細胞色素CYP1A2、CYP3A4介導(dǎo)的硫雜蒽酮類光引發(fā)劑體外代謝.pdf

1、硫雜蒽酮(Thioxanthones,TXs)是一類光引發(fā)劑,被應(yīng)用于UV油墨、UV涂料、UV膠粘劑、印刷版等工業(yè),尤其作為UV油墨的重要成分被用于食品包裝行業(yè)。TXs的殘留在牛奶、果汁、水果飲料產(chǎn)品、室內(nèi)空氣塵埃以及污水處理廠污泥等環(huán)境介質(zhì)檢出,對人體健康及生態(tài)系統(tǒng)存在潛在風險,已逐漸引起公眾關(guān)注。目前關(guān)于TXs生物轉(zhuǎn)化及人體健康風險的研究相對匱乏。本文選取四種典型TXs(TX,2-ITX,DETX和2-C1-TX),探討了細胞色素C

2、YP450酶代謝對TXs毒性的影響,比較了代謝前后TXs雌激素干擾效應(yīng)的差異,考察了主要細胞色素代謝酶CYP1A2和CYP3A4,并對代謝產(chǎn)物進行了鑒定。同時分析了TXs對CYP1A2和CYP3A4酶在mRNA水平表達的影響以及對其酶活性的抑制效應(yīng)。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)采用人肝微粒體(Human liver microsome,HLM)對2-C1-TX進行體外孵育實驗,2-C1-TX被HLM代謝,發(fā)現(xiàn)主要生成兩種主要產(chǎn)物

3、M1和M2。人CYP1A2酶和CYP3A4酶參與了2-C1-TX的代謝,會影響產(chǎn)物M1和M2的生成量。當抑制CYP1A2酶的代謝后,產(chǎn)物M1的量減少,同時產(chǎn)物M2的量增加;當抑制CYP3A4酶的代謝后,產(chǎn)物M1消失,產(chǎn)物M2的量減少。采用超高效液相色譜-四級桿飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(UPLC-Q-TOF-MS/MS)進行產(chǎn)物分析,并結(jié)合SMARTCyp軟件預(yù)測,推測出M1為硫原子氧化后生成的含有亞砜基團的產(chǎn)物;M2為苯環(huán)上碳原子被羥化的一

4、次羥化產(chǎn)物。
　　(2)采用重組人雌激素受體(hER)酵母雙雜實驗研究了TX,2-ITX,DETX和2-C1-TX對雌激素受體的干擾效應(yīng),發(fā)現(xiàn)四種TXs無顯著雌激素受體激動效應(yīng)。TXs經(jīng)人肝微粒體代謝后,未表現(xiàn)出雌激素受體激動效應(yīng),表明TXs未存在代謝活化現(xiàn)象。
　　(3)對HepG2細胞染毒,采用實時熒光定量PCR分析了CYP1A2和CYP3A4酶在mRNA水平的表達。當2-C1-TX濃度達到0.5μM時,能顯著誘導(dǎo)CYP

5、1A2和CYP3A4酶mRNA表達上調(diào),且mRNA上調(diào)水平呈劑量-效應(yīng)關(guān)系。2-C1-TX對CYP1A2酶mRNA表達的上調(diào)程度略高于CYP3A4酶的。
　　(4)采用P450-GloTM試劑盒實驗,比較分析了四種TXs對CYP1A2和CYP3A4酶活性的影響,發(fā)現(xiàn)四種TXs對CYP1A2和CYP3A4酶活性均有抑制作用,存在劑量-效應(yīng)關(guān)系。四種TXs為CYP1A2和CYP3A4酶的強抑制劑。TXs對CYP3A4酶的抑制作用相對C

6、YP1A2酶較強,四種TXs對CYP1A2和CYP3A4酶活性的抑制作用排序一致,均為2-C1-TX＞2-ITX＞DETX＞TX。
　　本研究為典型TXs光引發(fā)劑的生物轉(zhuǎn)化和代謝毒性研究提供了借鑒,為TXs及代謝產(chǎn)物的分析鑒定提供了數(shù)據(jù)支持,有利于豐富TXs類物質(zhì)的健康風險評估。建議在相關(guān)毒性評估過程中,進一步綜合考慮代謝產(chǎn)物的毒性效應(yīng)。本文針對TXs與CYP1A2酶和CYP3A4酶的相互作用研究,也為類似化學(xué)品與CYP酶的分子交