1. 引言
由于其广谱活性、高质量和低成本,四环素 (TC) 是人类治疗、动物疾病控制和农业饲料添加剂的主要抗生素之一。TC主要包括四环素(TC),金霉素(CTC),土霉素(OTC)和多西环素(DXC)。这些物质具有非常相似的化学结构。高水溶性(231–603 mg/L)和低辛醇-水分配系数的TCs表明这些化学物质是亲水的。TCs具有相对较低的pKa值(表1),表明TCs在酸中相对稳定,但在碱性介质中不稳定。
TCs被用作腹股沟肉芽肿、痤疮、沙眼等的药物,TCs可以抑制细菌蛋白质的合成,因此它们在高浓度下具有杀菌作用。TC在水生环境中的半衰期很长(34-329小时),并且能够表现出对革兰氏(+)和革兰氏(-)微生物,支原体,衣原体,立克次体和原生动物寄生虫引起的感染的抗生素活性。例如,TCs对沙眼衣原体、性病性淋巴肉芽肿和沙眼引起的非特异性尿道炎和宫颈炎具有疗效。然而,只有一小部分TC可以在体内代谢或吸收,而高达75%的TC通常以活性形式在排泄物中释放。TCs经常出现在地表水、地下水、饮用水、废水、沉积物和污泥中,导致周围环境污染,从而破坏生态系统的平衡。目前关于TCs对环境和人类健康影响的信息。这些抗生素残留物的出现抑制了水生物种的生长发育,并可能在食物链中过度积累并可能影响人类健康,导致关节疾病、肾病、内分泌紊乱、中枢神经系统缺陷、致突变性和可能的光敏性变化。因此,需要研究来阐明TC抗生素的不良反应。在此,我们全面总结了2000—2020年水生环境中特定TC(TC、CTC、OTC、DXC)的进展,特别是近年来发表的研究,以找出知识差距并推荐该类化学品的未来研究方向。本文收集了一组特定TCs的全球使用和环境发生的最新信息,总结了它们的环境行为、暴露风险和毒性,并提出了进一步研究的方向。