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邻苯二甲酸酯类化合物（phthalic acid esters,PAEs）是工业上常用的一种增塑剂,广泛添加在各种日常消费品中。随着PAEs的大量使用,这类化合物广泛存在于自然环境中,已成为全球最普遍的有机污染物之一。PAEs被认为是一种环境内分泌干扰物,具有类激素样作用,可对人体生长发育和生殖系统造成损害。人体暴露生物监测是检测人体中环境化学物质的重要手段。目前关于PAEs的人体暴露生物监测研究多采用液相色谱串联低分辨质谱法（liquid chromatography-tandem low resolution mass spectrometry,LC-LRMS/MS）对人体样品中PAEs暴露生物标志物（即PAEs代谢产物）进行定量分析。然而定量LC-LRMS/MS分析方法只适用于已知的、具有暴露生物标志物标准品物质的污染物的暴露监测,不能对样本中潜在的、未知的邻苯二甲酸酯类增塑剂暴露生物标志物进行检测。为了实现更全面、系统的PAEs人体暴露生物监测评估,人体样本中潜在未知邻苯二甲酸酯类增塑剂暴露生物标志物的发现具有重要的科学和现实意义。近些年来随着液相色谱和质谱技术的发展,采用液相色谱串联高分辨质谱法（liquid chromatography-tandem high resolution mass spectrometry,LC-HRMS/MS）非目标扫描、鉴定人体样本中的未知化合物代谢产物在人体暴露生物监测研究中受到越来越多的关注。因此,本文的研究目标是建立一个可快速扫描鉴定PAEs人体暴露生物标志物非目标LC-HRMS/MS法,围绕这一目标,主要进行了如下研究工作:（1）利用高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱仪采用碰撞诱导裂解模式在10、20和40 e V条件下对已知的、具有标准品物质的23个PAEs代谢产物进行二级质谱断裂研究。通过对这23个PAEs代谢产物二级断裂质谱图的分析,本实验除验证了该类化合物文献中报道的断裂方式,即酯键直接发生α断裂,还发现了一种新的断裂方式,即其侧链C1位上发生电荷转移丢失一分子CO。并在此基础上,首次成功的将PAEs代谢产物二级质谱图中自由基产物离子m/z 134.0373归属为由侧链C1-C2均裂而产生的碎片离子。虽然PAEs初级代谢产物和次级氧化代谢产物的二级质谱裂解方式不完全相同,但是通过对23个PAEs代谢产物的研究,在其二级断裂质谱图中发现了三个共同的具有结构特异性的产物离子m/z 121.0297（C7H5O2-）、m/z 147.0088（C8H3O3-）和m/z 165.0193（C8H5O4-）。这三个共同产物离子的发现,为样品中PAEs代谢产物色谱峰的快速选取提供了理论基础。（2）通过对PAEs代谢产物的分子结构特征分析,发现该类化合物分子离子峰[M-H]-的名义质量数为奇数、质量缺陷<0.2、分子组成C≥8、H≥6以及O≥和分子式不饱和度≥6。为质谱图中潜在未知PAEs代谢产物分子离子峰的提取提供了筛选条件;采用一种新型高效的芯-壳色谱柱在24 min内成功的对23个已知PAEs进行了分离,为潜在PAEs代谢产物的分离提供了最佳的分离条件。通过23个PAEs代谢产物加样实验证明本文建立的PAEs代谢产物非目标HPLC-HRMS/MS具有较高的灵敏度。（3）通过探究23个PAEs代谢产物结构-色谱保留时间（Retention time,RT）之间的关系,建立了一个本实验条件下PAEs代谢产物保留时间预测模型RT=5.9461log Kow-1.8407（R2=0.8649）。方程拟合度R2较同类保留时间预测模型高,预测保留时间误差较小。所有PAEs代谢产物的预测保留时间误差都在±5 min以内,其中87.0%的PAEs代谢产物预测保留时间误差在±3 min以内。该预测保留时间模型的建立为进一步减少鉴定结果中的假阳性概率、提高可疑化合物和未知化合物鉴定的可靠性提供了有利的工具。（4）采用上述建立的非目标HPLC-QTOF MS/MS扫描分析方法对150例（107例正常,43例患不育症）男性尿样中潜在未知的PAEs代谢产物进行分析。采用可疑化合物扫描法初步鉴定出了五个在人体尿样中尚未报道过的可疑PAEs代谢产物,分别为邻苯二甲酸-4-甲基-7-羧基庚基单酯、邻苯二甲酸-羧基异丁基单酯、邻苯二甲酸-羰基异壬基单酯、邻苯二甲酸-羟基异葵单酯和邻苯二甲酸-羧基异葵单酯。采用未知化合物扫描法初步鉴定出三个未知PAEs代谢产物,分别为邻苯二甲酸-2-（3-羟基-丁氧基）乙基单酯、邻苯二甲酸-羟甲基-苯基单酯和邻苯二甲酸-羟基-十一烷基单酯;其中邻苯二甲酸-2-（3-羟基-丁氧基）乙基单酯和邻苯二甲酸-羟甲基-苯基单酯代谢产物为首次报道。经统计学差异分析,结果显示可疑化合物邻苯二甲酸-羰基异壬基单酯在不育组样本中的水平明显高于正常组。本课题首次采用非目标HPLC-HRMS/MS法对人体尿样中潜在PAEs暴露生物标志物进行扫描分析,实验结果表明非目标扫描法可快速的鉴定出潜未知在PAEs暴露生物标志物。随着PAEs的广泛使用,PAEs暴露生物标志物非目标扫描法的建立对人体潜在PAEs暴露生物监测具有重要意义,为更全面、系统的人体PAEs暴露监测提供了理论依据。