性機(jī)制和研究更加完善的TCS的相似[98]。但在研究成年黑頭鯫暴露在1.4 μg/L TCC和其他濃度水平的PPCPs 48 h后，結(jié)果表明，單獨(dú)暴露TCC時(shí)并未觀察到顯著的內(nèi)分泌活性，當(dāng)TCC與其他幾個(gè)PPCP共同暴露時(shí)，TCC的分子雌激素效應(yīng)在雄性魚(yú)中被消除，或在雌性魚(yú)中被逆轉(zhuǎn)，證明單獨(dú)暴露的結(jié)果與用混合物暴露觀察到的結(jié)果有很大不同[98]。TCC和Hg2+在水環(huán)境中普遍存在，如在我國(guó)長(zhǎng)江中同時(shí)出現(xiàn)的濃度高達(dá)6.8 μg/L，一般認(rèn)為，TCC和Hg2+通過(guò)不同的毒性作用機(jī)制對(duì)水生生物產(chǎn)生內(nèi)分泌干擾效應(yīng)[99-100]。研究者將斑馬魚(yú)對(duì)二元混合物TCC和Hg2+經(jīng)過(guò)21 d暴露后，研究其對(duì)組織器官的組織病理學(xué)和生物化學(xué)改變產(chǎn)生的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，僅有TCC對(duì)肝組織的影響很小，但它加重Hg2+引起的肝臟病變，并通過(guò)間接機(jī)制擾亂體內(nèi)荷爾蒙平衡機(jī)制和改變荷爾蒙的濃度，雖然TCC和Hg2+的聯(lián)合暴露對(duì)水生生物有影響，但它們對(duì)內(nèi)分泌系統(tǒng)的共同作用是不明確的[32]。這也許可以用TCC獨(dú)特的內(nèi)分泌干擾機(jī)制、增加內(nèi)源性激素的活性來(lái)解釋。

此外，由于TCC長(zhǎng)期的環(huán)境持久性，TCC在污水污泥中積累，顯示一種強(qiáng)烈的非預(yù)期的生物活性，作為一種有效的環(huán)氧化物水解酶（sEH）的抑制劑，這可能又使其成為另一種內(nèi)分泌干擾物[26]。研究發(fā)現(xiàn)，在青鳉魚(yú)長(zhǎng)時(shí)間暴露TCC的情況下，TCC生物積累達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)，由此產(chǎn)生的TCC組織濃度可能會(huì)引起生物效應(yīng)，如抑制sEH[91]。

3三氯生和三氯卡班的定量方法研究

3.1儀器檢測(cè)技術(shù)水體、底泥、土壤以及生物樣品中TCS和TCC的檢測(cè)，通常是通過(guò)不同的方法進(jìn)行的，如電化學(xué)檢測(cè)[101-102]、表面等離子共振[103]、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（LC-MS）[104-105]和氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（GC-MS）[86]、氣相色譜-原子發(fā)射[106]、氣相色譜-離子阱質(zhì)譜法[107]等方法。

許多質(zhì)譜色譜方法已用來(lái)有選擇性地檢測(cè)環(huán)境中低水平的TCS、TCC以及MTCS，研究者利用基質(zhì)固相分散（MSPD）技術(shù)，對(duì)生物樣品和食品中TCS和MTCS進(jìn)行提取和純化，然后選擇性地采用GC-MS/MS進(jìn)行測(cè)定[108]。GC-MS應(yīng)用在檢測(cè)水基質(zhì)，通過(guò)原位衍生和攪拌棒萃取的方法測(cè)定水中的苯甲酸、TCS和MTCS，該方法的檢測(cè)濃度為0.64～4.12 ng/L，具有良好的再現(xiàn)性和準(zhǔn)確性[109]。研究者采用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS-MS），利用負(fù)離子多模式電離技術(shù)，檢測(cè)土壤和生物固體中TCC和TCS，結(jié)果土壤中TCC為0.58 ng/g，生物固體中TCC為 3.08 ng/g，土壤中TCS為0.05 ng/g和生物固體中TCS為 0.11 ng/g[110]。也有研究者使用同位素稀釋液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定人體尿液中雙酚A、TCS及其代謝物，且首次在尿液中測(cè)定TCS葡糖苷酸（TCSG）和TCS硫酸鹽（TCSS）[111]。

目前，TCS、MTCS和TCC的檢測(cè)主要是基于色譜質(zhì)譜方法，盡管GC、GC-MS和LC-MS是在常規(guī)檢測(cè)中使用的主要方法，具有低檢出限和更高的選擇性，但這些方法通常分析運(yùn)營(yíng)成本較高、前處理過(guò)程復(fù)雜耗時(shí)耗力、分析時(shí)間較長(zhǎng)、且要求操作人員技術(shù)嫻熟，再如采用GC或者GC-MS檢測(cè)TCS時(shí)，有時(shí)TCS需要被甲基化或乙酰化，或轉(zhuǎn)化為三甲基硅基和五氟苯甲酰衍生物[112-114]，以降低極性獲得較好的峰形，利于定量分析，但這均增加了分析檢測(cè)的成本。另外，在一些研究中采用光譜學(xué)方法檢測(cè)樣品中的TCS、MTCS和TCC，盡管方法簡(jiǎn)單易操作，但檢測(cè)的基質(zhì)種類(lèi)受到一定的限制，如不能直接應(yīng)用于檢測(cè)水樣[44]。

3.2新型檢測(cè)技術(shù)

近年來(lái)，隨著精密儀器、新型電極材料以及納米材料的發(fā)展，電化學(xué)技術(shù)與納米材料的交聯(lián)技術(shù)，以及納米材料為基礎(chǔ)的微萃取技術(shù)，在分析化學(xué)方面的應(yīng)用越加廣泛。基于納米材料的電極系統(tǒng)來(lái)完成的分子印跡聚合物（MIPs），液液微萃取和固相微萃取技術(shù)可以大幅增加與分析物的接觸面，提高樣品制備效率，節(jié)省分析時(shí)間，納米材料和電化學(xué)方法再耦合質(zhì)譜分析，不僅在TCS、MTCS和TCC的定量分析中增強(qiáng)了檢測(cè)的敏感性和選擇性，也具有快速、方便、廉價(jià)以及更加環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)[44]。但這些新型檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用主要集中在污水、水體、底泥、土壤、生物固體以及尿液等環(huán)境介質(zhì)，檢測(cè)生物樣品基質(zhì)中TCS、MTCS和TCC，目前主要依靠傳統(tǒng)的GC、HPLC、GC-MS/MS、LC-MS/MS以及光譜學(xué)等大型儀器設(shè)備，盡管該研究所討論的方法并不是專(zhuān)門(mén)為監(jiān)測(cè)水產(chǎn)品中的TCS、MTCS和TCC而開(kāi)發(fā)的，但隨著技術(shù)的發(fā)展、融合和推廣，它們可能會(huì)被引入檢測(cè)水產(chǎn)品中TCS、MTCS和TCC以及其他環(huán)境污染物，并顯示出所期望的選擇性和敏感性，具有一定的借鑒意義。

3.2.1分子印跡技術(shù)。

近年來(lái)，使用MIPs作為提取TCC和TCS的介質(zhì)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，結(jié)合HPLC技術(shù)對(duì)環(huán)境介質(zhì)中的TCC和TCS的定量分析，具有較高的靈敏度和選擇性，并可獲得更廣的檢出濃度范圍[44]。

分子印跡表面等離子體共振納米傳感器，使TCS分子和官能單體相結(jié)合用于選擇性測(cè)定廢水中微量TCS，TCS的線性范圍和檢測(cè)限分別為0.05～1.00和0.017 ng/mL[103]。利用分子印跡固相萃取與HPLC-UV結(jié)合對(duì)土壤和生物固體中的TCS和TCC進(jìn)行分析的方法，以MIP為填料的SPE能夠選擇性地共價(jià)結(jié)合TCS和TCC，在土壤樣品中TCS和TCC的定量限為40 μg/kg，在生物固體樣品中TCS和TCC的定量限為100～300 μg/kg，且HPLC-UV代替了HPLC-MS用于定量分析[115]。一種敏感的、競(jìng)爭(zhēng)性的酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA），檢測(cè)TCS的IC50值和檢測(cè)范圍分別為1.19和0.21～6.71 μg/L[116]。

3.2.2微萃取技術(shù)。

色譜分析可以在單次運(yùn)行中對(duì)數(shù)百種環(huán)境污染物進(jìn)行分離分析，但樣品制備過(guò)程復(fù)雜。近年來(lái)發(fā)展的分散液液微萃?。―LLME）、液相微萃取和固相微萃取技術(shù)，使得樣品制備過(guò)程大大簡(jiǎn)化，該技術(shù)快速、簡(jiǎn)單、可靠、靈敏、高效，且成本較低[117]。

研究者采用空氣輔助液-液微萃取結(jié)合LC-MS同時(shí)測(cè)定人尿中雙酚、苯酚、苯甲酮、TCS和TCC [118-120]。利用硅氧/聚苯乙烯復(fù)合微粒的固相萃取技術(shù)，結(jié)合HPLC-ESI-MS對(duì)環(huán)境水中的TCS、MTCS、TCC進(jìn)行測(cè)定，在最佳條件下，TCC、TCS和MTCS的檢測(cè)線為1.0、2.5和4.5 ng/L[121]。采用DLLME與UHPLC-TUV相結(jié)合，用于檢測(cè)水樣中TCC、TCS和MTCS，該方法的線性范圍從0.05到100.00 μg/L，檢出限范圍從45.1到236.0 ng/L[122]。環(huán)氧樹(shù)脂作為一種新型吸附劑的固相萃取技術(shù)，用于測(cè)定水樣中的TCS和MTCS，檢測(cè)限為0.6 mg/L（TCS）和2.0 mg/L（MTCS）[123]。軟木塞作為一種新型的柱狀吸附微萃取物并通過(guò)HPLC-DAD對(duì)水樣本中對(duì)苯甲酮、三氯卡班和苯甲酸酯進(jìn)行測(cè)定，該方法的定量限為1.6～20.0 μg/L[124]。深層共晶溶劑（DES）作為一種綠色溶劑，在液相微萃?。↙PME）中，以聲波作用為輔助，應(yīng)用于檢測(cè)環(huán)境中的TCS，在分析化學(xué)中是一種很好的替代綠色溶劑[125]。

3.2.3電化學(xué)傳感器技術(shù)。

電化學(xué)傳感器技術(shù)分析樣品中的TCS、MTCS和TCC時(shí)，使目標(biāo)化合物直接吸附在電極的碳納米顆粒上，從而獲得很高的提取效率，尤其是TCC的酚羥基可以在最佳條件下被氧化[44，126]，也可以避免TCS進(jìn)行衍生化以降低其極性，更重要的是，電化學(xué)法可以獲得更廣的線性范圍[102]。

一種有序介孔碳修飾電化學(xué)傳感器，納米結(jié)構(gòu)的介孔碳CMK-3用于固相微萃取，因?yàn)樗鼘?duì)有機(jī)芳香族化合物具有優(yōu)良的萃取選擇性，檢測(cè)環(huán)境樣品中TCS的檢測(cè)限為0.24 ng/mL，線性范圍為0.8～40.0 ng/mL [127]。一種基于石墨烯/鈀納米顆?；旌蟿?dòng)力電化學(xué)傳感器，該納米復(fù)合材料具有良好的電子傳遞能力和催化活性，可以靈敏地檢測(cè)TCS，具有優(yōu)越的再現(xiàn)性、優(yōu)異的抗干擾性能和長(zhǎng)期穩(wěn)定性，有望測(cè)定水樣中微量的TCS[128]。以電聚合分子印跡聚合物為基礎(chǔ)的電流傳感器，該傳感器是在一個(gè)玻璃碳電極上用電聚合鄰苯二胺制備，傳感器對(duì)TCS的分子結(jié)構(gòu)反應(yīng)敏感，在2.0×10-7～3.0×10-6 mol/L時(shí)，得到的檢測(cè)極限低至8.0×10-8 mol/L[101]。電子舌傳感器，一種基于阻抗譜的電子舌與主成分分析技術(shù)用于檢測(cè)水介質(zhì)中TCS，達(dá)到皮摩爾濃度，這個(gè)簡(jiǎn)單而靈敏的電化學(xué)傳感器在開(kāi)發(fā)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)和食品檢查的一次性傳感器方面具有廣闊前景[20]。

4TCS和TCC對(duì)水產(chǎn)品質(zhì)量安全的潛在隱患

當(dāng)前，人類(lèi)對(duì)使用的抗生素等藥物在水生環(huán)境中的發(fā)生和影響已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究，但對(duì)比藥物更常見(jiàn)、濃度更高的PCPs的研究相對(duì)較少，如TCS和TCC，因?yàn)檫@些化合物是穩(wěn)定的親脂的，并不斷地釋放到水生環(huán)境中，具有持久性和生物活性。在預(yù)期的環(huán)境濃度下，大多數(shù)TCS和TCC對(duì)水生生物的毒性相對(duì)較小，然而，多數(shù)研究者關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題是它們?cè)谒矬w內(nèi)的生物積累潛力，經(jīng)食物鏈傳遞產(chǎn)生生物放大和潛在毒性對(duì)更高食物鏈層級(jí)生物的潛在影響，如魚(yú)類(lèi)，尤其是沿海、河口和靠近污水排放點(diǎn)水域的底棲魚(yú)類(lèi)。另一個(gè)主要關(guān)注點(diǎn)是，除生理異常產(chǎn)生的內(nèi)分泌影響外，它們有可能在相對(duì)較低的環(huán)境濃度下引起水生生物的內(nèi)分泌干擾效應(yīng)。

TCS和TCC因具有高親脂性在水生生物中產(chǎn)生生物積累作用，在水生生物體內(nèi)持久賦存形態(tài)為T(mén)CS、TCC、毒性降解產(chǎn)物MTCS、羥基化生物代謝產(chǎn)物以及其他結(jié)合物等，并對(duì)水生生物產(chǎn)生急性毒性、慢性毒性、酶和基因毒性、內(nèi)分泌干擾以及氧化應(yīng)激和神經(jīng)毒性等生態(tài)毒理效應(yīng)[129]。TCS和TCC及其毒性衍生物，產(chǎn)生的這些生物積累和內(nèi)分泌毒性作用與持久性有機(jī)污染物極其類(lèi)似，如多氯聯(lián)苯，但水產(chǎn)品質(zhì)量安全領(lǐng)域尚未對(duì)這些類(lèi)似持久性有機(jī)物環(huán)境行為和毒性作用的TCS和TCC及其毒性衍生物，進(jìn)行深入的研究與全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

魚(yú)類(lèi)是人類(lèi)重要的食物來(lái)源，TCS和TCC在水生環(huán)境已經(jīng)普遍存在和積累，水生環(huán)境的野生生物群體，規(guī)?；B(yǎng)殖以及海洋捕撈的水產(chǎn)品，都不可避免地進(jìn)行不同程度的生物積累、代謝傳遞和組織分布，這些TCS、TCC以及它們的毒性衍生物蓄積在水產(chǎn)品中，沿著食物鏈傳遞產(chǎn)生一定的生物放大效應(yīng)，最終將積累在處于食物鏈終端的人類(lèi)體內(nèi)，人體中也有著復(fù)雜而完善的內(nèi)分泌系統(tǒng)和內(nèi)源性激素，這些化合物也有可能在人體中產(chǎn)生與內(nèi)分泌相關(guān)的干擾效應(yīng)，由此可見(jiàn)，TCS和TCC引起水產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題的隱患不容忽視。

綜上所訴，TCS和TCC作為環(huán)境中的新型污染物，能夠在水生生物中產(chǎn)生生物積累和生物放大效應(yīng)，具有影響水產(chǎn)品質(zhì)量安全的隱患，在水產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)管理中，應(yīng)提高對(duì)這類(lèi)化合物的重視，將其作為影響水產(chǎn)品質(zhì)量安全的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估因子，與重金屬以及持久性有機(jī)污染物等常規(guī)的水產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目相同，作為新的目標(biāo)化合物納入到水產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督管理中，持續(xù)監(jiān)測(cè)掌握這些污染物的風(fēng)險(xiǎn)，以排除它們對(duì)水產(chǎn)品質(zhì)量安全存在的潛在隱患，維護(hù)公共衛(wèi)生和福利是至關(guān)重要的。

5結(jié)論與展望

TCS和TCC作為高效廣譜抗菌劑廣泛添加在個(gè)人護(hù)理用品和家庭廚衛(wèi)產(chǎn)品中，大量的生產(chǎn)以及人類(lèi)在生活中正常使用，持續(xù)的投入與排放，使得它們持久存在于水生環(huán)境的水體和底泥等環(huán)境介質(zhì)中。TCS的環(huán)境轉(zhuǎn)化產(chǎn)物MTCS、TCC的羥基代謝產(chǎn)物及其葡糖苷酸結(jié)合物、硫酸鹽被認(rèn)為比母體化合物更持久，毒性更強(qiáng)。它們因具有親脂性在水生生物中進(jìn)行生物積累，通過(guò)增強(qiáng)內(nèi)源性激素的活性等方式產(chǎn)生內(nèi)分泌干擾毒性，因而成為影響水生生物安全潛在的危害因子。

還有許多不確定性仍存在，包括TCS和TCC在電離和解離狀態(tài)對(duì)內(nèi)分泌干擾和生物積累的影響，不同營(yíng)養(yǎng)群體生物積累的差異，以及哪些因素對(duì)吸收和積累是最重要的[82]。國(guó)際上廣泛認(rèn)為，污水通常是復(fù)雜的雌激素混合物，具有內(nèi)分泌紊亂的特性[15]，排放到環(huán)境中將對(duì)水生生物產(chǎn)生危害[14]，然而，多數(shù)研究者并未模擬真實(shí)的環(huán)境條件，雌激素混合物對(duì)內(nèi)分泌是否具有協(xié)同效應(yīng)并不明確，同時(shí)，TCC和TCS在水生生物體內(nèi)和體外似乎都能增強(qiáng)內(nèi)源性激素活性機(jī)制尚未得到廣泛的探索。因此，TCS和TCC對(duì)水生生物的真實(shí)危害水平有可能會(huì)被低估，繼而產(chǎn)生的水產(chǎn)品質(zhì)量安全方面的影響仍需要大量的基礎(chǔ)研究。

因此，需要增加與水生生物健康和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估相關(guān)研究的立項(xiàng)，包括廣泛而深入地研究TCC和TCS對(duì)水生生物內(nèi)分泌干擾機(jī)制，建立相關(guān)模型研究水生生物暴露的安全水平，識(shí)別敏感的目標(biāo)組織，并進(jìn)行代謝傳遞和組織分布規(guī)律分析等。這些研究將為實(shí)施TCS和TCC對(duì)水產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和污染管理提供科學(xué)依據(jù)，也是進(jìn)一步確保水產(chǎn)品質(zhì)量安全必須進(jìn)行的基礎(chǔ)研究，以便準(zhǔn)確地識(shí)別TCS和TCC對(duì)水產(chǎn)品質(zhì)量安全產(chǎn)生的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

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