主题：【原创】每周一毒贴之---真菌毒素专题（2）玉米赤霉烯酮

看见这个帖子，熟悉毒素的人不免都会问一句，为什么真菌毒素（2）不讲赭曲霉毒素？这周时间紧，没来得及详细的准备，就先讲讲最熟悉的玉米赤霉烯酮毒素吧。

            每周一毒贴之---真菌毒素专题（2）玉米赤霉烯酮

1、基本信息：
    玉米赤霉烯酮(Zearalenone，ZON)，又称F-2毒素，是由禾谷镰刀菌、三线镰刀菌及串珠镰刀菌等产生一种雌激素类真菌毒素。（实际上还是属于镰刀菌毒素的其中的一种，其他的镰刀菌毒素还有T-2和HT-2毒素，脱氧雪腐镰刀菌烯醇和雪腐镰刀菌烯醇等毒素，这些以后会陆续讲的）

    1962年Stob等人首先从发霉的玉米中分离得到了该毒素，命名为玉米赤霉烯酮（可惜这个人不是我呀，呵呵），1966年Urry首次阐明了该毒素的结构，并将此结构命名为F-2毒素，后又被改称为ZON（是这个人也不错呀，可惜呀……）。

2、结构及理化性质：
    都说结构决定性质，先来一结构，我早年间亲自画得哦：

接下来就是性质了：
    ZON为白色晶体，分子式C18H22O5，化学名为6-(10-羟基-6氧基-1-碳烯基)β-雷琐酸-µ-内酯[6-(10-hydroxy-6-oxo-trans-1-undeceny)β-resorcylic acid lactone]，熔点164-165℃，紫外线光谱最大吸收为236nm、274nm和316nm（这很重要的哦，跟我们的分析方法相关的）。红外线光谱最大吸收为970nm，其甲醇溶液在254nm短紫外光照射下呈明亮的绿-蓝色荧光。ZON不溶于水，溶于碱性水溶液、乙醚、苯、氯仿，乙酸乙酯、甲醇及乙醇等。
    再来讲讲其代谢物：在植物体内，ZON主要代谢产生α-玉米赤霉烯醇(α-Zearalenol，α-ZOL) 。在动物及人体内，除了可以代谢产生α-ZOL外，ZON还可代谢产生β-玉米赤霉烯醇等一系列相互转化的代谢物，ZON及其代谢产物的结构以及代谢途径如下图所示：


3、主要污染物：
    ZON主要污染玉米、高粱、小麦、大麦等粮谷类作物及其制品如饲料等。（这里又要啰嗦一下，为什么叫玉米赤霉烯酮毒素，就是因为其最易污染的作物就是玉米，有研究显示玉米的污染率大约要占45%，值得质疑不？），同时这些被污染的粮谷类作物经动物代谢又会带入到乳制品，肉制品中去，并按照上述的代谢过程产生其他的有毒的代谢产物。
    对于药用植物中玉米赤霉烯酮污染状况的调查也在近些年展开，西班牙研究者采用ELISA法测定了西班牙药用植物的玉米赤霉烯酮污染状况，这种快速检测的方法发现在总共的84个样品中有近98%药用植物样品污染了玉米赤霉烯酮毒素（这老外可真是厉害呀，几乎每个都有ZON，那得是发了几次霉的药用植物呢？呵呵）
   
    中药中玉米赤霉烯酮毒素也在近年开展，实验发现药食两用的“薏苡仁”等容易污染玉米赤霉烯酮毒素。

4、危害性：
      对于玉米赤霉烯酮毒素的危害，大家的认识可能不会有像黄曲霉一样深刻，因此得稍微讲讲：
    ZON对动物及人类危害主要表现在影响和破坏生长发育及生殖系统方面，人畜误食含有该毒素的食物后，会引起雌性激素中毒症，造成生殖系统的严重损伤。此外，ZON对肝脏系统，免疫系统均有很大的危害，并且有引发肿瘤的可能性。

5、检测方法：
5.1 提取方法：
    在早期采用的薄层层析法检测ZON的实验中，提取溶剂大多采用乙酸乙酯，三氯甲烷等，随着检测技术的进一步发展，现有的提取溶剂大多采用不同比例的乙腈-水系统、甲醇-水系统。
    根据本人的实验验证，甲醇-水和乙腈-水体系的回收率基本相当，影响不大（当然基质不同，前处理方法不同也有可能会有意外，具体实验还需具体验证）

5.2 净化：
      在早期，净化富集ZON主要采用液液萃取法，但由于液液萃取法的操作较复杂，必须要有熟练的操作者才能达到重现性及真实性的要求。
    固相萃取法（solid phase extraction ，SPE)由于具有较高的回收率和重复性，已经逐渐成为ZON的净化的主要方法。固相萃取法采用的填料包括硅胶、硅酸镁载体、C8、C18、二氧化硅等，近来多使用商品化的多功能净化柱以及免疫亲和柱进行净化。（这些填料，免疫亲和柱，艾杰尔应该都有的哦，谁帮忙回答一下？？？）
    商品化的多功能柱稍微说一下，就是吸附杂质的固相萃取混合柱，由于其净化快速的特点，个人觉得是除了免疫亲和柱以外的一个发展方向。

5.3 检测方法
    早期采用的是薄层色谱法，由于灵敏度方面的影响，目前用的已经很少了，目前，该方法只在特殊情况下作为仲裁检验。

    酶联免疫法：这个方法算是个快检的方法，假阳性会很多，就像前面说的西班牙研究者的研究结果一样，估计要是做个验证，会发现很多很多的假阳性结果。

    HPLC作为最重要的一种检测ZON的方法得到了广泛的应用。在ZON的分析中多采用反相色谱柱分离，检测器类型主要有紫外检测器（ultraviolet detector，UV）、二极管阵列检测器(diode array detector,DAD)以及荧光检测器(fluorimetry detector，FLD)，有报道称FLD的检测限是UV或者说DAD的1/3，本人的研究也确证了这一点，基本上接近1/3。当然FLD确实是灵敏，但是DAD由于可以观察光谱图，也有自己的优势（适当避免假阳性结果）

时间晚了，明天更新，希望能对大家有所帮助，或者说至少会对以后看到这个帖子且感兴趣的人有所帮助

继续，先上两个图：


                                        上述依次为 空白；标品；加样；阳性样品
色谱条件：色谱柱C18柱，4.6×250,,5μm；FLD：激发波长：270nm，发射波长：440nm；
                  流动相比例：乙腈-水-甲醇（46∶46∶8，V/V）；1.0ml/min；25℃；20µL；



                            3个图分别是标品；加样；阳性样品
色谱条件与上面一样，波长236nm，进样50μl

6、玉米赤霉烯酮相关标准：为了控制ZON对人和动物产生的危害，世界多国已经制定了食品及饲料中ZON的限量标准。
    如奥地利制定的小麦等食品中ZON的限量标准为60µg/kg，澳大利亚规定谷物中ZON的含量不能超过50µg/kg，意大利规定在谷物和谷类产品当中ZON的含量不能超过100µg/kg，法国规定的谷物和菜油中的ZON的限量标准为200µg/kg[50]。
    在我国，最新的粮食卫生标准(GB2715-2005)规定供人食用的原粮和成品粮，包括禾谷类、豆类等ZON的限量标准为60µg/kg。2006年出台的国家标准(GB13078.2-2006)规定了饲料中ZON的限量标准分别为500µg/kg……

相关标准如下：

GB/T 5009.209-2008 谷物中玉米赤霉烯酮的测定
SN/T 1745-2006 进出口大豆、油菜籽和食用植物油中玉米赤霉烯酮的检验方法
GB 13078.2-2006 饲料卫生标准 饲料中赭曲霉毒素A和玉米赤霉烯酮的允许量
GB/T 19540-2004 饲料中玉米赤霉烯酮的测定
SN/T 1772-2006 进出口粮谷中玉米赤霉烯酮的测定 免疫亲和柱-液相色谱法
GB/T 23504-2009 食品中玉米赤霉烯酮的测定 免疫亲和层析净化高效液相色谱法
最后还有一个非常好的外文综述，与大家共享