LC--MS MS(液相色谱--质谱联用)同步分析多种脂溶性贝毒的方法及应用.pdf

l c m s m s ( 液相色谱质谱联用) 同步分析多种脂溶性贝毒 的方法及应用 摘要 随着中国沿海水产养殖业的快速发展和有害赤潮的频繁爆发，由误食污染贝 类引起的中毒事件不断增多，直接影响了消费者的身体健康以及生命安全。但我 国至今尚未建立起完善的贝类食用安全监控体系，对海洋生物毒素的检测能力还 相对薄弱。液质联用分折技术( l c m s ) 具有灵敏度高，准确性和精密度好等优势， 在海洋生物毒素分析方面具有很大的应用潜力。 本文通过优化色谱条件和质谱参数等步骤，建立了能够同步分析九种脂溶性 贝毒( o a ，d t x 2 ，p t x 2 ，y t x ，s p x l ，g y m 和a z a i - 3 ) 的液相色谱一质谱联用 f l c m s m s ) 分析方法。应用所建立的l c m s m s 方法对2 0 1 1 年我国宁波等地 爆发的腹泻性贝毒中毒事件的肇事贻贝( m y t i l u sg a l l o p r o v i n c i a l i s ) 样品进行了分 析，结果表明贝类样品含有较高浓度的大田软海绵酸( o a ) 、鳍藻毒素( d t x l ) 以及它们的酯化物，浓度超过欧洲食品管理组织颁布的限定标准( 1 6 0 go a e q k g ) 4 0 倍，同时检出p t x 一2 和p t x 2 姐化合物。另外，应用l c m s m s 方 法分析了2 0 1 0 年6 月采集自我国北黄海海域的虾夷扇贝( p a t i n o p e e t e n y e s s o e n s i s ) 样品，主要舍有y t x 毒素( 约1 6 0 0p 毋g ) ，超过欧盟食品管理组织规定的限定 标准1 0 0 0h g ，l ( g o 研究结果表明我国沿海的养殖贝类能够累积高浓度的脂溶性贝毒。已遭受多 种藻毒素的污染，潜在威胁消费者健康和贝类水产养殖业的可持续发展。为此， 需要建立一套高效的检测与监测技术体系，以实现对我国染毒贝类样品的实时监 控。 关键词：腹泻性贝毒( d s p ) ：脂溶| 生毒素；l c m s m s s t u d yo nt h es i m u l t a n e o u sd e t e c t i o nf o rm u l t i p l el i p o p h i l i c t o x i n si ns h e l l f i s hu s i n gh i g h p e r f o r m a n c el i q u i d c h r o m a t o g r a p h y - t a n d e mm a s ss p e c t r o m e t r y ( l c - m s m s ) a b s t r a c t w i t ht h eg r e a t l yf a s td e v e l o p m e n to f t h ea q n i c u l t u r ei n d u s t r ya n dt h ef r e q u e n t l y o c c u r r i n gh a r m f u la n dp o i s o n o u sa l g a eb l o o m sm o n gc h i n e s ec o a s t ，t h ed e a t he v e n t s c a u s e db yt h ec o n t a m i n a t e ds h e l l f i s ha n df o eh a r m f u la l g a et o x i n sh a v ei n c r e a s e d r e c e n t l y , w h i c hi sd i r e c t l yr e l a t e dt ot h eh e a l t ha n ds a f e t yo f f o ec o n s u m e r sa n dt h e i r l i v e s h o w e v e r , t h es y s t e mo ff o o ds a f e t yr e g u l a t i o n sa n dm o n i t o r i n gf o rs h e l l f i s h h a sn o tb e e nc o m p l e t e l ye s t a b l i s h e di nc h i n a , i na d d i t i o n ，t h ec a p a b i l i t yo f d e t e c t i n g a n da n a l y s i so f m a r i n eb i o t o x i n si ss t i l lu n s u b s t a n t i a lt h ea d v a n t a g e so f t h eh i g h p e r f o r m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h yw i t he l e c t o s p r e yt a n d e mm a s sf l c m s m s ) i n c l u d i n gh i g hs e n s i t i v i t y , f i n ed e g r e eo fa c c u r a c ya n dp r e c i s i o nh a v em a d e i t u n u s u a l l yu s e f u li na n a l y z i n gt h em a r i n eb i o t o x i n s t h el c m s m sa n a l y t i c a lm e t h o df o rn i n el i p o p h i l i ct o x i n s ( o a ，d t x 2 ，p t x 2 ， y t x ，s p x i ，g y ma n da z a i 一3 ) e s t a b l i s h e db yf o es t e p so fo p t i m i z i n g c h r o m a t o g r a p h i cc o n d i t i o n sa n dr e l e v a n tp a r a m e t e r si su s e d t oa n a l y z et h et o x i c c o m p o n e n t s i nt h es h e l l f i s h s a m p l e sm o n gc h i n e s e c o a s tt h el c - m s m s a n a l y t i c a lm e t h o d i su s e dt o a n a l y z e ap o s i t i v e s a m p l eo fm u s s e l s ( m y t i l u s g a l l o p r o v i n c i a l i s ) w h i c hh a sc a u s e dap o i s o n i n ga c c i d e n t t o t h ep e o p l eo f n i n g b oa n d o t h e rc i t i e so fc h i n ai n2 0 11 ，a n dt h ea n a l y s i ss h o w st h a th i g hc o n c e n t r a t i o n so f o k a d a i ca c i d ( o a ) ，d i n o p h y s i s t o x i n 1 ( d t x i ) ，a n dt h e i ra c y le s t e r sa r er e s p o n s i b l e f o rt h ei n c i d e n t s t h et o t a lc o n c e n t r a t i o ni sm o r et h a n4 0t i m e st h ee ur e g u l a t o r y l i m i to f1 6 0g go ae q k gp e c t e n t o x i n 2 ( p t x 2 ) a n di t ss e c o a c i d s ( p t x - 2 s a ) a r e a l s op r e s e n ti nt h em u s s e l s a d d i t i o n a l l y , y e s s o t o x i n sr y t x s ) a r ef o u n dt o b e r e s p o n s i b l ef o rp o s i t i v em o u s eb i o a s s a yr e s u l t so ns c a l l o p ( p a t i n o p e c t e ny e s s o e n s i s ) s a m p l e sc o l l e c t e df r o mt h en o r t hy e l l o ws e ai nj u n e ，2 0 1 0 t h ec o n c e n t r a t i o no f y t xb e y o n dt h ee ur e g u l a t o r yl i m i to f1 0 0 0p g k ga m o u n t st oa p p r o x i m a t e l y1 6 0 0 * g ，k g a l lt h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t ss u g g e s tt h a th i 曲l e v e l so fl i p o p h i l i ct o x i n se a r l a b u n d a n t l ya c c u m u l a t ei ns h e l l f i s ha l o n gt h ec h i n e s ec o a s t t h e s ee v e n t sh i g h l i g a t t h ei m p o r t a n c eo f d e v e l o p i n ga l le f f e c t i v em o n i t o r i n gp r o g r a mf o rl i p o p h i l i ct o x i n si n s e a f o o di nc h i n at op r o t e c th u m a nh e a l t ha n ds u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to f a q u a c u l t u r e i n d u s t r y t h e r e f o r e ，as e r i e so fe f f e c t i v ed e t e c t i n ga n dm o n i t o r i n gt e c h n i c a ls y s t e m i sn e e d e dt os u p e r v i s et h es h e l l f i s hs a m p l e so f c h i n ai nr e a lt i m e k e y w o r d s ：d i a r r h e t i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g ( p s i , ) ，l i p o p h i l i et o x i n s ，h i g h p e r f o r m a n c e l i q u i dc h r o m a t o g r a p h y w i t h e l e e t r o s p r a y t a n d e mm a s s ( l c m s m s ) 1 绪论】 海洋生物毒素概述 1 麻痹性贝毒( p a r a l y t i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g ，p s p ) 2 记忆缺失性吸毒( a m n e s i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g ，a s p ) 3 神经性贝毒( n e u r o t o x i es h e l l f i s hp o i s o n i n g , n s p ) 4 两加鱼毒( c i g u m e r a f i s hp o i s o n i n g , c f p ) 5 腹弼性贝毒( d i a r r h e t i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g , d s p ) 9 6 虾夷扇贝毒素( y e s s o t o x i n s ，y t x s ) 7 蛤毒索( p e c t e n o t o x i n s p t x s ) 2 脂溶性贝毒分析方法 2 l 生物分析法 2 , 2 化学分折法 2 21 高教授相色谱法( h i 曲p e r f o r m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h y 渡- 质联用技术( l c m s ) 2 l c m s m s 分析多种脂溶性贝毒方法的建立1 9 2 l 实验仪器与试剂 2 2 标准储备渡制各 1 9 2 3 质谱条件的选择和优化 2 3i 母离子( p r e c u r s o ri o n ) 的选择和优化 2 32 于离子( p r o d u c ti o n ) 的选择与碰撞电压( c e ) 的优化 2 1 2 , 4 色谱条什的选择及优化 2 4 2 5 结果与讨论 2 5 1 标准i ：作曲线 2 52 榆出限 3 2 0 1 1 年宁波中毒事件肇事贻贝样品分析2 9 3 l 实验仪器与试剂 3 2 样品制备及分析 3 2 1 游离态毒亲提取 3 0 3 22 酯化物毒索水解提取3 0 3 3l c m s m s 分析方法条件 3 4 实验结果与讨论 3 i 4 北黄海海域阳性样品的脂溶性贝毒分析3 6 4 l 实验仪器与敲刺 3 6 4 2 样品处理方法 4 3 l c m s m s 分析方法条什 4 4 结果与讨论 5 结论 6 参考文献： 缩略表 4 0 4 1 4 7 致谢。4 8 1 绪论 】1 海洋生物毒素撅述 赤潮主要是指海洋中某些微小生物( 包括浮游植物、原生动物和细菌等) 在合适的环境下短时期内爆发增殖或者高度聚集而达到或者超过某一临界水 平而导致水体功能恶化的一种生态有害异常现象( c a ie ta l ，2 0 0 9 ) 。有毒有 害赤潮已经成为当今国际社会共同关注的海洋环境生态链中急需解决的重要 领域之一( 陆斗定，2 0 0 2 ) ，赤潮能够产生和分泌生物毒索，会对海洋的生态 系统产生不利影响( s m a y d a e ta l ，1 9 9 0 ) ，不仅能够严重破坏海洋渔业资源以 及水产养殖，而且还可以通过海洋生物食物链的富集作用不断向上层传递， 危害人体健康，甚至威胁生命，海洋生物毒素通过海藻产生，海洋双壳类生 物通过滤食产毒海藻而积累藻毒素，然而，海洋生物毒素一般不会危害双壳 类生物本身，人类通过食用这些有毒贝类中毒而受到一定程度的危害 ( a n i ae ta l ，2 0 0 9 ) ，由于误食藻毒素污染的贝类而引起大量人员中毒死亡 事件也是屡见不鲜( q u i l l i a me ta l ，1 9 9 9 ) ，另外，赤潮的发生呈现出“高频率、 大范围、多种类”的特点，而且呈不断上升趋势( h a l l e g r a e f fe la l ，1 9 9 5 ； a n d e r s o np ，a l ，2 0 0 2 ) 。2 0 0 5 年6 月份，浙江省沿海海域发生大规模赤潮，其 中赤潮优势种主要是米氏凯伦藻和骨条藻，造成直接经济损失2 0 0 0 余万元， 同时水域水质恶化，严重威胁了沿岸人民群众的身体健康和生命安全( 胡 国成，2 0 0 6 ) 。 有毒有害赤潮的危害主要是通过海洋生物毒素对水产养殖业的严重破坏 而表现出来的，海洋生物毒素常常也被称为贝毒，主要是由海藻和浮游植物 产生，通过贝类滤食海藻和浮游植物而富集。2 0 0 4 年，由f a o i o c w h o 联 合举行的国际专家会议上，他们依据海洋生物毒素的不同化学结构，将之划 分为八类毒素，分别为原多甲藻酸毒素( a z a s p i r a c i d ，a z a ) ，短裸甲藻毒素 ( b r e v e t o x i n s ，b t x ) ，环状亚胺类毒素( c y c l i ci m i n e ) 软骨藻酸( d o m o i e a c i d d a ) ，蛤毒素( p e c t e n o t o x i n s p t x ) ，石房蛤毒素( s a x i t o x i n ，s t x ) ，大 限软海绵酸( o k a d a i ca c i d ，o a ) 和虾夷扇贝毒素( y e s s o t o x i n ，y t x ) 。另外， 水螅毒素( p a l y t o x i n ) 和西加鱼毒( c i g u a t o x i n s ，c t x ) 两种海洋生物毒素 也被提议进行毒素单独划分。石房蛤毒素( s a x i t o x i n ，s t x ) 及其衍生物能够 引起麻痹性贝毒( p a r a l y t i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g ，p s p ) ，软骨藻酸( d o m o i ca c i d ， d a ) 能够引起记忆缺失性贝毒( a m n e s i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g ，a s p ) ，o a 类毒 素( 包括大f = | = | 软海绵酸o a 和鳍藻毒素d t x ) 能引起腹泻性贝毒( d i a r r h e t i c s h e l l f i s hp o i s o n i n g ，d s p ) 。这些毒素可以在滤食性贝类( 例如贻贝，牡蛎。 海扇，蚌和扇贝等) 的消化腺内富集，而且，人们通过食用含有这些毒素的 贝类将会有一定的健康风险，由这些海洋生物毒素引起的疾病包括头痛，呕 吐和腹泻，严重时可导致死亡。海洋生物毒素不仅严重威胁着水产品的食用 安全，同时也严重制约着水产养殖业的健康可持续发展。目前，欧盟规定了 水产品贝类中各种海洋生物毒素的控制标准如表1 1 所示。 表1 一l 欧盟规定的水产品贝类中海洋生物毒素的控制标准 1 1 1 麻痹性贝毒( p a r a l y t i cs h e l l l t s hp o i s o n i n g p s p ) 麻痹性贝毒( p a r a l y t i cs h e l l f i s h p o i s o n i n g ，p s p ) 在全球范围内分布最广、 毒素衍生物最多，在所有海洋生物毒素中由此引起的人死亡率最高( 1 3 ) ， 严重威胁人类健康( l a g o se t a l 1 9 9 8 ) 。 p s p 是最为常见的一种非蛋白赤潮生物毒素，是一类由甲藻产生的四氢 嘌呤化台物的总称，主要由石房蛤毒素( s a x i t o x i n ，s t x ) 及其天然衍生物组 2 成。目前己分离出的p s p 衍生物多达3 0 余种，依据其结构的相似性主要将 其分为四类：n - 磺酰氨甲酰基毒素( c i ，c 2 ，c 3 ，c 4 ，b 1 ( g t x 5 ) 和b 2 ( g t x 6 ) ) ：脱氧脱氨甲酰基毒幕( d o s t x ，d o n e o ，d o g t x i ) ：脱氨甲酰基 毒素( d c g t x l ，d c g t x 2 ，d c g t x 3 ，d c g 丁x 4 ，d c s t x ，d c n e o ) i 氨甲酰基毒素 ( g t x l ，g t x 2 g t x 3 g t x 4 ，s t x ，n e o ) ( o s h i m ae ta l ，1 9 9 5 ) 。其成分的结构 及毒性如图l - 】所示。y j ，j - 还有n 羟基衍生物( h y s t x 、h y n e o ) ，安息香 酸盐衍生物( g c i - 6 ) ( v a l ee ta l ，2 0 0 9 ) ，以及新型代谢产物( m i 一5 ) ( d e l l a v e r s a n oe t a l ，2 0 0 8 ) 。p s p 毒素主要产生自海洋甲藻类，产毒甲藻是p s p 的可能虽初来源。已发现能产生p s p 的微藻主要有亚历山大藻属( a l e x a n d f i u m ) 中的ac a t e n e l l a 、aa c a k n e h ，at a m a r e n s e 、af u n d y e n s e 、ac o h o n i c u l a 、 am i n u t u m 、af i a t e r c u l u s ：裸甲藻属( c y m n o d i n i u m ) 中的gc a t e n a t u m ：膝沟 藻属( g o n y a u l a x ) 中的gl a m a r e n s i s ，矗c o h o r t i c u l a ，ga c a t e n e h 、6e x c a v a t a gm o n i l a t a 、gc a t e n e l l a ：旋沟藻属( p r o d i n i u m ) 中的e b a h a m e n s e v a r c o m p r e s s u m ，以及淡水中蓝绿藻属的4 p h a n i z o m e n o nf l o s 删l d a e a n a b a e n a c i r c i n a l i s 等5 个属种( 刘仁沿等，2 0 0 4 ) 。 p s p 是一种碱性水溶性低分子量的化合物，易溶于水，微溶于乙醇和甲 醇溶液，除了n 一磺酰胺甲酰基类之外，p s p 在酸性条件下具有耐热性，性质 稳定，而在碱性环境条件下不稳定，易于被氧化。p s p 通过堵塞神经、骨骼 和心脏等肌纤维的电压门控n a + 通道，导致动作电位无法形成，抑制神经冲 动传递从而引起呼吸肌麻痹而最终导致死亡。p s p 毒素可以通过口腔黏膜 进入人体内，人们在误食p s p 后，一股症状为感觉到嘴唇周日有麻木感，逐 渐扩展至颈部和面部，并伴有头痛、恶心和腹泻等症状，重者可导致手足僵 硬，明显地出现呼吸困难，短暂失明，因呼吸麻痹而死亡( 刘智勇等t2 0 0 6 ) 。 hhh s t x2 i o h1 4h n e o s t x 2 3 g 0 o hh o s o j g t x l1 9 ：。品，臀。 o c o m ：t x 2：器 o h o s o ) hg 1 9 0 0 hh 0 h l i - a _ 1 3 h - s t x ho hh i i - b o h s t x hh h b i ( g t x 5 ) 1 5 0 o hhh b 2 ( g t x 6 1l5 0 o 。h：嘶s o l “ 一吼s o ；j hho 晰o o 洲3 i1 7 h o s o j + i c 2 2 5 8 0 h 0 s q + h c h hh & s t x9 0 0 o hh1 1 & n s t x9 0 0 o hh o s 0 3 d c g t x i9 5 0 h h 0 s 如 “1 d c g t x ： ，8 0 h o s o j 1 1 d c g t 砥3 8 0 o h o s o j h d c g t 托 9 5 0 ” ! o c 0 n h o h h y s t x o hl l o c 0 n h o h h 伸e o s t x h hh山stx hho s o ；h d o g t x 、 1 1 0 s 0 3 i i d o g t x ， 图1 - 1 麻痹性贝毒p s p 备化学成分的结构及毒性( l i ，2 0 0 6 ) l 12 记忆缺失性贝毒( a m n e s i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g ，a s p ) 记忆缺失性贝毒( a s p ) 主要成分是软骨藻酸( d o m o i ca c i d ，d a ) 及其衍 生物，d a 最初是由一种红藻c h o n d r i a a r m a t a ( t a k e m o t oe la l ，1 9 5 8 ) 分离出的 一类氨基酸化合物，具有酸性氨基酸的性质，易溶于水，可以毒化甲壳类和艰 壳类生物。d a 和红藻氨酸的化学结构如图1 - 2 所示。d a 毒素主要产自拟菱形 藻，主要产毒藻是：澳洲拟菱形藻( p _ a u s t r a l 埘( w r i g h te ta l ，1 9 9 5 ) 、多列拟菱 形藻( b a t e se ta l ，1 9 8 9 ) 、柔弱拟菱形藻( pd e l i c a t i s s i m a ) 、假细纹拟菱形藻( p p s e u d o d e l i c a t i s s i m a ) ( m a r t i ne ta l ，1 9 9 0 ) 和成列拟菱形藻( p j e r i a t a ) 等，此外通 过研究发现红藻c h o n d r i a a r m a t a 和a l s i d i u mc o r a l l i n u m 也能产生d a 。 ，c h产 。意跖 hh d o m o i c ，l c l h ca c i d 图1 2d a 及红藻氨酸的化学结构( q u i l l i a me l , 7 ，2 0 0 3 ) d a 是谷氨酸的- 3 十同分异构体，能够与谷氨酸受体相互结合t 而且，它 也是- 3 十有效的兴奋性神经传导素，其作用机制主要是由突触受体与兴奋性鲺 基酸共同完成的。d a 通过与控制细胞膜n a + 通道的神经递质谷氨酸受体相结 合，丌启细胞膜的n a + 通道，导致n a + 内流，使细胞膜去极化，同时提高了 c 一的渗透性，蛙终，使得致死性细胞c a 2 + 内流，进而导致细胞死亡 ( h a m p s o ne ，口，1 9 9 2 ) ，也可能会引起中枢神经系统部分区域以及记忆有关区 域的损伤，从而，导致记忆缺失症状( z a m a ne ta l ，1 9 9 7 ) 。d a 的毒性比麻痹 性贝毒p s p 毒性稍弱，欧盟和美国制定的安全标准为2 0 m g d a k g 贝肉组织， 当人误食台有d a 的食品后，大多数会在三至六小时内发病，会引起腹痛、腹 泻、恶心和呕吐等肠胃疾病，严重者会感到意识混乱，失去方向感等症状，同 时短时期内会丧失一定记忆力，极端症状者甚至伴有昏迷和癫痫等。不过， d a 毒索不会在贝类体内不断积累而毒性增加，通常会在一周时间内就可以在 贝类体内被排除干净( s h u m w a ye t a l ，1 9 9 0 ) ，另外，d a 在人体内不易被胃肠 粘膜吸收而具有较快的降解速度。 1 1 3 神经性贝毒( n e u r o t o x i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g ，n s p ) 神经性贝毒( n s p ) 中毒事件主要发生在美国和墨西哥沿岸，我国也己发现 了产生神经性贝毒的藻类( 齐雨藻等，2 0 0 3 ) 。神经性贝毒( n s p ) 是一类不含氮 的耐酸耐热的脂溶性大环多醚化合物，主要由短裸甲藻( g y m n o d i n i d i u mb r e v e ) 产生，其活性成分主要包括三部分，分别是短裸甲藻毒素af b r e v e t o x i n a ， b t x - a ) 、短裸甲藻毒素b ( b r e v e t o x i n b b t x b ) 和半短裸甲藻毒素b ( h e m i b r e v e t o x i n - b ，h e b t x - b ) ，其中b t x a 在这类毒素中毒性最强。由于产 毒藻短凯伦藻也曾被称为( p t y c h o d i s c u sb r e v e ) ，因此，这类毒素也被称为 p t y c h o d i s c u sb r e v e t o x i n ( p b t x ) 。短裸甲藻毒素的化学结构见图1 3 。 孙e t o x i na p b t x t - c h a c c h z ) c h o r p b t x o l o c h $ 扣c h l ，c h i o h ，*一。，l r 4 一 c l o 乙 。箝融皎甚淡& 砖p 一 。喇羁耘秽 图i - 3 短裸甲藻毒素的化学结构( l i 2 0 0 6 神经性贝毒( n s p ) 是一种去极化物质，能够作用钠离子通道位点5 ，激活 离子通道，使大量钠离子内流，使细胞膜处于持续的去极化状态，而且，n s p 会引起自主神经未端释放神经递质，进而引起平滑肌气管收缩。n s p 主要通过以 下两种途径对人体造成伤害：一，食用含短裸甲藻分泌毒素的贝类而引起的人体 神经性中毒；二，接触或呼吸含有神经性毒素的海洋气溶胶颗粒而引起有关呼吸 道中毒症状。出神经性贝毒n s p 引起的中毒症状主要有：腹痛，腹泻，恶心、 呕吐、血压下降、肌肉疼痛和四肢麻木等，严重者会感到急性窒息、瘫痪和心律 失常等，持续时间一般在3 - 4 d ，欧盟制定的安全标准为8 0 0u g k g 贝内组织， 到目前为止，尚来报道由神经性贝毒而引起的死亡事件。 l 1 4 西加鱼毒( c i g u a t e r af i s hp o i s o n i n g ，c f p ) 西加鱼毒( c i g u a t e r af i s hp o i s o n i n g , c f p ) 是由生活在热带地区甲藻产生一 类藻毒素，又称雪卡毒素，中毒事件主要发生在太平洋、加勒比地区，以及印度 洋热带和亚热带地区，分布较为广泛。c f p 主要产毒藻有g a m b i e r d i s c u s t o x i c u s 、 p m e x i c a n u m 、p r o r o c e n t r u mc o n c q v ”m 、g y m n o d i n i u ms a n g * n e u m 、pr h a t h y t u m 和g o n y a u l a x p o 船d r a ，经过食物链的不断传递和富集作用，毒性结构也在不断 变化，毒性加强。西加鱼毒主要分为两部分：一、水溶性的刺尾鱼毒索( m a i t o t o x i n ， m t x ) 和水螅毒素( p a l y t o x i n ) ；二、脂溶性的西加毒素( c i g u a t o x i r t s t c t x ) 和黑儿茶( g a m b i e r 0 1 ) 。西加鱼毒主要成分的化学结构如图l - 4 所示。 m t x 毒素是已知的非蛋白质节荚毒素中毒性最强物质，通过作用于部分细 胞膜，促进钙离子内流而使细胞膜去极化。而水溶性毒素c t x 是一类强烈的神 经类毒素，具有不可逆的胆碱酶抑制作用，使神经肌肉组织突触问己酰胆碱不断 积累，从而出现中毒症状，另外，c t x 与短裸甲藻毒素的致毒机理有一定相似， 通过作用n 矿通道位点5 ，进而激活离子通道，使大量n a + 内流，使细胞膜处于 持续的去极化状态。c f p 中毒症状主要危害人体消化系统、心血管系统和神经系 统，导致恶心、呕吐、腹痛、血压过低、头痛和视听模糊等症状，严熏者会感到 呼吸困难甚至瘫痪。安全食用鱼所含p - c f p 1 的浓度不得超过o0 1p g k g 。 a 0 豢：? 篓i ? 荔n ：。“。? 善。业 b 图l 一4 ( a ) 西加毒素( c i g u a t o x i n s ，c t x ) 的化学结构( d a r a n a sp ，口1 2 0 0 1 ) 与( b ) 水螅毒奈( p a l y t o x i n ) 的化学结构( d a r a n a se ta 1 2 0 0 1 ) h 恕 乡 i 1 5 腹泻性贝毒( d i a r r h e t i cs h e l l f i s hp o i s o n i n g ，d s p ) 1 9 7 6 年，h 本东北部海域首次爆发了腹泻性贝薛( d i a r r h e t i cs h e l l f i s h p o i s o n i n g ，d s p ) 中毒事件( y a s u m o t oe t a l ，1 9 7 8 ) r 与普通细菌感染的不同之处 在于发作时削较短，无有效的药物治疗。研究发现这次d s p 中毒事件起源于倒 卵形鳍藻d i n o p h y s 括f o ，卅，人们将这种藻毒素称为鳍藻毒素( d i n o p h y s i s t o x i n ， d t x ) 。后来，人们又从海绵体( h a l i c h o n d r i ao k a d a i ) 中分离出一类具有相似 毒性的酸性脂溶性物质大用软海绵酸( o k a d a i ca c i d ，o a ) ( t a c h i b a n ae l a 1 1 9 8 1 ) 。d s p 毒素是海洋中甲藻类或微生物产生的一类聚醚类或大环内脂溶 性物质，主要组分为大田软海绵酸o a 及其衍生物d t x s ，由于o a 能够引起腹 泻性贝类中毒。因此它也被称作为d s p 毒素。d s p 分子结构见图l 一5 。能够产 生d s p 毒素的甲藻在全球主要海域分布广泛，主要有鳍藻属( d i n o p h y s i ss p p ) 和原甲藻属( p r o r o c e n t r u ms p p ) ，包括d f o r t i i 、d a c u t a 、d m i t r a 、d 1 r i p o s s 、 1 2 f o t u ”d a t e 、d a c u m i n a t a 、p 卅i n i m u m 、t ! m a c u l o s u m 、p r o r o c e “ l r r ml i m a 、 p r o r o c e n t r u mr e d f i e l d i 等。 r 1r 2r r 4 o ac m hhh d t x lc h t c h ，hh d t x 2h h c i h l j d t x 3 ( a c y l a t e d h ，c h l h c h 3h c h j h 晰 f o t m so f o a +a c i d d t x la n dd t x 2 l 图1 - 5 腹泻性贝毒d s p 的化学结构( l a r s e ne l a l ，2 0 0 7 ) d s p 毒素被贝类滤食后积累在贝类的脂肪组织内非常稳定，一般的加热烹调 过程并不能去除d s p 毒性，o a 比d t x 2 性质更稳定一些，o a 在温度达到1 2 0 。c 时开始降解，而d t x 2 的降解温度大约为1 0 0 。c 另外，贝类组织内的o a 类毒 9 素可以在一2 0 0 c 至一8 0 。c 条件下保存数月( m c c a r r o ne t a l ，2 0 0 7 ) ，人类误食含有 d s p 毒素的贝类会产生腹泻和恶心等中毒症状。d s p 的制毒主要是由于o a 抑 制细胞质中蛋白磷酸酶( p p i 和p p 2 a ) 的活性，从而导致细胞蛋白质过磷酸化， 进而对生物的生理功能造成一定影响，导致腹泻和小肠上皮细胞的退化，降低 p p l 和p p 2 a 对f 常细胞所具有的抑制癌细胞作用。o a 和d t x i 对成人的最小 致毒剂量分别为4 8 岭和3 84p - g ( f e m f i n d e ze ta l ，1 9 9 5 ) ，成人进食超过2u g o a g 和1 8p gd t x i 幢贝类，般会感到恶心、呕吐、腹泻等胃肠道刺激症状。 1 1 6 虾夷扇贝毒素( y e s s o t o x i n s y t x s ) 虾夷扇贝毒素( y e s s o t o x i n s ，y t x s ) 是多环聚醚类化台物，包括1 1 个环聚醚， 1 个不饱和链和2 个硫酸盐脂( s a m d a l ，2 0 0 5 ) 。1 9 8 7 年酋次在日本陆奥( m u t s u ) 湾采集的虾夷扇贝( p a t i n o p e c t e n y e s s o e n s i s ) 的消化腺中分离得到( m u r a t ae t a l ， 1 9 8 7 ) ，y t x s 主要是由海洋生物腰鞭毛虫p r o t o c e r a t i u mr e t i c u l a t u m 产生( f a o 2 0 0 4 ) ，随后y t x 的几个衍生物也披检测出来，包括4 5 一h y d r o x y y t x 、 h o m o y t x 、4 5 a 6 ，4 7 t r i n o r y t x 、c a r b o x y y t x 和4 5 一h y d r o x y h o m o y t x 等，目 前已发现有超过9 0 种1 仃x 类似物，目前，确定了其中一部分y t x 的化学式及 其特性最主要的y t x s 是l a h o m o y t x ，4 5 h y d r o x y y t x 和 4 5 - h y d r o x y l a h o m o y t x 。部分y t x s 分子结构见图1 - 6 ，海洋藻类网状原角藻 ( p r o t o c e r a t i u mr e t i c u l a t u m ) 、多边舌甲藻( l i n g u l o d i n i u m p o r y e d r u m ) ( d r a i s c ie t a l ， 1 9 9 9 ) 和具刺膝沟藻( g o n y a u l a x s p i n f e r a ) ( r h o d e se t a l ，2 0 0 4 ) 能够产生y t x s 。 大部分在藻类中发现的y t x s 也能够在贝类中被发现，它们大多在贝类消化腺内 聚集，在蓝贻贝中的半衰期估计为2 0 至2 4 天( a a s e n “a l ，2 0 0 5 ) ，而在绿壳贻 贝中的半衰期可达到4 9 天( m a c k e n z i ee ta l ，2 0 0 2 ) 。另外，y t x s 具有热稳定性， 并不能通过简单加热而进行分解( a l f o n s oe ta l ，2 0 0 7 ) ，y t x s 常与腹泻性贝毒 d s p 共存，心脏、肝脏和神经系统等可能都是y t x s 的作用靶器官( t o y o f u k ue f a l ，2 0 0 6 ) t 欧盟规定了贝类组织中y t x s 的允许限量为1m e c k g ( y i x 4 5 一o h y t x h o m o - y t x 和4 5 一o h h o m o y t x ) 。 r nm z 1y t x 24 5 h 蜘m x y y t x 3c a r b o x y y t x 4i * h o m o y t x 54 5 4 6 , 4 7 t r i n o r y t x 6k e t o y t x 7 4 0 - e p i - k e t o y t x 84 l a h o m o y t x 99 - m e 4 i 小m o y t x 1 0 “5 5 - d i h y d r o x y y 7x 1 2c a r b o x y l a h o m o y t x 图l - 6 部分y t x s 分子结构图( h e s se ta 1 2 0 0 7 一嚣。，露 琢 、，吓 垆l 肛数 ，一 懈 m 懈 俐 咐 晰 懈 御 仍 m 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 2 2 h h h h h h h h h h h 繇 p 咫 1 1 7 蛤毒素( p e c t e n o t o x i n s p t x s ) 蛤毒素( p e c t e n o t o x i n s ，p t x s ) 是一类具有大环内酯结构的多环醚化合物， 1 9 8 4 年。首次从虾夷扇9 2 ( p a t i n o p e c t e ny e s s o e n s i s ) 中分离得到第一个p t x s 化含 物p t x l ，最近，p t x l 也被发现在浮游生物体内( k r o c ke la l ，2 0 0 8 ) 。在澳大利 亚，日本新西兰和欧洲些国家的微藻类和双壳类软体动物内也发现有p t x 毒素，后来也相继发现了其