部分取代芳烴與重金屬對發(fā)光菌聯(lián)合毒性及構效關系研究.pdf

1、測定了部分取代芳烴(9種取代苯酚類化合物和11種硝芳烴類化合物)對發(fā)光菌的單一毒性,從單一毒性結果可以看出：所測有機物對發(fā)光菌的單一毒性大小與取代基的種類、位置和個數(shù)等因素有關。 在測定重金屬單一毒性的基礎上,分別測定了二元有機一無機復合體(重金屬鎘和鉛分別以其單一毒性的0.2倍、0.5倍和0.8倍與取代苯酚類化合物混合,重金屬銅和鋅分別以其單一毒性的0.2倍、0.5倍和0.8倍與硝基芳烴類化合物混合)對發(fā)光菌的聯(lián)合毒性,并采

2、用毒性單位法(TU)和相加指數(shù)法(AI)對聯(lián)合毒性進行了評價,同時根據(jù)結構一活性相關研究的方法和原理建立了可預測聯(lián)合毒性的QSAR模型。 不同濃度鎘與取代苯酚類化合物對發(fā)光菌聯(lián)合毒性研究結果表明：取代苯酚類化合物與鎘組成的二元混合體系主要表現(xiàn)為相加作用或近于相加作用的弱拮抗或弱協(xié)同。在取代苯酚類化合物與鎘對發(fā)光菌聯(lián)合毒性的QSAR研究中,無論鎘在什么濃度下,取代苯酚類化合物在混合物中的毒性都和它們的正辛醇/水分配系數(shù)的對數(shù)(l

3、gP)和生成熱(△Hf)有很好的相關性。 不同濃度鉛與取代苯酚類化合物對發(fā)光菌聯(lián)合毒性研究結果表明：當鉛在0.2EC50濃度時,取代苯酚類化合物與鉛的聯(lián)合效應主要是拮抗作用；當鉛的濃度為0.5EC50時,取代苯酚類化合物與鉛的聯(lián)合效應和取代基的位置有關系,鄰位取代苯酚類化合物與鉛的聯(lián)合效應主要是拮抗作用,間位取代苯酚與鉛的聯(lián)合效應為協(xié)同作用,而對位取代苯酚類化合物與鉛的聯(lián)合效應為近于相加作用；當鉛的濃度為0.8EC50時,取代

4、苯酚類化合物與鉛的聯(lián)合效應主要是偏于協(xié)同的相加作用或協(xié)同作用。由于鉛濃度的不同,各取代苯酚類化合物與鉛的二元混合體系的聯(lián)合效應有很大的差別,所以所建立的不同鉛濃度下的二元混合體系中取代苯酚類化合物的毒性與其結構描述符的QSAR模型不同,當鉛在0.2EC50濃度時,混合物中取代苯酚類化合物的毒性主要與取代苯酚類化合物的水溶解性參數(shù)(WS)和三階分子連接性指數(shù)(3X)相關；當鉛在0.5EC50濃度時,混合物中取代苯酚類化合物的毒性主要與取代

5、苯酚類化合物的分子相對摩爾折射率(E)和酸解離參數(shù)(pKa)有關；當鉛在0.8EC50濃度時,混合物中取代苯酚類化合物的毒性主要與取代苯酚類化合物的極性/極化率參數(shù)(S)相關。 不同濃度銅與硝基芳烴類化合物對發(fā)光菌聯(lián)合毒性研究結果表明：當Cu在0.2EC50的時候,聯(lián)合作用以相加為主；在此銅濃度時,硝基芳烴類化合物在混合體系中的毒性可以由Connolly溶劑排斥體積(CSEV)和極性/極化率參數(shù)(S)很好的表征,且毒性與這兩個

6、參數(shù)均呈正相關的關系。當Cu在0.5EC50的時候,拮抗作用、協(xié)同作用和相加作用都存在；當Cu在0.8EC50的時候,聯(lián)合作用主要以拮抗作用為主,部分表現(xiàn)為相加作用；在中、高濃度銅時,硝基芳烴類化合物在混合體系中的毒性均和Connolly溶劑可及分子表面積(CAA)呈正相關。不同濃度鋅與硝基芳烴類化合物對發(fā)光菌聯(lián)合毒性研究結果表明：鋅在低濃度時,其與硝基芳烴類化合物的聯(lián)合毒性主要表現(xiàn)為拮抗作用或偏于拮抗的相加作用(約占82％),混合體系

7、中硝基芳烴的毒性與化合物的Connolly分子可及表面積(CAA)和分子的氫鍵供體常數(shù)(A)有很好的相關關系；鋅在中濃度時,其與硝基芳烴類化合物的聯(lián)合作用也主要以拮抗作用和相加作用為主(約占91％),混合體系中硝基芳烴的毒性與化合物的橢圓度(Ov)和總能量(TE)有很好的相關關系；當鋅的濃度為高濃度時,其與硝基芳烴類化合物對發(fā)光菌的聯(lián)合作用為拮抗作用(約占45％)和相加作用(約占55％),混合體系中硝基芳烴類化合物的毒性與二階分子連接性