2025年2月，我院碳与环境修复孙杰教授团队的研究揭示了N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺（6PPD）及N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺-醌（6PPD-Q）与胃蛋白酶（PEP）的结合机理，研究成果以Insight into the binding behavior of N-(1,3-Dimethylbutyl)-N′-phenyl-p-phenylenediamine and its quinone-metabolite with pepsin: Multidisciplinary approaches为题发表于化学领域权威期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一区 TOP）。我院本科生李钰为第一作者，吴来燕副教授为论文通讯作者。
对苯二胺及其衍生物被广泛应用于汽车轮胎、橡胶软管和皮带等橡胶制品。其中使用最频繁的为6PPD，2020年中国的6PPD的产量已达20万吨。经过复杂的降解和转化后，6PPD通过各种途径进入环境，最终形成6PPD-Q。研究表明6PPD和6PPDQ具有较强的生物累积性，可经食物链进去人体，对生态系统和人类健康构成潜在威胁。
6PPD/6PPD-Q进入人体后，先与消化道内的关键酶PEP作用。本研究通过多种光谱学方法和计算机模拟技术揭示了6PPD及6PPD-Q与PEP的作用过程。研究发现6PPD/6PPD-Q在氢键和范德华力的驱使下自发地与PEP结合，这种结合行为会使PEP的光谱特性及分子结构发生改变，从而抑制PEP正常的生理活性。该研究阐明了6PPD及其代谢产物6PPD-Q与生物体内关键酶PEP的相互作用机制，将为有效评估其生态风险和健康危害提供科学依据。此外，该成果预期将为此类污染物的环境质量标准的制定及毒性评估体系的完善提供理论支撑或实践指导。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.140738
