含砷的有机胂化合物作为禽畜的饲料添加剂在世界范围内有着广泛的应用，已使用超过半个世纪。中国农业部于1996年在《饲料药物添加剂使用规范》中批准了洛克沙胂(3-硝基-4-羟基苯胂酸)的使用。洛克沙胂及其代谢产物通过食物进入人体，其安全性尚未确定，亟待研究其毒理特性和健康影响。当前对其毒理研究的最大的瓶颈在于其主要代谢产物的形态未知。本工作通过设计一个1600只鸡喂养实验，研究了砷的吸收、代谢和毒理；发展了鸡组织样品中高效率的酶萃取方法和分离方法；建立了对砷原子特异性检测的等离子体质谱(ICP-MS)和对化合物结构特异性识别的电喷雾质谱(ESI-MS/MS和ESI-TOF-MS)联用技术平台。基于所发展的砷特异性分离富集技术和质谱联用平台，在鸡体内发现了一组全新甲基化苯胂酸类化合物，鉴定出关键代谢产物形态，阐明了洛克沙胂的完整代谢途径，并发现了苯胂酸代谢过程中产生的中间产物比无机砷的毒性还要高30倍。本工作系统地阐述了洛克沙胂在鸡体内的代谢变化过程，并揭示了与健康密切相关的砷代谢机理。