四環素

1. 引言

由于其廣譜活性、高質量和低成本，四環素 （TC） 是人類治療、動物疾病控制和農業飼料添加劑的主要抗生素之一。TC主要包括四環素（TC），金霉素（CTC），土霉素（OTC）和多西環素（DXC）。這些物質具有非常相似的化學結構。高水溶性（231–603 mg/L）和低辛醇-水分配系數的TCs表明這些化學物質是親水的。TCs具有相對較低的pKa值（表1），表明TCs在酸中相對穩定，但在堿性介質中不穩定。

TCs被用作腹股溝肉芽腫、痤瘡、沙眼等的藥物，TCs可以抑制細菌蛋白質的合成，因此它們在高濃度下具有殺菌作用。TC在水生環境中的半衰期很長（34-329小時），并且能夠表現出對革蘭氏（+）和革蘭氏（-）微生物，支原體，衣原體，立克次體和原生動物寄生蟲引起的感染的抗生素活性。例如，TCs對沙眼衣原體、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可以在體內代謝或吸收，而高達75%的TC通常以活性形式在排泄物中釋放。TCs經常出現在地表水、地下水、飲用水、廢水、沉積物和污泥中，導致周圍環境污染，從而破壞生態系統的平衡。目前關于TCs對環境和人類健康影響的信息。這些抗生素殘留物的出現抑制了水生物種的生長發育，并可能在食物鏈中過度積累并可能影響人類健康，導致關節疾病、腎病、內分泌紊亂、中樞神經系統缺陷、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。在此，我們全面總結了2000—2020年水生環境中特定TC（TC、CTC、OTC、DXC）的進展，特別是近年來發表的研究，以找出知識差距并推薦該類化學品的未來研究方向。本文收集了一組特定TCs的全球使用和環境發生的最新信息，總結了它們的環境行為、暴露風險和毒性，并提出了進一步研究的方向。