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抗生素可以通过禽畜粪便、生物固体施肥或回用废水灌溉进入植物-土壤体系,并通过植物吸收进入食物链,存在潜在的人体暴露风险。目前,植物对抗生素的吸收有一些研究进展,但关于抗生素在植物体内的代谢研究目前还比较少见。本研究以生菜等食用叶菜作为模式植物,选择克拉霉素(CLA),甲氧苄啶(TMP),磺胺嘧啶(SDZ)及磺胺甲恶唑(SMX)四种离子型抗生素作为研究对象,基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(UPLC-QToF-MS/MS)和超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱(UPLC-QqQ-MS/MS)技术研究了食用叶菜在水培条件下对不同抗生素的吸收和代谢。温室条件下,利用水培技术对生菜植株进行抗生素(CLA、TMP、SDZ、SMX)暴露。相较于磺胺嘧啶及磺胺甲恶唑,克拉霉素和甲氧苄啶更容易从植物根系迁移到植物茎叶中,这与抗生素的结构和电离形态有关。利用高分辨质谱非靶标筛查技术分别鉴定了生菜不同组织内8种克拉霉素代谢产物,2种磺胺嘧啶代谢产物,2种磺胺甲恶唑代谢产物及4种甲氧苄啶代谢产物。其中,克拉霉素的代谢产物主要包括氧化产物,去甲基产物,去克拉定糖产物及甲基化产物等。甲氧苄啶的代谢产物主要是氧化产物,羟基化产物及去甲基产物。磺胺嘧啶和磺胺甲恶唑的产物均为甲酰化及乙酰化产物。克拉霉素和甲氧苄啶的部分代谢产物被认为具有比母体更强的毒性。磺胺嘧啶及磺胺甲恶唑的II相代谢产物则被证明可以被转化回母体抗生素,可能增加抗生素的摄入水平。为了考察抗生素在叶菜中的代谢是否具有普遍性,比较了6种不同叶菜(油麦菜,大头菜,苦菊,罗马生菜,香菜,芹菜)对抗生素代谢的情况。利用高分辨质谱非靶标筛查技术在6种蔬菜中均鉴定出9种克拉霉素代谢产物,6种甲氧苄啶代谢产物,包括I相和II相代谢转化产物。其中氧化和去甲基化作用是两种抗生素在不同叶菜体内的重要代谢途径。CLA和TMP在不同叶菜中具有非常相似的代谢途径,这可能与不同叶菜细胞内CYP450酶介导的代谢过程相似有关。本研究发现说明,抗生素的代谢在叶菜中具有一定的普适性。为了全面的评价抗生素通过植物吸收所存在的健康风险,不仅需要关注母体化合物的吸收,还需要考察其代谢产物可能存在的健康风险。