双酚A与其替代品对黑斑蛙急性毒性的比较

李圆圆，付旭锋,2，赵亚娴，苏红巧，秦占芬,*

1. 中国科学院生态环境研究中心 环境化学与生态毒理学国家重点实验室，北京 100085 2. 云南大学生命科学学院，昆明 650091

双酚A与其替代品对黑斑蛙急性毒性的比较

李圆圆1，付旭锋1,2，赵亚娴1，苏红巧1，秦占芬1,*

1. 中国科学院生态环境研究中心 环境化学与生态毒理学国家重点实验室，北京 100085 2. 云南大学生命科学学院，昆明 650091

双酚F(BPF)和双酚S(BPS)作为双酚A(BPA)替代品广泛使用，然而有关BPF和BPS的毒性数据非常有限。采用系列浓度的BPA、BPF、BPS溶液，暴露黑斑蛙胚胎和蝌蚪96 h，通过半致死浓度(LC50)、最小生长抑制浓度(MCIG)和致畸率等指标比较3种化合物的急性毒性。结果显示：100 mg·L-1BPS未导致黑斑蛙胚胎及蝌蚪畸形和死亡。BPA和BPF对黑斑蛙胚胎的96 h-LC50分别为7.68 mg·L-1和7.99 mg·L-1，MCIG分别为4.47 mg·L-1和4.77 mg·L-1，最大致畸率为33.33%；对蝌蚪的96 h-LC50分别为9.00 mg·L-1和9.52 mg·L-1。依据《化学农药环境安全评价准则》的毒性分级标准，判定BPA和BPF的毒性等级为中毒，BPS的毒性等级为低毒。表明BPF急性毒性与BPA相当，BPS急性毒性低于BPA。本研究数据可为BPF、BPS作为BPA替代品的生产和使用以及相应的环境管理提供毒理学参考。

双酚A；双酚F；双酚S；黑斑蛙；胚胎；蝌蚪；急性毒性

鉴于双酚A(bisphenol A, BPA)广泛的生物毒性和人体暴露风险[1]，一些国家和政府相继对BPA的使用做出限制[2-4]。结构和功能与BPA相似的一些双酚类化合物开始作为其替代品使用，其中双酚S(bisphenol S, BPS)和双酚F(bisphenol F, BPF)使用较多。BPS和BPF的结构与BPA类似，含有以碳原子或者硫原子连接的2个酚状结构(图1)。BPF主要用于制备环氧树脂和聚碳酸酯，制造清漆、涂料、衬垫、粘合剂、管道等产品，此外在口腔修复设备和食品包装等日常用品中也有应用[5-6]。BPS除用于制备耐高温热塑性环氧树脂、碳酸酯单体和磺化物外，还用于农药、皮革鞣剂、染料分散剂和纤维添加剂[7]。文献报道多种环境介质(如水体，底泥，室内空气，土壤)和生活用品(如罐装食品，纸制品)中均检测到BPF和BPS的污染[8-9]。近期研究证实，普通人群广泛暴露于BPF和BPS中，人体尿液中可检测到这2种污染物的存在[10]。随着环境污染水平和人体暴露风险的增加，BPF、BPS的毒性开始受到关注。体外试验得出BPS和BPF可能具有与BPA类似的雌激素活性[11]。资料显示，BPF对大鼠经口暴露的半数致死剂量(LD50)为4 950 mg·kg-1[12-13]；BPS对大鼠、小鼠、兔的经口暴露LD50分别为4 556 mg·kg-1、1 600 mg·kg-1、4 700 mg·kg-1[13-14]，化学品数据库缺少BPF、BPS对水生生物的急性毒性数据。文献报道BPF和BPS对大型溞的半数效应浓度(EC50)分别为56 mg·L-1和55 mg·L-1[15]。总体来看，

目前有关BPF和BPS对水生生物的毒性数据还很缺乏，有必要开展更多的毒理学研究。

两栖动物胚胎和蝌蚪急性毒性试验，是评价化学品急性毒性的方法之一[16-17]。本实验室研究表明，我国本土物种黑斑蛙(Pelophylax nigromaculatus)适合作为急性毒性的材料，用于化学品的毒性测试[18]。本文比较研究了BPA、BPF和BPS对黑斑蛙胚胎和蝌蚪的急性毒性，从毒理学角度分析BPF和BPS的生态风险。

1 材料与方法 (Materials and methods)

1.1 仪器与试剂

仪器和设备：两栖动物诱导繁育设备(本实验室研发)；体视显微镜XTL0745型(重庆光电仪器有限公司，重庆)；脱色摇床TS-1型(海林市其林贝尔仪器制造有限公司，江苏)；500 mL烧杯和90 mm培养皿(北京玻璃集团台州博美玻璃仪器厂，北京)；巴斯德吸管(海门市如意橡塑制品厂，江苏)。

试剂：双酚A(CAS NO. 80-05-7; 97%，ACROS ORGANICS)；双酚F(CAS NO. 620-92-8; >99%，东京化成工业)；双酚S(CAS NO. 80-09-1; >98%，东京化成工业)；人绒毛膜促性腺激素(HCG，烟台北方制药有限公司)；注射用促黄体素释放激素(LHRH，Sigma)；半胱氨酸(分析纯，北京索莱宝科技有限公司)；二甲基亚砜(DMSO，Sigma-Alorich公司)；氯化钠和氢氧化钠(分析纯，北京化学试剂公司)；MS-222 (分析纯，Sigma)。

图1 双酚A、双酚F和双酚S的化学结构Fig. 1 Chemical structures of bisphenol A, bisphenol F and bisphenol S

1.2 试验生物

黑斑蛙成蛙饲养在实验室营造水陆两栖环境的玻璃缸中，水温(24±1) °C，明暗光周期12 h∶12 h。每天傍晚给黑斑蛙喂食活体面包虫，次日清洗饲养缸。

成年雌蛙雄蛙各注射20 μg LHRH(以0.6%的生理盐水配制)和HCG(雌蛙300 IU，雄蛙200 IU)(以0.6%的生理盐水配制)，放入两栖动物诱导繁育设备中，诱导其抱对产卵。

黑斑蛙胚胎：黑斑蛙排卵后，立即检查卵的受精率和质量，受精率应大于75%。产卵结束后，立即用2%半胱氨酸(pH 7.0～8.0)脱膜。参照Gosner[19]的阶段划分描述，筛选卵裂正常的8～10阶段胚胎进行试验。

黑斑蛙蝌蚪：在水温(24±1) °C，明暗光周期12 h∶12 h的条件下，胚胎发育至Gosner 26阶段的蝌蚪，用于急性毒性试验。

1.3 试验方法

BPA、BPF、BPS用助溶剂DMSO分别配成100 g·L-1、 100 g·L-1、250 g·L-1的储备液。设置溶剂对照组，其中溶剂的浓度与最高浓度处理组溶剂浓度相同，溶剂的体积浓度不超过1‰，暴露试验时用除氯自来水稀释至相应浓度。

1.3.1 胚胎急性毒性试验

《化学农药环境安全评价试验准则》[20]规定，如果受试化学品的最大水溶解度大于或等于100 mg·L-1，以100 mg·L-1浓度进行限度试验。限度浓度下96 h暴露，胚胎没有出现死亡和畸形，则不再进行下一步试验，认为该受试化学品的96 h半数致死浓度(LC50)和96 h半数致畸浓度(TC50)大于限度浓度。根据文献[21]和限度试验浓度上限，BPS、BPA、BPF分别以100 mg·L-1、9.00 mg·L-1、11.50 mg·L-1为最高浓度，1.15为公比，8个浓度梯度进行预试验。BPS各浓度组96 h胚胎无死亡和畸形，9.00 mg·L-1BPA暴露组96 h胚胎未全部死亡，进行第2次预试验，设置BPA最高浓度11 mg·L-1。根据预试验结果，设置BPA和BPF的浓度范围分别为：11.00 mg·L-1～3.88 mg·L-1和10.00 mg·L-1～4.77 mg·L-1进行正式试验；BPS以100 mg·L-1进行限度试验。随机选取25只胚胎放于加入40 mL暴露液的培养皿中，设置2个平行，将其置于25 ℃的恒温箱中，明暗光周期为12 h∶12 h，每隔24 h换液，清除死亡个体并记录死亡数，试验持续96 h。96 h后，将所有胚胎取出，用10%福尔马林固定，体视显微镜下观察形态，测量胚胎体长。

1.3.2 蝌蚪急性毒性试验

根据胚胎试验结果，设置BPS以100 mg·L-1浓度进行限度试验，BPA、BPF暴露浓度为14.00 mg·L-1～4.82 mg·L-1，1.15为公比，8个梯度进行预试验。随机取10只蝌蚪放于盛有300 mL暴露液的烧杯中，设置3个平行，每隔24 h换液，清除死亡个体并记录死亡数，试验持续96 h。根据预试验结果，得到BPA和BPF正式试验的浓度范围分别为：12.00 mg·L-1～6.94 mg·L-1和12 mg·L-1～4.82 mg·L-1，每个处理组3个平行。

1.4 统计分析

详细记录每个培养皿中胚胎死亡、畸形、生长情况和每个烧杯中蝌蚪死亡数。以受试化学品的对数值为自变量(x)，以相应浓度下胚胎或蝌蚪死亡的机率为因变量(y)，采用SPSS 16数据处理软件，使用Probit进行回归分析，建立“剂量-效应”线性方程，并计算LC50值及其95%置信限。黑斑蛙胚胎体长数据，通过One-Way ANOVA统计分析其最小抑制生长浓度(MCIG)。

2 结果(Results)

2.1 胚胎急性毒性

胚胎急性毒性试验，溶剂对照组无死亡，致畸率为2.56%，符合质量控制要求。BPS限度试验结果，100 mg·L-1BPS暴露胚胎96 h无死亡，无畸形，认为BPS的96 h-LC50和96 h-TC50大于100 mg·L-1。BPA和BPF暴露的胚胎在48 h、72 h、96 h的死亡率如图2所示。96 h后观察畸形胚胎(图3)，统计致畸率(图4)。测量96 h胚胎体长，统计各剂量与对照是否有显著性差异(表2、表3)，确定有差异的最小浓度即MCIG(表1)。

表1 BPA和BPF对黑斑蛙胚胎的LC50和MCIGTable 1 LC50 and MCIG values of BPA and BPF for Pelophylax nigromaculatus embryos

注：MCIG为通过One-Way ANOVA统计分析得到的最小抑制生长浓度。

Note:MCIG represents minimal concentration to inhibit growth by One-Way ANOVA method.

图2 BPA和BPF暴露后黑斑蛙胚胎的死亡率Fig. 2 Lethal rates of Pelophylax nigromaculatus embryos after exposure to BPA and BPF

黑斑蛙胚胎经BPA、BPF暴露48 h后，各暴露组没有或者仅有少量胚胎死亡；72 h，11.00 mg·L-1BPA暴露组胚胎全部死亡；96 h，10 mg·L-1BPF暴露组胚胎全部死亡(图2)。经统计分析，BPA的96 h-LC50为7.68 mg·L-1；BPF的96 h-LC50为7.99 mg·L-1(表1)。

对照组胚胎发育正常，96 h后达到Gonser 25阶段，蝌蚪体表光滑，脊柱正直，尾无弯曲，游泳活跃(图3A)。BPA和BPF暴露96 h，胚胎出现尾弯曲(B)，脊椎弯曲(C)，轴缩短(D)，头面部、心脏、腹部水肿(E)，面部水疱(F)，腹部水疱(G)，头部发育不全、脑未发育(H)，眼睛无色素(I)等现象。统计96 h后各暴露组畸形数量(活体)，计算致畸率，BPA和BPF最高的致畸率均未达到50%(图4)，因此未能计算它们的半数致畸浓度(TC50)。

测量胚胎体长，溶剂对照组体长范围为7.5～8.5 mm；BPA和BPF暴露组体长范围均为5.0～8.5 mm。BPA和BPF暴露组胚胎的平均体长随剂量

增加而减小，呈现剂量-效应关系。统计结果显示，BPA和BPF均抑制胚胎的生长发育：暴露浓度4.47 mg·L-1的BPA(表2)和4.77 mg·L-1的BPF对胚胎体长有明显抑制作用(表3)；BPA的MCIG为4.47 mg·L-1，BPF的MCIG小于最低暴露剂量4.77 mg·L-1(表1)。

图3 BPA和BPF暴露96 h导致的黑斑蛙胚胎的各种畸形注：箭头所指为典型畸形部位。Fig. 3 Malformations of Pelophylax nigromaculatus embryos caused by 96 h-exposure of BPA and BPFNote: The arrow shows the malformed part.

图4 BPA和BPF暴露96 h对黑斑蛙胚胎的致畸率Fig. 4 Teratogenic rates of Pelophylax nigromaculatus embryos after 96 h-exposure to BPA and BPF

表2 BPA对黑斑蛙胚胎体长的影响Table 2 Effects of BPA on body length of Pelophylax nigromaculatus embryos

注：*表示与对照组相比存在显著性差异(P<0.05)。

Note: * indicate significant difference compared with the control group (P<0.05).

表3 BPF对黑斑蛙胚胎体长的影响Table 3 Effects of BPF on body length of Pelophylax nigromaculatus embryos

注：*表示与对照组相比存在显著性差异(P<0.05)。

Note: * indicate significant difference compared with the control group (P<0.05).

2.2 蝌蚪急性毒性

溶剂对照组蝌蚪无死亡，表明质量控制良好。100 mg·L-1BPS暴露蝌蚪96 h无死亡，认为BPS的96 h-LC50大于100 mg·L-1。BPA和BPF暴露黑斑蛙蝌蚪24 h，最高剂量12 mg·L-1浓度下蝌蚪全部死亡。48 h，10.00 mg·L-1BPA暴露组蝌蚪死亡率上升20%。72 h，BPF的6.94 mg·L-1暴露组开始出现死亡，BPA的9.09 mg·L-1和10.00 mg·L-1暴露组死亡率略微升高。96 h暴露终点，BPA和BPF最低浓度暴露组蝌蚪无死亡(图5)。经统计分析得到BPA和BPF对蝌蚪的48 h-LC50分别为9.34 mg·L-1和10.12 mg·L-1；72 h-LC50分别为9.13 mg·L-1和10.10 mg·L-1；96 h-LC50分别为9.00 mg·L-1和9.52 mg·L-1(表4)。

表4 BPA和BPF对黑斑蛙蝌蚪的LC50,95%置信 区间和回归方程Table 4 LC50, 95% confidence interval and regression equations of BPA and BPF to Pelophylax nigromaculatus tadpoles

注：LC50及其95%置信区间的单位为mg·L-1。

Note: The unit of LC50and its 95% confidence interval is mg·L-1.

图5 BPA和BPF对黑斑蛙蝌蚪的致死率Fig. 5 Lethal rates of Pelophylax nigromaculatus tadpoles after exposure to BPA and BPF

3 讨论(Discussion)

BPS、BPF作为BPA的替代品，具有类似结构及功能，其对两栖动物的急性毒性及生态风险值得探讨。BPS对黑斑蛙蝌蚪及胚胎的96 h-LC50>100 mg·L-1，按农业部《化学农药环境安全评价准则》[20]的分级标准，BPS对黑斑蛙的毒性等级为低毒。按世界卫生组织(WHO)建议的分类准则[22]，BPS对大鼠、小鼠、兔的急性毒性等级为低毒[13-14]，与BPS对黑斑蛙的毒性等级一致。BPA对胚胎和蝌蚪的96 h-LC50分别为7.68 mg·L-1和9.00 mg·L-1，BPF对胚胎和蝌蚪的96 h-LC50分别为7.99 mg·L-1和9.52 mg·L-1，比较2种化学品对胚胎和蝌蚪96 h-LC50，发现胚胎比蝌蚪更敏感。胚胎体长的统计结果表明BPF与BPA对胚胎的生长抑制作用无显著差异。另外，BPA、BPF暴露的胚胎在最低剂量出现畸形且症状相似，意味着二者对黑斑蛙胚胎有相似的致畸作用。综合考虑胚胎急性毒性试验的96 h-LC50、MCIG、致畸率等指标，认为BPF与BPA对胚胎的发育毒性相当。根据农业部[20]和WHO的化学品分类准则[21]，BPF对黑斑蛙的毒性等级为中毒，对大鼠的毒性为低毒[12-13]；BPA对黑斑蛙、黑头呆鱼、斑马鱼的毒性等级均为中毒[21,23]，对大鼠、小鼠的毒性为低毒[13,24]。可见BPF对黑斑蛙的毒性高于对大鼠的毒性；BPA对黑斑蛙和鱼类的毒性相同，高于对鼠类的毒性。研究显示，某些化学品对鼠类低毒，但是对两栖动物或其它水生生物有更高的毒性，BPA和BPF具有此特征[25-26]。因此，使用两栖动物测试化学品的毒性对于全面认识化学品的生态安全是必要的。

文献报道，BPF和BPS在水体中浓度一般略低于BPA，环境浓度在几个ng·L-1至几个μg·L-1[27-28]。但是在某些水体中BPF的浓度与BPA相当，西班牙某污水处理厂进水中BPA与BPF浓度分别为(1.36±0.08) μg·L-1和(1.43±0.03) μg·L-1[27]。本研究结果，BPA和BPF对黑斑蛙的急性毒性高于报道的环境浓度，但是BPA和BPF在环境水体及其他介质中广泛检出提示着，环境浓度下的长期暴露，其毒性作用不容忽视。虽然BPS的急性毒性低于BPA和BPF，但是有研究表明BPS在水体中很难降解，具有持久性[29]，因此BPS在水体中的累积浓度和其对水中生物的长期影响，仍值得关注。

综上所述，本文首次报道了BPS、BPF对两栖动物的急性毒性，并且比较了BPA及其替代品BPS、BPF对黑斑蛙的毒性大小：BPF与BPA相当，均为中毒化学品；BPS毒性低于BPA。鉴于不同物种得到的毒性数据存在差异，BPF、BPS仍需要开展多方面的毒理学研究。本研究所得数据可为BPF、BPS作为BPA替代品的生产和使用以及相应的环境管理提供毒理学参考。

[1] Calafat A M, Ye X, Wong L Y, et al. Exposure of the US population to bisphenol A and 4-tertiary-octylphenol: 2003-2004 [J]. Environmental Health Perspectives, 2008, 116(1): 39-44

[2] Health Canada. Health risk assessment of bisphenol A from food packaging [R/OL]. (2008-08-01) [2014-04-28]. http://www.hc-sc.gc.ca/fn-an/securit/packag-emball/bpa/bpa_hra-ers-eng.php

[3] European Commission. Bisphenol A: EU ban on baby bottles [R/OL]. (2011-01-28) [2014-04-28]. http://eur-lex.europa.eu/lexuriserv/lexuriserv.do?uri=oj:l:2011:026:0011:0014:en:pdf

[4] U.S. Environmental Protection Agency. Bisphenol A action plan [R/OL]. (2010-03-29) [2014-04-28]. http://www.epa.gov/oppt/existingchemicals/pubs/actionplans/bpa_action_plan.pdf

[5] Jana S K, Okamoto T, Kugita T, et al. Selective synthesis of bisphenol F catalyzed by microporous H-beta zeolite [J]. Applied Catalysis A: General, 2005, 288(1): 80-85

[6] Perez P, Pulgar R, Olea-Serrano F, et al. The estrogenicity of bisphenol A -related diphenylalkanes with various substituents at the central carbon and the hydroxy groups [J]. Environmental Health Perspectives, 1998, 106(3): 167-174

[7] Molina-Molina J M, Amaya E, Grimaldi M, et al. In vitro study on the agonistic and antagonistic activities of bisphenol-S and other bisphenol-A congeners and derivatives via nuclear receptors [J]. Toxicology and Applied Pharmacology, 2013, 272(1): 127-136

[8] Liao C, Liu F, Guo Y, et al. Occurrence of eight bisphenol analogues in indoor dust from the United States and several Asian countries: Implications for human exposure [J]. Environmental Science & Technology, 2012, 46(16): 9138-9145

[9] Goodson A, Summerfield W, Cooper I. Survey of bisphenol A and bisphenol F in canned foods [J]. Food Additives & Contaminants, 2002, 19(8): 796-802

[10] Zhou X, Kramer J P, Calafat A M, et al. Automated on-line column-switching high performance liquid chromatography isotope dilution tandem mass spectrometry method for the quantification of bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, and 11 other phenols in urine [J]. Journal of Chromatography B, 2014, 944: 152-156

[11] René V, Watson C S. Bisphenol S disrupts estradiol-induced nongenomic signaling in a rat pituitary cell line: Effects on cell functions [J]. Environmental Health Perspectives, 2013, 121(3): 352-358

[12] NIH U.S. national library of medicine and toxlcology data network, 4, 4'-Methylenebis(phenol) [EB/OL]. [2014-04-28]. http://chem.sis.nlm.nih.gov/chemidplus/ProxyServlet?objectHandle=DBMaint&action Handle=default&nextPage=jsp/chemidlite/ResultScreen.jsp&TXTSUPERLISTID=0000620928

[13] U.S. Environmental Protection Agency substance registry services [EB/OL]. [2014-04-28]. http://ofmpub.epa.gov/sor_internet/registry/substreg/searchandretrieve/advancedsearch/search.do?details=displayDetails

[14] NIH U.S. national library of medicine and toxlcology data network, Bisphenol S [EB/OL]. [2014-04-28]. http://chem.sis.nlm.nih.gov/chemidplus/ProxyServlet?objectHandle=DBMaint&actionHandle=default&next Page=jsp/chemidlite/ResultScreen.jsp&TXTSUPERLI STID=0000080091

[15] Chen M Y, Ike M, Fujita M. Acute toxicity, mutagenicity, and estrogenicity of bisphenol-A and other bisphenols [J]. Environmental Toxicology, 2002, 17(1): 80-86

[16] ASTM. ASTM standards on aquatic toxicology and hazard evaluation [M]. Philadelphia: ASTM, 1993: 102-121

[17] Perkins P J, Boermans H J, Stephenson G R. Toxicity of glyphosate and triclopyr using the frog embryo teratogenesis assay-Xenopus [J]. Environmental Toxicology and Chemistry, 2000, 19(4): 940-945

[18] 苏红巧, 张银凤, 秦占芬, 等. 黑斑蛙与非洲爪蟾蝌蚪急性毒性试验方法敏感性的比较[J]. 生态毒理学报, 2013, 8(5): 785-790

Su H Q, Zhang Y F, Qin Z F, et al. Comparison of Rana nigromaculata with Xenopus laevis in sensitivity and repeatability in tadpole acute toxicity test [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2013, 8(5): 785-790 (in Chinese)

[19] Gosner K L. A simplified table for staging anuran embryos and larvae with notes on identification [J] Herpetologica, 1960, 16: 183-190

[20] 中国农业部. 化学农药环境安全评价试验准则(2008年报批稿)[S]. 北京: 中国农业部, 2008: 97-100

[21] 刘红玲, 刘晓华, 王晓祎, 等. 双酚A和四溴双酚A对大型溞和斑马鱼的毒性[J]. 环境科学, 2007, 28(8): 1784-1787

Liu H L, Liu X H, Wang X Y, et al. Toxicity of BPA and TBBPA to Daphnia magna and zebrafish Brachydanio rerio [J]. Environmental Scinece, 2007, 28(8): 1784-1787 (in Chinese)

[22] World Health Organization. The WHO recommended classification of pesticides by hazard and guidelines to classification 2009 [S]. World Health Organization, 2010

[23] Alexander H C, Dill D C, Smith L W, et al. Bisphenol A: Acute aquatic toxicity [J]. Environmental Toxicology and Chemistry, 1988, 7(1): 19-26

[24] U.S. NIH. national library of medicine and toxlcology data network, Bisphenol A [EB/OL]. [2014-04-28]. http://chem.sis.nlm.nih.gov/chemidplus/ProxyServlet?objectHandle=DBMaint&actionHandle=default&nextPage=jsp/chemidlite/ResultScreen.jsp&TXTSUPERLISTID=0000080057

[25] 付旭锋, 李圆圆, 苏红巧. 异噻唑啉酮类杀菌剂对黑斑蛙胚胎和蝌蚪的急性毒性[J]. 生态毒理学报, 2014, 9(6): 1097-1103

Fu X F, Li Y Y, Su H Q. Acute toxicity of isothiazolinone biocides to Rana nigromaculata embryos and tadpoles [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2014, 9(6): 1097-1103 (in Chinese)

[26] 魏风华, 李文新. 黄果茄植物提取物的灭螺效果及对鱼类和大鼠急性毒性试验研究[J]. 中国地方病学杂志, 2001, 20(6): 419-421

Wei F H, Li W X. Study on the effect of killing snail and acute toxicity test of fish and mouse with extraction of Solanum xanthocarpum [J]. Chinese Journal of Endemiology, 2001, 20(6): 419-421 (in Chinese)

[27] Yang Y, Lu L, Zhang J, et al. Simultaneous determination of seven bisphenols in environmental water and solid samples by liquid chromatography-electrospray tandem mass spectrometry [J]. Journal of Chromatography A, 2014, 1328: 26-34

[28] Hermann F, Thomas K, Thomas O, et al. Occurrence of phthalates and bisphenol A and F in the environment [J]. Water Research, 2002, 36(6): 1429-1438

[29] Danzl E, Sei K, Soda S, et al. Biodegradation of bisphenol A, bisphenol F and bisphenol S in seawater [J]. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2009, 6(4): 1472-1484

◆

Comparison on Acute Toxicity of Bisphenol A with Its Substitutes toPelophylaxnigromaculatus

Li Yuanyuan1, Fu Xufeng1,2, Zhao Yaxian1, Su Hongqiao1, Qin Zhanfen1,*

1. State Key Laboratory of Environmental Chemistry and Ecological Toxicology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 10085, China 2. School of Life Science, Yunnan University, Kunming 650091, China

13 May 2014 accepted 20 May 2014

Little is known about toxic effects of bisphenol F (BPF) and bisphenol S (BPS), although they have been used widely as BPA substitutes. To compare acute toxicity between BPF/BPS and BPA, the lethal concentrations 50% (LC50), minimum concentration to inhibit growth (MCIG) and teratogenic rate were measured for Pelophylax nigromaculatus embryos and tadpoles. It was found that 96 h-exposure to 100 mg·L-1BPS caused no malformation and death of P. nigromaculatus embryos and tadpoles. The 96 h-LC50values of BPA and BPF for embryos were 7.68 mg·L-1and 7.99 mg·L-1, with 4.47 mg·L-1and 4.77 mg·L-1for the MCIG values, respectively. The maximum teratogenic rates both are 33.33%. The 96 h-LC50values of BPA and BPF for tadpoles are 9.00 mg·L-1and 9.52 mg·L-1, respectively. The results showed that BPF was comparable to BPA in term of acute toxicity, while acute toxicity of BPS was considerably lower than that of BPA. According to toxicity grading standards of Guidelines on Environmental Safety Assessment for Chemical Pesticides, BPA and BPF are determined as medium toxic chemicals to P. nigromaculatus embryos and tadpoles, with BPS as a low toxic chemical. Our study can provide a helpful reference for the production and use of BPF and BPS, and also the corresponding environmental management.

bisphenol A; bisphenol F; bisphenol S; Pelophylax nigromaculatus; embryo; tadpole; acute toxicity

环保公益性行业科研专项项目(201109048)；国家自然科学基金项目(21377153)

李圆圆(1988-)，女，硕士，研究方向为毒理学，E-mail: liyuaner2012@126.com；

*通讯作者(Corresponding author)， E-mail: qinzhanfen@rcees.ac.cn

10.7524/AJE.1673-5897.20140513002

2014-05-13 录用日期：2014-05-20

1673-5897(2015)2-251-07

X171.5

A

秦占芬(1971-)，女，环境科学博士，研究员，主要研究方向为新型POPs的生殖和发育毒性，以及基于两栖动物的化学品毒性评价方法。

李圆圆, 付旭锋, 赵亚娴, 等. 双酚A与其替代品对黑斑蛙急性毒性的比较[J]. 生态毒理学报, 2015, 10(2): 251-257

Li Y Y, Fu X F, Zhao Y X, et al. Comparison on acute toxicity of bisphenol A with its substitutes to Pelophylax nigromaculatus [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2015, 10(2): 251-257 (in Chinese)