14C-毒氟磷在产蛋鸡体内的分布与代谢研究

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毒氟磷是我国自主创制的新型含氟氨基膦酸酯类植物抗病毒剂,广泛用于防治烟草、水稻、黄瓜等作物的病毒病,其合成工艺相对简单,成本较低,具有良好的应用前景。近些年,针对毒氟磷在作物-土壤、水-沉积物等体系中的环境行为研究逐步开展。然而,有关毒氟磷在畜禽中分布代谢相关研究未见报道。阐明毒氟磷在禽类体内的分布代谢特征,对深入认识毒氟磷的安全性和膳食风险具有重要的实际意义。本论文选择产蛋大羽白肉鸡(Gallus gallus domesticus)为试验对象,以[噻唑基-2-14C]-毒氟磷、[苄基-14C]-毒氟磷为示踪剂,综合运用14C同位素示踪技术和现代仪器分析技术,阐明了14C-毒氟磷在产蛋鸡体内的排泄特征及其在组织中的残留分布规律,并在此基础上研究了毒氟磷在产蛋鸡体内的代谢规律,鉴定出产蛋鸡排泄物中的4种毒氟磷代谢产物,推断了毒氟磷在产蛋鸡体内可能的代谢途径。旨在补充毒氟磷在家禽内分布代谢数据的空缺,为科学评价毒氟磷在家禽中的安全性提供理论依据和数据支撑。主要的研究结果如下:(1)通过口服灌胃的方式分别将[噻唑基-2-14C]-毒氟磷、[苄基-14C]-毒氟磷以1.1 mg·kg-1·d-1的水平引入产蛋大羽白肉鸡体内,连续给药7 d,两种标记物的放射性总回收率分别为90.10%和91.48%,符合放射性物料平衡要求。(2)毒氟磷主要通过排泄物排出体外,两种标记受试物7 d累计排泄物放射性回收率分别为82.24%和84.32%,两者首日给药后12 h排泄物放射性分别占引入量比的63.42%和63.48%。两种14C-毒氟磷的排泄特征无显著性差异。(3)毒氟磷不易在产蛋鸡组织中形成残留,两种标记受试物在组织中的总残留仅占引入量的3.81%和3.85%,其中,胃中残留量占比相对最高,占引入量的2.14%和2.11%,而肺、肾、脂肪、胰腺中的放射性残留量均不超过引入量的0.01%,在脑、心脏、脾脏、卵巢、蛋、肌肉(腿、胸、翅)中未检测到放射性残留。经过膳食暴露评估,毒氟磷在产蛋鸡组织中的残留不会引发膳食风险。(4)建立了基于放射性同位素溯源联合高效液相色谱-高分辨质谱等现代仪器分析技术的代谢物精准鉴定方法,在产蛋鸡排泄物中鉴定出毒氟磷的4种代谢产物DFL-M1、DFL-M2、DFL-M3、DFL-M4。其中,DFL-M4是毒氟磷羟基化代谢产物,((2-氟代苯基)-(6-羟基-4-甲基苯并噻唑-2-氨基)甲基)膦酸二乙酯;DFL-M3是毒氟磷O-脱烷基化产物,((2-氟代苯基)-(4-甲基苯并噻唑-2-氨基)甲基)膦酸单乙酯;DFL-M1是毒氟磷同时经过羟基化和O-脱烷基化形成的产物,((2-氟代苯基)-(6-羟基-4-甲基苯并噻唑-2-氨基)甲基)膦酸单乙酯;DFL-M2是毒氟磷羟基化后与葡萄糖醛酸形成的轭合产物。四种代谢产物中DFL-M4、DFL-M2为主要代谢产物。本文研究还证实,毒氟磷在产蛋鸡体内会发生代谢转化,以母体及DFL-M4、DFL-M2的形式排出体外。(5)毒氟磷在产蛋鸡体内的可能代谢途径可分为两个过程——Ⅰ相代谢和Ⅱ相代谢。Ⅰ相代谢主要发生羟基化和O-脱烷基化反应,形成了DFL-M4、DFL-M3、DFL-M1;Ⅱ相代谢主要为:在葡萄糖醛酸转移酶(UDP-Glucuronosyltransferases,UGTs)的作用下,羟基化毒氟磷DFL-M4与产蛋鸡体内的葡萄糖醛酸发生O-轭合反应。
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