功能食品团队研究建立了甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂心脏毒性预测模型

近日，中国农业科学院农产品加工研究所食物营养与功能性食品创新团队在甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂心脏毒性机制研究方面取得重要进展，并成功构建了基于LC50的二维定量构效关系（2D-QSAR）毒性预测模型。相关成果发表于国际期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（JCR一区，IF=6.2）。加工所2023级硕士研究生闫珺为论文第一作者，李敏敏研究员为通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2022YFF1102200）及国家自然科学基金（32272443）的资助。

甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂因其广谱高效性在农业生产中被广泛使用。然而，前期研究表明，该类药剂水溶性高、环境持久性强，其残留可对非目标生物的心脏发育造成不良影响，进而威胁生态环境及人类健康。为此，本研究以斑马鱼为模型，系统探讨了此类杀菌剂诱导心脏毒性的多层面效应与分子机制。结果表明，暴露于该类药剂可引起心脏形态异常和心率失调等功能损伤，其机制涉及氧化应激加剧、线粒体功能受损、细胞凋亡激活、钙稳态失衡，以及Notch与Wnt/β-catenin等心脏发育关键信号通路的紊乱。此外，研究构建了基于LC50的甲氧基丙烯酸酯类化合物2D-QSAR毒性预测模型，明确了取代基类型、疏水性及电子效应等结构特征与心脏毒性间的定量关系。

该研究系统阐明了甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的毒性机制，所建立的QSAR模型为其毒性预测与风险早期评估提供了有效工具，为科学用药及绿色新型杀菌剂的研发提供了理论依据，对保障农产品质量安全和生态环境保护具有积极意义。

文章链接：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5c09133

甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的毒性机制