海洋毒素儀器檢測方法優點

㈠ 海洋生物毒素的概論

在海洋生物中，存在一類高活性的特殊代謝成分，即海洋生物毒素。海洋生物毒素資源豐富，種類多，分布廣，據估計有1000多種，其中已確定結構的有幾十種。海洋生物毒素是海洋天然產物的重要組成部分，亦是海洋生物活性物質中研究進展最迅速的領域。
一些海洋毒素(marine toxins)是海洋生物的防禦物質，由於釋放後很快被海水稀釋，為了達到防禦的作用，其活性往往超強。如河魨毒素(tetrodotoxin，TTX)最初是在1909年因研究河豚魚卵的神經毒性成分而發現的，但直到1964年才確定其結構是一種復雜的籠形原酸酯類生物鹼。 簡介
河魨毒素(Tetrodotoxin，TTX，由於歷史原因經常錯寫為河豚毒素)是從河豚魚中分離出來的一種電壓敏感的Na+通道外口的特異性阻滯劑，對神經、肌肉、浦金野氏纖維等興奮細胞膜的Na+通道均具有高度專一性，TTX最初用於治療麻風患者的神經痛，是一種較強的鎮痛劑，作用較緩且持久，曾代替嗎啡、杜冷丁等治療神經痛，且無成癮性，它比常用麻醉葯強萬倍以上。河魨毒素是一類高值的生物活性物質，高純度的河魨毒素，國際市場的價格為每克幾十萬美元。作為「分子探針」，TTX因其高選擇性和高親合性地阻斷神經興奮膜上Na+通道而成為鑒定、分離和研究Na+通道的重要工具葯。已發現的河豚魚毒素有七種天然衍生化物，它們因其致死率、對細胞過敏膜鈉通道特殊阻斷功能而成為最重要的海洋毒素之一。TTX是迄今為止在自然界中發現的最為奇特的小分子天然產物之一，不僅結構新穎而且性質獨特，在有機溶劑和水中都不溶解，僅溶於醋酸等酸性溶劑，並且在鹼性和強酸性溶劑中不穩定；在溶液中以兩種平衡體的形式存在等。TTX毒性極大，其LD50為8.7μg/kg，是氰化物的1000倍；局部麻醉作用是普魯卡因(procaine)的4000倍，可用作某些癌症後期的緩解葯。然而更有意義的是TTX的作用機制與陸地發現的毒素不同，其在極低的濃度就能選擇性地抑制Na+通過神經細胞膜，但卻允許K+通過，是神經生物學和葯理學研究極為有用的工具葯。
河豚毒素的臨床應用
河豚毒素是一種毒性很強的海洋神經毒素，近年來發現它具有很好的鎮痛作用和明顯的抗心律失常活性。TTX對神經細胞的鈉通道有著高度的阻滯作用，可阻斷神經沖動的傳導，因此能產生明顯的局部麻醉作用。 TTX相對與鹽酸普魯卡因具有作用時間長的特點，TTX對粘膜的穿透力弱，沒有表面麻醉作用。但由於河魨毒素的毒性較大，且其葯物動力學情況知之不多，使得其不能廣泛使用。 MBA 法的原理是將待檢樣品的提取液直接給小鼠腹腔內注射，觀察臨床症狀和記錄死亡時間。MBA法建立於1937年，是AOAC和歐盟指令91/492/EEC指定的檢測方法，檢測限值近似40μg STXeq /100 g貝殼組織，是目前最高殘留限量( MRL) 的50%。

㈡ 海洋生物毒素的介紹

海洋生物毒素為海洋生物體內存在的一類高活性的特殊代謝成分，一般擁有劇烈毒性，是海洋生物活性物質中研究進展最迅速的領域。主要由藻類或浮游植物產生，可根據化學結構將海洋生物毒素大致分為多肽類毒素、聚醚類毒素、生物鹼類毒素等三大類。海洋生物毒素可以在濾食性的軟體貝殼類動物的組織內蓄積。

㈢ 目前常用的分析儀器，並說明它們的檢測原理，適用范圍，各有何優缺點

超聲波探傷儀器是一種集先進的科技為一體的檢測儀器，它在醫院的治療過程中發揮著很重要的角色，同也能夠對零件等進行快速而又准確的檢查，以達到使用安全的目的。與其它的探測儀相比，超聲波的探測儀能夠在短時間內完成作業，而且它在使用的時候比較的簡單，精確度和靈敏度也是同類產品無法相比的。

(一)超聲波探傷儀器的工作原理
顧名思義超聲波探傷儀器主要依靠的是超聲波獨特的性能來實現探傷的，當然這主要還是因為超聲波它具有多種的波型，適應於多種的傳播介質。
在使用的時候它的橫波能夠對管材進行准確的監測，特別是對那些裂縫、劃傷以及氣孔等能夠准確的檢測出來。它的縱波則對金屬鑄錠、坯料、大型的鍛件等能夠進行快速的檢測，特別是能夠檢測出那些出現白點、分層的現象。而它的板波卻能夠檢測薄板的正常與否，與之不同的是表面波則可只可以檢測一些形狀比較簡單的鑄件是否存在缺陷。所以說超聲波探傷儀器在使用的時候能夠很好的幫助到人們的工作。

(二)超聲波探傷儀器的優點
由於使用的是超聲波進行檢測的，所以這種探傷儀具有比較強的穿透力，在工作的時候它甚至能夠檢測到數米以下的情況。而且它的靈敏度也是很不錯的，在使用的時候它能夠在短時間內發現其他探測儀不能夠發現的反射體，而且能夠對物質的位向、形狀以及大小等進行准確的確認，並且它能夠快速的將檢測到的結果進行反應。與同類產品相比，它在使用的時候只需要從被測物體的一面進行測量就可以了，這在很大的程度上節省了人力和時間，而且它的體積比較的小便於攜帶，操作起來的時候不僅比較的簡單，而且具有很不錯的安全性能。

(三)超聲波探傷儀器的不足之處
目前來說，超聲波探傷儀器對那些形狀比較不規則的或者是非均質材料的檢查不夠精確，而且它不適合有空腔的結構的測量。

綜上可以看出的是超聲波探傷儀器雖然存在一定的不足，但是它整體的性能還是很不錯的。而且它在工業、水利工程、醫療設備、救援設備等中都發揮著非常重要的作用，對人們而言使用產生波探傷儀能夠在很大的程度上提高精確度，也節省了大量的人力，是實際操作過程中不錯的選擇。

㈣ 細菌內毒素檢測儀Elx808（IU）有什麼功能

鑒於某公司提出Elx808（IU）不是細菌內毒素專用檢測儀，提到Elx808（IU）可以用於ELISA法定量檢測內毒素。實際上，Elx808（IU）是帶有溫育系統的微板光學檢測儀器（kinetic microplate reader）。可以進行動力學檢測，適用於內毒素檢測的動態濁度法和動態顯色法，也可以進行終點顯色法檢測，適用於內毒素檢測的終點顯色法及酶聯免疫實驗（ELISA）實驗。這里提到的內毒素檢測用的動態濁度法、動態顯色法和終點顯色法均不屬於ELISA方法。因為這幾種檢測方法並沒有應用抗原抗體檢測原理。目前廣泛應用的細菌內毒素定量法所包含的這三種方法是根據鱟試劑中所含有的C因子對內毒素特異反應並且能進一步激活鱟試劑中特定酶系統引起反應液濁度變化或者顏色變化的原理進行定量的。動力學方法所需要的就是帶有溫育系統，可以進行動力學讀數的光學檢測儀器。
市面上有些插試管的內毒素檢測儀英文為kinetic tube reader，僅可以用來進行動力學檢測。結構簡單，波長單一，因此功能也有限。而帶溫育系統的微板檢測儀kinetic microplate reader動力學和終點法都適用。並且由於檢測時的反應容器96孔板位於一個封閉的空間，孔間差異小，溫控精度高，可以標准化操作，可以配備自動加樣系統實現批量化、自動化操作，因此世界各鱟試劑生產廠家長期推廣這一儀器進行內毒素檢測。這正說明了本儀器是一台性能非常優越的內毒素檢測儀器。
鱟試驗微生物檢測系統Elx808（IU）帶有功能強大的專業內毒素、真菌（1，3）-β-D-葡聚糖檢測軟體，檢測細菌內毒素時靈敏度達到0.001EU/ml, 線性范圍0.001-100EU/ml。檢測真菌（1，3）-β-D-葡聚糖時靈敏度達到5pg/ml，線性范圍5-1000pg/ml. 符合FDA GMP要求。是進行細菌內毒素檢測、真菌（1，3）-β-D-葡聚糖檢測的最佳選擇。

㈤ 河魨毒素的檢測方法

河純毒素在發現之初人們就在不斷尋找其更好的檢測方法。河魨毒素檢測常用的方法有小鼠檢測法、酶聯免疫法、薄層色譜法、柱後衍生高效液相色譜檢測法、氣質聯用法和液質聯用等。國外較多地採用氣質聯用、液質聯用的方法檢測河魨毒素。
小鼠生物法（以30分鍾內將一體重20克小鼠致死所用河純毒素的量為一鼠單位）是最常用、最直觀的檢測方法，通過小鼠死亡前所呈現出的典型的河魨毒素中毒症狀，可迅速地將河魨毒素與其它致死性物質區分開。最早對河毒素進行定量分析研究是在1941年，當時斯坦福大學在研究蠑螈毒素時引進了鼠單位（Mouse unit，MU）概念。其原理是，一定體重的小鼠經腹腔注射TTX後，其死亡時間的倒數與注射TTX劑量之間存在著線性關系，因此可根據小鼠死亡時間推斷TTX的含量。此法測得的毒力用小鼠單位（mouse unit，MU）表示。黃登福等採用同樣的方法，使用ICR品系小鼠建立了測試TTX毒素的方法，1MU=0.178μgTTX。但實際使用時因個體差異大、重現性不好，而且需有一定規模才能客觀反映實驗結果，因此該法的應用受到限制。
免疫酶技術是20世紀60年代發展起來的新的免疫測定法，它是抗原抗體的免疫反應與酶的高效催化作用原理的有機結合。Watabe等首先於1989年建立了用牛血清白蛋白（BSA）連接河魨酸（TDA）作為抗原的酶聯免疫吸附檢測（ELISA）法，檢出限為0.3-1000.0mg/L。 李世平等應用小鼠生物試驗和間接競爭抑制酶聯免疫吸附試驗（ELISA）同步檢測17份河魨肝組織和20份河魨肌肉組織中的河魨毒素含量，並對2種方法的檢測結果進行比較。結果表明，ELISA法與小鼠生物試驗法測得的結果相符合。由於ELISA法測定程序簡便易行，速度快，靈敏度高，因而在河魨毒素的定量檢測以及預防河魨中毒方面具有廣泛的應用前景。
高效液相色譜是分析、制備領域應用最為廣泛也最為成熟的技術之一，它具有分離效率高、解析度好及速度快等特點。張虹等採用醋酸與TTX結合形成離子對在ODS柱上採用紫外檢測器直接測定TTX含量，該方法操作簡單、快速、准確，最低檢測限50ng。 王小逸等還利用蒸發光散射檢測器進行TTX測定，該法可用於微克水平河魨毒素含量的測定。劉海新等採用柱後衍生高效液相色譜法檢測水產品中的河魨毒素含量，樣品先由0.1%乙酸提取，再經過C18固相萃取柱凈化。以庚烷磺酸鈉為離子對試劑，應用反相離子對液相色譜分離河魨毒素，採用在線柱後衍生系統，熒光檢測器定量檢測。河魨毒素在5-1600ng的范圍內呈良好的線性相關，相關系數r=0.9997；1、2、8μg/g，3個濃度水平添加樣，日內和日間的回收率為80.9-91.2%，相對標准偏差為1.93% -5.57%；方法定量限為1μg/g。高效液相色譜熒光檢測器要比紫外檢測器具有更低的檢測限，而TTX沒有熒光吸收，所以必須先要衍生化成具有熒光吸收的物質，操作比較繁瑣。
HPLC譜圖冊參考資料。
隨著質譜技術的發展，質譜所具有的超強定性能力使色譜質譜聯用成為分析行業最有效最准確的分析方法之一。1993年SaitoT利用氣-質聯用從刀魚中檢測到TTX及其同分異構體的存在。Nagashima等利用氣-質聯用從暗紋東方魨肝臟含有的高分子物質中檢測到河魨毒素的存在。吳平谷等用2%乙酸/甲醇提取出河魨毒素，用正己烷脫脂，然後用鹼將河魨毒素水解成2-氨基-8-羥基-6-羥甲基-喹唑啉（C9鹼），水解液經過C18、SLH固相萃取柱凈化，BSTFA衍生，採用氣相色譜—質譜法全掃描方式測定。液相色譜質譜法比氣相色譜質譜法具有更廣的應用范圍，不需要衍生化，大大簡化了分析手段。 Tsai等採用了液相/質譜聯用法來測定河魨中的TTX。 李愛峰等應用C18反相色譜柱和HILIC親水作用色譜柱，建立了河魨毒素（TTX）的液相色譜—電噴霧離子阱質譜聯用分析方法。 鄭雍怡等建立了在大鼠腹腔注射給葯後，測定其血漿中河魨毒素的高效液相色譜—質譜聯用（LC/MS）定量檢測方法。 王洪允等建立了LC-MS-MS測定血漿中河魨毒素的檢測方法，其檢測限濃度為1ng/mL。
河魨毒素質譜圖冊參考資料。
熒光法是最早建立的定量檢測TTX的儀器分析方法。1976年，Saito等首先提出了熒光法，原理是加鹼水解後生成2-氨基6-羥甲基8-羥基喹唑啉（簡稱C9鹼），該物質發熒光，建立了最早的熒光分析法；其後，又有研究對熒光檢測法進行了改進，建立了連續自動熒光分析方法。 但由於熒光分光光度計在中國應用不如紫外分光光度計普遍，因此根據TTX鹼水解生成C9鹼的同時定量地生成草酸鈉，此結構在紫外區有明顯吸收峰的特點，陳玉仁等建立了紫外分光光度法。該法與熒光法相比，二者最低檢出限接近，但後者儀器設備較便宜。
Nagashima等建立了薄層色譜快原子轟擊質譜的測定方法。先在LHP-K板上進行TLC，純化TTX及其衍生物，然後用質譜定量，最低檢出限為0.1g。此法可以區分在其它TLC方法中難以區分的TTX和脫水TTX，其優點還在於不需TMS硅烷化，甚至當被測物的TLC行為不清時也可以測定。 1988年，王健偉研究建立了不需水解的薄層色譜（TLC）分析方法用於TTX的定量檢測。採用火焰離子檢測器，不需將TTX降解為C9鹼，避免了衍生反應過程中可能存在的干擾。
河魨毒素色譜圖圖冊參考資料。

㈥ 石房蛤毒素的檢測方法

在食品衛生和安全方面，隨著海洋環境的惡化，赤潮的大量發生，世界對貝毒的檢驗更加重視。美國從1925年就建立了貝毒監測制度，1958年以後，貝產地STX允許量為80μg/100g（相當於400MU/100g）。日本、加拿大等都有類似的規定。飲水中的STX及類似物含量健康警戒線為3μg/L。
生物檢測法包括：（1）生物毒性試驗法。小鼠生物法是AOAC推廣的檢測麻痹性貝類毒素的標准方法，是國際上都能接受的唯一的方法。該方法在檢測樣本總毒性方面相當成功，但是無法准確定性樣本中單個毒素。此外，還有家蠅生物分析法、蝗蟲生物分析法。上述3種生物分析技術原理相似。（2）細胞毒性試驗法。石房蛤毒素具有Na+通道阻滯劑的特性，可拮抗箭毒、藜蘆鹼的作用，以減少或「解救」細胞形態的改變及細胞裂解死亡，且該拮抗或「解救」作用與毒素的量呈對應關系。根據該對應關系可以計算出毒素的含量。早期建立的方法是用顯微鏡計數活細胞數以檢測PSP毒素的量，但試驗時間長，操作繁瑣，所需細胞量大。在該原理之上發展起來一種STX的快速診斷裝置MIST，已成功用於酸性粗毒中PSP總毒性的測定及STX、neoSTX、GTX和dcSTX相關毒性的測定，該裝置的靈敏度高，檢測迅速且無需組織培養的設備及專業知識。（3）免疫分析技術。隨著抗STX抗體的獲得，免疫分析技術如血球凝聚反應、放射免疫分析（RIA）和酶聯免疫分析（ELISA）等逐漸發展起來，其中直接競爭ELISA法是最常用的一種方法，檢測限可達3pg/ml，間接ELISA的檢測限也可達到10pg/ml。免疫方法靈敏度高，方便迅速，但抗體的獲得是其關鍵，各毒素的交叉反應低，不能完全體現樣品的毒性來源。（4）受體分析法。即固相受體結合法（solid-phase receptor binding assay），主要是根據PSP毒素能與Na+通道蛋白質結合的特點，應用同位素標記以檢測PSP類毒素的量，具有快速、可靠、准確的特點。Llewellyn等以一種特異結合STX的類似轉鐵蛋白Saxiphilin代替Na+通道蛋白質，其對STX的鑒定具有專一性，從而與TTX的鑒定相區別。
儀器測定法包括（1）HPLC法及其聯用技術。HPLC 法靈敏度高，專一性強，檢出限量低，分析時間短，能夠提供更多的毒素信息，是毒素檢測的主要手段。但石房蛤毒素分子本身的生色基團很微弱，不易被檢測，因而檢測前要將其氧化成熒光生色團，用熒光檢測器進行檢測。氧化手段主要有柱前氧化和柱後氧化，柱後氧化在分離柱後另加的一個柱上進行，簡化了操作步驟。隨著質譜技術的發展，液質聯用技術成為物質鑒定的一個強有力手段。（2）薄層色譜法（TLC）。TLC法是檢測PSP毒素的傳統方法之一，使用已較少。但新的檢測設備的出現為其發展提供了新的空間。I在層析柱上對STX及其同系物進行棒狀薄層層析分離，以火焰熱離子檢測器（FTID）進行檢測，結果STX的檢出限為5ng，其餘同系物的檢出限也均達到ng級。另外，氣相色譜、離子交換柱層析、電泳法等均是檢測STX毒素的傳統技術，方法優劣各異。 小鼠生物測定法（mouse bioassay，MBA）是在STX得到鑒定之前就已經研究出來的檢測方法，並且其它的檢測方法都以該方法作為參照。MBA用於檢測STX已經有很長的歷史，是AOAC於1958年確認的法定檢測方法。大部分國家依然在使用該方法。該方法技術上簡單易行且不需特殊設備。鼠類的神經細胞對STX的反應與人類神經細胞的反應一樣，因此，該方法的測定結果直接關繫到人類健康的風險評估。多數國家規定海洋貝類產品中STX可接受的最大含量為80μg STXeq/100g，墨西哥控制在30μg STXeq/100g，菲律賓控制在40μg STX eq/100g。但也有人認為80μg STXeq/100g的檢測限可以保證人類的健康不受威脅。這類毒素在飲用水中的含量規定也不同。1999年研究人員等通過實驗計算出了飲用水中PSTs可接受的最大含量為3μg STXeq/L。後來，澳大利亞將這個濃度應用到了飲用水標准中，巴西將其定為強制性的法規標准，紐西蘭將這個濃度定為飲用水中可接受的最大含量。但是，MBA對該濃度的敏感度不夠，樣品不經過濃縮很難檢測出來。MBA的最低檢測限為40μg STXeq/100g，相當於0.2μg/mLSTX，或200μg/L STX。因此，盡管MBA一直被廣泛應用於檢測經生物富集作用而STX含量高的海產品中，卻不適用於飲用水中STX含量的檢測，同時無法准確定性樣本中單個毒素，而且實驗動物檢測方法在某些地區已經被禁止。針對存在的這些問題，逐漸研究出一些新的檢測貝毒的方法，如化學、生物化學、毒性測定等方法，同時也可用於檢測淡水藍藻和被污染的水源。
運用細胞生物測定法來檢測PSTs含量的方法已經建立，並且可以代替MBA進行毒性檢測，該方法專門用於檢測像STX這類可以阻斷電壓門控Na+通道的毒素。神經瘤細胞測定是在神經細胞內的Na+通道水平上檢測PSTs。STX是一種Na+通道阻斷劑，其功能是可以通過與打開鈉通道的藜蘆定的拮抗作用檢測出來。最初建立的細胞生物測定法是通過鼠神經母細胞瘤的形態學作為端點來評估測定結果，隨後Jellet和Manger對這種方法進行了改進，採用色度法顯示有更好的選擇性。因此，如果實驗室能承擔得起基於MS的檢測方法的儀器費用，那麼這種檢測方法在將來很可能會代替STX的色譜分析。 通過末點來測定細胞的活力，從而使其更便於自動控制。在這種測定方法中，神經瘤細胞培養於96孔細胞培養板中，用Na+通道激活劑藜蘆定處理，增強Na+以及Na+/K+-ATP酶抑制劑烏本甙的內流，從而阻斷Na+外流。在PSTs的存在下，通過使用MTT（3-[4，5-二苯基-2羥基]-2，5-二苯基四唑來測定細胞活力。通過使用標准量的藜蘆定和烏本甙，細胞受保護的程度可以通過與PSTs的標准量對比，以此來定量PSTs的總量，然後結果轉換成STX當量。鼠和人的成神經瘤細胞都可以用於該測定方法。
Saxiphilin是一種結構與轉鐵蛋白相似的蛋白，研究表明，其與PSTs有很高的親和力。然而，不同的Saxiphilin對不同的類似物有不同的親和力。到為止，從熱帶蜈蚣（Ethmostigmus rubripes）體內分離的Saxiphilin在試驗中有最小的選擇性。利用這一特性，Llewellyn LE等建立了檢測PSTs的特異受體法，該方法的檢測限為6.3μg STXeq/L，或1.3μg STXeq/100g貝肉。但研究人員聲明，在沒有額外的基質干擾下，如果增大樣本容量，該方法的檢測限會降低。從熱帶蜈蚣體內提取粗Saxiphilin的程序很簡單，制備的產物很穩定，可以反復凍融，在-80℃下可以保存一年以上。編碼Saxiphilin蛋白的基因克隆，以及文庫的構建已經完成，可以通過真核表達系統表達該蛋白，並且得到的表達產物具有生物活性。更進一步的研究證明，同時採用SCBA 和Saxiphilin受體檢測法檢測介蟲和貝類體內的非PSTs鈉離子通道活性，其實用性很好，因為非PSTs如河魨毒素（TTX）不與Saxiphilin結合，而且檢測結果與HPLC和MBA的結果有很好的相關性。
該方法最初是用來監測貝類和魚類產品中的海洋毒素，並且在檢測海洋神經毒素類方面得到了很好的驗證。其他的研究人員也運用此法檢測在淡水藍藻細菌中占優勢的PSTs的衍生物，進一步對該法進行了的驗證。研究表明，神經細胞瘤生物測定法得出的結果與鼠生物法測定的結果很接近（相關系數R2=0.96），而且有敏感性更高的的優點，其檢測限為10ng STXeq/mL提取物（相當於2.0μg STXeq/100g 貝肉）。通過細胞生物測定法獲得的結果與色譜法得到的結果也有很好的相關性。然而，生物測定法有其獨特的優點，即對任何可以抑制Na+通道的毒素，無論是已知的PSTs類似物，還是未知的變異體，都有很好的敏感性。正如Humpage 等所描述，該測定方法可以檢測未定性的、不能被色譜法檢測出來的很多毒素。細胞生物測定法不能區分相似的毒素，只能提供一個所有毒素的累積效應值，因此與MBA相比，在細胞培養測定中該方法很難確定相關毒素類似物的毒性反應，除非將每個類似物進行單個的分析。然而，Llewellyn等提供的相關數據表明，當使用復雜的PSTs混合物時，細胞生物測定法與MBA相比是一個很好的毒性預測器。Llewellyn等還同時使用MBA、細胞培養測定、HPLC和放射性受體測定對含有復雜的PSTs的21種貝肉提取物進行了分析，在這四種檢測技術中，與MBA相關的細胞培養測定法的測定結果與預期的毒性最接近。但是，細胞生物測定法依然存在一些缺點。首先，由於該方法依賴藜蘆定和烏本甙的拮抗作用，必須使用適當的濃聚物以使其與PSTs反應敏感。正如Jellet等所討論的，任何毒素濃聚物濃度的改變都會降低該方法對PSTs檢測的敏感性。其次，該方法的標准檢測裝置運行慢，需要很長的細胞孵育時間（24-48 h），才能對成神經瘤細胞形成細胞毒性作用。 HPLC 被廣泛用於有機化合物的分離，同時也是第一種用於檢測PSTs的儀器分析方法。然而，該技術也存在一些缺點，首先需要毒素標准品作參照，其次缺少用來制備熒光產物的光反應酶或後置柱衍生物化法的載色體，尤其是在樣品制備過程中PSTs可能會發生化學轉化。這種轉化經常會使低毒的毒素變成毒性強的毒素，導致無法確定原始樣品中毒素的真實毒性。因此，毒素的變異促使檢測方法也不斷發展，促進更精確的抽提和分離方法的發展。最早的STX理化檢測方法是由Bates和Rapoport提出的，由於缺乏STX的載色體，這種方法只能在鹼性環境下，將STX用過氧化氫氧化成熒光化合物以達到檢測的目的。那時，人們認為這種方法的敏感度比鼠生物法的要高，並且建議用這種方法來進行貝類樣品的常規檢測。然而，這種方法操作很復雜，使用好幾種溶劑和10步以上的化學過程。他們對這種方法進行了改進，增加了精確度和可重復性，但這種方法的操作依然很復雜。
在20世紀80年代，許多研究機構使用諸如X射線衍射、薄層色譜-熒光檢測、高速液相色譜（HSLC）等方法發現了新的化合物。1975年，Shimizu等第一次描述了gTX1、GTX2、和gTX3的存在。使用葡聚糖凝膠g或生物膠P-2聚丙烯醯胺凝膠柱，通過稀乙酸洗脫，從gTX成分里分離出了STX，然後使用HSLC將gTX的峰值分解成三種不同的毒素。1987年，Oshima和他的合作者開發了一種後置柱氧化法，該方法可以詳細地分析天然甲藻、水華、貽貝、牡蠣等抽提物中所含的PSTs。與Oshima的後置柱氧化法相反，Lawrence等研製了使用前置柱氧化的液相色譜法，來產生帶熒光的PSTs衍生物。他們證明，使用過氧化氫氧化對分析非羥基化毒素的敏感性更強，而高碘酸鹽氧化作用對分析羥基化毒素的敏感性更強。在這一時期，他們改進了這種技術，例如向高碘酸鹽氧化劑中添加了銨甲酸鹽，從而改善了neoSTX、GTX1、B2和C3的分析結果，而且由於添加了這種化合物到流動相，使neoSTX和B2的色譜分析更好。由於在檢測過程中，pH對檢測結果的影響很大，研究人員在檢測過程中對pH進行了控制。Gago-Martinez等使用前置柱方法時，分別將高碘酸鹽和過氧化物氧化過程的pH調節到7.2-12和8.2-12.8，最後得到的熒光氧化產物的產量不同。當pH在8.2時，通過高碘酸鹽氧化作用neoSTX的產量達到了最大，而pH在10-11.5時，STX、GTX2/3、dcSTX和gTX5的產量也都達到了最大。Lawrence等聲明採用柱前氧化pH很容易控制，因此結果的可重復性更強，因為在後置柱氧化時pH變化很小，相應對標記上熒光的產物的產量影響很小。然而，盡管柱前方法相對比較簡單，但是一些PSTs形成了相同的氧化產物，另外一些形成了不只一種熒光產物。這種方法被建議作為一種篩選方法來為監測程序服務。最初的提議是首先使用高碘酸鹽氧化方法，當檢測出大多數PSTs，並且毒素濃度超過常規檢測限80μg STXeq/100g時，接著採用過氧化氫氧化。色譜氧化法已經用於檢測貝類中的毒素，研究PSTs在不同地區鼠腦的分布，他們認為這種方法很合適，敏感度也很高，因此該方法已被歐洲國家確定為檢測PSTs的官方檢測方法之一。然而，Ben-Gigirey等進行了實驗室研究，推斷盡管該方法適合於檢測研究，但對含有更復雜毒素的樣品進行分析時，得到的結果不理想，並且也不是對所有的PSTs都有效。此外，該法只是針對STX、GTX2/3、dcSTX、dcGTX2/3等毒素類似物，可以得到滿意的檢測結果。Turner等使用該標准對Lawrence的方法進行了進一步的驗證，主要包括其選擇性、線性、檢測限、准確性、回收率、精確度、可重復性、適用性，同時也包括添加dcNeoSTX、dcGTX2/3等PSTs。Turner等對該方法進行了改進，以增加氧化產物的穩定性，改善了固相離子交換的純度，最終推斷該方法可以得到滿意的結果。
液相色譜-質譜聯用法（Liquid chromatography–mass spectrometry，LC-MS）是一種有效的檢測技術，可以用來鑒定未知的化合物，定量已知的物質，闡明新分子的化學性質和結構，實現檢測的高敏感度、可選擇性、精確定量和高通量。然而，LC-MS價格昂貴，需要有專業知識的技術人員操作和維護。盡管如此，Quilliam建議將LC-MS檢測方法作為檢測海洋毒素的普遍方法。MS檢測PSTs面臨的挑戰之一是離子配對劑對目標化合物的離子化產生干擾，因此離子配對劑要對PSTs有高效的反相色譜。因此，Jaime等研製了一種色譜方法，該方法使用基於非離子配對洗脫和後置柱電化學氧化的陰陽離子串聯交換柱。Dell』Aversano等開發了一種實用的親水性液相色譜法，該方法不僅可以分離主要的PSTs，而且還可以分離藍藻細菌中的甲醛類毒素、柱孢藻毒素等。採用該方法，在質譜儀運行選擇性反應監控程序時，檢測出了15種PSTs，並鑒定出了新的毒素類似物。Diener及其合作者使用兩性離子親水作用色譜法分別與MS和熒光檢測聯用，在單個梯度下來檢測PSTs，他們推斷這兩種方法都可以得到可靠的定量結果，能夠很好的分離更多相關的PSTs。這兩種檢測方法的檢測限只有微小的不同，熒光檢測儀有更好的敏感性，而MS檢測儀在更短的運行時receptor-binding assay，RBA）、免疫學分析技術等。隨著科學技術的發展，又出現了一些新的研究方法應用於檢測STX及其類似物，例如生物感測器法、色譜-質譜連用法、熒光定量PCR等方法。 由於ELISA方法具有敏感、快速、操作簡便的優點，已經廣泛用於檢測中，尤其是醫學和食品檢測領域。該技術所面臨的挑戰是檢測像PSTs這樣的多種相關化合物的混合物時，需要保持其識別靶物質結構多樣性的能力，同時忽略復雜的基質中其它化合物的影響，對此Usleber等概述了建立抗體檢測技術的研究進展。研究顯示，抗STX的抗體與neoSTX有很弱的交叉反應，而且這種選擇性可以應用於該家族的所有類似物。Chu 等研究發現基於抗STX抗體和抗neoSTX抗體的測定之間有很弱的相關關系，結合這兩種測定結果，檢出率雖然得到了改善，但是依然不高，只有MBA的80-85%，陽性結果較低。Kawatsu等建立了針對gTX2/3的單克隆抗體，以完善先前建立的針對STX和neoSTX的抗體。該抗體保持著與STX/neoSTX家族其它抗體的差別，但是和gTX2/3、dcGTX2/3、C1/2有著很相似的親和力。Garthwaite等對多重檢測方法進行了深入的研究，並建議使用一整套的ELISA，不僅檢測貝類樣品中的PSTs，也檢測遺忘性貝類毒素、腹瀉性貝類毒素和神經毒性貝類毒素。熒光定量PCR法Al-Tebrineh J等建立了一種SYBRgreen的特殊定量PCR 方法，來定量檢測魚腥藻屬藍藻細菌產生的STX。該方法主要是通過確定藍藻細菌中已鑒定的STX基因簇中獨特的多聚乙醯序列拷貝數來推斷樣品產毒性的能力。Al-Tebrineh J等使用這種方法檢測了從澳大利亞不同地方的湖泊、水庫、河流中採集的水樣，通過HPLC和顯微細胞計數確定了水華中STX的富集和藍藻細菌細胞密度。通過實驗證實，STX富集確實與STX基因拷貝數相關，這就表示後者可以作為一種測量魚腥藻屬和其它水華藍藻細菌的產毒潛能的方法。定量PCR 方法的靶向STX基因也可以用於水華魚腥藻屬和其它幾種藍藻細菌產STX的能力的監測和生態生理學研究。

㈦ 競爭機制為什麼能提高檢測靈敏度

河豚毒素的研究進展（高源）

浩瀚的海洋佔地球表面積71.8 % ,佔地球總體積的90 %以上,在這個具有巨大時空尺度的開放型復雜體系中蘊藏著種類繁多、數量龐大的海洋生物,據估計生物總種類達30多門50 余萬種,生物總量佔地球總生物量的87 % ,與陸生植物相比,人們對海洋生物的認識和利用率相當有限。

海洋是大自然賦予天然產物化學家進行葯物研究的廣闊領域,30餘年來各國科學家對海洋生物進行了廣泛的研究,從中分離和鑒定出15 000餘種海洋天然活性物質,並且每年以600～800 個新天然產物的速度增加。海洋生物的特殊生活環境如高壓、高鹽度、低營養、低溫但恆溫以及有限的光照和缺氧等決定了海洋生物的次生代謝產物相對陸生植物的次生代謝產物有其獨特的特點。

海洋毒素(Marine Toxin) 是海洋生物活性成分中結構獨特活性特強的一大類成分,主要包括聚醚梯、線性聚醚、大環內酯聚醚、生物鹼聚醚、肽類和河豚毒素(tet rodotoxin , TTX) 類等,其中對TTX 類化合物的認識最早,研究也較深入。本文主要就TTX 類化合物的各方面研究進展進行總結如下。

一、TTX的研究歷史

我國歷代本草如《神農本草經》和《本草綱目》中都有河豚的記載。河豚（圖1）學名：Fugn rubripes，屬硬骨魚綱，魨形目，魨亞目，魨科，是暖水性海洋底棲魚類，分布於北太平洋西部，在我國各大海區都有捕獲，假睛東方豚還經常進入長江、黃河中下游一帶水域，而暗紋東方豚亦可進入江河或定居於淡水湖中。

TTX（圖2）又稱原豚素 ( spheroidine) 和東方豚毒素(fugu poison) ,是一種神經毒素,它的名字來源於動物東方豚屬(fugu)河豚(spheroides rubripes)的科名Tet raodontidae 。

河豚味道鮮美,營養豐富,日本、中國、歐洲等國人民素有食用習慣,由於TTX 毒性很強,因食用河豚中毒事件屢有發生。最初1909 年田原對河豚魚卵的神經毒性進行了描述並命名其毒性成分為TTX 。1938年日本學者橫尾晃,首次從河豚中提取出較純的毒性成分,到1950 年才分離到單體結晶。隨後日本津田恭介小組於1952 年,平田義正小組於1955 年,美國的Woodward 小組於1957年和後來的後藤小組相繼分離得到了TTX 單體結晶。

TTX 的分子並不大,其結構新穎,在有機溶劑和水中都不溶解, 僅溶於醋酸等酸性溶劑,並且在鹼性和強酸性溶劑中不穩定,加之核磁共振技術在20 世紀60 年代剛剛開始應用,給TTX 的結構鑒定帶來了相當的困難。為了確定TTX 的結構,日本的津田、平田和美國的Woodward 3 個小組分別制備了TTX 的衍生物並進行X2衍射實驗。終於1964 年在京都召開的國際天然產物化學會議上同時報告了TTX 的正確結構,是一種分子量不大但結構很復雜的籠形原酸酯類生物鹼,分子中幾乎所有的碳原子均有不對稱取代。同年Mosher 從產於加利福尼亞的蠑螈中也分離出TTX。1964 年以前日本和美國學者對TTX 的結構進行了深入的研
究,報道了多個TTX 的可能結構和部分結構。

二、TTX的分布及起源的探討

1964 年以前,人們普遍認為TTX 僅分布於東方豚中,直到Mosher 從產於加利福尼亞的加州蠑螈中分離出了TTX才改變了人們的認識。研究發現, TTX分布於陸地和海洋的許多動物中,包括毫不相乾的脊椎動物,無脊椎動物的體內和體表,甚至海底沉積的生物中,如熱帶刺鰣魚,蟾蜍,哥斯大黎加的箭毒蛙，藍斑章魚,多棘槭海星,馬蹄形蟹,花紋愛潔蟹,腹足綱軟體動物如硰羅法海螺,日本東風螺,環節動物以及其他的軟體動物和線蟲。

既然TTX廣泛分布於這么多種的生物體內，那麼TTX的起源問題就引起了學者的關注。總結來看關於TTX起源問題，現在有四種假說。分別是內因說、外因說、食物鏈假說和微生物起源假說。

1、內因假說

主張內因說的學者認為河豚等含有的刺胞、毒腺中的蛋白質毒素是內源性毒素的來源。推測河豚魚體內有特定功能或微生物能將攝入的食物轉化為毒素。Matsumura 用人工授精法從河豚魚( Fugu ni2phobles) 卵母細胞發育的胚胎中發現河豚毒素的毒性隨胚胎發育不斷增高,提出TTX 是河豚魚胚胎的產物但始終沒有更多證據證實這種說法,因此內因說沒有得到廣泛認可。

2、外因假說

外因說是日本學者清水、松居最早提出的。他們用含TTX 的餌料投喂養殖的無毒河豚及人工采苗飼育的河豚,結果發生毒化現象,推測毒素的起源可能是外因性的。

3、食物鏈假說

食物鏈假說是由橋本野口發現並提出的，他從海螺、海星及花紋愛潔蟹( A tergatisf lori s) 檢出高濃度的TTX ,為食物鏈起源假說提供了證據。Noguchi 證實白法螺( B oshubora) 體內的毒素是進食了含TTX 的海星積累的,這是食物鏈假說的又一例證。但這些動物含毒程度為何因地區個體的不同有很大差別呢 毒素起源於含毒餌料假說也有不少難以自圓之處。

4、 微生物起源假說

於是松居提出了TTX微生物起源假說,但當時並無實驗證據。微生物起源假說日本安元健從藻食性青點鸚嘴魚中檢出的毒素經氫氧化鈉衍生後生成TTX 衍生物22氨基262羥甲基喹唑啉(C9 鹼) ;對攝食石灰藻的銅鑄熟若蟹的檢測證實同樣含TTX;而不攝食石灰藻的多毛綱動物也檢測到TTX 衍生物,因此認為石灰藻並非原始產毒者,推測石灰藻上可能有共生細菌附著。Nogu2chi 等由石灰藻和毒蟹的內臟分離的假單胞菌屬 ( Pseudomonas) 細菌培養液中得到2 個有毒成分,確證分別與河豚毒素及脫水河豚毒素一致,鹼液分解也生成C9鹼;高壓液相,紅外光譜、質譜分析確證是TTX;分別注射小鼠腹腔,顯示了與河豚毒素和脫水河豚毒素相對應的致率,從而證實TTX是細菌的代謝產物,這是TTX起源於共生微生物的最早證據。迄今已發現很多產TTX 的微生物類群。因此主張微生物起源假說的學者越來越多。

1986 年日本學者野口和安元又首次從微生物發現TTX 。隨後眾多的微生物如弧菌屬、假單胞菌屬、發光菌屬、氣單胞菌屬、鄰單胞菌屬、芽胞桿菌屬、不動桿菌屬、鏈黴菌屬等中發現了TTX 及其類似物,從而支持了Mosher 的假設。

三、TTX的生物活性

TTX 是發現最早的小分子海洋毒素,分子量為319(C11H17N3O8) ,毒性極大,LD50為8. 7μg/ kg ,是氰化鈉的1000 倍。很多海洋食品中毒事件都與TTX 有關,河豚中毒是魚類中毒中最為嚴重的一類,患者病率高達60 %。

TTX中毒的主要臨床表現為知覺麻痹、運動障礙、頭暈頭痛、惡心嘔吐、血壓下降、呼吸困難、嚴重者因呼吸衰竭而亡。TTX 還是麻醉劑, 其局部麻醉作用是普魯卡因(procaine)的4000倍,可作為癌症後期的緩解葯。TTX 的作用機理與陸地發現的毒素不同,極低的濃度就能選擇性地抑制鈉離子通過神經細胞膜,但卻允許鉀離子通過, TTX 是一種電壓敏感的鈉通道(voltage2gated sodium channels ,VGSC)外口特異性阻滯劑,神經、肌肉、心肌傳導纖維等可興奮細胞膜生的鈉通道,並具有高度專一性,其作用機制是通過與膜上的專一受體結合,再通過關啟機制關閉通道,從而阻滯神經細胞的興奮與傳導。（見圖3）

TTX 分子中1 ,2 ,32胍氨基及其附近的C4 ,C9 ,C10 碳上的羥基為活性基團。胍氨基在生理條件下通過質子化形成正電活性區域,與專一受體蛋白的負性羥基結合, 其周圍羥基以氫鍵形式與受體結合,受體位於膜外層離子孔附近。

TTX 是神經生物學和葯理學研究極為有用的工具葯。TTX 還是一種較強的鎮痛葯,除對術後疼痛無效外,對其他疼痛均有效,作用緩慢且持久,目前還沒有成癮性的報道。

四、TTX的檢測方法

近年來,隨著漁業的發展,河豚魚中毒事件的屢次出現,以及當前可能被恐怖分子利用的潛在威脅,使TTX的檢測越來越為人們所重視,並具有重要的現實意義。現有的檢測方法可分為生物測定法、理化分析法和免疫化學法。本文對各種TTX的檢測方法加以簡單的介紹,具體的方法已有較詳細的文獻記錄，在此就不重復了。以便利用不同的實驗條件對TTX進行快速、准確的檢測。

1、生物測定法

包括小鼠生物實驗法、競爭置換法、組織培養生物實驗法、動電位法。

2、理化分析法

包括熒光法、紫外分光光度法、薄層色譜法及其聯用技術、電泳法及其聯用技術、氣相色譜法及其聯用技術、高效液相色譜法及其聯用技術。

3、免疫化學檢測法

TTX的檢測方法很多,每種方法都有其優缺點,可根據實驗條件及要求選擇恰當的檢測方法。TTX作為鈉離子通道阻斷劑,雖然毒性強,但在臨床中也可作為高效鎮痛劑,並且對某些腫瘤有抑製作用,在神經生物學、葯理學、肌肉生理學等方面被廣泛用於工具葯。隨著TTX檢測手段的不斷完善, TTX的研究將會有更大的發展,在食品檢驗、中毒診斷、治療及國家安全等方面發揮更大的作用。

五、TTX的類似物

除TTX 以外, 從河豚魚、蟾蜍、金色青蛙、蠑螈、水蜥、扁狀蠕蟲、貝殼類、海藻、微藻、細菌等水生動物和微生物中分離鑒定了20 余種TTX 的類似物。（見圖4）這些化合物都是引起食物中毒的成分,20世紀80 年代在日本、加拿大、荷蘭、台灣、香港、新加坡、馬來西亞、澳大利亞、美國、孟加拉、菲濟等地區發生的多起海鮮中毒事件均與此類化合物有關。

六、TTX的全合成

TTX 獨特復雜的結構和顯著的生物活性吸引了大批有機化學家對其全合成的興趣。1972 年日本名古屋大學的岸義人(現哈佛大學教授)首先報道了TTX 消旋體的全合成,隨後的30年間雖然對其全合成的研究也有報道,但沒有完成全合成的報道,TTX 一直被有機合成化學家認為是一個極富有挑戰性和吸引力的,同時也是非常令人可畏的全合成目標。

近年來隨著不對稱合成有機化學的迅速發展,2003 年名古屋大學的磯部稔教授完成了對TTX 的不對稱全合成,隨後又有幾個小組採用不同的合成路線完成了對TTX 的不對稱全合成。（見圖5）不對稱全合成均採用了逆合成的思路,合成策略。合成的難點是構築季碳的不對稱中心。

相信隨著新的不對稱合成反應試劑和新的化學反應的發現,對TTX及其類似物的不對稱全合成會有新的更為簡潔的合成路線和方法。

七、TTX的醫葯開發前景

1、TTX提取純化工藝的研究

1909年日本田原良純首次報道河豚毒素提取工藝，其純度只有0.2％，隨後50年代橫尾等又相繼報道了改進工藝，我國直到上世紀80年代才由河北省水產研究所與中國人民解放軍葯物化學研究所共同合作提取成功,於1982年1月9日鑒定通過，打破了日本在這方面的壟斷技術。河豚毒素粗品的提取方法大同小異：使用水浸泡、酸提取，鹽沉澱除雜質，再用氨水沉澱，得到河豚毒素粗品。隨著科技的發展和技術的更新，河豚毒素純化工藝有很大改進，從田原良純提取得到的粗品的基礎上採用氧化鋁柱層析進行純化，隨後又改進為活性炭柱層析純化等方法。

宮慶理等採用大孔樹脂D201和離子交換樹脂IRC286進行吸附，用去離子水將雜質洗掉，再用酸將河豚毒素洗脫下來，採用高效液相色譜制備得到高純度的河豚毒素，純度為99.5％，粗品精製得率為81.1%，將河豚毒素的純化工藝又提高了一個層次。目前的提取純化工藝成熟，在提高產率的同時，又能獲得高純度的河豚毒素，確保了河豚毒素原料的生產。

2、TTX質量控制方法可行性

國內外研究河豚毒素檢測方法主要有生物測定法、高效液相色譜紫外檢測法（HPLC-UV）、高效液相色譜熒光檢測法（HPLCFLD）、高效毛細管電泳法（HPCE）、液質聯用、氣質聯用等方法。生物法有酶聯免疫（ELISA）法和小鼠法等。ELISA法具有特異性好、靈敏度高,可定量檢測,而且有采樣量極小等特點，多用於河豚毒素的痕量檢測；小鼠法是利用河豚毒素的毒性特點進行的小鼠毒性檢測的方法，方法簡便,但定量不準確且重復性差、目標性差，現已少用。

HPLCUV法是常用的檢測手段，既可以檢測含量，又可以作為有關物質的考察，河豚毒素沒有紫外光譜特徵吸收，採用末端吸收進行檢測；國外多採用柱後衍生化熒光檢測的方法進行含量測定，河豚毒素本身沒有熒光，氫氧化鈉破壞後產生降解產物C9鹼具有熒光；熒光檢測的靈敏度比紫外檢測的靈敏度高，但在含量測定檢測結果上兩種方法不存在顯著性差異。

HPCE法具有高分離度和高柱效的優點，但其有重現性差、靈敏度低、需要加入內標才能定量，在有更好的HPLC檢測方法時，HPCE只能作為一個補充方法。具有高靈敏度與選擇性的液質聯用和氣質聯用在分析河豚毒素及其類似化合物時顯示出了其特有的專屬性和高分辨、高靈敏的優越性，也是近幾年研究較多的方法，為河豚毒素雜質定性檢測提供保障。

國內的研究方法主要是在國外的研究基礎上進行的，並沒有太大的改進。目前的研究方法足以確保河豚毒素葯品的質量檢測，很少有報道研究河豚毒素有關物質的方法，所以還應對其有關物質的檢測方法做研究，確保河豚毒素葯品質量和用葯安全。

3、河豚毒素醫葯開發展望

河豚毒素雖為劇毒，但是其高活性和高特異性的生物特徵有著潛在的、巨大的醫葯開發價值，在臨床應用方面有廣闊的前景，如果利用妥當，「變毒為寶」，既減少河豚毒素處理不當對環境造成的污染，又可以創造經濟利潤。從稀有昂貴的河豚魚卵巢、肝臟等內臟器官中提取河豚毒素，技術要求精湛，尋找到先進、合理的提取工藝，可以申請專利，形成技術壁壘，具有很高的商業開發價值。

河豚毒素的臨床應用研究顯示，河豚毒素可以用作消炎鎮痛葯物、還有局麻、治療肌肉痙攣的功效，河豚毒素既可以治療心血管疾病，又可以作為毒品的戒斷葯物。日本有河豚毒素針劑，國外其它國家尚未有以河豚毒素為主葯成分的葯物研究，國內已有多個廠家正在申報河豚毒素的原料葯及其制劑，現已通過審評進入臨床階段，充分肯定了河豚毒素開發的可觀前景。

八、TTX的應用前景，存在的問題及展望

盡管TTX 及其類似物作為防禦性化學武器廣泛分布於海生動物和兩棲動物中,但對它們的生物合成途徑還知之甚少。很多細菌可以合成TTX 及其類似物,但為什麼要合成這些毒素,為什麼TTX集中分布於河豚魚的卵巢部位,目前還沒有得出肯定的結論。

近年來關於TTX 及其類似物的不對稱合成已經完成,但其產量低,目前TTX 的供應主要依靠於從河豚中直接提取,致使TTX 類化合物非常昂貴,這在一定程度上限制了TTX 類化合物作為工具葯的廣泛應用。

關於TTX 及其類似物的化學結構研究已經成熟,但關於TTX 的結構修飾和構效關系的研究還未見報道。由於TTX 類化合物的毒性太強,限制了其臨床應用,將來經過結構修飾或改造降低其毒性有可能擴大其臨床應用。其葯理作用和臨床應用已有專門綜述,但新的作用機制還在不斷的被發現。

㈧ 中毒預警：海洋毒素，身為吃貨的你可要注意喲。

海洋毒素種類繁多, 其中貝類毒素是危害較大者之一 。貝類毒素包括麻痹性貝類毒素(PSP)、腹瀉性貝類毒素(DSP)、神經性貝類毒素(NSP)和健忘性貝類毒素(ASP)。

1麻痹性貝類毒素

麻痹性貝類毒素因人食用了含這種毒素的貝類後會引起以外周神經 肌肉系統 麻痹 為初始症狀的中毒效應而得名。 甲藻 類中的亞歷山大藻、膝溝藻屬、原甲藻屬等一些赤潮生物種是PSP的直接生產者。

麻痹性貝類毒素的毒理主要是通過對細胞鈉通道的阻斷，造成神經系統傳輸障礙而產生麻痹作用。國際許可的安全劑量是每100mg貝類組織含80Lg毒素(以石房蛤毒素計)。

2腹瀉性貝類毒素

腹瀉性貝類毒素是從紫貽貝的肝胰腺中分離出來的一種脂溶性毒素，因被人食用後產生以 腹瀉 為特徵的中毒效應而得名。它主要來自於鰭藻屬(Dinophysis)，原甲藻屬(Prorocentrum)等藻類，它們在世界許多海域都可生長。

腹瀉性貝類毒素，由三種不同的聚醚化合物組成，其中軟海綿酸主要作用於小腸，可導致腹瀉及吸收上皮細胞的退化，同時它也是很強的腫瘤促進劑。櫛膜毒素通過小鼠實驗表明是一種肝臟毒素，當對小鼠進行腹膜內注射時會導致肝臟壞死。而硫化物毒素會對小鼠的心肌造成損傷。

3神經性貝類毒素

神經性貝類毒素因人類一旦食用這些染毒貝類便會引起以麻痹為主要特徵的食物中毒，或在赤潮區吸入含有有毒藻類的氣霧，會引起 氣喘、咳嗽、呼吸困難等中毒症狀 而得名。神經性貝類毒素是貝類毒素中唯一的可以通過吸入導致中毒的毒素。神經性貝類毒素主要來自於短裸甲藻(Ptychodisusbrevis)、劇毒岡比甲藻(Gambierdiscums tox-incus)等藻類。

神經性貝類毒素的毒理是：與麻痹性毒素相似，作用於鈉通道，作用位點與石房蛤毒素不同，引起鈉通道維持開放狀態，從而引起鈉離子內流，造成神經細胞膜去極化。 對新鮮的、冷凍的或罐裝製品的牡蠣、蛤類和貽貝的神經性貝類毒素最大允許限量為20MU/100g。

4健忘性貝類毒素

健忘性貝類毒素是一種強烈的神經毒性物質，因可 導致記憶功能的長久性損害 而得名。這類毒素主要來自於diatoms Nitzschiapungens和Nitzschia pseudodelicatissima，這些藻類主要生長在美國、加拿大、紐西蘭等海域。在日本海域的微藻Chondria armata也可導致健忘性貝類毒素的發生。

採用酶聯免疫法定量檢測 試劑盒 是水產檢測部門常用的檢測方式，免疫學測定方法以抗原一抗體特異性反應為基礎，其中包括凝集反應、沉澱反應、補體反應等。可用於PSP，DSP和NSP的檢測，其原理是將兔子等實驗動物暴露在毒素中，以功能性抗原刺激兔子產生抗體，然後從兔子的血清中提取抗體。抗體可用放射性或熒光物質標記。提取的貝類毒素或勻漿後的貝類組織(如貽貝)暴露於標記物中，然後檢測抗血清一抗原混合物中放射性或熒光強度以測定樣品中的毒素的含量。

㈨ 岩沙海葵毒素的介紹

岩沙海葵毒素（palytoxin，PTX）亦稱沙海葵毒素或群體海葵毒素，是從腔腸動物皮沙海葵科沙群海葵屬毒沙群海葵Palythoa toxica中分離得出的一種非蛋白毒素，是已知非蛋白毒素中毒性最強烈的毒素之一。1該毒素是一組由不飽和脂肪鏈和若干環醚單元構成的含有64個不對稱手性中心的脂鏈聚醚化合物。但軟珊瑚、TRIGGER FISHMELICHTYS， SEA ANEMONES RADIANTHUSMACRODACTYLUS，P.tuberculosa，玫瑰海葵等多種海洋有毒生物中也含有PTX。21971年，Sheuer等已經從海藻類珊瑚中分離出PTX，當時認為PTX是一個分子量約為3300的物質，因此在分析其結構上出現了許多的困難。經過多年的研究，在1981年上村大輔（Daisuke Uemura）等通過重復進行位點專一的氧化降解反應來闡明PTX的面狀構造，從而進一步地研究出其立體結構。但由於物質結構的復雜性，直到1994年岸 義人（Yoshito Kishi）小組才首次合成出PTX。34隨著有害赤潮的不斷加劇，對海洋毒素的檢測分析日益受到重視。中國對相關毒素的檢測標准僅限於DSP和PSP的小鼠生物試驗法和ASP的HPLC方法，對於PTX的研究也僅停留在利用多克隆抗體進行免疫檢測方面，不利用應用到實際檢測工作中。2岩沙海葵毒素作用機理尚不完全清楚，對其毒理和葯理學作用正在進行廣泛深入的研究。該毒素具有很高的抗癌活性和很強的溶血作用，是已知最有效和特異性的細胞膜活化劑，可作為膜研究中一種新的工具葯，可望獲得高效生化活性的劇毒毒物，及新型心血管葯和抗癌化療葯物。

㈩ 貝類毒素的檢驗方法

1 小鼠生物檢測法
小鼠檢測法是應用最多的貝類毒素檢測方法，可用於所有貝類毒素的檢測。該方法的優點是技術容易掌握，不需要使用專門儀器。小鼠生物檢驗法是將貝類毒素的提取物進行適當的稀釋後，對小白鼠進行腹腔注射，並計算平均致死時間。根據Sommer表，查出相應的MU(給小白鼠腹腔注射毒素的系列稀釋液，然後計算每隻20g小白鼠的劑量作為1個死亡時間，以15min內殺死1隻鼠單位<Mouse unit，MU>來表示毒性的大小，換算成MU/100g貝肉)。
小鼠生物測定法已被AOAC(美國公職分析家協會)作為國際海產品貿易中貝類麻痹性毒素的測定方法。但該方法的缺點是由於小鼠的大小以及小鼠個體情況的不同，因此造成靈敏度不高，偏差較大。而且存在實驗小鼠用量大以及哺乳動物費用增加的缺陷。同時操作繁瑣，以及用該法測定高毒性貝類樣品時的變異性較高的缺陷[13]。因此需要一種新的測定方法來彌補小鼠檢測法的不足。
2 高效液相色譜法
採用高效液相色譜(HPLC)等化學檢測法測定貝類毒素發展很快。HPLC法主要應用於PSP， DSP和ASP的檢驗上[6]。與其它方法相比，HPLC法有著明顯的優越性：(1)靈敏度高，專一性強，檢出限低；(2)在酸性條件下不穩定的基團如氨甲醯基N)磺基在分析的過程中不會解離；(3)縮短了分析時間，通過自動注射技術，能處理更多的樣品，便於進行毒素監控；(4)能提供關於毒素的更多信息，能測出每1個組分的具體含量及毒性的大小，從而有助於比較或了解毒素種類的差異。
HPLC法是唯一能定性、定量檢測出各種毒素組分的技術，HPLC法發展非常迅速並極有可能代替小鼠檢測法成為主要的檢測方法。該法也存在一些如測定時需要昂貴的儀器、專業知識和費時等缺點。
3 免疫學測定方法
免疫學測定方法以抗原一抗體特異性反應為基礎，其中包括凝集反應、沉澱反應、補體反應等。可用於PSP，DSP和NSP的檢測，其原理是將兔子等實驗動物暴露在毒素中，以功能性抗原刺激兔子產生抗體，然後從兔子的血清中提取抗體。抗體可用放射性或熒光物質標記。提取的貝類毒素或勻漿後的貝類組織(如貽貝)暴露於標記物中，然後檢測抗血清一抗原混合物中放射性或熒光強度以測定樣品中的毒素的含量。
4 細胞檢驗法
細胞檢測法是建立在貝類毒素對生物細胞影響的基礎上。許多實驗已證明麻痹性貝類毒素的致病機理是通過對細胞鈉通道的阻斷，造成神經系統傳輸障礙而產生麻痹作用。
其實驗原理如下：當加入烏本苷這種物質時，可增加鈉的流入，此時小鼠的成神經細胞瘤擴張並最後溶解暴露在藜蘆丁中。但在麻痹性貝類毒素存在時，這兩種物質的作用可得到抑制，麻痹性貝類毒素通過對細胞鈉通道的阻斷，可使細胞形態保持完整。與麻痹性類毒素不同，腹瀉性貝類毒素的細胞檢驗法是建立在肝細胞形態的變化基礎上的。
5 其它檢測方法
其它檢測方法包括分光光度法，電泳法(最常用的是毛細管電泳，主要用於分離測定PSP毒素中的非衍生毒素)，薄層色譜法和氣相色譜法(用來檢驗軟海綿酸)等化學檢驗法，此外，還包括家蠅生物檢驗法，蝗蟲生物檢驗法，神經細胞生物檢驗法(又稱組織培養分析法，可用於PSP，ASP和DSP的分析的新方法)等生物檢驗法。