环境内分泌干扰物-邻苯二甲酸酯的生物降解研究进展

应用与环境生物学报2008，14(6):890~897ChinJApplEnvironBiol=ISSN1006-687X2008-12-25DOI:10.3724/SP.J.1145.2008.00890邻苯二甲酸酯(Phthalatesesters,PAEs)是一类重要的合成有机物(表1)，主要作为增塑剂，即塑料生产中的改性添加剂，用于增大产品的可塑性和提高产品的强度[1].近年来，由于全球范围的广泛使用、在环境中普遍存在以及对人和动物的内分泌干扰毒性，PAEs受到了人们越来越多的关注[2,3].1邻苯二甲酸酯的环境污染PAEs主要用作塑料工业生产中的增塑剂，用来提高一些塑料制品(如家具、日用容器、食品包装、医疗设备和儿童玩具等)的弹性和柔韧性[1].其中邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)作为全球用量最大的PAE类增塑剂，广泛应用在儿童玩具、牙刷和服装的生产上.作为增塑剂，PAEs在塑料制品中的含量占20%~30%左右，有时可高达50%[5].自上世纪50年代聚氯乙烯(PVC)面世以来，PAEs就得到大规模的生产.目前，它占了全球增塑剂市场的80%以上[6].除了作为增塑剂外，PAEs还广泛应用于油漆、粘合剂、驱虫剂、化妆品、香料和润滑剂的生产原料[1].在德国，每年的PAEs的消耗达到4×105吨，其中DEHP的消耗占60%[7].作为增塑剂，为了提供塑料产品必要的可塑性，PAEs并非共价聚合到塑料产品的基质中，而是与聚烯烃类塑料分子之间由氢键或范德华力连接，彼此保留各自相对独立的化学性质.因此，随着时间的推移，PAEs可由塑料中迁移到外环境，造成对环境的污染[1,8].塑料制品的全球性大量应用导致PAEs在环境中无处不在.目前,PAEs在全球主要工业国的生态环境中已达到了普遍检出的程度.在土壤、河流、湖泊、海洋底质、饮用水、垃圾场乃至食品中都有检测到PAEs的存在[9,10]，PAEs已成为全球最普遍的污染物之一(表2).环境内分泌干扰物——邻苯二甲酸酯的生物降解研究进展*骆祝华1,2黄翔玲1,2叶德赞1,2**(国家海洋局1第三海洋研究所,2海洋生物遗传资源重点实验室厦门361005)AdvancesinResearchofBiodegradationofEnvironmentalEndocrineDisruptors-PhthalateEsters*LUOZhuhua1,2,HUANGXiangling1,2&YEDezan1,2**(1TheThirdInstituteofOceanography,2KeyLaboratoryofMarineBiogenicResource,StateOceanicAdministration,Xiamen361005,Fujian,China)AbstractPhthalateesters(PAEs)aresyntheticcompoundsusedasplasticizerstoimprovemechanicalpropertiesoftheplasticresin,particularlyitsflexibilityandsoftness.Inrecentyears,theyhaveattractedincreasingattentionowingtotheirextensiveuse,ubiquityintheenvironmentandendocrine-disruptingactivity.Microbialdegradationistheprincipalwayforcompletelymineralizationofphthalatesinnaturalenvironments.Thedegradationmechanismsandpathwaysofphthalateshavebeenconsolidatedbyusingbacteriawhilethoseusingfungihaverarelybeenreported.Thisarticlemainlysummarizesthepollutionstatusofphthalates,introducesthehealthhazardofphthalatestohumansandanimals,andreviewsthecurrentresearchprogressinthemicrobialdegradationofphthalates,includingspeciesofphthalate-degradingbacteria,degradationpathwaysandrelatedmolecularbases,andfungaldegradationofphthalates.Fig3,Tab6,R