三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯诱发肝脏损害及病理改变研究

本研究观测有机磷酯阻燃剂(OPFRs)污染是否可以诱发肝脏损害,考察其发生及发展程度,并探讨其发生机理,为有机磷阻燃剂污染的防治和相关疾病的有效治疗提供基础数据和科学依据。实验以大鼠为动物模型,将60只SPF级SD雄性大鼠分为5组,每组12只,选取典型的氯代有机磷阻燃剂三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯(TDCPP)对大鼠进行染毒,空白对照组不做任何处理,溶剂对照组以相同体积的橄榄油灌胃,染毒组以不同剂量的TDCPP进行灌胃(125 mg·kg^(-1)·d^(-1)、250 mg·kg^(-1)·d^(-1)和500 mg·kg^(-1)·d^(-1)),每周测量体重,于第4周和第8周取血检测肝功及其他生化指标,在第8周每组抽取3只大鼠取肝脏组织做HE染色,并用透射电镜观察分析肝组织病理学改变。TDCPP对大鼠染毒8周后,结果表明:(1)体重指标在灌胃1周后开始发生差异,TDCPP处理组大鼠的体重有下降的趋势,染毒组与空白对照组和溶剂对照组相比较,差异显著(*P<0.05,**P<0.01),其中高剂量灌胃组的体重下降最为明显(**P<0.01);(2)血清肝功指标表现出显著变化,血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、胆固醇和甘油三脂水平在第8周呈现明显下降趋势,染毒组与空白对照组和溶剂对照组比较,差异明显(*P<0.05,**P<0.01);(3) TDCPP暴露组生理生化指标变化明显,血清乙酰胆碱酯酶活性显著降低,MDA含量显著升高,SOD活力显著性降低,造成氧化损伤,与空白对照组和溶剂对照组比较,差异显著(*P<0.05,**P<0.01);(4)病理切片结果显示染毒组与对照组比较,细胞坏死现象明显,且高剂量组坏死更为严重。研究结果显示:TDCPP可引起大鼠体重明显下降,大鼠肝脏细胞损伤、合成功能下降,造成肝脏代谢功能紊乱,造成较为严重的肝损伤。

三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯对大鼠的神经毒性效应

考察三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯(TDCPP)对大鼠神经系统的毒性效应及其毒性机制,为有机磷阻燃剂(OPFRs)对哺乳动物神经毒性及其临床防治提供基础数据和科学依据。以Sprague-Dawley(SD)大鼠为受试生物,将TDCPP溶于橄榄油配制不同染毒剂量(125、250和500mg·kg^-1·d^-1)进行灌胃处理,溶剂对照组以相同体积的橄榄油进行灌胃,空白对照组不做任何处理,染毒周期为12周。结果表明,溶剂对照组和空白对照组的各项检测指标均无显著性差别(P>0.05)。TDCPP染毒组与对照组之间的差异主要表现为(1)体重变化:染毒期间,TDCPP处理组大鼠的体重与对照组相比有下降的趋势,在第12周中剂量染毒组和高剂量染毒组大鼠体重均显著性低于对照组(P<0.05);(2)行为学实验:Morris水迷宫实验结果表明,高剂量的TDCPP对大鼠的空间学习记忆能力造成影响,主要表现为在定位航行实验中,高剂量染毒组大鼠的逃避潜伏期显著性高于对照组和低剂量染毒组(P<0.05),而在空间探索实验中,高剂量染毒组大鼠在目标象限停留时间显著性低于对照组(P<0.05);(3)生化指标检测:各组间纹状体内多巴胺(DA)含量并无显著性差异(P>0.05),染毒组乙酰胆碱酯酶(AChE)活性与对照组相比显著性降低(P<0.01)且具有剂量依赖性,高剂量染毒组超氧化物歧化酶(SOD)活性显著性降低,高剂量和中剂量染毒组谷胱甘肽(GSH)含量显著性降低(P<0.05),这表明TDCPP对大鼠脑组织造成了氧化损伤,TDCPP染毒组脑组织的炎症因子(TNF-α)水平均高于对照组,且中剂量与高剂量染毒组TNF-α含量显著性高于对照组(P<0.05),揭示TDCPP能引起大鼠脑部的炎症反应,对脑组织造成损伤;(4)纹状体超微结构:电镜结果表明,TDCPP可导致纹状体细胞受到损伤,主要表现为细胞核固缩、线粒体损伤和突触间隙减小。研究表明,TDCPP可引起大鼠体重明显下降,导致大鼠神经细胞损伤,行为改变,抑制AChE、SOD活性及GSH含量,使炎症介质增高,引起大鼠脑组织的氧化损伤和炎症反应。

磷酸三(1,3-二氯二丙基)酯(TDCPP)对斑马鱼胚胎急性毒性研究

磷酸三(1,3-二氯二丙基)酯(TDCPP)是环境中广泛存在的新兴持久性有机污染物。实验将受精1h后的斑马鱼胚胎暴露于TDCPP(0,5μg/L,20μg/L,80μg/L和180μg/L)至受精后168h,在特定时间点观察并记录胚胎/幼鱼的存活率(24~120haf)、孵化率与畸形率(72haf)、心率(48haf,84haf)、体重与体长(168haf)。结果显示:与对照组相比,急性暴露TDCPP使斑马鱼胚胎/幼鱼的存活率与孵化率降低、畸形率增加、心率以及体长受到显著抑制,表明TDCPP对斑马鱼胚胎存在显著的急性毒性,并且这种影响随着暴露液TDCPP浓度的增大更为明显。

锂离子电池阻燃添加剂TDCPP的研究

为了提高锂离子电池的安全性,在1 mol/L LiPF_6/(EC+EMC+DMC)(质量比为1∶1∶1)溶液中加入三(1,3-二氯异丙基)磷酸酯(TDCPP)组成阻燃电解质。并采用燃烧测试、热学性能以及电化学性能测试等方法对其性能进行了研究。结果表明,5%~10%的TDCPP就能取得良好的阻燃效果,含10%TDCPP电池在150℃环境温度下高温测试,电池不失控。10%TDCPP在电池100次的循环过程中不破坏石墨电极的形貌,不影响SEI膜的形成。