真菌毒素
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真菌毒素
1.黄曲霉毒素:黄曲霉毒素(AFT)是一类化学结构类似的化合物,均为二氢呋喃香豆素的衍生物。
黄曲霉毒素是主要由黄曲霉(aspergillus flavus))寄生曲霉(a.parasiticus))产生的次生代谢产物,在湿热地区食品和饲料中出现黄曲霉毒素的机率最高。
发现历史
20世纪60年代在英国发生的十万只火鸡突发性死亡事件被确认与从巴西进口的花生粕有关.进一步的
黄曲霉毒素B1
调研证明,这些花生粕被一种来自真菌的有毒物质污染这些研究工作最终使人们发现了黄曲霉(Aspergillus.flavus)产生的有毒代谢物质。
黄曲霉毒素(Aflatoxins).是黄曲霉和寄生曲霉的代谢产物特曲霉也能产生黄曲霉毒素,但产量较少.产生的黄曲霉毒素主要有B1,B2,G1,G2 以及另外两种代谢产物M1,M2.其中M1 和M2是从牛奶中分离出来的.B1,B2,G1,G2,M1 和M2 在分子结构上十分接近.。
发展史
1960年,英国发现有10万只火鸡死于一种以前没见过的病,被称为“火鸡X病”,再后来鸭子也被波及。
追根溯源,最大的嫌疑是饲料。
这些可怜的火鸡和鸭子吃的是花生饼。
花生饼是花生榨油之后剩下的残渣,富含蛋白质,是很好的禽畜饲料。
科学家们很快从花生饼中找到了罪魁祸首,一种真菌产生的毒素。
它被命名为“aflatoxin ”,就是全国人民在蒙牛的努力下学会的又一个科学名词——“黄曲霉毒素”。
自那以后,黄曲霉毒素就获得了科学家们的特别关照,对它的研究可能是所有的真菌毒素中最深入最广泛的。
目前发现的黄曲霉素有十几种。
蒙牛介绍给公众的“黄曲霉毒素M1”主要出现在各种奶中。
M就是“奶”的意思。
它还有一个兄弟M2。
其实M1和M2并不是黄曲霉菌产生的,毒性也并不是最强。
毒性最强的排行“B1”,B表示蓝色,因为它在紫外光的照射下会发出蓝色荧光。
除了亲兄弟B2之外,它还有堂兄弟G1和G2,因为在紫外光下发射黄绿色荧光而得名。
B1 、B2和G1、G2,就是经常经常出现在农产品中的黄曲霉毒素的代表。
B1和B2被奶牛吃了之后,分别有一小部分会转化为M1和M2进入奶中。
这就是牛奶中黄曲霉毒素的来源。
黄曲霉毒素在农产品中几乎无法避免,不想饿死的人类也只好无奈地吃下一些。
世界各国,都只能设定一个“限量标准”。
不超过那个标准,危害就小到可以忽略了。
花生和玉米是最容易被黄曲霉污染的粮食。
这也就是那10万只可怜的火鸡被害的原因。
或许会有敏感的读者想到:既然那些花生被污染了,那么它们榨的油呢?1966年,就有一篇科学论文探索过这个问题。
研究者找了一批严重发霉的花生,其中的黄曲霉毒素B1已经超标到不可思议的地步。
食物中的黄曲霉毒素用ppb为单位,1ppb相当于1吨粮食中含有1毫克。
中国的现行标准是花生中不超过20ppb,而那批花生中的含量是5500ppb,无异于毒药了。
作者用有机溶剂浸取的方法来得到油,发现油中的B1含量是120ppb,虽然比原料中要低得多,但仍然大大高于安全标准。
花生饼中的含量则高达11000ppb,如果拿去喂动物,动物就只能追随那批可怜的火鸡了。
按照工业加工的流程,浸取出来的“粗油”要经过几步精炼。
经过了第一步精炼,B1含量降到了10ppb,已经达到食用标准。
再经过第二步精炼,含量就低于1ppb,可以忽略了。
在中国还有很多榨油作坊。
压榨出来的油又如何呢?那位研究者也用这批花生进行了压榨,结果是油中的B1超过了800ppb。
这么高的原因在于,压榨出的油中会带入一些残渣,而残渣中的含量非常高。
同样地,经过两步精炼,油中的黄曲霉毒素基本上会被除去。
通常的花生当然不可能发霉到这种地步。
不过在粮食发生肉眼可见的霉变之前,其中的黄曲霉毒素也可能达到危险的含量。
从安全的角度,经过精炼的油是要更加优越的。
如果实在喜欢“自己榨”的粗油,应该尽量使用收割之后及时干燥、而且保存良好的花生或者其他油料作物。
否则,油中含有的黄曲霉毒素B1,无论是毒性还是含量,都比蒙牛超标牛奶中的M1要高得多了。
许多人都知道粮食收割之后受潮长霉会产生黄曲霉毒素。
其实,黄曲霉毒素在农作物正常的生长期中就可以形成。
比如玉米,土壤中的黄曲霉“种子”会在玉米棒中“萌发”。
如果那段时间干燥而且高温,黄曲霉毒素的含量就会明显升高。
此外,种植太密、野草太多、氮肥不足、虫等因素,也有利于黄曲霉毒素的形成。
美国曾经连续几年跟踪过中部一些州的玉米。
发现1988年,那些州的玉米中黄曲霉毒素普遍很高。
在有些农场的抽检样品中,超过食用标准20ppb的比例甚至高达36%。
农业生产中,黄曲霉毒素超标的玉米并不少见。
如果全部销毁,将会是很大的损失。
科学家们也找到了一些使用它们的合理方式。
比如可以与不超标的混合,把总的含量降到比较低。
这样的做法不能用于人的食物,但对于禽畜饲料是可以接受的。
如果超标不是很多,也可以喂给成年的猪、牛、鸡等,黄曲霉素很难残留在肉中。
此外,酿酒也是一种出路。
经过蒸馏,黄曲霉毒素无法进入酒中。
只是,剩下的酒糟中含有很多毒素,也就不能用来做饲料了。
基本认识
1993年黄曲霉毒素被世界卫生组织(WHO)的癌症研究机构划定为1类致癌物,是一种毒性极强的剧毒物质.黄曲霉毒素的危害性在于对人及动物肝脏组织有破坏作用,严重时可导致肝癌甚至死亡.在天然污染的食品中以黄曲霉毒素B1最为多见,其毒性和致癌性也最强. B1是最危险的致癌物,经常在玉米,花生,棉花种子,一些干果中常能检测到。
它们在紫外线照射下能产生荧光,根据荧光颜色不同,将其分为B族和G族两大类及其衍生物。
AFT目前已发现20余种。
AFT主要污染粮油食品、动植物食品等;如花生、玉米,大米、小麦、豆类、坚果类、肉类、乳及乳制品、水产品等均有黄曲霉毒素污染。
其中以花生和玉米污染最严重。
家庭自制发酵食品也能检出黄曲霉毒素,尤其是高温高湿地区的粮油及制品种检出率更高。
化学结构
黄曲霉毒素(Aflatoxins)CAS号1402-68-2,是一组化学结构类似的化合物,目前已分离鉴定出12
黄曲霉毒素B2
种包括B1,B2,G1,G2,M1,M2,P1,Q,H1,GM,B2a和毒醇.黄曲霉毒素的的基本结构为二呋喃环和香豆素,B1是二氢呋喃氧杂萘邻酮的衍生物.即含有一个双呋喃环和一个氧杂萘邻酮(香豆素).前者为基本毒性结构后者与致癌有关.M1是黄曲霉毒素B1在体内经过羟化而衍生成的代谢产物.黄曲霉毒素的主要分子型式含B1,B2,G1,G2,M1,M2等.其中M1和M2 主要存在于牛奶中.B1为毒性及致癌性最强的物质. 《黄曲霉毒素B1,B2,G1,G2,M1,M2化学结构式》黄曲霉毒素B1(CAS号1162-65-8);分子式:C17H12O6 分子量:312.27
黄曲霉毒素G1
黄曲霉毒素B2(CAS号7220-81-7);黄曲霉毒素G1(CAS号1165-39-5);黄曲霉毒素G2(CAS号7241-98-7);黄曲霉毒素M1(CAS号6795-23-9)黄曲霉毒素M2
物质特点
物化特性
在紫外线下黄曲霉毒素B1,B2发蓝色荧光黄曲霉毒素G1,G2发绿色荧光.黄曲霉毒素的相
黄曲霉毒素G2
对分子量为312-346.难溶于水易溶于油,甲醇丙酮和氯仿等有机溶剂,但不溶于石油醚己烷和乙醚中.一般在中性溶液中较稳定,但在强酸性溶液中稍有分解在pH9-10的强碱溶液中分解迅速.其纯品为无色结晶,耐高温黄曲霉毒素B1的分解温度为268℃紫外线对低浓度黄曲霉毒素有一定的破坏性.
毒性极强
远远高于氰化物、砷化物和有机农药的毒性,其中以B1毒性最大。
当人摄入量大时,可发生急性中毒,出现急性肝炎、出血性坏死、肝细胞脂肪变性和胆管增生。
当微量持续摄入,可造成慢性中毒,生长障碍,引起纤维性病变,致使纤维组织增生。
AFT的致癌力也
居首位,是目前已知最强致癌物之一。
黄曲霉毒素毒性比砒霜大68倍
黄曲霉毒素被世界卫生组织划定为1类致癌物,毒性比砒霜大68倍,仅次于肉毒霉素,是目前已知霉菌中毒性最强的。
据悉,黄曲霉毒素的危害性在于对人及动物肝脏组织有破坏作用,严重时可导致肝癌甚至死亡,在天然污染的食品中以黄曲霉毒素B1最为多见,其毒性和致癌性也最强。
“B1是最危险的致癌物,经常在玉米,花生,棉花种子,一些干果中常能检测到,其中以花生和玉米污染最严重。
家庭自制发酵食品也能检出黄曲霉毒素,尤其是高温高湿地区的粮油及制品种检出率更高。
”一名相关人员介绍说。
[1]
具耐热性
一般烹调加工温度不能将其破坏,裂解温度为280℃。
在水中溶解度较低,溶于油及一些有机溶剂,如氯仿和甲醇中,但不溶于乙醚、石油醚及乙烷。
2.玉米赤霉烯酮:简介
玉米赤霉烯酮(Zearalenone)又称F-2毒素,它首先从有赤霉病的玉米中分离得到。
玉米赤霉烯酮其产毒菌主要是镰刀菌属(Fusarium)的菌侏,如禾谷镰刀菌(F.graminearum)和三线镰刀菌(F.tricinctum)。
玉米赤霉烯酮主要污染玉米、小麦、大米、大麦、小米和燕麦等谷物。
其中玉米的阳性检出率为45%,最高含毒量可达到2909mg/kg;小麦的检出率为20%,含毒量为0.364~11.05mg/kg。
玉米赤霉烯酮的耐热性较强,110℃下处理1h才被完全破坏。
玉米赤霉烯酮具有雌激素样作用,能造成动物急慢性中毒,引起动物繁殖机能异常甚至死亡,可给畜牧场造成巨大经济损失。
玉米赤霉烯酮是玉米赤霉菌的代谢产物。
1980年李季伦教授发现植物体内也存在玉米赤霉烯酮。
功能
玉米赤霉烯酮具有雌激素作用,主要作用于生殖系统,可使家畜,家禽和实验小鼠产生雌性激素亢进症。
妊娠期的动物(包括人)食用含玉米赤霉烯酮的食物可引起流产、死胎和畸胎。
食用含赤霉病麦面粉制作的各种面食也可引起中枢神经系统的中毒症状,如恶心、发冷、头痛、神智抑郁和共济失调等。
来源总类
玉米赤霉烯酮主要由禾谷镰刀菌产生,粉红镰刀菌、窜珠镰刀菌、三线镰刀菌等多种镰
刀菌也能产生这种毒素。
李季伦1980年研究发现,许多农作物如小麦、大豆等植物中也存在玉米赤霉烯酮。
玉米赤霉烯酮有许多种衍生物,例如7一脱氢玉米赤霉烯酮、玉米赤霉烯酸、8一羟基玉米赤霉烯酮。
同时,植物中的玉米赤霉烯酮结构和对生物体的影响与霉菌产生的玉米赤霉烯酮作用是一致的。
理化性质
玉米赤霉烯酮是一种酚的二羟基苯酸的内酯结构,分子式为C18H22O50它不溶于水、二硫化碳和四氧化碳,溶于碱性水溶液、乙醚、苯、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯和酸类,微溶于石油醚。
由于玉米赤霉烯酮是一种内酯的结构,因此在碱性环境的条件下可以将酯键打开,当碱的浓度下降时可将键恢复。
检测方法
目前,一般都采取液相和气相色谱的方法进行测定。
测定的方法较为复杂,对仪器的要求也很高,但结果很准确。
还有的是从分子生物学的角度进行分析,测定的范围在5-100μg/mL。
但目前也探索出一套可供实验室简易测定的方法。
称取10g样品,先用10mL1mol/L的盐酸酸化,然后用100mL氯仿萃取30min(可放在振荡器上振荡),静置后过滤。
取氯仿液20mL,用1mol/L氢氧化钠50mL进行反提取两次。
将提取液浓缩至20mL 左右,再用氯仿液50mL萃取两次。
浓缩至2mL左右使用硅胶60板,用氯仿一丙酮(2:98或4:96)作为展开剂,在紫外灯下观察亮点。
如出现蓝色荧光,即含有玉米赤霉烯酮。
植物生物学作用
(1)对植物生长的调控作用玉米赤霉烯酮不但可以由霉菌产生,而且在许多高等植物体内也存在,并且是做为植物体内的一种激素来调控植物的生长。
例如小麦、大豆、棉花等植物,在开花的时候玉米赤霉烯酮达到峰值。
在不断的研究当中表明:玉米赤霉烯酮的作用与作物光期诱导作用是十分密切的。
例如在玉米赤霉烯酮含量达到高峰后移栽的长田诱导下的冬小麦都能正常抽穗,在峰值出现前移栽的冬小麦最终则不能开花。
通过傅永福、孟繁静的研究表明,外源性的玉米赤霉烯酮可部分代替冬小麦成花所需的日照条件,同时玉米赤霉烯酮还可加速烟草花芽和冬小麦穗的发育。
这些都为我们利用玉米赤霉烯酮来调控作物的成长提供了途径。
(2)在植物育种方面的利用长期以来,农作物的育种是提高产量和质量的一项重要手段。
现在利用玉米赤霉烯酮可以提高玉米幼苗的抗旱和抗寒的能力。
经过玉米赤霉烯酮浸种的玉米其幼苗在干旱条件下水分下降缓慢,相对导电率低,超氧化物歧化酶活性较高,游离脯氨酸的含量升高。
同时利用浸种的方法也可以得到抗寒能力较强的玉米幼苗,并且研究认为0.lmg/L玉米赤霉烯酮溶液浸种的效果较好。
在不断的研究和开发当中,更多的农作物通过玉米赤霉烯酮的作用而产生了育种的优势方向。
(3)玉米赤霉烯酮在植物当中,特别是在植物开花前后含量较高,而且玉米赤霉烯酮有一定的残留性,因此,在用作反刍动物的青贮饲料时值得注意。
虽然玉米赤霉烯酮在植物当中的最高含量对于动物来说也不算高,但反刍动物的采食量较大,过多的蓄积也会对动物造成一定的影响。
所以,应避免在植物花期前后作为青贮的原料或直接饲喂动物。
动物毒害机理
玉米赤霉烯酮具有雌激素的作用,其强度为雌激素的十分之一,可造成家禽和家畜的雌
激素水平提高。
目前发现,猪对此毒素较为敏感。
玉米赤霉烯酮作用的靶器官主要是雌性动物的生殖系统,同时对雄性动物也有一定的影响。
在急性中毒的条件下,对神经系统、心脏、肾脏、肝和肺都会有一定的毒害作用。
主要的机理是它会造成神经系统的亢奋,在脏器当中造成很多出血点,使动物突然死亡。
主要的原因还是由于雌激素水平过高而造成的。
动物中毒表现
玉米赤霉烯酮中毒分为急性中毒和慢性中毒。
在急性中毒时,动物表现为兴奋不安,走路蹒跚,全身肌肉振颤,突然倒地死亡。
同时还可发现粘膜发绀,体温无明显变化。
动物呆立,粪便稀如水样,恶臭,呈灰褐色,并混有肠粘液。
频频排尿,呈淡黄色。
同时还表现为外生殖器肿胀,精神萎顿,食欲减退,腹痛腹泻的特征。
在剖检时还能发现淋巴结水肿,胃肠粘膜充血、水肿,肝轻度肿胀,质地较硬,色淡黄。
而在慢性中毒时,主要对母畜的毒害较大。
它会导致母畜外生殖器肿大。
充血,死胎和延期流产的现象大面积产生,并且伴有木乃伊胎的现象。
50%的母畜患卵巢囊肿,频发情和假发情的情况增多,育成母畜乳房肿大,自行泌乳,并诱发乳房炎,受胎率下降。
同时对公畜也会造成包皮积液、食欲不振、掉膘严重和生长不良的情况。
治疗预防
1、治疗
目前,对动物玉米赤霉烯酮中毒尚无特效药治疗,生产中应立即停止饲喂可疑饲料,并对饲料加以检测,确定饲料中是否含有玉米赤霉烯酮。
对于已经中毒的家畜,为了减少损失也应给予一定的治疗。
对于急性中毒的动物,可采取静脉放血和补液强心的方法。
具体的疗法是使用Na2SO4300~500g配成的10%浓度一次内服,并根据动物的种类和大小不同从静脉放血200~1000mL。
同时,用10%葡萄糖500~1000mL,5%葡萄糖500~1000mL,40%乌洛托品60mL,右旋糖着500~1000mL,三磷酸酚酥11万单位静脉补液。
再使用VK。
10mL 一次性肌注。
对于急性中毒的动物,投入一定量的清药也是有利于解毒和保护肠胃的方法。
对于慢性中毒的动物首先要将霉变的饲料停喂,然后灌服绿豆苦参煎剂,静脉注射葡萄糖和樟脑磺酸钠,同时再肌注V A、VD。
VE和黄体酮。
对外阴部的治疗可用0.l%高锰酸钾洗涤肿胀阴户,对于破清处可用3%碘酒擦拭。
一般,慢性中毒动物在治疗3~12个月后各项生理指标趋于正常,但在治疗过程中使用雄性激素和保胎素的方法效果不明显。
2、预防
玉米赤霉烯酮在体内有一定的残留和蓄积,一般毒素代谢出体外的时间为半年之久,造成的损失大、时间长。
所以,做好必要的防毒措施是十分必要的。
第一,控制饲料的质量。
一般玉米赤霉烯酮中毒的直接原因是饲料中有霉变的特别是由赤霉污染的玉米、小麦、大豆等。
所以,在使用这些原料为主的饲料时就应当注意检测,一旦发现就不应再使用。
第二,注意饲料的储藏。
在南方的一些地区,高温多雨的气候为霉菌的繁殖提供了良好的环境和条件,因此,在储藏不当的时候也会引起赤霉污染现象发生。
对于这些饲料,应储存在干燥通风的环境下,并采取一些人为的方法防止赤霉的污染。
第三,对于已发霉的饲料一般不再使用,如果实际条件还需要使用,可将饲料放入10%石灰水中浸泡一昼夜,再用清水反复清洗,用开水冲调后饲喂。
同时应注意用量不应该超过40%。
危害防范
1、危害严重由于玉米赤霉烯酮对育种的家畜和家禽危害很大,常常可以导致一个育种基地一年内恢复不到原有的水平,而且造成大面积的品质下降。
因此,对玉米赤霉烯酮的毒害作用应给予积极防治,减少畜产品的损失。
另一方面,可以利用玉米赤霉烯酮在农作物生产方面的调控作用,开发出高产高质的新产品。
2、禁止饲料中添加使用目前有人认为,在动物体内添加玉米赤霉烯酸可以促进家畜的生长。
还有报道,山羊服用玉米赤霉烯酮晶体低于lmg剂量时,也能起到促进生长的效果。
但从玉米赤霉烯酮的性质来看,它具有残留性和不易被破坏性,而且对人也有毒害作用。
如果长期在动物体内添加,玉米赤霉烯酮会不断地在动物体内积蓄,并沉积在动物体内。
如果人食用了这种品质的畜产品,会导致人发生一些疾病。
因此,建设在动物日粮中不添加玉米赤霉烯酮及其衍生物,而改用其他的方法来促进动物生长。
3、制定标准应加紧完善玉米赤霉烯酮在饲料及食品行业中国标和检测方法的制定,并制定有关的法律条款,使得在生产生活当中处理有关玉米赤霉烯酮中毒事件时有所依据。
3.呕吐毒素:呕吐毒素(vomitoxin),又称脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON),化学名为3α, 7α, 15一三羟基草镰孢菌-9-烯-8-酮,属单端孢霉烯族化合物。
由于它可以引起猪的呕吐而得名,对人体有一定危害作用,欧盟分类标准为三级致癌物。
简介
呕吐毒素主体成分为DON(脱氧雪腐镰刀菌烯醇),属于单端孢霉烯族化合物,主要由禾谷镰刀菌、尖孢镰刀菌、串珠镰刀菌、拟枝孢镰刀菌、粉红镰刀菌、雪腐镰刀菌等镰刀菌产生。
另外,头孢菌属、漆班菌属、木霉属等的菌株都可产生该毒素。
单端孢霉烯族毒素共有150多种,是一类强有力免疫抑制剂,所引起典型症状是采食量降低,所以这类毒素又叫饲料拒食毒素。
呕吐毒素(DON)是其中最重要一种毒素,主要来自镰刀菌属(Fusarium),尤其是禾谷镰刀菌(Fusariumgraminearum)和黄色镰刀菌(Fusarium culmorum)。
由于它可以引起猪的呕吐,故又名呕吐毒素(vomitoxin,VT)。
[1-2]该毒素最早于1970年在日本香川县的一次赤霉病大麦中毒的病毒中发现,1972年,由日本的Morooka等首次从赤霉病大麦中分离,Y oshizawa等阐明了这种新的真菌毒素的结构,并将其命名为4-deoxynivalenol(DON)。
1973年V esonder等在美国从被镰刀菌污染的玉米中分离出了同样的化学物质,因为该种物质可以引起猪产生呕吐症状,故命名为呕吐毒素,并相继发现可以在赤霉病大麦、被镰刀菌污染的玉米中分离出该物质。
呕吐毒素是食品中常见的真菌毒素,在自然界中广泛存在,通常在欧洲及北美发现的3种毒素是脱氧雪腐镰刀菌烯醇、3-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇和15-脱氧雪腐镰刀菌烯醇。
由于它们具有很高的细胞毒素及免疫抑制性质,因此,对人类及动物的健康构成了威胁,特别是对免疫功能具有明显的影响。
根据DON 的剂量和暴露时间不同可引起免疫抑制或免疫刺激。
当人摄入了被DON污染的食物后,会导致厌食、呕吐、腹泻、发烧、站立不稳、反应迟钝等急性中毒症状,严重时损害造血系统造成死亡。
由于中国传统饮食习惯中粮谷比例大大高于西方,使得呕吐毒素的危害更为突出。
1998年,在国际癌症研究机构公布的评价报告中,呕吐毒素被列为3类致癌物。
欧盟要求呕吐毒素要小于1.0mg/kg。
[3-4]
理化性质
DON化学结构为3α,7α,15-三羟基-12,13-环氧单端孢霉-9烯-8酮,属于B型TCH。
DON分子式为C15H20O6,相对分子质量为296.32。
DON纯品为白色针状结晶,熔点为151 ~153℃(醋酸乙基石油)。
不饱和酮基的存在使得其在短波紫外下有吸收峰,但与许多其它
物质在此处的紫外吸收峰相重叠,属非特征性的。
紫外辐射下不显荧光。
DON易溶于极性的溶剂如水、甲醇、乙醇、乙腈、丙酮和乙酸乙酯,不溶于正已烷、丁醇、石油醚。
DON 耐热、耐压,在弱酸中部不分解,研究表明,DON在食品加工中,烘焙温度210℃,油煎温度140℃、或煮沸,只能破坏50%。
加碱、高压以及热蒸汽的处理可以破坏其部分毒力,有研究结果显示在高压热蒸汽作用下可以使其完全失活。
在pH=4时,DON在100和120℃下加热60min其化学结构均不被破坏,170℃加热60min仅少量被破坏;在pH=7时,在100和120℃下加热60min仍很稳定,170℃加热15min部分被破坏;在pH=10时,100℃下加热60min部分被破坏,120℃下加热30min和170℃下加热15min完全被破坏。
DON在甲醇中不稳定,22天后被转化为其它产物。
DON的耐藏力也很强,病麦经四年的贮藏,其中的DON仍能保留其原有的毒性。
呕吐毒素(DON)属于小分子半抗原,有免疫反应性,无免疫原性,只有将其与大分子载体蛋白偶联,才能作为免疫原,这种人为制备的小分子半抗原与蛋白质的偶联物称为人工抗原。
可用的载体蛋白有牛血清白蛋白(BSA)、兔血清白蛋白(RSA)、牛甲状腺球蛋白(BTG)以及鸡卵清白蛋白(OV A)等,其中以BSA、OV A最为常用。
[5-8]蛋白质和半抗原的结合是通过游离的氨基、羧基、酚基、巯基、咪唑基、吲哚基和胍基等活性基团的缩合。
连接的方法有物理法和化学法,物理吸附的载体有淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、硫酸葡聚糖、羧甲基纤维素等,是通过电荷和微孔吸附半抗原。
化学法是利用功能基团把半抗原连接到载体上,常用的方法有戊二醛法、碳二亚胺法、活泼酯法、亚胺酸酯法和卤代硝基苯法等。
半抗原与载体连接时应该注意:带游离氨基或游离羧基以及两种基团都有的半抗原,羧基可用混合酸酐法和碳化二亚胺法与载体氨基形成稳定的肽键。
同样,带氨基的半抗原则可与载体羧基缩合;带有羟基、酮基、醛基的半抗原,如醇、酚、多糖、核酸以及淄族激素等,它们都不能直接与载体蛋白相连接,需要用化学法在半抗原上引入羧基后才能与载体相连接;芳香族半抗原由于环上带有羧基,它邻位上的氢很活泼,极易取代。
根据呕吐毒素本身的结构特性,需要用化学方法在呕吐毒素上引入羧基后才能与载体相连,然后应用碳二亚胺法合成完全抗原,该法可分为两种,一种是在有机相中进行反应的二环已基碳二亚胺法(dicylochexylcarbodiimide,简称DCC),另一种是在水相中进行反应的对乙基-N,N-二甲基丙基碳二亚胺法(3-mercaptopropionicacid,1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropy1)carbodiimide,简称EDC)。
DCC法需要在严格的无水条件下进行反应,所用的有机溶剂需预先脱水处理,需要干燥的反应环境;EDC法可以直接在水相中进行,但EDC需要超低温(-20℃)避光保存。
[9-11]
呕吐毒素紫外光谱
[8]
毒性
生物体特征
呕吐毒素对人和动物均有很强的毒性,能引起人和动物呕吐、腹泻、皮肤刺激、拒食、神经紊乱、流产、死胎等,猪是对呕吐毒素最敏感的动物,家禽次之,反刍动物由于瘤胃微。