【手性农药 2.】
(2. 手性农药与环境安全)
目前我国使用的农药中约40%为手性农药,手性农药对映体具有相似的物理化学性质,但在活性、毒性及环境行为等方面普遍存在差异。
然而大部分手性农药仍以外消旋体(即对映体混合物)的形式销售和使用,这种形式是否合理,引起人们的广泛关注。手性农药的药效及安全性不能仅通过外消旋体的评估给出判断, 需要充分考虑对映体之间的活性、毒性及行为差异。
氟环唑是典型的三唑类杀菌剂,在售产品均为顺式-氟环唑,有两个对映异构体,蔬菜生产中施用氟环唑后,在蔬菜上的降解是否存在差异,是否会对生态环境产生影响,不同对映体间是否存在差异?
面对这一系列问题,研究团队首先从复杂的基质(植物、土壤、蚯蚓)中分离出对映体, 确定它们的绝对构型分别是2R,3S-(+)-顺式-氟环唑和2S,3R-(-)-顺式-氟环唑,采用液相色谱-串联质谱来定量分析氟环唑对映体在蔬菜-土壤-蚯蚓体系中各基质中的浓度,探明不同对映体的选择性分布、降解和转化行为。
研究发现,在甘蓝中2R,3S-(+)-顺式-氟环唑优先降解,而在辣椒中2S,3R-(-)-顺式-氟环唑优先降解, 在小白菜中未观察到对映体选择性降解行为,这种对映体选择性降解行为将导致高残留量的对映体对人体健康存在较高的暴露风险,因此高风险的对映体需要进一步评估。
当氟环唑经施用后暴露到土壤环境后在蚯蚓中是否会进一步发生选择性富集或降解呢?研究发现, 蚯蚓从土壤中无选择性的累积对映体情况,同时暴露浓度对选择性累积也不存在影响。该工作由研究团队中的齐沛沛博士、狄珊珊博士共同完成,并于2020年发表在《Science of the Total Environment》。
丰都智愚河畔环境技术工作室