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植物毒素(三)
【来源/作者】周世红 【更新日期】2018-05-15

(4)计算

氰化物(以氢氰酸计)含量

式中:A——测定用样品液氢氰酸的含量,μg;

        m——样品质量,g;

        V1——样品蒸馏液总体积,mL;

        V2——测定用蒸馏液体积,mL。

三、生物碱

生物碱是一类含氮的有机化合物,绝大多数存在于植物中,有类似碱的性质,可与酸结合成盐。它们大多具有复杂的环状结构,且氮素包含在环内。生物碱的种类很多,已知的生物碱有2000种以上。分布于100多个科的植物中,如罂粟科、茄科、毛莨科、豆科、夹竹桃科等。存在于食用植物中的主要是龙葵碱、秋水仙碱、咖啡碱及吡咯烷生物碱等。

(一)常见生物碱的毒性与危害

1、龙葵碱

龙葵碱又名茄碱、龙葵苷、马铃薯毒素,是由葡萄糖残基和茄啶组成的一种弱碱性糖苷。分子式为C45H73O15N,结构式如图14—3所示。不溶于水、乙醚、氯仿,能溶于乙醇,与稀酸共热生成茄啶(C27H43NO)及一些糖类。茄啶能溶于苯和氯仿。

龙葵碱广泛存在于马铃薯、西红柿及茄子等茄科植物中。马铃薯中龙葵碱的含量随品种和季节的不同而有所不同,一般为O.005%~O.01%,在储藏过程中含量逐渐增加,马铃薯发芽后,其幼芽和芽眼部分的龙葵碱含量高达0.3%~0.5%。龙葵碱口服毒性较低,对动物经口的LD50为:绵羊500mg/kg体重,小鼠1000mg/kg体重,兔子450mg/kg体重。人食入0.2~0.4g龙葵碱即可中毒。

龙葵碱对胃肠道黏膜有较强的刺激性和腐蚀性,对中枢神经有麻痹作用,尤其对呼吸和运动中枢作用显著。对红细胞有溶血作用,可引起急性脑水肿、胃肠炎等。中毒的主要症状为胃痛加剧,恶心、呕吐,呼吸困难、急促,伴随全身虚弱和衰竭,严重者可导致死亡。龙葵碱主要是通过抑制胆碱酯酶的活性造成乙酰胆碱不能被清除而引起中毒的。

预防中毒的措施首先是将马铃薯储存在低温、无直射阳光照射的地方,防止发芽。不吃生芽过多、有黑绿色皮的马铃薯。轻度发芽的马铃薯在食用时应彻底挖去芽和芽眼,并充分削去芽眼周围的表皮,以免食入毒素而引起中毒。

2、吡咯烷生物碱

吡咯烷生物碱广泛分布于植物界,在很多属中均能发现,如千里光属、猪屎豆属、天芥菜属等。已经分离鉴定出结构的约有200种,它们基本环状结构如图14—4所示。吡咯烷生物碱可通过茶、蜂蜜及农田的污染物进入人体。

吡咯烷生物碱可引起肝脏静脉闭塞及肺部中毒。1972年在美国,马和牛因食用含吡咯烷生物碱的植物造成大量中毒死亡,经济损失巨大。在非洲和阿富汗也发生过大规模的吡咯烷生物碱中毒事件。动物试验表明,许多种吡咯烷生物碱具有致癌作用。以含0.5%长荚千里光提取物的食物喂饲小鼠,结果存活下来的47只小鼠中有17只患有肿瘤。在另一实验中,将吡咯烷生物碱以25mg/kg经胃内给予小鼠,处理组的小鼠癌发生率为25%。给小鼠每周皮下注射7.8rng/kg的毛足菊素1年,也可诱导出皮肤、骨、肝和其他组织的恶性肿瘤。目前吡咯烷生物碱对人类的致癌性仍不清楚。

吡咯烷生物碱的致癌性和诱变性取决于其形成最终致癌物的形式。吡咯烷核中的双键是其致癌活性所必需的,该位置是形成致癌的环氧化物的关键。除环氧化物可发生亲核反应外,在双键位置上产生脱氢反应生成的吡咯环同样也可发生亲核反应,从而造成遗传物质DNA的损伤和癌的发生。

3、咖啡碱

咖啡碱是一类嘌呤类生物碱,广泛存在于咖啡豆、茶叶和可可豆等食物中。一杯咖啡中约含有75~155mg的咖啡因,一杯茶中的咖啡因约为40~100mg。咖啡碱可在胃肠道中被迅速吸收并分布到全身,引起多种生理反应。咖啡碱对人的神经中枢、心脏和血管运动中枢均有兴奋作用,并可扩张冠状和末梢血管、利尿、松弛平滑肌、增加胃肠分泌。咖啡碱虽然可快速消除疲劳,但过度摄入可导致神经紧张和心律不齐。

成人摄入的咖啡碱一般可在几小时内从血中代谢和排出,但孕妇和婴儿的清除速率显著降低。咖啡碱的LD50为200mg/kg体重,属中等毒性范围。动物实验表明咖啡碱有致突变和致癌作用,但在人体中并未发现有以上任何结果。曾有人研究过乳房肿块、膀胱癌和咖啡碱的关系,但没有确凿的证据证明两者有关。惟一明确的是咖啡碱对胎儿有致畸作用。因此孕妇最好不要食用含咖啡碱的食品。

4、秋水仙碱

秋水仙碱是鲜黄花菜中的一种化学物质,它本身并无毒性,但是,当它进入人体并在组织中被氧化后,会迅速生成二秋水仙碱,这是一种剧毒物质。后者对人体胃肠道、泌尿系统具有毒性并产生强烈的刺激作用,对神经系统有抑制作用。成年人如果一次食入0.1~0.2mg秋水仙碱,即可引起中毒;一次摄人3~20mg,可导致死亡。秋水仙碱引起中毒,短者12~30min,长者4~8h。主要症状是头痛、头晕、嗓子发干、恶心、心慌胸闷、呕吐及腹痛、腹泻,重者还会出现血尿、血便、尿闭与昏迷等。

在食用鲜黄花菜时一定要用开水焯,浸泡后再经过高温烹饪,以防止秋水仙碱中毒。

参考资料:环境中有毒有害物质与分析检测

相关链接:

植物毒素(一)

植物毒素(二)


【关键词】植物,毒素,硫代葡萄糖苷,有毒有害,国家标准物质网 

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