1. 引言

由于其廣譜活性、高質(zhì)量和低成本,四環(huán)素 (TC) 是人類治療、動(dòng)物疾病控制和農(nóng)業(yè)飼料添加劑的主要抗生素之一。TC主要包括四環(huán)素(TC),金霉素(CTC),土霉素(OTC)和多西環(huán)素(DXC)。這些物質(zhì)具有非常相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)。高水溶性(231–603 mg/L)和低辛醇-水分配系數(shù)的TCs表明這些化學(xué)物質(zhì)是親水的。TCs具有相對(duì)較低的pKa值(表1),表明TCs在酸中相對(duì)穩(wěn)定,但在堿性介質(zhì)中不穩(wěn)定。


TCs被用作腹股溝肉芽腫、痤瘡、沙眼等的藥物,TCs可以抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成,因此它們在高濃度下具有殺菌作用。TC在水生環(huán)境中的半衰期很長(34-329小時(shí)),并且能夠表現(xiàn)出對(duì)革蘭氏(+)和革蘭氏(-)微生物,支原體,衣原體,立克次體和原生動(dòng)物寄生蟲引起的感染的抗生素活性。例如,TCs對(duì)沙眼衣原體、性病性淋巴肉芽腫和沙眼引起的非特異性尿道炎和宮頸炎具有療效。然而,只有一小部分TC可以在體內(nèi)代謝或吸收,而高達(dá)75%的TC通常以活性形式在排泄物中釋放。TCs經(jīng)常出現(xiàn)在地表水、地下水、飲用水、廢水、沉積物和污泥中,導(dǎo)致周圍環(huán)境污染,從而破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡。目前關(guān)于TCs對(duì)環(huán)境和人類健康影響的信息。這些抗生素殘留物的出現(xiàn)抑制了水生物種的生長發(fā)育,并可能在食物鏈中過度積累并可能影響人類健康,導(dǎo)致關(guān)節(jié)疾病、腎病、內(nèi)分泌紊亂、中樞神經(jīng)系統(tǒng)缺陷、致突變性和可能的光敏性變化。因此,需要研究來闡明TC抗生素的不良反應(yīng)。在此,我們?nèi)婵偨Y(jié)了2000—2020年水生環(huán)境中特定TC(TC、CTC、OTC、DXC)的進(jìn)展,特別是近年來發(fā)表的研究,以找出知識(shí)差距并推薦該類化學(xué)品的未來研究方向。本文收集了一組特定TCs的全球使用和環(huán)境發(fā)生的最新信息,總結(jié)了它們的環(huán)境行為、暴露風(fēng)險(xiǎn)和毒性,并提出了進(jìn)一步研究的方向。