黄曲霉毒素

黄曲霉毒素（aflatoxin，AF）是黄曲霉和寄生曲霉产生的一类代谢产物。寄生曲霉的所有菌株都能产生AF，而黄曲霉则是部分菌株产毒。在我国寄生曲霉罕见，黄曲霉是我国粮食和饲料中常见的真菌。20世纪60年代英国发生十万只火鸡突发性死亡事件，经研究证实为黄曲霉污染饲料产生的AF引起。由于AF具有强烈的毒性和致癌性，因而受到重视。

AF的来源

• 黄曲霉（Aspergillus flavus），部分菌株产毒。
• 寄生曲霉(Aspergillus parasitlas)所有菌株产毒。

AF的化学结构

种类:AFB₁、AFB₂、AFG₁、AFG₂、AFM₁、AFM₂

Af是一类结构类似的化合物，相对分子量（FW）312~346，其基本结构都含有二呋喃环、香豆素（杂氧萘邻酮），在紫外线下都发生荧光，根据荧光颜色及其结构分别命名为AFB₁、AFB₂、AFG₁、AFG₂、AFM₁、AFM₂

AF毒性与结构有关：二呋喃环末端有双键者，毒性强，有致癌性。AF毒性顺序如下：B₁>M₁>G₁>B₂>M₂粮油食品中以AFB1污染最为多见，而且其毒性和致癌性最强，因此在食品卫生监测中常以AFB1作为污染指标。

AF的理化性质

AF耐热，在一般烹调加工温度下不被破坏，在280℃时发生裂解，AF在水中溶解度很低，几乎不溶于水，能溶于油脂和甲醇、丙酮、三氯甲烷等多种有机溶剂，但不容于石油醚、己烷和乙醚中。

1. 黄色结晶，不溶于水，溶于氯仿、甲醇而不溶于正己烷，石油醚，乙醚
2. 在紫外光照射下，产生强荧光
3. 耐热，280℃裂解
4. 碱性条件下香豆素形成香豆素钠盐溶于水

AF在体内的代谢过程

• 分布:AF进入体内主要分布于肝脏
• 代谢：经肝脏代谢，在微粒体混合功能氧化酶系的催化下，AFB1发生强化、脱甲基和环氧化反应。

1. 羟化（解毒过程）AFB1转化为Q1或者M1，转变为前者可能是一种解毒过程。
2. 脱甲基
3. 环氧化（毒性、致癌性增强）

B1、M1、G1的二呋喃环双键，易发生环氧化反应，形成2，3－环氧化物，与DNA、RNA形成加合物，发挥致癌、致突变作用。

AFB1-DNA加合物检测AFB1毒性效应指标

AF 的毒性特点

急性毒性

AFB1是一种毒性极强的剧毒物，最敏感的动物是鸭雏和幼龄的鲑鱼。下表为AFB1与其他毒物的LD50对比

毒性较强的氰离子(CN-)，一般每公斤体重1毫克CN-的剂量即可致死。对于体重90公斤的人而言致死量就约为100毫克氰离子。一些毒性较小的物质及其对人的致死范围示例如下

• 吗啡l一50毫克/公斤
• 阿斯匹林50—500毫克/公斤
• 甲醇500一5000毫克/公斤
• 乙醇5000一15000毫克/公斤

根据物质的半致死剂量LD50值，美国科学院把毒性物质危险划分为五个等级

• “0”：无毒性，LD50>15 g·kg－1；
• “1”：实际无毒性，5 g·kg－1<LD50<15 g·kg－1；
• “2”：轻度毒性，0．5 g·kg－1<LD50<5 g·kg－1；
• “3”：中度毒性，50 mg·kg－1<LD50<500 mg·kg－1；
• “4”：高度毒性，LD50<50 mg·kg－1

AFB1对鸭雏：LD₅₀：0.24mg/Kg,12μg/只。

急性毒作用：肝脏毒

大多数敏感动物在摄入毒素后的3天内死亡，在解剖中发现它们的肝脏均有明显损伤，可见肝实质细胞坏死、胆管上皮增生、肝脂肪浸润和肝出血等急性病变。AF亦可引起人的急性中毒，最典型事例为1974年印度两个邦200个村庄居民因食用霉变玉米，爆发的AF中毒性肝炎。该次中毒中发病人数接近400，中毒临床表现以黄疸为主，发热、呕吐和厌食，重者出现腹水、下肢水肿、肝脾大及肝硬化，甚至死亡。在尸检中可见到肝胆管增生。检测发现这些霉变玉米中AFB1含量为6.25~15.6mg/Kg，推算每人平均摄入AFB1的量大约为2~6mg/d。

1960年在英国发生了因喂食黄曲毒素花生粕而导致大批火鸡暴毙事件。1960年6月－8月间，发生于英国英格兰南部和东部地区。主要症状：动物食欲减退、羽翼下垂，发病后一直昏睡，一周后死亡。死时，头向后背，脚向后伸，呈现出一种特殊的死相。解剖时发现，肝脏出血、坏死，肾脏肥大。病理检查时，发现肝实质细胞退行性变，胆管上皮细胞异常增生 。1961年，从霉变的花生饼粉中分离到黄曲霉 ，黄曲霉产生的一种在紫外光下产生蓝和绿色荧光的毒素，造成了火鸡的死亡。在污染黄曲霉的食物中分离到4种具有紫外光下发荧光的物质，并分别命名为黄曲霉毒素（Aflatoxin）B1、B2、G1和G2。

慢性毒性

• 肝组织学变化：肝细胞变性，坏死，再生结节，肝管上皮增生及肝纤维化、肝硬化
• 肝功能变化：血清转氨酶，碱性磷酸酶,球蛋白升高
• 其它症状：生长发育迟缓，体重下降，食物利用率降低，母畜不育或产仔少等

致癌性

AF是目前公认的最强化学致癌物质。

• AFB1对大鼠致癌性

AF在动物实验中小剂量反复摄入或者大剂量一次摄入均可引起癌症，主要是肝癌，多为肝细胞性肝癌，少数为胆管型或混合型。

AF不仅可以诱发肝癌，还可诱发其他部位肿瘤，如胃腺癌、肾癌、直肠癌以及乳腺、卵巢、小肠等部位肿瘤。经气管给予AFB1可诱发气管鳞状上皮癌。

• 人体细胞体外试验：抑制细胞分裂、DNA合成、染色体破碎
• 人类急性中毒：非洲、印度、中国等均有摄入AF污染食品中毒报道：2005年5月肯尼亚7人食用AF污染玉米中毒死亡
• 人类肝癌流行病学：AF污染程度与人群肝癌发病率死亡率正相关，AF增加乙肝患者肝癌发病率

污染食品

主要污染粮油及其制品

• 花生、玉米及其制品污染最严重
• 高温高湿地区污染严重，南方食品中检出率高于北方

预防措施

防霉：最根本措施

预防食品被霉菌污染

1. 粮豆类抗霉新品种
2. 田间耕作，防虫、晾晒及时
3. 贮藏：控制水分，粮食的安全水分<13%、玉米<12.5%、花生< 8%
4. 降温：T<10℃ 湿度< 70%
5. 除氧：增加仓中N2，CO2
6. 化学方法：药物防霉

去毒

• 物理方法:

1. 挑选霉粒
2. 碾扎加工法
3. 加水搓洗
4. 吸附法

• 化学方法：

1. 加碱处理法
2. 二甲基乙醚去油脂中的AFB1

• 新方法：高压破坏、臭氧、微生物去毒

制订食品中限量标准

品种	指标μg/kg
玉米、玉米油、花生仁、花生油	≤ 20
玉米及花生仁制品	≤ 20
大米、其他食用油	≤ 10
其他粮食、豆类、发酵食品	≤ 5
婴儿配方食品	≤ 0.5

• 摘：食品安全国家标准食品中真菌毒素限量 GB2761-2011