手性拟除虫菊酯类农药内分泌干扰效应研究
摘要： 随着近年来拟除虫菊酯类农药的广泛使用，拟除虫菊酯类农药的内分泌干扰作用受到越来越多的关注。由于手性异构体的存在，导致不同手性拟除虫菊酯类农药的生物学效应有所不同。本文主要介绍了手性拟除虫菊酯类农药在性腺生殖、甲状腺、肾上腺内分泌干扰方面的研究进展。
关键词：拟除虫菊酯、内分泌干扰、雌激素、手性
拟除虫菊酯类农药是模拟天然除虫菊素由人工合成的一类杀虫剂。拟除虫菊酯类杀虫剂因其广谱高效、低毒以及低抗性等众多独特的优点，跻身成为现代农药中最主要的成员，占世界杀虫剂市场30%的份额，被广泛的应用在农业和城市环境中。拟除虫菊酯类农药可以通过地表径流或土壤淋溶等多种途径进入水体环境，对地表用水及溪流河床底泥等造成污染1。拟除虫菊酯类农药在食物、人体中均有检出。拟除虫菊酯类农药代谢产物3-PBA在美国普通人群中检出率高达70%2。
拟除虫菊酯是一种典型的手性农药，手性是一个几何学概念，Kelvin将手性定义为“任何一个不能与其镜像完全重叠的几何构型或者点群”。手性是世界的普遍特征，广泛存在于自然界与生物体中。构成生命体的大分子，包括蛋白质、酶、核酸、糖类等，大多数具有手性特征。手性分子通常含有一个或多个手性中心，其中的碳、磷、氮等原子分别与不同的原子、基团或电子对相连，或者因其分子的立体结构，从而产生不对称性。具有不能重合、互为实物与镜像关系的两个立体异构体被称为对映异构体，其空间结构犹如人的左右手一样互呈镜面对称。所有的拟除虫菊酯都含有类似的结构：酸部分、中央酯键和醇部分。其中，酸部分常包含两个手性碳原子，使拟除虫菊酯存在立体异构体。部分拟除虫菊酯的醇部分也包含一个手性碳原子，使其具有3个不对称中心，8个对映异构体2。
拟除虫菊酯类农药在生产和应用中大多以混合异构体的形式存在，然而多项研究发现其生物学效应多具有对映体差异。例如，联苯菊酯对水生无脊椎动物桡足类溞或大型溞的水生毒性存在显著的对映选择性3。
近期研究发现，拟除虫菊酯类农药是一类潜在的环境内分泌干扰物。环境内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Chemicals，EDCs),亦称环境激素,是指能干扰体内正常激素的合成、释放、运转、代谢、结合等过程, 激活或抑制内分泌功能的一类外源性化合物4。拟除虫菊酯类农药的内分泌干扰效应同样存在对映体差异。
拟除虫菊酯类农药虽被定性为环境内分泌干扰物，能够干扰生物体内分泌系统，但是关于其对生物体内分泌系统的干扰效应和机制研究较少。对拟除虫菊酯的深入研究不仅有助于完善环境内分泌干扰物的评价和筛选方法，同时有助于加强人们对拟除虫菊酯类农药危害和作用机制的认识。综上所述，有必要整体评估手性拟除虫菊酯的潜在健康影响。现将国内外学者对拟除虫菊酯的内分泌干扰效应的研究作一综述。
1.性腺生殖系统干扰效应
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