环境内分泌干扰物.ppt

内分泌干扰物 endocrine disruptors chemicals，EDCs,内分泌干扰物的概念与分类,概念：环境中存在的能干扰人类或野生动物内分泌系统正常功能（激素的合成、储存、释放、运输、清除等环节）并产生异常效应的物质。,内分泌干扰物质的分类,环境内分泌干扰物的分类,分子结构简单，以苯环居多。 分子较小，与激素相当，相对分子质量介于200400 之间。 脂溶性 可吸附性 难分解、去除困难 高蓄积性 高毒性。,内分泌干扰物的理化特性,延迟性：生物在胚胎、幼年时所受到的影响可能到成年和晚年才显露出来； 阶段性：不同生长阶段对生物个体会造成不同方式的影响与后果； 复杂性：不同剂量、不同暴露方式对不同器官可能造成不同影响，其毒性有时有协同或拮抗作用。,环境激素的作用特点,环境激素类物质的侵害途径,空气侵入：如垃圾焚烧（二噁英）、化学品挥发。 水源侵入：如工业废水、垃圾渗滤液、医疗废水。 食物侵入：如农药、防腐保鲜剂、生长激素、杀菌药物。,部分已报道的环境内分泌物质的含量及分布,我国水体的内分泌干扰物污染现状,美国环保局（1996）：60 种; 美国疾病防治中心（1996）：48 种; Our Stolen Future（1996）：50 种; WWF（1997）：68种; 日本环境厅关于环境内分泌干扰物的战略计划98：67 种 Strategic Programs on Environmental Endocrine Disrupters,SPEED,国外的内分泌干扰物清单,具有内分泌干扰效应的污染物清单,具有内分泌干扰效应的污染物清单（续1）,具有内分泌干扰效应的污染物清单（续2）,哺乳动物和鱼体内、外雌激素干扰物,环境雌激素类物质,部分环境雌激素类物质及其用途,典型内分泌干扰物,邻苯二甲酸酯类污染物及来源,环境激素中的邻苯二甲酸酯类物质,具有环境激素作用的PAEs化合物,我国城市污泥中PAEs化合物的含量（mg/kg）,降解PAEs的细菌菌株,若干细菌菌株中的邻苯二甲酸酯降解相关基因及其功能,降解PAEs的细菌菌群,酞酸酯在环境中的生物降解途径,具有内分泌干扰效应的农药清单,农药类内分泌干扰物,水环境中优先监测的农药类内分泌干扰物和环境要素（EPA）,具有内分泌效应的农药,具有内分泌干扰作用的部分农药、代谢物及作用机理,具有内分泌干扰作用的部分农药、代谢物及作用机理（续）,环境激素类有机氯农药,亚洲一些地区河湖底泥中农药类内分泌干扰物的水平 （ng/g，干重）,酚类内分泌干扰物的理化性质,一类重要的非离子表面活性剂，广泛应用于纺织加工、工业洗涤、石油开采及日常生活等。全世界每年的APEO产量约为50万吨，其中80%为壬基酚聚氧乙烯醚（NPEOs）、20%为辛基酚聚氧乙烯醚（OPEOs）。,烷基酚聚氧乙烯醚（alkylphenol ethoxylates，APEOs）,APEOs及其降解产物的结构,烷基酚类化合物是全球第2大类商用非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚（ alkylphenol ethoxylates，APEs）的主要降解产物，20世纪40年代开始用作塑料增塑剂、农药乳化剂、纺织行业的整理剂等，现广泛应用于工业、商业、日常生活及科学研究中。,烷基酚（alkylphenols，APs）,APs 和APEOs 的性质,河水中AP、APEOs和APEnC的浓度,APs 及APEOs 在地表水中的质量浓度,APs 及APEOs 在污水处理厂出水中的质量浓度,APEOs 代谢物在沉积物中的质量浓度,APEOs的好氧和厌氧生物降解过程,APEOs在有氧和无氧条件下的生物转化,烷基酚聚氧乙烯醚（APEOs）转化为烷基酚的生物转化过程,APnEO的生物降解,8种烷基酚类化合物的生物降解速率常数K的对数值及其结构参数,壬基酚（nonylphenol，NP）,分子式C15H24O，主要用于合成壬基酚聚氧乙烯醚（NPEOs）， NPEOs是一种性能优异的表面活性剂，广泛用于洗涤剂、除草剂、杀虫剂、塑料添加剂、乳化剂、润湿剂、涂料、化妆品、纺织助剂和油田化学品中。全世界每年生产大约50万吨烷基酚聚氧乙烯醚（APEOs），其中NPEOs占80% ，中国NPEOs的年产量为4万。全世界每年NPEOs产量的60 %进入水体。,壬基酚（Nonylphenol，NP）在国外水体中的分布,部分国家和地区地表水与沉积物中的壬基酚浓度,NP对水生物的急性毒性,壬基酚聚氧乙烯醚（NPnEO，n=120）)是典型内分泌干扰物壬基酚（NP）的前驱物质，作为生产合成清洁剂、乳化剂、润湿剂、分散剂和农用除草剂的原料被长期使用，是目前全球商用第二大类非离子表面活性剂，在水体中分布广泛。,壬基酚聚氧乙烯醚,有关国家河流中NP和NPEOs的浓度水平,饮用水与海水中NP与NPEOs的浓度（mg/L）,NPEOn的代谢过程,重要的精细化工原料，除用于生产一系列非离子表面活性剂外，还可生产油溶性酚醛树脂、橡胶、硫化剂、印刷油墨、涂料以及配制防锈剂等。全世界辛基酚的年产量为30万吨左右，我国由于缺乏生产原料二异丁烯，辛基酚的年产量仅为5000吨。,辛基酚（octylphenol，OP）,双酚A（Bisphenol A，BPA）的结构与理化参数,学名：2,2-双（4-羟基苯基）丙烷 分子式：C15H16O2,双酚A 在国外水体中的分布,BPA的降解途径,五氯苯酚（Pentachlorophenol， PCP）,最早用作木材防腐剂，现广泛用作除草剂、除藻剂、杀菌剂、杀虫剂等的原料。PCP中含有高毒性的氯化二苯并二噁英（PCDDs）、四氯化二苯并呋喃（TCBDFs）、四氯二苯并二噁英（TCDD）等多种污染物。,PCP在自然界中的分布,部分环境激素的化学结构,内分泌干扰物质的结构,17-雌二醇（estradiol-17，E2）,estrone,二噁英,2,3,7,8-四氯代二苯并二噁英,二噁英是一类氯代含氧三环芳烃类化合物，包括多氯代二苯并二噁英（PCDDs，有75个异构体）和多氯代二苯并呋喃（PCDFs，有135个异构体）。,溴代二噁英类化合物PBDDs/PBDFs,不同类型污染物的主要内分泌干扰效应,环境激素代表性物质及其作用,环境内分泌干扰物主要去除机理及影响因素,内分泌干扰物生物处理,环境激素的研究方法,实验研究法 整体生物实验法：幼鱼血液中卵黄素的生成测定法、小鼠子宫增重法 体外生物实验法：雌激素受体（ER）竞争结合法、MCF-7细胞增殖实验、蛋白质表达/酶活性法、重组细胞实验、重组酵母基因实验、类固醇激素合成抑制实验。 仪器分析法,