雙酚A及其類似物對(duì)斑馬魚成魚及胚胎的急性毒性

任文娟,汪 貞,楊先海,劉濟(jì)寧①,楊 倩,陳英文,沈樹寶

(1.南京工業(yè)大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院,江蘇 南京 211816;2.環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所,江蘇 南京 210042)

雙酚A及其類似物對(duì)斑馬魚成魚及胚胎的急性毒性

任文娟1,2,汪 貞2,楊先海2,劉濟(jì)寧2①,楊 倩1,2,陳英文1②,沈樹寶1

(1.南京工業(yè)大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院,江蘇 南京 211816;2.環(huán)境保護(hù)部南京環(huán)境科學(xué)研究所,江蘇 南京 210042)

雙酚B(BPB)、雙酚F(BPF)、雙酚AP(BPAP)、雙酚AF(BPAF)、雙酚Z(BPZ)、雙酚P(BPP)和雙酚S(BPS)作為雙酚A(BPA)的替代品被廣泛使用,但其毒性數(shù)據(jù)非常有限。將BPA、BPB、BPF、BPZ、BPP、BPAP、BPAF和BPS暴露于斑馬魚成魚及胚胎,通過24、48、72和96 h死亡率等指標(biāo)比較8種化合物的急性毒性。結(jié)果顯示,雙酚A及其類似物對(duì)斑馬魚成魚及胚胎毒性具有線性相關(guān)性。根據(jù)GB 30000.28—2013《化學(xué)品分類和標(biāo)簽規(guī)范 第28部分:對(duì)水生環(huán)境的危害》對(duì)受試物的急性水環(huán)境毒性的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),判定BPP為毒性Ⅰ級(jí),BPA、BPB、BPF、BPZ、BPAP和BPAF為毒性Ⅱ級(jí),根據(jù)Verhaar分類方法,雙酚A及其類似物屬于麻醉致毒機(jī)制的化學(xué)品,其毒性大小與疏水基團(tuán)相關(guān)。

雙酚A及其類似物;急性毒性;半致死濃度(LC50);畸形

雙酚A(bisphenol A,BPA)用于制造環(huán)氧樹脂(epoxyresin)、聚碳酸酯(polycarbonate)以及精細(xì)化工產(chǎn)品(如農(nóng)藥、橡膠防老劑、嬰兒奶瓶和瓶蓋等)[1],是應(yīng)用最廣泛的工業(yè)化學(xué)品之一。研究表明,BPA具有干擾內(nèi)分泌等毒性作用,對(duì)雄性生殖系統(tǒng)有一定的損害[2],可能會(huì)引起性早熟[3],對(duì)胚胎也會(huì)有一定的影響[4]。在低濃度長(zhǎng)時(shí)間暴露的情況下,BPA對(duì)親代和子代生殖系統(tǒng)、腦和神經(jīng)系統(tǒng)及免疫系統(tǒng)等有不良影響,可能會(huì)引發(fā)癌癥、肥胖、糖尿病、生殖障礙和神經(jīng)系統(tǒng)紊亂等多種疾病?？紤]到BPA的潛在低劑量效應(yīng),尤其是對(duì)嬰幼兒等敏感人群[5-6],部分國(guó)家已經(jīng)開始限制含BPA塑料制品的使用,近年來越來越多的國(guó)家采取了禁用措施。為了應(yīng)對(duì)這些限制,一些雙酚類似物如雙酚B(bisphenol B,BPB)、雙酚S(bisphenol S,BPS)和雙酚F(bisphenol F,BPF)等被用來替代BPA用于環(huán)氧樹脂、塑料、熱敏紙和食品包裝材料等的生產(chǎn)[7-9]。

常見的雙酚A類似物有BPB、BPF、BPAP、BPAF、BPZ、BPP和BPS等,其CAS號(hào)及分子結(jié)構(gòu)圖如表1所示。雙酚A類似物與雙酚A具有相似的分子結(jié)構(gòu),都具有2個(gè)羥苯基,但2個(gè)羥苯基之間碳橋上的取代基不同,由于這類化合物具有性質(zhì)較穩(wěn)定、耐高溫、延展性好、制作工藝簡(jiǎn)單和成本低等優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)[10-12]。FIEGE等[13]研究發(fā)現(xiàn)BPS是酚醛樹脂和電鍍?nèi)軇┑鹊慕M分,可增加物質(zhì)的硬度和耐用度,已被用于道路和橋梁建設(shè)中。LIAO等[14]研究發(fā)現(xiàn)熱敏紙中存在BPS。隨著雙酚A類似物的大量使用,污染物大量排入空氣中,許多研究表明雙酚A分子可以從嬰兒奶瓶或瓶體脫離,進(jìn)入水或食物中危害人體健康[15],并可與食物結(jié)合進(jìn)入生物體[16],造成內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂,而且具有易富集和不易降解等特點(diǎn),因此對(duì)自然界生物體及人體帶來越來越多的傷害[17]。

表1 雙酚A及其類似物的基本信息

Table 1 Basic information of bisphenol A and its analogues

中文名稱 CAS號(hào) 分子結(jié)構(gòu)圖雙酚A80-05-7雙酚B77-40-7雙酚F620-92-8雙酚AP1571-75-1雙酚AF1478-61-1雙酚Z843-55-0雙酚P1100-88-5雙酚S80-09-1

現(xiàn)階段,對(duì)雙酚A類似物已經(jīng)有一些生物體效應(yīng)方面的研究。SONG等[18]以斑馬魚的胚胎和幼魚為模式生物研究了3種鹵代雙酚A化合物(TBBPA、TCBPA和BPAF)的發(fā)育毒性,半致死濃度值(LC50)的計(jì)算結(jié)果表明這幾種物質(zhì)的毒性由高到低為TCBPA、TBBPA和BPAF;KURUTO-NIWA等[19]將雄性和雌性斑馬魚暴露在BPS質(zhì)量濃度為0.5～50 μg·L-1的水樣中 21 d后,雌性和雄性斑馬魚血漿中的雌二醇含量顯著升高,而雄性斑馬魚血漿中的睪酮含量則顯著降低。李圓圓等[20]研究了BPA、BPS和BPF對(duì)黑斑蛙胚胎及蝌蚪的急性毒性,發(fā)現(xiàn)BPA的急性毒性與BPF相當(dāng),但高于BPS。雖然已有雙酚A類似物對(duì)水生生物急性毒性的研究報(bào)道,但鮮見對(duì)幾種檢出率較高的雙酚A類似物的系統(tǒng)研究,為了更好地說明8種雙酚A及其類似物對(duì)生物的急性毒性效應(yīng),筆者采用模式生物斑馬魚及其胚胎來評(píng)價(jià)8種受試物對(duì)水生生物的潛在毒性效應(yīng),以期為雙酚A類似物的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 受試生物

試驗(yàn)所用斑馬魚(AB型)購于堯舜禹生物科技有限公司,平均體長(zhǎng)(3.2±0.4) cm,平均體重0.15 g。斑馬魚胚胎購于堯舜禹生物科技有限公司,胚胎期斑馬魚暴露試驗(yàn)以囊胚期開端(即受精后2 h,2hpf)的胚胎作為起始。

1.1.2 試劑

BPA、BPB、BPF、BPAP、BPAF、BPZ、BPP和BPS購自百靈威科技有限公司(上海),以丙酮(色譜純,德國(guó) Merck公司)作溶劑配制成質(zhì)量濃度為103～105mg·L-1的貯備液(置于4 ℃冰箱避光保存)。試驗(yàn)所有梯度稀釋操作時(shí)均用丙酮作溶劑(丙酮體積分?jǐn)?shù)為0.01%～0.5%),去離子水由Mini-Q 超純水機(jī)制備(美國(guó)Miliipore公司)。

1.1.3 儀器設(shè)備

硬度計(jì)(16900型,美國(guó)哈希公司),多功能水質(zhì)參數(shù)測(cè)定儀(HQ40d,美國(guó)哈希公司),溶解氧測(cè)定儀(HQ30d,美國(guó)哈希公司),電子分析天平(AG135,美國(guó)Mettler Toledo公司),生態(tài)培養(yǎng)箱(CLIMACELL型,德國(guó)MMM公司)。

1.2 試驗(yàn)方法

斑馬魚成魚及胚胎急性毒性試驗(yàn)方法參照文獻(xiàn)[21-22]進(jìn)行。

1.2.1 受試物濃度設(shè)置

在正式試驗(yàn)之前先對(duì)8種物質(zhì)進(jìn)行較大范圍濃度系列(0.1、1、10、100和1 000 mg·L-1)的預(yù)試驗(yàn),先在玻璃缸中裝入經(jīng)曝氣處理的水3 L,加入受試物貯備液,不設(shè)平行組,各試驗(yàn)容器放10尾斑馬魚,試驗(yàn)期間不換水、不喂食,觀察記錄魚死亡數(shù)。

根據(jù)預(yù)試驗(yàn)得出的結(jié)果,斑馬魚成魚及胚胎正式試驗(yàn)濃度梯度設(shè)置見表2。

表2 正式試驗(yàn)中雙酚A及類似物的濃度設(shè)置

Table 2 Concentrations of bisphenol A and its analogues set in the formal test

受試物成魚暴露質(zhì)量濃度/(mg·L-1)胚胎暴露質(zhì)量濃度/(mg·L-1) BPA1、2、4、6、8、10、12、140.05、0.25、1.25、2、4、6、8、10、12、14BPB1、2、4、6、8、100.05、0.25、1.25、2、4、6、8、10BPF1、2、4、6、8、10、12、140.05、0.25、1.25、2、4、6、8、10、12、14BPAP0.5、1、2、2.5、3、4、50.25、0.5、1、2、3、4BPAF1、2、2.5、3、4、5、60.25、0.5、1、2、3、4BPZ1、2、3、4、5、60.25、0.5、1、2、3、4BPP0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、10.1、0.2、0.4、0.5、0.6、0.8、1BPS50、100、200、300、400、500150、200、250、300、350、400、450

1.2.2 水質(zhì)參數(shù)測(cè)定

試驗(yàn)期間(0～96 h)試驗(yàn)用水硬度(以CaCO3計(jì))為180～190 mg·L-1,pH值為7.0～7.2,溶解氧質(zhì)量濃度為7.68～7.98 mg·L-1。

1.2.3 試驗(yàn)操作

將斑馬魚成魚置于循環(huán)水玻璃缸中馴養(yǎng)2周,溫度設(shè)置為(23±0.5) ℃,光照周期為t(光照)∶t(黑暗)=16 h∶8 h,每天投喂2次豐年蝦(Artemiasalina),7 d內(nèi)死亡率小于5%,可用于后續(xù)試驗(yàn)。

將斑馬魚成魚隨機(jī)放入含3 L藥液的玻璃缸中,每個(gè)缸中放入10條已馴養(yǎng)斑馬魚,每個(gè)受試物濃度設(shè)3個(gè)平行,所有玻璃缸放到恒溫水槽中,水槽溫度設(shè)置為(23±0.5) ℃,光照周期為t(光照)∶t(黑暗)=16 h∶8 h。分別在6、24、48、54、72和96 h時(shí)記錄斑馬魚死亡數(shù),觀察斑馬魚的異常行為,及時(shí)清除死魚。

將斑馬魚受精卵放入50 mL小燒杯中,每個(gè)燒杯20粒,每個(gè)受試物濃度設(shè)3個(gè)平行,將燒杯置于生態(tài)培養(yǎng)箱,設(shè)定[光]照度為50 lx,光照周期為t(光照)∶t(黑暗)=16 h∶8 h,溫度為(23±0.5) ℃。每天統(tǒng)計(jì)胚胎死亡數(shù),用顯微鏡觀察畸形情況,及時(shí)清除死亡胚胎。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用美國(guó)環(huán)境保護(hù)局修正的斯皮爾曼-卡伯分析軟件(Trimmed Spearman-Karber Method)計(jì)算LC50及95%置信區(qū)間,通過Origin 8.0軟件擬合濃度-效應(yīng)曲線。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 成年斑馬魚及胚胎的中毒現(xiàn)象

斑馬魚中毒時(shí)一般表現(xiàn)為側(cè)翻、身體扭曲、串游和上浮等,死亡一段時(shí)間后沉入缸底。500 mg·L-1BPS試驗(yàn)組中,6 h內(nèi)出現(xiàn)死亡現(xiàn)象;5、6 mg·L-1的 BPAF、BPZ和8、10 mg·L-1BPB試驗(yàn)組中,16 h內(nèi)出現(xiàn)全部死亡現(xiàn)象;4、5 mg·L-1BPAP,12、14 mg·L-1BPA和14 mg·L-1BPF試驗(yàn)組中,24 h內(nèi)出現(xiàn)全部死亡現(xiàn)象。1 mg·L-1BPP試驗(yàn)組中,30 h內(nèi)出現(xiàn)全部死亡現(xiàn)象。

在高濃度暴露下早期階段的受精卵顏色出現(xiàn)變化,由透明變成白色半透明并死亡。胚胎中毒后出現(xiàn)畸形或身體由半透明變?yōu)椴煌该鞑⑺劳?。仔魚中毒后出現(xiàn)畸形或無呼吸無心臟跳動(dòng)死亡(圖1)。

2.2 雙酚A及類似物的毒性效應(yīng)

表3是成魚24、48、72和98 h的LC50及95%置信區(qū)間。圖2是試驗(yàn)96 h時(shí)8種受試物暴露下成年斑馬魚的死亡率曲線圖,對(duì)于同一種受試物,隨著暴露濃度的升高死亡率也逐漸升高。8種受試物中BPP的死亡率首先達(dá)到100%,然后依次是BPAP、BPAF、BPB、BPA、BPF和BPS。

根據(jù)GB 30000.28—2013《化學(xué)品分類和標(biāo)簽規(guī)范 第28部分:對(duì)水生環(huán)境的危害》對(duì)受試物的急性水環(huán)境毒性的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(96 h的LC50:≤1 mg·L-1為Ⅰ級(jí),>1～10 mg·L-1為Ⅱ級(jí),>10～100 mg·L-1為Ⅲ級(jí))[23],結(jié)合圖2和表3,判定BPP為毒性Ⅰ級(jí),BPA、BPB、BPF、BPZ、BPAP和BPAF為毒性Ⅱ級(jí)。

圖3是8種受試物暴露96 h時(shí)斑馬魚胚胎的死亡率曲線。隨著受試物濃度升高,死亡率也逐漸升高,這與成魚的試驗(yàn)結(jié)果一致。8種受試物比較而言,BPP的效應(yīng)濃度最低,BPS的效應(yīng)濃度最高,BPAF和BPAP對(duì)胚胎的濃度-效應(yīng)曲線比較接近,說明它們對(duì)胚胎的急性毒性強(qiáng)度較接近,隨后依次為BPZ、BPB、BPA和BPF。

表4是胚胎24、48、72和96 h的LC50及95%置信區(qū)間。結(jié)合圖3和表4,判定BPP為毒性Ⅰ級(jí),BPA、BPB、BPF、BPZ、BPAP和BPAF為毒性Ⅱ級(jí)。

a—6 h時(shí)發(fā)育正常的卵;b—6 h時(shí)的卵凝結(jié);c—6 h時(shí)發(fā)育異常的卵;d—20 h時(shí)發(fā)育正常的卵;e—20 h時(shí)發(fā)育阻滯的胚胎;f—78 h時(shí)發(fā)育正常的胚胎;g—78 h時(shí)發(fā)育阻滯的胚胎;h—78 h時(shí)脊柱彎曲的胚胎;i、j、k、l—96 h時(shí)發(fā)育畸形的胚胎。ce—心包水腫;cv—卵黃囊腫;sc—脊柱彎曲;cf—顱面畸形。

表3 雙酚A及其類似物對(duì)斑馬魚成魚的半致死濃度(LC50)

Table 3 Half lethal concentration (LC50)of bisphenol A and its analogues for adult zebrafish

受試物ρ(LC50)/(mg·L-1)24h48h72h96hBPA9.51(8.96～10.08)9.31(8.85～9.80)8.09(7.21～9.08)8.09(7.21～9.08)BPB5.07(4.75～5.42)4.64(4.18～5.15)4.15(3.54～4.87)4.15(3.54～4.87)BPF10.10(9.37～10.81)9.86(9.19～10.6)9.51(8.96～10.10)9.51(8.96～10.10)BPAP3.04(2.78～3.32)2.70(2.48～2.94)2.42(2.28～2.58)2.28(2.00～2.37)BPAF3.15(2.93～3.39)2.64(2.45～2.84)2.47(2.32～2.64)2.47(2.32～2.64)BPZ3.43(3.16～3.72)2.72(2.46～3.01)2.63(2.40～2.87)2.63(2.40～2.87)BPP0.70(0.60～0.83)0.46(0.38～0.45)0.40(0.33～0.48)BPS343(316～372)343(316～372)343(316～372)343(316～372)

括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)為95%置信限。

暴露時(shí)間為96 h。

暴露時(shí)間為96 h。

表4 雙酚A及類似物對(duì)斑馬魚胚胎的半致死濃度(LC50)

Table 4 Half lethal concentration (LC50)of bisphenol A and its analogues for zebrafish embryo

受試物ρ(LC50)/(mg·L-1)24h 48h 72h 96h BPA8.04(6.95～9.31)7.85(6.78～9.09)7.74(6.68～8.98)5.82(4.61～7.36)BPB7.18(6.45～8.00)6.54(5.77～7.42)4.53(3.58～5.72)3.88(3.06～4.91)BPF9.13(8.29～10.10)8.93(8.11～9.48)8.56(7.80～9.39)7.40(6.61～8.29)BPAP2.84(2.59～3.12)2.61(2.33～2.93)2.57(2.29～2.89)2.29(2.02～2.61)BPAF3.89(3.34～4.54)3.49(3.20～3.81)2.04(1.77～2.36)BPZ3.39(3.02～3.80)3.25(2.88～3.67)2.98(2.67～3.34)BPP0.81(0.77～0.85)0.66(0.62～0.70)0.40(0.36～0.44)0.37(0.34～0.41)BPS361(350～372)346(331～361)331(317～346)323(308～339)

括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)為95%置信限。

斑馬魚成魚和胚胎96 h時(shí)的LC50對(duì)比如圖4所示。從圖4可知,8種受試物對(duì)成魚和胚胎的LC50相差不大。斑馬魚成魚(x)和胚胎(y)的毒性相關(guān)性見圖5,24 h時(shí)毒性回歸方程為y=-0.476+1.052x,R2為0.999 89;48 h時(shí)毒性回歸方程為y=0.164+1.004x,R2為0.999 9;72 h時(shí)毒性回歸方程為y=0.274+0.963 3x,R2為0.999 98;96 h時(shí)毒性回歸方程為y=-0.430 96+0.942 89x,R2為0.999 94。由圖5可以看出,當(dāng)某種受試物對(duì)成年斑馬魚的LC50高時(shí),則該受試物對(duì)胚胎的LC50也較高,說明雙酚A及其類似物對(duì)斑馬魚成魚與胚胎的毒性效應(yīng)有高度的一致性。

圖4 斑馬魚成魚和胚胎96 h時(shí)的半致死濃度(LC50)Fig.4 96 h LC50 of bisphenol A and its analogues for adult zebrafish and embryo

y—胚胎ρ(LC50)；x—成魚ρ(LC50)。

3 討論

雙酚A是被研究較多的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物,關(guān)于雙酚A及其類似物的毒性比較研究較少,該試驗(yàn)對(duì)BPA及其7種類似物BPB、BPF、BPAP、BPAF、BPZ、BPP、BPS進(jìn)行了比較研究,發(fā)現(xiàn)BPP對(duì)斑馬魚成魚及胚胎的毒性最大,BPS毒性最小,根據(jù)GB 30000.28—2013對(duì)受試物的急性水環(huán)境毒性的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[23],判定BPP為毒性Ⅰ級(jí),BPA、BPB、BPF、BPZ、BPAP和BPAF為毒性Ⅱ級(jí)。

根據(jù)Verhaar分類方法,具有麻醉致毒機(jī)制的化合物,其毒性與化合物的辛醇-水分配系數(shù)KOW(lgKOW值由EPI Suit 4.1軟件計(jì)算)具有較好相關(guān)性。圖6顯示了8種受試物的KOW與96 h的LC50的線性關(guān)系,可以看出兩者擬合度較好,說明這些受試物的毒性與本身的疏水性密切相關(guān)。它們具有相似的分子結(jié)構(gòu),都具有2個(gè)羥苯基,但2個(gè)羥苯基之間碳橋上的取代基不同,取代基的疏水性大小決定了其毒性大小,疏水性越大毒性越大。例如BPA的碳橋上連了2個(gè)甲基,而BPP比BPA多2個(gè)甲基和1個(gè)苯環(huán),所以BPP的疏水性大,毒性大于BPA。BPA比BPF多2個(gè)甲基,所以BPA的疏水性大,毒性大于BPF。BPS的碳橋被硫氧基取代,所以疏水性變小,毒性比BPA小。綜上可知,8種雙酚A及其類似物是具有麻醉致毒機(jī)制的化合物。

y—-lg ρ(LC50)；x—lg Kow。

這些雙酚類有毒物質(zhì)在水體中被廣泛檢出,GONG等[24]測(cè)得珠江水ρ(BPA)為0.04～0.64 μg·L-1。WU等[25]測(cè)得黃浦江ρ(BPA)平均值為22.93 ng·L-1。YANG等[26]對(duì)浙江杭州灣嘉興段BPAF生產(chǎn)區(qū)的河水研究發(fā)現(xiàn),除了ρ(BPAF)較高(254.59 ng·L-1)以外,還檢測(cè)出了不同濃度的BPS、BPF和BPA;SONG等[27]對(duì)BPAF制造廠周圍不同環(huán)境介質(zhì)的分析發(fā)現(xiàn),大部分環(huán)境介質(zhì)中均檢測(cè)到不同濃度的BPAF,其中,河水中質(zhì)量濃度為<最低檢測(cè)限(LOD)～1.53×104ng·L-1,雖然在水環(huán)境中的檢出量小于效應(yīng)值,但由于雙酚A及其類似物很難降解,會(huì)在水生生物體內(nèi)不斷積累,造成長(zhǎng)期影響,所以仍需持續(xù)關(guān)注。

魚類對(duì)污染物的暴露特別敏感,有較多的毒性研究試驗(yàn)都以成年斑馬魚或稀有鮈鯽作為模式生物,以胚胎作為受試生物的研究較少,通過毒性相關(guān)性分析得知成魚和胚胎毒性效應(yīng)呈線性相關(guān)關(guān)系,因此傳統(tǒng)的成魚毒性試驗(yàn)可以被胚胎毒性試驗(yàn)所代替,魚類胚胎毒性測(cè)試可用于化學(xué)品的急性毒性研究。

4 結(jié)論

(1) 通過對(duì)斑馬魚成魚及胚胎96 h的急性毒性試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)BPS的毒性比BPA、BPB、BPF、BPAP、BPAF和BPZ低2個(gè)數(shù)量級(jí),比BPP毒性低3個(gè)數(shù)量級(jí)。BPP對(duì)斑馬魚成魚及胚胎的的毒性效應(yīng)最大,需要加強(qiáng)防范。

(2) 根據(jù)GB 30000.28—2013對(duì)受試物的急性水環(huán)境毒性的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),判定BPP為毒性Ⅰ級(jí),BPA、BPB、BPF、BPZ、BPAP和BPAF為毒性Ⅱ級(jí);雙酚A及其類似物是具有麻醉致毒機(jī)制的化合物,其毒性大小與疏水性密切相關(guān),疏水性越大毒性越大。

(3) 雙酚A及其類似物對(duì)斑馬魚成魚與胚胎的毒性效應(yīng)有一致性。

[1] WILLHITE C C,BALL G L,MCLELLAN C J.Derivation of a Bisphenol Oral Reference Dose (RfD) and Drinking-Water Equivalent Concentration[J].Journal of Toxicology & Environmental Health (Part B:Critical Reviews),2008,11(2):69-146.

[2] LI D K,ZHOU Z,MIAO M,etal.Urine Bisphenol-A (BPA) Level in Relation to Semen Quality[J].Fertility and Sterility,2011,95(2):625-630.

[3] 喬麗麗,鄭力行,蔡德培.性早熟女童血清中雙酚A、辛基酚、4-壬基酚測(cè)定和分析[J].衛(wèi)生研究,2010,39(1):9-12.[QIAO Li-li,ZHENG Li-xing,CAI De-pei.Study on the Levels of the Bisphenol A,Octylphenol,4-Nonylphenol in Serum of Precocious Girls[J].Journal of Hygiene Research,2010,95(2):625-630.]

[4] CAN A,SEMIZ O,CINAR O.Bisphenol A Induces Cell Cycle Delay and Alters Centrosome and Spindle Microtubular Organization in Oocytes During Meiosis[J].Molecular Human Reproduction,2005,11(6):389-396.

[5] NAGEL S C,VOM SAAL F S,THAYER K A,etal.Relative Binding Affinity-Serum Modified Access (RBA-SMA) Assay Predicts the Relative in Vivo Bioactivity of the Xenoestrogens Bisphenol A and Octylphenol[J].Environmental Health Perspectives,1997,105(1):70-76.

[6] TIAN Y H,BAEK J H,LEE S Y,etal.Prenatal and Postnatal Exposure to Bisphenol a Induces Anxiolytic Behaviors and Cognitive Deficits in Mice[J].Synapse,2010,64(6):432-439.

[7] KURUTO-NIWA R,NOZAWA R,MIYAKOSHI T,etal.Estrogenic Activity of Alkylphenols,Bisphenol S,and Their Chlorinated Derivatives Using a GFP Expression System[J].Environmental Toxicology and Pharmacology,2005,19(1):121-130.

[8] SUEIRO R A,SUREZ S,ARAUJO M,etal.Mutagenic and Genotoxic Evaluation of Bisphenol F Diglycidyl Ether (BFDGE) in Prokaryotic and Eukaryotic Systems[J].Mutation Research/ Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis,2003,536(1/2):39-48.

[9] SATOH K,OHYAMA K,AOKI N,etal.Study on Anti-Androgenic Effects of Bisphenol a Diglycidyl Ether (BADGE),Bisphenol F Diglycidyl Ether (BFDGE) and Their Derivatives Using Cells Stably Transfected With Human Androgen Receptor,AR-Ecoscreen[J].Food and Chemical Toxicology,2004,42(6):983-993.

[10]KITAMURA S,SUZUKI S,SANOH S,etal.Comparative Study of the Endocrine-Disrupting Activity of Bisphenol A and 19 Related Compounds[J].Toxicological Sciences,2005,84 (2):249-259.

[11]GOODMAN J E,WITORSCH R J,MCCONNELL E E,etal.Weight-of-Evidence Evaluation of Reproductive and Developmental Effects of Low Dose of Bisphenol A[J].Critical Reviews in Toxicology,2009,39(1):1-75.

[12]VAN DENBERG L N,COLBORN T,HAYES T B,etal.Hormones and Endocrine-Disrupting Chemicals:Low-Dose Effects and Nonmonotonic Dose Responses[J].Endocrine Reviews,2012,33(3):378-455.

[13]FIEGE H,VOGES H W,HAMAMOTO T,etal.Phenol Derivatives[M]∥Ullmann′s Encyclopedia of Industrial Chemistry.Winheim,Germany:Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.KGaA,2000:643-647.

[14]LIAO C,LIU F,KANNAN K.Bisphenol S,A New Bisphenol Analogue,in Paper Products and Currency Bills and Its Association With Bisphenol a Residues[J].Environmental Science & Technology,2012,46(12):6515-6522.

[15]COOPER J E,KENDIG E L,BELCHER S M.Assessment of Bisphenol A Released From Reusable Plastic,Aluminium and Stainless Steel Water Bottles[J].Chemosphere,2011,85 (6):943-947.

[16]GRUMETTO L,MONTESANO D,SECCIA S,etal.Determination of Bisphenol A and Bisphenol B Residues in Canned Peeled Tomatoes by Reversed-Phase Liquid Chromatography[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2008,56(22):10633-10637.

[17]CASALS-CASAS C,DESVERGNE B.Endocrine Disruptors:From Endocrine to Metabolic Disruption[J].Annual Review of Physiology,2011,73:135-162.

[18]SONG M Y,LIANG D,LIANG Y,etal.Assessing Developmental Toxicity and Estrogenic Activity of Halogenated Bisphenol A on Zebrafish (Daniorerio)[J].Chemosphere,2014,112(1):275-281.

[19]KURUTO-NIWA R,NOZAWA R,MIYAKOSHI T,etal.Estrogenic Activity of Alkylphenols,Bisphenol S,and Their Chlorinated Derivatives Using a GFP Expression System[J].Environmental Toxicology Pharmacology,2005,19(1):121-130.

[20]李圓圓,付旭鋒,趙亞嫻,等.雙酚A與其替代品對(duì)黑斑蛙急性毒性的比較[J].生態(tài)毒理學(xué)報(bào),2015,10(2):251-257.[LI Yuan-yuan,FU Xu-feng,ZHAO Ya-xian,etal.Comparison on Acute Toxicity of Bisphenol A With Its Substitutes toPelophylaxnigromaculatus[J].Asian Journal of Ecotoxicology,2015,10 (2):251-257.]

[21]OECD.Guidelines for the Testing of Chemicals,No. 203 Fish Acute Toxicity Test[Z].Paris，F(xiàn)rance:OECD,1992.

[22]GB/T 27861—2011,化學(xué)品 魚類急性毒性實(shí)驗(yàn)[S].[GB/T 27861-2011,Chemicals,Fish Acute Toxicity Test[S].]

[23]GB 30000.28—2013,化學(xué)品分類和標(biāo)簽規(guī)范 第28部分:對(duì)水生環(huán)境的危害[S].[GB 30000.28-2013,Rules for Classification and Labelling of Chemicals,Part 28:Hazardous to Aquatic Environment[S].]

[24]GONG J,RAN Y,CHEN D Y,etal.Occurrence and Environmental Risk of Endocrine-Disrupting Chemicals in Surface Waters of the Pearl River,South China[J].Environmental Monitoring and Assessment,2009,156(1/2/3/4):199-210.

[25]WU M,WANG L,XU G,etal.Seasonal and Spatial Distribution of 4-Tert-Octylphenol,4-Nonylphenol and Bisphenol A in the Huangpu River and Its Tributaries,Shanghai,China[J].Environmental Monitoring and Assessment,2013,185(4):3149-3161.

[26]YANG Y J,LU L B,ZHANG J,etal.Simultaneous Determination of Seven Bisphenols in Environmental Water and Solid Samples by Liquid Chromatography-Electrospray Tandem Mass Spectrometry[J].Journal of Chromatography A,2014,132(8):26-34.[27]SONG S,RUAN T,WANG T,etal.Distribution and Preliminary Exposure Assessment of Bisphenol AF (BPAF) in Various Environmental Matrices Around a Manufacturing Plant in China[J].Environmental Science & Technology,2012,46(24):13136-13143.

(責(zé)任編輯： 許 素)

Acute Toxicity Effect of Bisphenol A and Its Analogues on Adult and Embryo of Zebrafish.

RENWen-juan1,2,WANGZhen2,YANGXian-hai2,LIUJi-ning2,YANGQian1,2,CHENYing-wen1,SHENShu-bao1

(1.School of Biotechnology and Pharmaceutical Engineering， Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China;2.Nanjing Institute of Environmental Sciences, Ministry of Environmental Protection, Nanjing 210042, China)

Little is known so far about toxicities of bisphenol B(BPB), bisphenol F(BPF), bisphenol AP(BPAP), bisphenol AF(BPAF), bisphenol Z(BPZ), bisphenol P(BPP), bisphenol S (BPS), although they have been used widely as BPA substitutes. A comparative study was done by exposing adults and embryos of zebrafish to the 8 kinds of chemicals for 24, 48, 72 and 96 hours to determine half lethal concentration (LC50) and fatality rate at different time intervals. Results show that the toxicities of bisphenol A and its analogues to adult zebrafish were linearly related to their respective ones to zebrafish embryos. According to the criteria for grading of toxicity in “Rules for Classification and Labeling of Chemicals, Part 28：Hazardous to the Aquatic Environment”, BPP is sorted into Grade Ⅰ in toxicity and BPA, BPB, BPF, BPZ, BPAP and BPAF into Grade Ⅱ, while according to the Verhaar classification system, bisphenol A and its analogues belong to the category of chemicals with anesthetic toxication mechanism and degree of their toxicities is related to hydrophobic groups.

bisphenol A and its analogue; acute toxicity; median lethal concentration (LC50); deformity

2016-05-24

江蘇省自然科學(xué)基金(BK20151100)

X592

A

1673-4831(2017)04-0372-07

10.11934/j.issn.1673-4831.2017.04.011

任文娟(1989—)，女，山東荷澤人，碩士生，主要從事化學(xué)品生態(tài)毒理學(xué)研究。E-mail: rwj123123@126.com

① 通信作者E-mail: ljn@nies.org

② 共同通信作者E-mail: ywchen@njtech.edu.cn