环糊精及其衍生物对硝基化合物毒性的影响_孔德洋

中国环境科学2002,22(5)：387~391ChinaEnvironmentalScience环糊精及其衍生物对硝基化合物毒性的影响孔德洋1,高士祥1*,林志芬1,王连生1,蒋新2(1.南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏南京210093；2.中国科学院南京土壤研究所,江苏南京210048)摘要：通过发光菌毒性试验研究了不同浓度的β-环糊精和羟丙基环糊精对几种硝基苯衍生物的发光菌急性毒性的影响.环糊精及其衍生物可以大大地降低有机污染物的表观毒性,使硝基化合物对发光菌的半抑制浓度提高1.7~22.4倍;环糊精对客体化合物毒性降低的效果不仅和客体化合物的疏水性有关,而且和化合物与环糊精空腔的匹配程度以及形成包合物的空间构象也有很大的关系.关键词：环糊精；发光菌；急性毒性；包合物中图分类号：X171.5文献标识码：A文章编号：1000-6923(2002)05-0387-05Effectsofcyclodextrinanditsderivativesonthetoxicityofnitrocompounds.KONGDe-yang1,GAOShi-xiang1,LINZhi-fen1,WANGLian-sheng1,JIANGXin2(1.StateKeyLaboratoryofPollutionControlandResourceReuse,SchooloftheEnvironment,NanjingUniversity,Nanjing210093,China；InstituteofSoilScience,ChineseAcademyofSciences,Nanjing210048,China).ChinaEnvironmentalScience.2002,22(5)：387~391Abstract：Theeffectofcyclodextrinanditsderivativesofdifferentconcentrationontheacutetoxicitiesofseveralnitrobenzenederivativestophotobacteriumphosphoreumwasstudiedwithluminousbacteriumacutetoxicityassay.Cyclodextrinanditsderivativescouldsignificantlyreducetheapparenttoxicityoforganicpollutants,andthusthehalfdepressionconcentrationofnitrocompoundstophotobacteriumphosphoreumbiotoxicitywasenhancedto1.7~22.4times.Theeffectofcyclodextrinonreducingthetoxicityoftheinvestigatedcompoundsisrelatednotonlywiththehydrophobicityofthecompounds;butalsosignificantlyinfluencedbythematchingdegreeofthecompoundswiththecyclodextrincavityandthestructureofinclusioncomplex.Keywords：cyclodextrin；photobacteriumphosphoreum；acutetoxicity；inclusioncomplex环糊精的疏水空腔能与有机物形成主客体包合物,在与环糊精形成的稳定包合物中,有机物分子可部分或全部被包含在环糊精的空腔中,使有机物分子在环糊精中的形态或暴露于溶液中的分子状态发生改变,从而影响有机物分子在溶液中的一些性质,如降解性、生物毒性等[1,2].对β-环糊精对取代芳烃及农药中间体等化合物的生物毒性的影响研究表明[1],5g/L的β-环糊精能有效地降低弱极性有机化合物的毒性,而对极性较强的有机物影响不大.曹加胜等[3]讨论了羧甲基-β-环糊精(CMCD)对8种取代吲哚类化合物(SIC)生物毒性的影响,发现由于羧甲基-β-环糊精本身对发光菌具有一定的毒性,所以对所研究的取代吲哚化合物对发光菌的急性毒性的影响不明显.这种影响的大小与SIC/CMCD包合物的稳定性有关,包合物越稳定,影响越大.羟丙基环糊精基本对生物体没有毒性,而且溶解度比â-环糊精大得多,在食品、制药环境保护等领域的应用要比â-环糊精广泛得多[4,5].化学品的急性毒性评价实验常用菌类、藻类、水底软体动物类或鱼类等生物体作为受试体.发光菌毒性实验由于其快速、灵敏、易观察、高效及与高等生物体如鱼类相关性好等优点而被广泛使用.作