MYKOTOXINY

Ochratoxin A

Výskyt:

• obiloviny (kukuřice, ječmen, žito), sója

• masné výrobky (finalizace salámů pomocí plísní!), vepř. krev (vázán na albumin)

• rybí polokonzervy

• káva, kakao

• rozinky

MYKOTOXINY

Ochratoxin A Aspergillus ochraceus Penicillium variabile

MYKOTOXINY

Toxické účinky ochratoxinu A:

• imunosupresivní

• teratogenní

• promotor karcinogeneze (tumory ledvin, varlat, močových cest, jater)

MYKOTOXINY

Patulin

Producenti:

P. expansum, P. patulum

Asp. clavatus, A. terreus

Byssochlamys ….

MYKOTOXINY

Výskyt patulinu:

• jablka a výrobky z jablek

• „modrá hniloba“ vinných hroznů (Penic. expansum)

• obiloviny, siláže (P. patulum)

• sýry (P. claviforme)

MYKOTOXINY

Účinky patulinu

• bakteriostatické a baktericidní (40. léta= antibiotikum)

• teratogenní

• nevolnosti a zvracení

• akutní otravy u dobytka (poškození plic s edémem, masové uhynutí krav v Japonsku)

MYKOTOXINY

Detoxikace patulinu:

• reakcí s SH– skupinami: stabilní netoxické adukty (např. s thioglykolátem – pozor, pro člověka karcinogenní)

• rozklad během alkoholického kvašení

Pozn.: Vit. C v ovoci brání tepel. rozkladu

MYKOTOXINY

Fusariové mykotoxiny

1) Fumonisiny

(fusarin, moniliformin, trichothecin…)

• producenti: F. moniliforme, F. proliferatum

• výskyt: kukuřice (popcorn, cornflakes, burisony)

• účinky:

– iniciátor karcinogeneze (jícen-fumonisin B1)

– onemocnění hosp. zvířat (fusarin C)

MYKOTOXINY

Fusariové mykotoxiny

2) Zearalenon

• producenti: F. graminearum, F. culmorum…

• výskyt:

– obiloviny, vlhké krmivo (= maso jatečných zvířat a drůbeže)

– naklíčená semena

• účinky: – jako steroidní hormony (potraty a dočas. sterilita)

– gastroenterotoxikózy u dobytka

MYKOTOXINY

Fusariové mykotoxiny

3) Trichotheceny (T2, nivalenol, DON…)

• producenti: F. sporotrichioides, F. poae, F. graminearum, F. culmorum..

• výskyt: obilí, obiloviny, zvlhlé krmivo, kulturní plodiny (=pivo)

• účinky: imunosupresivní, bolení hlavy, nevolnost, střevní potíže, hemoragie, nekróza kůže, poškození sliznic, kardiotonické úč., inhibitory syntézy DNA a proteosyntézy

F. poae a F. culmorum(www.biolib.cz/cz/taxonimages/id346706/?type)

MYKOTOXINY Kyselina cyklopiazonová Producenti:

• P. aurantiogriseum (dříve P. cyclopium), P. viridicatum, P. candidum (dříve P. camemberti)

• A. oryzae, A. flavus, A. versicolor, A. tamarii

Výskyt:

• sýry (plísňové – pod pokryvem, tav. sýry – plesnivé odkrojky)

• drůbeží maso (plesnivé krmivo)

• kukuřice, obiloviny, arašídy, proso, jáhly

P. aurantiogriseum a P. viridicatum

MYKOTOXINY

Účinky kys. cyklopiazonové:

• akutní otravy (postižení svalstva, křeče..)

• poškození jater a ledvin

• neurotoxické příznaky

• postižení trávicí trubice

• rizikové pro kardiologické pacienty (narušen transport Ca2+ iontů)

MYKOTOXINY

Ergotamin

Chemicky: alkaloid

Producent: Claviceps purpurea

Účinek:

– může být smrtelně jedovatý (otrava námelem)

– mykotické onemocnění - ergotismus („oheň sv. Antonína“- poruchy prokrvení až nekróza, nesnesitelná bolest končetin, gangrény..)

Obr.: Pieter Brueghel-Žebráci

MYKOTOXINY

Paličkovice nachová- Claviseps purpurea

MYKOTOXINY

Průkaz toxinogenních plísní

Klasické kultivační metody

• identifikace dle morfologických znaků (mikroskopických a makroskopických)

• využití chromogenních médií

– AFPA (Aspergillus Flavus a Parasiticus Agar)

• inhibice bakterií = chloramfenikol

• inhibice vzduš. mycelia = dichloran

• kys. aspergillová a kojová = s Fe3+ solemi tvoří žlutooranžové zbarvení

MYKOTOXINY

Průkaz toxinogenních plísní

Molekulárně-biologické metody

• PCR a RT-PCR

• reverzní hybridizace

• biochipové technologie (DNA – chipy)

MYKOTOXINY

Metody průkazu mykotoxinů

Chromatografické metody

• HPLC s fluorescenční detekcí – aflatoxiny, ochratoxiny, patulin, zearalenon a další

• GC/MS – trichotheceny (T2, DON..)

– metody vysoce specifické pro jedn. potraviny

– metody spec. pro určitý mykotoxin

• TLC – nutná přít. standardů - možnost záměny

MYKOTOXINY

Metody průkazu mykotoxinů

Imunochemické metody

• RIA, ELISA – vysoce citlivé

(nevýhoda: pozit. r. dává např. i vanilin)

Biologické

• Testy toxicity – citlivé, málo specifické

– stanovení poškození jater u 2 denních kuřat

– testy na kuřecím embryu a larvách rybiček

– inhibice růstu bakterií (B. megaterium, Flav. aurantiacum – aflatoxin B1)

MYKOTOXINY

Biologické metody průkazu toxicity mykotoxinů

MYKOTOXINY

Dekontaminace potravin a krmiv

Fyzikální metody • mechanické třídění poškozených kusů – podstatné snížení

kontaminace (až o 32 %)

• zvýš. teplota ev. i tlak- závisí na typu mykotoxinu (znehodnocení potraviny)

• ozařování UV, γ-zářením, RTG (snížení kontaminace, ale biologické znehodnocení)

• adsorpční efekt - miner. jíly, aktivov. živ. uhlí, zeolity, produkty stěn buněk kvasinek.. (sníž. biol. hodn. krmiva)

• krmná aditiva – spojení adsorpčního efektu s enzymovou degradací (půs. in vivo)

MYKOTOXINY

Dekontaminace potravin a krmiv

Chemické metody

• extrakce org. rozpouštědly (hexan-aceton)

• úč. oxidačních látek (O2, H2O2, Cl2..)

• působení par NH3 (detox. aflatoxinů B a G v obilovinách a krmivech)

• vod. roztoky CaCl2, bikarbonátu sodného

Pozor na toxická rezidua a degradaci nutričních a senzorických vlastností!

MYKOTOXINY

Dekontaminace potravin a krmiv

Biologické metody

• využití antagonistických MO (inaktivace nebo transformace na netoxické deriváty) Flavob. aurantiacum – produkce kyseliny, konverze B1 na B2 (100 x

méně mutagenní)

Bac. subtilis, Bac. natto – zearalenon

Lbc. rhamnosus –aflatoxiny, trichotheceny

Saccharomyces cerevisiae – patulin

• použití enzymů - degradují toxin rozštěpením esterázy –zearalenon

epoxidázy-trichotheceny

MYKOTOXINY

Dekontaminace potravin a krmiv

Biologické metody: Bacillus megaterium

MYKOTOXINY

Maskované mykotoxiny

• jsou částečně rostlinami metabolizovány

• některé fermentované výrobky - konjugáty mykotoxinů (např. DON-3-O-glukosid)

• v trávicím traktu člověka – může docházet k uvolňování mykotoxinů z vazeb (zvýšení tox. zátěže)

Maskované toxiny nelze zatím stanovit!

MYKOTOXINY Z aktů ES v současné době závazná:

1. Nařízení Komise č. 1126/2007 ES - stanovují se maximální hodnoty obsahu fusariových toxinů ( fumonisiny, DON, zearalenon) v kukuřici a výrobků z nich

2. Nařízení Komise č. 105/2010 ES - stanovují se maximální limity ochratoxinu 2 v koření a lékořici

3. Nařízení Komise č. 165/2010 - stanovení maximálních limitů aflatoxinů v podzemnici olejné, aj. skořápkových plodech, meruňkových jádrech, obilovinách, koření, sušeném ovoci

a další na Úředním věstníku EU : eur-lex.europa.eu

Zdroje obrázků: Aspergillus: http://kacatko.files.wordpress.com/2008/11/asexual-structures-of-aspergillus-niger.jpg Mykóza: http://www.apteka24.org/wp-content/uploads/2011/02/grzybica_stop1.jpg Schizosaccharomyces pombe (pučení): http://www.sciencephoto.com/images/showFullWatermarked.html/B2501549-Dividing_yeast_cells,_SEM-SPL.jpg?id=662501549 Kožní mykóza: http://www.stefajir.cz Miniatlas mikroorganismů VŠCHT Praha www.vscht.cz649 × 402Vyhledávání pomocí obrázkuByssochlamys nivea CCF 2913 mikro.jpg . F. sporotrichioides a F. poae (www.biolib.cz/cz/taxonimages/id346706/?type) Paličkovice nachová Copyright © 2004 M.Sedlářová & M.Vašutová, Katedra botaniky PřF UP Olomouc

Legislativa: Malíř F.: ZÚ se sídlem v Hradci Králové NRL pro biomarkery mykotoxinů a mykotoxiny v potravinách, akredit.l aboratoř č.1388