第八章海洋生物毒素
西加毒素课件
化学结构
雪卡毒素是一组对热稳定、
亲脂性的高度氧化的梯状聚
醚，分子量一般在1000-1150 。最初是美国夏威夷大学的
Scheuer小组从1100公斤鳗鱼
的75公斤内脏中分离出HPLC 纯的雪卡毒素1.3毫克，并确 定了它的分子量。1989年曾 在美国夏威夷大学的Scheuer 小组利用核磁共振技术确定 了它的结构。
雪卡毒素中毒的预防
目前对雪卡毒素尚没有可靠的检测手段，中毒后没有特效的治疗方
法，所以对雪卡毒素应以预防为主：
避免进食1· 5 kg重以上的珊瑚礁鱼，而且勿吃鱼的内脏、鱼头、ห้องสมุดไป่ตู้皮，尤其是卵 巢。曾有过中毒的人，应忌食花生、果仁、芝麻，忌酒。控制3~6月不食海鱼
治疗上无特异性抗毒素方法，主要为对症处理。20% 甘露醇能竞争性阻断钠通道的开放，缓解神经系统 症状，需在补足血容量基础上才能用，并且要在早
期使用，在发病24 h内用最好。
雪卡毒素的发病分布
雪卡毒素中毒事件主要发生在太平洋和印度洋的热带和亚热带区域，以及 加勒比海的热带区域。 在全球三个雪卡毒素主要流行区域中，南太 平洋地区的前吉尔伯特群岛、托克劳和图瓦 卢的流行状况最为严重，年中毒率可达100人 /（万·年），加勒比海地区的美属维京群岛 仅次于之，年中毒率为73人/（万· 年）， 印度洋地区的留尼汪岛年中毒率为0.78人/
中毒机理
雪卡毒素非鱼类本身固有，是属获得性神经性毒素。
雪卡毒素是一个很强的钠通道激活毒素， 与钠通道受体靶部位VI结合，能增强细胞
膜对Na+的通透性，延长Na+通道的开放时
海洋毒物课件
• 鳗鲶背鳍及胸鳍之硬棘呈锯 齿状并有毒腺，故被剌伤时 会极疼痛，为危险鱼类。
• 以小型鱼虾为食。
僧帽水母
• 僧帽水母能预知风暴。它有个浮囊，下面垂着一条条长触 手。囊内有种特别的腺，可以发出一氧化碳，使它膨胀。 僧帽水母分布在太平洋和大西洋，从美国加利福尼亚州的 海岸到澳大利亚一带的海域，从美国东海岸到英吉利海峡， 甚至地中海，都能见到。
• 如果潜水者擦到了火珊瑚，火珊瑚就释放毒素，引 起潜水者剧痛。疼痛的程度和时长，取决于和火珊 瑚接触的时间，接触火珊瑚时间越长，疼痛越厉害。
• 被火珊瑚刺到，需要用海水冲洗，然后用醋或酒精 擦拭患处以减轻疼痛，最后用镊子拔出或剔出残留 物，使用抗组胺剂之类的药物涂抹患处可减轻发痒 及灼烧感，亦可使用止疼药物。
• 其毒素能使动物血压快速下降，心率减 慢，呼吸抑制，从而引起动物死亡。
• 故其毒素可用于制作降压药。
绣花脊熟若蟹
• 绣花脊熟若蟹又叫做马赛克蟹，分布于日本、斐济、 萨摩亚、澳大利亚、新加坡、马来半岛以及中国大 陆的海南岛等地，它的全身长满红白相间的网状花 纹，非常漂亮。绣花脊熟若蟹的体长约4厘米，体 宽约8厘米。
• 见过海鳗的人可能会注意到，大多数情况下它们都 是把嘴巴张开的，做出一副要进攻的样子，然而， 只是看上去是。它张开嘴的主要原因是为了能有足 够的水流流经嘴和腮，从而能够更好地呼吸。
海蛇
• 海蛇不像眼镜蛇一样好斗，只有在被激怒的情况下 才会咬人。跟陆地上的蛇一样，它们通过毒牙释放 毒液，用舌头感知周边环境。海蛇好奇心很强，会 主动接触潜水者，它们有时候会缠绕潜水者的呼吸 调节器和四肢。如果遇到这样的情况，不要惊慌， 耐心地、勇敢地等待它们离去。
海洋生物毒素的提取
2、作用机理
• 麻痹性贝毒(paralytic shellfish poisoning, PSP)是一类阻 断神经细胞钠离子通道，对人体神经系统产生麻痹作用的 海洋生物毒素。该毒素对人体毒性极强，且无特效解救药 物，对人类健康影响很大。我国近海多种可食用贝类中均 含有麻痹性贝毒，福建省东山县广东省大亚湾及台湾省近 年都发生因食用染毒贝类而引起多人中毒死亡事件!
c、细胞毒性检测法
根据离子通道类毒素可以专一性地作用于细胞膜离子通 道的特点建立起来的细胞毒性检测技术，可以快速敏感的检 测毒素。它是利用毒素对细胞的毒性作用来检测毒素存在与 否以及毒性大小的一种技术，可以直接体现所测样品的毒性 状况。 麻痹性贝毒（PSP)可以作用于Na+通道的1位点，阻断 Na+内流，当在培养的细胞中加入Na+通道活化剂，细胞会由 于Na+内流过多而造成肿胀，甚至死亡，但如果同时加入具 Na+通道阻断作用的毒素PSP, Na+内流会因拮抗作用而受到 限制，使得细胞成活，由此可以确定毒素的存在，并根据细 胞的成活率对毒素进行定量分析。
讨论
上述提取的1,2,3,4号提取液经薄层层析后在层析板上均 可见四个黄褐色斑点，这与文献报道的河豚鱼体内含有河豚 毒素、河豚酸、卵巢毒素和肝脏毒素相吻合，且各自的Rf值 相近，其中一个斑点特别明显，推测可能为河豚毒素。从扫 描结果分析对比平行斑点的直径之间存在显著差异:1号提取 展开的四个斑点直径均比2,3,4号的斑点直径大，尤其是河豚 毒素的斑点直径更为明显。也就是说，1号乙酸提取的河豚 毒素含量高于其他三种，这与小白鼠中毒实验得出的结论一 致。
瑞士卡玛TLC scamner-3 全自动薄层层析仪
薄层层析结果与讨论
• 结果: • 肉眼观察1,2,3,4号提取液经薄层层析后在层析板上分别呈 现四个黄褐色斑点，这些斑点直径不等，但展距(Rr值)相 近，差别可能是溶剂的极性不同引起的。经复日成像系统 扫描后这四个斑点清晰可见:1号所得的主斑点的直径相对 较大。
第八章海洋生物毒素概况
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三、海洋生物毒素的开发利用前景
1，防治神经系统疾病、心血管疾病、抗肿瘤、 抗病毒的临床药物或重要导向化合物。 2，为药物分子设计提供有价值的结构骨架 3，为发现药物新作用靶位发挥特殊作用。
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第二节 河豚毒素（Tetrodotoxin,TTX）
一、化学本质
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二、生物来源与分布
河豚鱼毒素(Tetrodotoxin，TTX)的原创者 是假单胞菌属的细菌
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四、作用机理
STX其活性部位与可兴奋细胞膜上的电压门控Na+ 通道位点1的氨基酸残基高亲和性，通过选择 性阻断Na+内流，阻碍动作电位的形成而起抑 制作用。
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五、应用前景 麻醉药。 降压药。 新型农药
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第四节 腹泻性贝类毒素
腹泻性贝类毒素(Diarrhetic Shellfish Poisons， DSP)是海洋中藻类或微生物产生的一类脂 溶性次生代谢产物
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二、海洋生物毒素的特点 （一）化学结构独特新颖
聚醚毒素，为海洋天然产物所特有。 海洋毒素的化学结构类型非常广泛。
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（二）作用机理特殊
1，一般毒素的作用机理 2，海洋毒素则作用机理 3，剧毒性海洋毒素尚无抗毒剂，难以防治。
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（三）毒性强烈
刺尾鱼毒素与已知毒性最大的天然肉毒杆 菌毒素相比只低25倍
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一、化学本质
聚醚类剧毒毒素。
1，西加毒素（CTX） （1）化学性质 （2）毒性
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α
β
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梯形稠环聚醚的结构特征。
(1) 稠环间均以反/顺式(trans／cis)构型连接。 (2) 单原子桥键。 (3)该类型分子的两端大多为极性基团。
海洋生物毒素
资料来源： LUO S，AKONDI K B，ZHANGSUN D，Atypicalα-conotoxin LtIA from Conus litteratus targets a novel microsite of the alpha3beta2 nicotinic receptor[J]．J Biol Chem，2010，285
二、化学性质与毒理
雪卡毒素是一种脂溶性高醚类物质，毒性非常强，比 河豚毒素强100倍，无色无味，脂溶性，不溶于水， 耐热，不易被胃酸破坏，主要存在于珊瑚鱼的内脏、 肌肉中。
无论在数量上还是在毒性上，雪卡毒素是已知的对哺 乳动物毒性最强的毒素之一。
雪卡毒素中毒最显著的特征是“干冰的感觉” 和热感颠倒，即当触摸热的东西会感觉冷， 把手放入水中会有触电或摸干冰的感觉。雪 卡毒素中毒有临界值，毒素进入血液后，需 要很长时间才能将毒素排出，患者日后若再 次接触到雪卡毒素，就算吃下很少的份量， 超过临界值时也会产生中毒症状。
TTX对神经细胞的钠通道有着高度的阻滞作用， 可数[J]．阻据中来断国源神海：洋经[3药]冲.林物动秋，金2的0，0传5罗，导素2兰4，，因长此孙东能亭产等生．ω明－显芋的螺毒局素部的麻研究醉进展
2、聚醚类毒素
结构特点：
具有很高的杂原子对碳原子的比例；结构特殊、新颖， 相对分子质量大；活性强、剧毒；广谱药效、作用机制独特， 多数对神经系统或心血管系统具有高特异性作用等。
1. 多肽类毒素
定义：海洋多肽类毒素是海洋生物毒素中毒性最强的 毒素，它特异地作用于离子通道或分子受体的亚型， 从而具有特定的生理活性，包括河鲀毒素和芋螺毒素。
河豚毒素
河豚毒素百科名片海洋生物毒素的化学结构类型十分特殊,且各类毒素的化学结构差异极大,其中河豚毒素是近年来研究进展中最突出一种海洋毒素。
它是一种化学结构独特、毒性强烈并有广泛药理作用的一种天然毒素。
河豚毒素是一种能麻痹神经的剧毒，通常只需氰化钾五百分之一就可置人于死地的剧毒，中毒的人会因神经麻痹而窒息而死，其中，毒素直接进入血液中毒死亡速度最快。
目录编辑本段河豚的种类很多。
体长的河豚毒性相对高些，其组织器官的毒性强弱也有差异。
河豚毒素从大到小依次排列的顺序为：卵巢、肝脏、脾脏、血筋、鳃、皮、精巢。
冬春季节是河豚的产卵季节。
此时，河豚的河豚肉味最鲜美，但是毒素也最高。
随着科学的进步，令人恐惧的河豚毒素已步入了药学殿堂，并且在治疗人类疾病方面发挥着越来越重要的作用。
河豚毒素在医疗上可以用于治疗癌症。
河豚可以用于镇痛。
对癌症疼痛、外科手术后的疼痛、内科胃溃疡引起的疼痛，河豚毒素制剂均有良好的止痛作用。
使用河豚素的好处是用量极少（只需3微克），止痛时间长，又没有成瘾性。
特别是穴位注射，作用快、效果明显，可以作为成瘾性镇痛药吗啡和杜冷丁的良好替代品。
河豚毒素还可以止喘、镇痉、止痒。
河豚毒素可以治疗哮喘、百日咳。
对治疗胃肠道痉挛和破伤风痉挛有特效。
河豚毒素对细菌有强烈杀伤作用。
从河豚精巢提取的毒素，对痢疾杆菌、伤寒杆菌、葡萄球菌、链球菌、霍乱弧菌均有抑制作用，而且可以防治流感。
目前，在国际市场上，河豚毒素结晶每克已经高达17万美元。
现在，河豚毒素已经可以人工合成了。
最近，加拿大科学家却利用河豚毒素研制出一种能止痛的新型药物。
这种新型特效止痛药能够有效地缓解癌症病人的疼痛。
目前这个课题已经做完一期和二期的临床实验。
在临床实验中医生每天给病人注射两次这种药剂，一次几微克，连续注射4天。
当用药进入第3天后，患者的疼痛开始减轻。
结果，有将近70％的病人的病痛得到缓解。
研究人员还发现，最后一次注射停止后，止痛效果仍可延续。
生物毒素
腹泻性贝类毒素（Diarrhetic Shellfish Poison, DSP）
• 腹泻性贝毒毒素主要来自甲藻中的鳍藻属 (Dinophysis)和原甲藻属(Prorocentyum)。根 据毒素的结构，腹泻性贝毒毒素可以分成三 类：①聚醚类毒素—大田软海绵酸(Okadaic acid,OA)和鳍藻毒素(Dinophysistoxins,DTX)； ②大环聚醚内酯毒素—扇贝毒素 (Pectenotoxins)；③ 融合聚醚毒素—虾夷扇 贝毒素(Yessotoxins)。
水产品中麻痹性贝类毒素(PSP)的测定
检样的处理
1.取经制备的样品5-10g，加入0.1mol/L的盐酸溶 液5-10mL，充分混合后，在恒温水浴中加热搅拌 煮沸5min，快速冷却至室温。
2.将混合物离心5min（3000r/min），将上清液移 至量筒，并稀释至5-10mL。
样品的衍生
二、生物毒素的测定
随着沿海水产养殖业和养殖强度的不断提高，陆 地氮、磷等营养元素大量流失进入海洋，造成了 水体富营养化问题，为赤潮的形成奠定了物质基 础。进几十年来，有害赤潮在全球范围内频繁爆 发，其中一部分由产毒藻引起的有毒赤潮及其他 海洋生物毒素成为水产品中重要的污染物之一。 这类赤潮生物产生的毒素称为赤潮藻毒素，不但 能够对海洋生物和海洋生物系统造成严重的影响， 而且还可以通过贝类、鱼类等中间传递媒介，威 胁人类健康。
神经性贝毒（Neurotoxic Shellfish Poison，NSP）
神经性贝毒是到目前为止危害范围较小的一 类毒素，主要分布在美国墨西哥湾一带，但 近年来在欧洲、新西兰也发现了有毒藻 Gymnodinium breve的存在。神经性贝毒活性 成分包括短裸甲藻毒素A（Brevetoxin A）， 短裸甲藻毒素B（Brevetoxin B）和半短裸甲 藻毒素B（Hemibrevetoxins B）等。这些毒 素主要由短裸甲藻产生。
海洋生物活性物质-海洋毒素
素
2. 作用于心脏系统的毒素：岩海葵毒素
3. 溶血毒素：海蛇毒素、甲藻毒素
4. 细胞毒素：海参毒素、膜海鞘肽、苔藓虫素
（四）化学系统分类
1. 海洋生物碱
氨基酸衍生物：骏河毒素、沙蚕毒素等 氮杂环生物碱：鞘丝藻毒素、束丝藻毒素、鱼腥 藻毒素等
胍胺类毒素：河豚毒素、石房蛤毒素等
萜类、甾体生物碱：
（二）结构与性质 1、结构：河豚毒素是一种氨基全氢化喹唑啉化合物。分 子式为C11H17N3O8，分子量为319。 细菌产生的
它没有毒腺，不 能分泌毒素
2、性质
（1）无色的针状结晶，熔点为220℃，不耐热 （加热将不同程度的失活）。 （2）溶于水，Ka=10-8.5，呈弱碱性；易溶于稀酒 精，而难溶于纯酒精，不溶于醚、氯仿、苯及 二硫化碳，其与生物碱试剂不发生任何沉淀和 颜色反应。 （3）能溶于酸，与酸作用可生成盐，如氢卤酸盐、 酒石酸盐等，但在PH较低时，不能长时间保持 稳定。
成全身痉挛，肌体麻
木，最终心脏麻弊而
导致窒息死亡。
从毒液中可以提炼出抗蛇毒的血清，还可 以分离出一种能溶解纤维蛋白的活性酶， 对心脑血管疾病可起疏导作用。
生活在深海域的 水母，其体内亦 含有剧毒。
海洋暖水域中会 “开花的”腔肠动 物海葵，其所含的 毒素要比眼镜蛇的 毒性高2000倍。
海葵、海绵及深海水母 中的毒索具有抑制肿瘤 细胞生长的奇特功效， 对白血病、恶性淋巴瘤、 肺癌等有理想的疗效
4. 大环内酯毒素
来源：蓝细菌、海绵、苔藓虫、软体动
物。
代表毒素：苔藓虫素、屋甲藻素、软海
绵素
5. 萜类毒素：
来源：海藻、海绵、珊瑚 种类：单萜、倍半萜、二萜、二倍半萜、呋喃萜
天然毒素
天然毒素一、海洋毒素鱼类产品，自然地由于海洋毒素的影响会产生一些独特的食品毒素。
我们应对此引起重视，目前在鱼类产品中发现的某些毒素是地球上毒害最严重的物质。
部分有毒物质是特别低等的。
有些是耐高温的，不是普通的烹饪可以杀死的，而且是不易被探测到的，只能通过一些分析手段才能发现。
这些毒素通常不会影响到鱼的外观、气味及口味。
应特别注意的一类海产品是软体贝类，包括牡蛎、贻贝和蛤蜊。
有些特殊的毒素与它们有关，而且这些有贝类毒素所引起的PSP、DSP、NSP、ASP现象在人类的疾病中也有发现。
贝类毒素PSP（麻痹）DSPNSPASP以上毒素的一个共同点是：它们不是由贝类自身产生，而是其它海洋微生物在贝类中存积存形成。
PSP是由海洋藻类形成，主要存在于软体贝类中。
即使食入少量的PSP毒素，也会引起神经系统的疾病，包括：颤抖、兴奋及唇、舌的灼痛和麻木感，严重时会导致呼吸系统麻木以致死亡。
PSP毒素存在于世界范围之内，包括美国东西两岸。
特别是在阿拉斯加有着携带大量PSP毒素的动物。
有趣的是，现已在鲐鱼内脏中，龙虾及许多蟹类中也发现了PSP毒素。
DSP是由另外一种海洋藻类产生，大量存在于软体贝类中一种毒素。
所幸的是DSP目前仅在加拿大东岸、亚洲、智利、新西兰及欧洲地区有发现，在美国尚未证实存在DSP毒素。
DSP不是一种可致命的毒素，通常只会引起轻微的胃肠疾病，而症状也会很快消灭。
NSP是一种与赤潮有关的毒素，受这种毒素影响的贝类被称为Brevetoxin，也是源自于一种海洋藻类。
而且它会导致食物病菌，存在NSP。
这种毒素的典型区域为墨西哥湾。
美国南大西洋海岸以及新西兰，这类毒素虽不象其它贝类毒类那么严重，但同样也会产生肠胃不舒服及神经系统疾病的症状如神经麻木、冷热知觉的颠倒、即冷热不分。
ASP这种毒素目前只在北美洲东北、西北、海岸有所发现。
同样的ASP也是源自一种海洋藻类。
已在软体贝类的内脏中有所发现，像蟹类等。
这类毒素同时具有胃肠系统及神经系统病毒的症状，包括短时间失忆，即健忘症。
第八章海洋生物毒素
μg/kg， μg/kg，与已知毒性最大的天
21
刺尾鱼毒素：0.13
然肉毒杆菌毒素相比只低25倍。
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三、海洋生物毒素的开发利用前景
结构独特而新颖，活性强而广泛，主要作 用于Na、K、Ca等离子通道；
防治神经系统疾病、心血管疾病、抗肿瘤、 抗病毒的临床药物或重要导向化合物；
如大田软海绵酸、鳍藻毒素。 2 、中性成分：聚醚内酯，如蛤毒素、扇贝毒 素、虾夷毒素。 3 、其它成分
具很强耐热性，一般烹调方法不能去除。
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二、生物来源 最初从大田软海绵中分离而得出。 来源于形成赤潮的甲藻类，如渐尖鳍藻。
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三、毒理与药理活性
强效细胞毒性化合物
1、毒理主要引起腹泻
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二、生物来源 赤潮的主要藻类：短裸甲藻。 是赤潮的最主要浮游生物之一。
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1971年，美国佛罗里达州爆发的赤潮灾难， 导致每天上百吨鱼贝类死亡，
人、畜因吸入有毒的气雾而引起严重的毒害。
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三、毒理与药理活性
又称为神经贝类毒素，具有神经毒作用，
胃肠道系统、神经系统症状：四肢刺痛、身体冷
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2、消化系统症状
3、心血管系统症状
四、作用机理
1、西加毒素是电压依赖性Na通道激动剂，可
增加细胞膜对Na的通透性，产生强去极化，
使神经细胞肌肉兴奋性传导改变。
可被河豚毒素拮抗；
2、刺尾鱼毒素是电压依赖性Ca离子通道激动 剂，可增加细胞膜对Ca2 的通透性。
可致骨骼肌、平滑肌、心肌钙依赖性收缩。
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4、有毒棘皮动物： ①棘皮动物 因其皮肤表面通常有保护性的突出刺而得名。 约6000种，有毒种类约20余种；
海洋生物毒素的分类、毒害作用机制及检测技术研究进展
海洋生物毒素的分类、毒害作用机制及检测技术研究进展陈巧莉，杨 兵，洪晴悦，魏鲟钰，方楚楚，阚建全*（西南大学食品科学学院，农业农村部农产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室（重庆），中国匈牙利食品科学合作研究中心，重庆 400715）摘 要：近年来，海洋生物毒素引起的食源性中毒事件数量逐年上升，对人类和社会造成了较大危害。
海洋生物毒素主要由藻类、浮游植物或微生物产生，可在贝类、鱼类等海洋生物体内长时间存在，具有耐热性，故加热、微波等常规加工方式无法使其失活；当其通过食物链进入人体后，极易对肝脏、细胞、心血管系统及神经系统等产生毒副作用，从而引起人体中毒。
本文对海洋生物毒素的分类、毒害作用机制以及相应的检测技术进行综述分析，以期为防控海洋生物毒素对人体健康产生危害提供一定的参考价值。
关键词：海洋生物；毒素；分类；毒害作用机制；检测技术Recent Progress in the Classification and Toxic Mechanism of Marine Biotoxins and Technologies for Their DetectionCHEN Qiaoli, YANG Bing, HONG Qingyue, WEI Xunyu, FANG Chuchu, KAN Jianquan*(Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Agricultural Product on Storage and Preservation (Chongqing),Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Chinese-Hungarian Cooperative Research Centre for Food Science, College of Food Science,Southwest University, Chongqing 400715, China)Abstract: In recent years, food poisoning incidents caused by marine biotoxins have increasingly occurred, posing a great threat to human beings and the society. Marine biotoxins, mainly produced by algae, phytoplankton or microorganisms, can exist in marine organisms such as shellfish and fish for a long period of time, which have heat resistance and cannot be inactivated by conventional processing methods such as heating and microwave. After entering the human body through the food chain, marine biotoxins cause toxic side effects on the liver, cells, and the cardiovascular and nervous systems and consequently human poisoning. The classification and toxic mechanism of marine biotoxins and the technologies for their detection are reviewed in this paper, which will provide a reference for preventing marine biotoxins from causing harm to human health.Keywords: marine organisms; toxins; classification; toxic mechanism; detection technologies DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200326-380中图分类号：TS207.3 文献标志码：A 文章编号：1002-6630（2021）05-0321-11引文格式：陈巧莉, 杨兵, 洪晴悦, 等. 海洋生物毒素的分类、毒害作用机制及检测技术研究进展[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 321-331. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200326-380. CHEN Qiaoli, YANG Bing, HONG Qingyue, et al. Recent progress in the classification and toxic mechanism of marine biotoxins and technologies for their detection[J]. Food Science, 2021, 42(5): 321-331. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200326-380. 收稿日期：2020-03-26基金项目：农业农村部农产品质量安全监管专项（风险评估）项目（GJFP201701102）第一作者简介：陈巧莉（1996—）（ORCID: 0000-0002-7307-2510），女，硕士研究生，研究方向为食品化学与营养学。
海洋生物毒素及药物开发前景
海洋生物毒素的药物开发前景[关键词]：海洋生物毒素；海洋药物；应用海洋生物霉素研究现状人类至少在千年前就认识到海洋生物中存在着活性物质，但几个世纪以来，人们却一直把陆生动植物作为新药的源泉，海洋生物毒素则是近二十年兴起的一个新的研究领域。
在这近二十年的研究历程中，人类不仅从海洋生物中寻找到了哺乳动物体内含量甚微的有效物质前列腺素，并根据海绵中的活性物质阿糖胞苷合成了抗癌剂、有效杀虫剂padan 等；许多具有免疫、抗炎、抗肿瘤、抗病毒以及作用于心血管系统和神经系统的活性物质也先后被分离提纯。
海洋为我们提供了丰富的研究海洋毒素或药物的原料。
国外在海洋药物的基础性方面的研究较多，对海洋毒素的研究相当重视，并且对结构特殊、作用强烈的物质进行了人工合成或结构改造。
目前正在积极探索其预防心血管及老年病等方面的生物活性，以求开发可供临床应用的新药。
我国对海洋毒素研究起步较晚，但在海豚毒素、海葵毒素等的研究中取得了巨大进展。
目前对海洋生物毒素的生源学、天然产物化学、毒理学、药理学、微生物学、基因工程等方面的研究及临床上的应用均展示了良好的势头。
但是由于海洋化学环境的特殊性和复杂的生态变化导致海洋毒素往往具有一些特异性，如在陆生生物中极为罕见的化学结构，以及特殊的生理活性，因此更为引人注目。
海洋毒素的学术意义和实际应用价值将随着其研究的深入而扩展，在化学、医学和生物学等方面必将显示其重要性。
海洋生物毒素在药学中的应用随着海洋资源及海洋化学研究的不断深入，许多海洋毒素得到分离提纯，为医药界提供了可选择的药源。
已从海洋生物中分离鉴定了数以万计的天然化合物，其中不少是结构新颖的具有强烈生理活性的化合物，有的已在临床上应用。
以下仅就其在神经系统、心血管系统和止痛等方面的应用作一概述。
海洋生物毒素对神经系统的作用大多数剧毒的海洋生物毒素具有较强的神经毒性，而且作用于离子通道，因而在神经系统中起着重要的作用。
河豚毒素（TTX） TTX是一种电压敏感的Na＋通道外口的特异性阻滞剂，对神经、肌肉、心肌传导纤维等可兴奋细胞膜的Na＋通道具有高度专一性，其作用机制不是通过简单的 "分子嵌塞"作用，而是通过与膜上专一性受体结合，再通过 "关启机制"使通路关闭，从而阻滞神经细胞的兴奋和传导。
第八章海洋生物毒素
4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行
5.26.20215.26.202108:3008:3008:30:5708:30:57
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。07: 10:2207 :10:220 7:106/ 13/202 1 7:10:22 AM
11、一个好的教师，是一个懂得心理 学和教 育学的 人。21. 6.1307: 10:2207 :10Jun- 2113-J un-21
12、要记住，你不仅是教课的教师， 也是学 生的教 育者， 生活的 导师和 道德的 引路人 。07:10: 2207:1 0:2207: 10Sund ay, June 13, 2021
海绵的活性次生代谢产物 1，多炔：普通多炔、羟基多炔、多炔酸盐及
衍生物
9
2，肽类 3，萜类
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4，生物碱 5，脂肪酸 6，其它： 甾体、聚酮
11
2，有毒腔肠动物： ①腔肠动物 ②有毒腔肠动物：多孔水螅、方水母、岩沙
海葵、角孔珊瑚等，毒液存在于刺细胞内。
12
3，有毒软体动物： ①软体动物 ②有毒软体动物：节香螺、加州海兔、仙女蛤、从
尖鳍藻。
40
三、毒理与药理活性 1，毒理主要引起腹泻 2，其主要症状是恶心、呕吐、腹痛、腹泻等
胃肠道刺激症状。 3，特点是潜伏期短
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四、作用机理 1，DSP的毒性机制主要在于其活性成分OA 2，OA是蛋白磷酸酶1和蛋白磷酸酶2A的抑制
生物毒素-动物毒素
海洋动物毒素海洋动物毒素约60种，其中主要为胍胺类、聚醚类、多肽类及皂苷类四类毒素:1、胍胺类毒素该类毒素中最具代表性的为河豚毒素(Tetrodotoxin，TTX)及石房蛤毒素（Saxitoxin，STX）。
2、聚醚类毒素该类毒素中最具代表性的为岩沙海葵毒素（palytoxin，PTX）、西加毒素（Ciguatoxin，CTX）及刺尾鱼毒素(Maitotoxin，MTX)。
3、多肽类毒素该类毒素中最具代表性的为芋螺毒素(Conotoxin，CTX)及海蛇毒素（Sea snake venom，SSV）。
4、皂苷类毒素该类毒素中最具代表性的为海参毒素（holotoxin）和海星毒素（Asterotoxin）。
海绵动物门及海绵毒素海绵（Spongiatia）是世界上结构最简单的多细胞两胚层动物动物，没有明确的组织和器官。
海绵的体型不对称，呈不规则的块状、球状、树枝状、管状等多种形状。
主要附着在海底的礁石或其他固定物上，从周边海水中获取食物。
海绵的颜色丰富多彩，主要与体内共生有不同种类（色彩）的海藻有关。
由于海洋中有多种贝类、甲壳类和鱼类以海绵为食，海绵自身也进化出一种有效的化学防御武器—海绵毒素。
蜂海绵毒素可在生物膜上形成孔隙并造成膜的损伤，具有显著的抗菌活性。
不慎触摸后可导致皮肤过敏和发炎，局部往往有强烈而持续数小时的灼烧感。
刺胞动物门动物及其毒素刺胞动物门动物的外胚层中均有一种特殊的结构--刺细胞（cnidocytes），尤以触手部位最多，具有摄食及防御的功能。
刺细胞内有一个细胞核及刺丝囊，后者的一端与一个向外突出的触发器相接。
刺丝囊内因贮有毒液及卷曲、细长而中空的刺丝而具有较高的内压。
当触发器受到刺激后，囊内卷曲的刺丝立即弹出，刺丝尖端可刺入其他动物体内并注入毒素，以麻醉或杀死被刺中的动物。
人的皮肤接触刺细胞后可引致皮肤刺痛、红肿，严重者可出现神经中毒的表现。
水母及其毒素水母虽然外表美丽、温顺，其实十分凶猛。
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第八章海洋生物毒素
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第一节 概述
一、海洋生物毒素的起源与转移 1，海洋生物毒素 2，分类 ①根据起源分 ②根据产生毒素的生物体分 动物毒素 植物毒素 微生物毒素
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（一）海洋产毒植物： 多为藻类。如：短裸甲藻，链膝沟藻，
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岗比毒甲藻，渐尖鳍藻。
性贝类毒素、记忆丧失性贝类毒素等。 赤潮毒藻产生，能引发赤潮的海洋藻类有
260多种，其中有70多种能产生毒素。
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一、化学本质
1，剧毒的含氮杂环化合物，分为
①氨甲酰基类：包括石房蛤毒素、膝沟藻毒 素等。
②氨甲酰基-N-磺基类毒素：原膝沟藻毒素。 由于具有连个胍基，也常归类于胍胺类 毒素。
二、生物来源与分布
河豚鱼毒素(Tetrodotoxin，TTX)的原创者 是假单胞菌属的细菌
的富集能力
实验证明： 1，人工养殖的河豚检测河豚毒素 2，人工养殖中在饲料中添加河豚毒素
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三、毒理与药理活性
恶心、呕吐、感觉消失、血压体温下降、 死亡。
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4，有毒棘皮动物：
①棘皮动物 ②有毒棘皮动物：长刺海星、刺冠海胆、白
斑海参等。腺体分泌毒素。
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5，有毒鱼类： 鱼类是海洋中的高等动物，属于脊椎动物。 有毒鱼有： ①西加鱼类：日本鯷、革魨鱼、鲷鱼。 ②魨鱼类：包括海星东方魨、暗色东方魨。 ③软骨鱼类：鲨鱼、魟等
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（二）海洋产毒动物： 1，有毒海绵动物：
①海绵 ②有毒海绵：鞘美丽海绵、细芽海绵、倔海绵、
绿蜂海绵，等等。
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海绵的活性次生代谢产物
1，多炔：普通多炔、羟基多炔、多炔酸盐及 衍生物
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2，肽类 3，萜类
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4，生物碱 5，脂肪酸 6，其它： 甾体、聚酮
2 ，中性成分：聚醚内酯，如蛤毒素 (Pectenotoxins~rFXs)。
3 ，其它成分
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二、生物来源
主要来源于形成赤潮的毒藻，如鳍藻属的渐 尖鳍藻。
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三、毒理与药理活性 1，毒理主要引起腹泻 2，其主要症状是恶心、呕吐、腹痛、腹泻等
胃肠道刺激症状。 3，特点是潜伏期短
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2，海藻毒素STX （1）化学结构 （2）化学性质 溶解性 耐热性 耐酸碱及抗氧化性
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二、生物来源
海藻毒素(Saxitoxin，STX)是从阿拉斯加 石房蛤和加州贻贝中提取的毒素，故亦 称为石房蛤毒素或贻贝毒素 （Mytilotoxin）。
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2，有毒腔肠动物：
①腔肠动物 ②有毒腔肠动物：多孔水螅、方水母、岩沙
海葵、角孔珊瑚等，毒液存在于刺细胞内。
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3，有毒软体动物：
①软体动物 ②有毒软体动物：节香螺、加州海兔、仙女蛤、从
商乌贼等等。其毒素主要为通过食物链富集， 而非自身产生。
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（三）海洋毒素的转移
1，毒素大多是低等植物和微生物产生，通过 食物链在动植物体内富集。
2，毒素在不同宿主间的转移过程中可能发生 结构改变，毒性不断增强。
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二、海洋生物毒素的特点 （一）化学结构独特新颖
聚醚毒素，为海洋天然产物所特有。 海洋毒素的化学结构类型非常广泛。
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五、应用前景 麻醉药。 降压药。 新型农药
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第四节 腹泻性贝类毒素
腹泻性贝类毒素(Diarrhetic Shellfish Poisons， DSP)是海洋中藻类或微生物产生的一类脂 溶性次生代谢产物
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一、化学本质
1， 酸性成分：软海绵酸(Okadaic Acid OA)及 其天然衍生物，如鳍藻毒素 (DinophysistoxinI一Ⅲ DTXI一Ⅲ)。
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三、毒理与药理活性 0．5mg即可使人毙命，其毒力与神经毒
气沙林相同． STX在国际条约中已被列为化学武器。 麻木、呕吐、呼吸麻痹、死亡。
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四、作用机理
STX其活性部位与可兴奋细胞膜上的电压门控Na+ 通道位点1的氨基酸残基高亲和性，通过选择 性阻断Na+内流，阻碍动作电位的形成而起抑 制作用。
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根据毒素对人类引发的中毒症状和藻源来进行分类， 常见的藻毒素可分为：
麻痹性贝毒(paralytic shellfish poisoning，PSP)、 腹泻性贝毒(diarrhetic shellfish poisoning，DSP)、 记忆丧失性贝毒(amnesic shellfish poisoning，ASP)、 神经性贝毒(neurotoxicshellfish poisoning，NSP)。
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（二）作用机理特殊
1，一般毒素的作用机理 2，海洋毒素则作用机理 3，剧毒性海洋毒素尚无抗毒剂，难以防治。
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（三）毒性强烈
刺尾鱼毒素与已知毒性最大的天然肉毒杆 菌毒素相比只低25倍
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四、作用机理
专一阻断细胞膜钠离子通道，阻碍神经 传导。
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五、应用前景 生物医学研究试剂：钠通道探针。 止痛药，且无成瘾性。 降压药。 抗心律失常药。 麻醉药。
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第三节 麻痹性贝类毒素
引起贝类中毒的因素包括： 麻痹性贝类毒素、腹泻性贝类毒素、神经
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三、海洋生物毒素的开发利用前景
1，防治神经系统疾病、心血管疾病、抗肿瘤、 抗病毒的临床药物或重要导向化合物。
2，为药物分子设计提供有价值的结构骨架 3，为发现药物新作用靶位发挥特殊作用。
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第二节 河豚毒素（Tetrodotoxin,TTX）
一、化学本质
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