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雙酚類化合物(BPs)檢測|茁彩生物
閱讀:10 發布時間:2025-6-23在過去的40年間,我國化學工業對國民經濟的支撐作用持續增強,有毒有害物質的生產和使用量不斷攀升,由此引發的環境安全問題已引起社會公眾的廣泛擔憂。其中,雙酚類化合物(BPs)和對羥基苯甲酸酯類化合物(PBs)作為兩類高產量化學品,具備潛在的內分泌干擾效應,成為目前國內外普遍關注的新污染物。
BPs是一類化學結構中包含兩個對位酚羥基官能團的化合物,其中使用歷史最悠久、使用量最大的化合物是雙酚A(bisphenol A, BPA)。BPA廣泛應用于塑料、食品包裝和其他產品中。然而,由于其顯著的內分泌干擾效應,世界各國已嚴格限制BPA的生產與使用,這促使許多結構與功能類似的BPA替代品得到迅速開發和利用。這些替代品主要包括雙酚B(bisphenol B, BPB)、雙酚AF(bisphenol AF, BPAF)、雙酚AP(bisphenol AP, BPAP)、雙酚C(bisphenol C, BPC)、雙酚E(bisphenol E, BPE)、雙酚F(bisphenol F, BPF)、雙酚P(bisphenol P, BPP)、雙酚S(bisphenol S, BPS)和雙酚Z(bisphenol Z, BPZ)。

已有研究表明,BPA替代品同樣存在一系列毒性效應,例如BPB、BPAF和BPB等具有與BPA相當或更強的雌激素活性,而BPS和BPF則表現出生殖毒性。相較于BPA及其替代品的環境污染研究,關于其人體暴露負荷的報道相對較少。PBs是一系列由對羥基苯甲酸構成的酯類化合物,具備抗微生物和抗真菌活性。因其成本低廉、耐高溫等特性,PBs被廣泛應用于個人護理產品、藥品、食品和飲料包裝等領域。
目前市場上常見的PBs主要包括對羥基苯甲酸甲酯(methylparaben, MeP)、(ethylparaben, EtP)、對羥基苯甲酸丙酯(propylparaben, PrP)、對羥基苯甲酸丁酯(n-butylparaben, BuP)和對羥基苯甲酸芐酯(benzylparaben, BeP)等。盡管國際上對PBs毒性的強弱及其危害存在爭議,但越來越多的研究證實,PBs與多種疾病的發生密切相關,例如PBs暴露可能增加女性乳腺癌的發病風險并促進惡性黑色素瘤的發展。因此,國內外科學家廣泛關注PBs的環境暴露特征及其對人體健康的潛在風險。
PBs和PBs主要通過膳食、呼吸和皮膚接觸進入人體。由于暴露途徑多樣且變化復雜,各種途徑對人體內暴露的貢獻難以精確評估。因此,人體生物監測通常選取尿液中的PBs和PBs作為暴露生物標志物,以評估這兩類化合物的內暴露水平。由于尿液中PBs和PBs濃度處于痕量水平,且尿液基質復雜,需要開發準確、高靈敏度的定量分析方法來評估內暴露水平,其中高效富集和去除基質干擾的前處理技術至關重要。
目前常用的前處理方法包括液液萃取法(liquid-liquid extraction, LLE)、固相萃取法(solid-phase extraction, SPE)和分散液液微萃取法(dispersive liquid-liquid microextraction, DLLME)等。SPE操作過程需經過活化固定相、加樣、干擾物洗脫和待測組分收集四個步驟,耗時較長,且對不同理化性質的污染物同時富集凈化較為困難;LLE和DLLME操作簡便,但易產生乳化現象,目標物選擇性差、萃取效率低,且生物基質干擾嚴重。
本研究計劃采用固相支撐液液萃取法(solid-supported liquid-liquid extraction, SLE)對尿樣進行前處理。SLE是近年來新開發的前處理方法,采用特殊工藝處理的硅藻土作為固定相,該填料具有極大的比表面積和極低的表面活性,與多種與水不相溶的有機溶劑*兼容,能提供理想的液液分配界面。SLE操作簡便,僅需上樣和洗脫兩步即可從水相中萃取目標物。與傳統LLE和SPE技術相比,SLE具有基質效應低、不易產生乳化現象等優點。
SLE技術已開始應用于人體尿樣和血液中目標化合物的萃取與凈化,如苯二氮平類藥物、醛固酮、合成麝香、羥基多環芳烴等。與其他方法相比,SLE具有基質干擾弱、萃取效率高、前處理時間短等優點,更適用于生物體液中痕量污染物的高通量分析。利用SLE技術開發多類污染物的同時富集凈化方法,將為綜合評價人體污染物暴露水平提供有力的技術支持。
利用 SLE 柱對尿液中的 15種目標物進行富集凈化,篩選適合的洗脫溶劑和用量,并在此基礎上,優化高效液相色譜(HPLC)的流動相和三重四極桿質譜(MS/ MS)的參數,最終構建的方法用于人體尿液中目標化合物的定量分析。