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《刑事化验》精品课网第十六章动植物毒素

第十六章动植物毒素

第一节植物毒素

一、生物碱

(一)基本结构与性质

生物碱是存在于植物中的一类重要化学物质,生物碱类植物毒素存在于50多科120属植物中。

生物碱大多有重要的环状结构,具有光学活性,有显著的生理作用。

生物碱种类繁多,主要包括16类:

(l)吡啶衍生物类,如烟碱、金雀花碱等;

(2)吡咯啶衍生物类,如红古豆碱、野百合碱等;(3)莨菪烷衍生物类,如阿托品、古柯碱等;(4)异喹啉衍生物类,如小聚碱、婴栗碱、吗啡等;(5)菲啶衍生物类,如白屈菜碱、石蒜碱等;(6)吲哚衍生物类,如长春花碱、麦角新碱、利血平等;(7)吡嗪衍生物类,如川芎碱等;(8)喹唑酮衍生物类,如常山碱等;(9)嘌呤衍生物类,如咖啡碱等;(10)喹啉衍生物类,如茵宇碱、奎宁、喜树碱等;(11)咪唑衍生物类,如毛果芸香碱等;(12)有机胺类,此类生物碱的化学结构特点是氮原子在环外侧链上,如麻黄碱、秋水仙碱、益母草碱等;(13)甾体生物碱,此类生物碱包括甾类生物碱和异甾类生物碱,氮原子大多数在甾环中,有的以与低聚糖结合的形式存在,如黎芦碱、茄碱、贝母碱等;(14)萜类生物碱,其氮原子在萜的环状结构中或在萜结构的侧链上,如关附甲素、乌头碱等;(15)大环生物碱,大多数具有内酯结构,故亦称为大环内酯类生物碱,如美登木碱等;(16)其他生物碱,如哈林通碱等。

常见10类生物碱类植物毒素的基本结构见表16-1。

表16-1常见生物碱类植物毒素基本结构

名称

结构

名称

结构

吡咯衍生物类

吡啶衍生物类

吲哚衍生物类

喹啉衍生物类

异喹啉衍生物类

咪唑衍生物类

嘌呤衍生物类

喹唑酮衍生物类

莨菪烷衍生物类

甾体生物碱类

常见生物碱类植物毒素具有5个方面的性质:

(1)大多为结晶形固体,少数为非结晶性粉末,还有少数是油状液体。

液体生物碱通常不含氧原子,有挥发性,能在常压或减压下被蒸馏;

(2)一般无色,少数有色;(3)多数具有手性碳原子,有旋光性,多左旋;(4)大多具有碱性,故能与酸成盐。

有的生物碱中的氮原子以环酰胺的形式存在,不溶于酸,例如咖啡碱;(5)游离生物碱极性较小,不溶或难溶于水,能溶于乙醇、氯仿、丙酮、乙醚等有机溶剂中。

生物碱的盐类极性较大,大多易溶于水合醇、不溶或难溶于苯、氯仿、乙醚等。

有的生物碱除能溶于酸外,还能溶于碱。

(二)乌头生物碱

乌头生物碱是存在于毛莨科乌头属植物(图16-1)中的二萜生物碱类天然产物,到目前已经发现有100余种。

图16-1乌头属植物

乌头属植物是最容易引起中毒的药物之一,中毒多由服用乌头浸泡的药酒或煎煮的药汤过量或服用自采而又未经炮制的乌头植物而导致乌头碱过量而中毒致死。

乌头属植物遍及世界各地,约有350多种,我国乌头植物已知有167种,分布在除海南省外的全国各地,常见的有川乌头、草乌头、北乌头、黄花乌头(又称关白附)、铁棒锤、雪上一枝蒿(又称短柄乌头)等。

乌头属植物块根中含有多种生物碱,其主要成分是双酯型二萜类生物碱,共有10余种,其中毒性最大、含量最高的为乌头碱,其次为次乌头碱、新乌头碱等。

由于产地、品种的不同,乌头生物碱的种类、含量亦有差别。

1.结构与理化性质。

乌头碱分子式C34H47NO11,分子量645.7,六方片状结晶,熔点204℃。

乌头类生物碱结构通式为:

乌头碱水溶液对石蕊试纸呈碱性,pKa值为5.88,溶于氯仿、苯、无水乙醇、乙醚、水,微溶于石油醚。

氢溴酸盐:

从水中得半五水合物六方形片状结晶,熔点为200℃~207℃。

盐酸盐:

半五水合物结晶,熔点为149℃~153℃,无水物熔点为194℃~195℃。

硝酸盐:

结晶,熔点为200℃,溶于沸水,微溶于冷水,溶于乙醇。

在水和稀乙醇或甲醇中随时间的延长在室温常压下易分解为次乌头碱和多种复杂分解产物。

新乌头碱、次乌头碱与乌头碱,结构差别较小,性质相近,通常并列研究。

表16-2所示为乌头碱、新乌头碱、次乌头碱结构信息。

表16-2乌头碱、新乌头碱、次乌头碱结构信息

名称

取代基名称

分子式

分子量

乌头碱

C34H47NO11

645.7

新乌头碱

C33H45NO11

631.7

次乌头碱

C33H45NO10

615.7

2.毒理作用。

乌头属有毒植物为中国十大毒草之首,其有毒成分是生物碱,其中以双酯型二萜生物碱毒性为大。

不同种类乌头的毒性有较大差别,即使同一品种,在不同地区生长其毒性也有差别,因此,乌头属植物的中毒致死量差异较大。

乌头碱的成人口服中毒量为0.2mg,口服致死量为3-4mg,肌肉注射致死量为0.2-4mg,属剧毒物质,致毒量与致死量接近。

(1)中毒机理。

乌头生物碱中毒机理主要是

(1)兴奋迷走神经,表现为出汗、流涎、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、心动过缓、血压下降、瞳孔缩小、大小便失禁及肺水肿;

(2)对周围神经的损害,表现为口舌及全身麻木,紧束感,痛温觉减退或过敏,严重者运动失灵;(3)心脏损害,表现为各种心律失常,因为乌头碱强烈兴奋迷走神经,降低和抑制窦房结的兴奋性,产生快速异位节律,如尖端扭转型室速或室颤,这是乌头碱中毒致死的主要原因。

(2)毒性与症状。

乌头生物碱中毒症状出现时间与所服用乌头性状有关,如服用乌头属植物块根浸泡的药酒,当即或在数分钟内出现症状;吞服其细颗粒块根或经熬煮的药汁,则在30min左右出现症状;吞服其大块根或与较多食物混合后,在2h左右才出现中毒症状。

口服后首先出现唇舌发麻,这是乌头生物碱中毒的典型症状,此外,还有胃烧灼感、口渴、呕吐、流涎等症状;接着,全身皮肤发麻,手足刺痛和蚁走感;继而,言语困难,视力和听力减退、呼吸困难、心慌气促、脉搏初时迅速,继则变慢,血压下降、心律不整;最后,死于心脏及呼吸中枢麻痹。

严重中毒者可有阵发性抽搐、呼吸浅慢、昏迷,有的出现急性心源性脑缺血综合征而突然死亡。

死亡的快慢与中毒症状出现的时间早晚一致。

服药后至死亡平均在4-6h以内,快者在30min内。

(3)体内过程。

乌头生物碱进入体内后,主要在肝脏中代谢,以水解产物、氧化还原产物和结合产物为主。

乌头碱的主要代谢产物包括乌头次碱、乌头原碱、16-O-去甲基乌头碱、16-O-去甲基乌头次碱、中乌头碱、中乌头次碱等。

3.分析方法

(1)检材采取与处理。

药材中乌头生物碱的提取方法主要有溶剂法、离子交换树脂法和沉淀法三种。

《中国药典》所用的方法是:

氨水润湿后乙醚浸泡提取。

生物样品中乌头生物碱的提取与分离方法主要有液-液提取法和固相提取法两种。

(2)检验方法。

乌头生物碱分析方法主要包括紫外分光光度法、红外光谱法、薄层色谱法、气相色谱-质谱联用法、液相色谱法、液相色谱-质谱联用法、毛细管电泳等。

紫外分光光度法:

乌头碱在0.05mol/L硫酸中于234nm处有最大吸收,因此,可以用紫外分光光度法进行分析,当含量在30-110µg/mL时其与吸光度呈线性关系。

气相色谱-质谱联用法:

参考条件:

DB-5(15m×0.25mm×0.25µm)高温毛细管柱;进样口温度为300℃,初始柱温为250℃,保持1min,以16℃/min的升温速率升至320℃,保持10min。

EI源,70eV,250℃;扫描范围为50-800amu;载气为氦气;流量为1mL/min;选择离子检测(m/z714,m/z698,m/z608)。

液相色谱法:

参考条件:

HAlSIL100C18(5μm,250mm×4.6mm);流动相为甲醇-水-二乙胺(75∶25∶0.1);流速为0.9mL/min;检测波长为240nm。

液相色谱-质谱联用法:

参考条件:

色谱柱为XterraTMRP18柱(150mm×2.1mmi.d.,5µm);流动相为CH3CN-10mmol/LNH4HCO3(pH=9.5)(体积比为50﹕50);流速为0.2mL/min;柱温为35℃。

电喷雾离子化源;正离子检测模式;毛细管温度为275℃;毛细管电压为42V;源电压为510kV;辅助气(N2)流量为0.15L/min;碰撞气(He)流量为0.2L/min;选择离子模式检测。

(三)钩吻生物碱

钩吻,马钱科植物,系常绿缠绕灌木,又称断肠草、大叶茶、大茶药、葫蔓藤、打炮叶、黄藤根或吻荞,见图15-3。

钩吻生物碱是钩吻根、茎和叶中所含有的一类吲哚型生物碱,性温,味苦、微辛。

钩吻生物碱外用具有祛风散瘀、消肿止痛、攻毒杀虫的功能,主治疥癞、湿疹、瘰疬、痈肿、疔疮、体癣、跌打损伤、风湿痹痛、神经痛等。

药用钩吻分为两种:

一种是中国钩吻,始载于《神农本草经》,产于亚洲,我国主要分布在广西、云南、贵州、湖南、福建、江西及浙江等地;另一种是北美钩吻,有剧毒,产于美洲。

图16-2钩吻植物

钩吻生物碱由于植物的来源、产地不同,其所含有钩吻生物碱的种类也略有不同。

迄今为止,中国钩吻中分离出的吲哚型生物碱,主要包括钩吻素子、丑、寅、卯、辰、己、戊、甲、乙、丙、丁等,其中钩吻素子含量最高,钩吻素己毒性最大。

北美钩吻中,主要含有钩吻素甲、钩吻素乙、钩吻定、钩吻米定、钩吻绿碱等,其中钩吻素甲含量最高,钩吻素乙毒性最强。

1.结构与理化性质。

钩吻素子,又称钩吻碱子,为中国钩吻中含量最高的成分,是一种假吲哚型生物碱,分子式为C20H22N2O,相关物质化学结构式见图,白色柱状结晶,熔点为168℃~170℃,可溶于苯、氯仿、醇类等有机溶剂中,UV(EtOH)λmax为220nm、262nm。

钩吻素甲,氧化吲哚型生物碱,分子式为C20H22N2O2,化学结构式见图,白色针状晶体,熔点为178℃,略微溶于水,溶于苯、氯仿、乙醚、乙醇、丙酮及烯酸。

钩吻素乙,分子式为C20H26N2O4,熔点为171℃。

钩吻素己,分子式为C19H22N3O2,白色块状结晶,熔点为171℃~173℃。

钩吻素子钩吻素甲

3.毒理作用。

钩吻植物全株有毒,以根和叶、尤以嫩叶毒性最大,根部生物碱含量最高,其中又以根皮为最高,被认为是世界上最毒的植物之一。

(1)中毒机理。

钩吻生物碱毒理作用主要是抑制呼吸中枢,先对呼吸中枢直接抑制,再对血管运动中枢直接抑制,作用于迷走神经,还能直接作用于心肌和血管平滑肌,对临床应用影响也愈加广泛。

(2)毒性与症状。

在生长钩吻的山区有误食引起中毒,以采用鲜叶或鲜根煎服较多见,偶有吃含钩吻生物碱的蜂蜜引起中毒,也有用于自杀或他杀的案例发生。

口服钩吻植物的茎叶10g、根2-8g或嫩芽10-38个就可能引起中毒。

钩吻生物碱中毒多发生在服后0.5-1h内,动物中毒主要表现为心动过速、心力衰竭、肌肉瘫痪。

钩吻生物碱对神经系统的作用很强,发生中毒时神经系统主要症状有眩晕、言语含糊、肌肉松弛无力、吞咽困难、呼吸肌麻痹、共济失调、昏迷,还可见复视、散瞳、眼睑下垂等,甚至出现沉睡;消化系统症状有口腔、咽喉灼痛,恶心、呕吐、腹痛、腹泻或便秘、腹胀等;循环和呼吸系统症状为中毒早期心跳缓慢、呼吸快而深,继之心搏加快、呼吸慢而浅、不规则,渐至呼吸困难和麻痹,体温及血压下降、四肢冰冷、面色苍白、虚脱,最终呼吸麻痹而死亡。

钩吻中毒者一般在服药后4-7h死亡,重症患者可在1-8h内死亡。

钩吻中毒特征症状为视力障碍和复视。

(3)体内过程。

钩吻生物碱在体内代谢较慢,约2h后体内浓度达到高峰,然后迅速代谢。

代谢后,在体内分布较广,脑、肝中含量较高,这也表明该类生物碱能通过血脑屏障。

3.分析方法

(1)检材采取与处理。

钩吻生物碱样品处理时,如果是植物根、茎、叶或者是中毒剩余食物、残渣、呕吐物等,可以在粉碎后用碱液(3%NaOH或者5%NaOH)浸泡或超声处理后,加入三氯甲烷或乙醚进行液-液萃取,也可以在捣碎后用酸液(5%乙酸)浸泡或超声处理,过滤后的滤液碱化后再进行液-液提取,如果提取物杂质较多,需要进行净化,或者采用固相萃取、固相微萃取技术进行萃取;如果是血、尿等生物样品,可以在碱化后进行液-液提取或者固相萃取操作。

(2)检验方法。

钩吻生物碱检验方法主要包括化学法、薄层色谱法、紫外分光光度法、红外光谱法、核磁共振法、气相色谱法、液相色谱法、气相色谱-质谱联用法等。

化学法:

化学法检验采用重铬酸钾-硫酸反应,取经处理的碱性提取物,加入重铬酸钾结晶,再加入浓硫酸,如果有钩吻生物碱存在,即呈现蓝紫色条纹,渐变紫红,最后呈乌绿色。

需要注意的是士的宁对该显色反应有干扰。

紫外分光光度法:

钩吻生物碱也可以采用紫外分光光度法进行检验,以无水乙醇溶解样品后,测定其在220-390nm之间的紫外吸收光谱,钩吻生物碱在255nm处有最大吸收。

气相色谱法:

参考条件:

毛细管柱(25m×0.32mm×0.25µm);进样口温度为290℃;NPD检测器,温度为290℃;初始柱温为200℃,保持2min,以10℃/min的升温速率升至280℃,保持10min;氢气流速为1.5mL/min;空气流速为60mL/min;柱流量为1.0mL/min;分流比为20﹕1。

气相色谱-质谱联用法:

HP-5MS毛细管柱(30m×0.32mm×0.25μm);进样口温度200℃;程序升温,初始柱温为230℃,保持5min,以15℃/min的升温速率升至250℃,保持30min。

EI源,70eV;选择离子法监测。

薄层色谱法:

薄层色谱法主要用于钩吻生物碱的分离与鉴定,由于钩吻生物碱受植物品种、产地等条件影响,不同植物含有的种类有差异,所以在检验时需要选择相应钩吻碱标准品或者同种植物提取物进行对照。

常用GF254硅胶板,展开剂为三氯甲烷-甲醇(90﹕10),碘化铋钾显色剂显色(斑点为橙红色)或在254nm荧光下观察。

液相色谱法:

PhenomexneBDSC18柱(4.6mm×250mm,5μm),流动相为甲醇-水(0.5%三乙胺,冰醋酸调节pH为5.2);流速为0.8mL/min;检测波长为254nm。

(四)士的宁与马钱子碱

士的宁又称为番木鳖碱,马钱子碱又称为布鲁生,均为马钱科植物(见图16-3)中主要的吲哚类生物碱。

图16-3马钱科植物

1,结构与理化性质。

士的宁分子式为C21H22N2O2,分子量为334.40,化学结构式见图,无色斜方形结晶,无臭,味极苦。

性质稳定,不易分解,熔点为268-290℃,沸点为270-280℃。

难溶于水和乙醚,易溶于三氯甲烷、乙醇、苯、甲苯、甲醇和甘油,饱和溶液pH为9.5,士的宁常与硝酸、硫酸及盐酸成盐,这些盐类易溶于水和三氯甲烷,难溶于乙醚。

马钱子碱分子式C23H26N2O4,分子量为394.45,化学结构式见图,无色单斜晶体或白色粉末,无臭,味极苦。

分子中常含有四个结晶水,含有结晶水的马钱子碱熔点为105℃,不含结晶水的熔点为178℃。

马钱子碱微溶于冷水,易溶于沸水、甲醇、乙醇、三氯甲烷、乙酸乙酯、甘油、苯和乙醚。

士的宁马钱子碱

2.毒理作用。

(1)中毒机理。

士的宁是一种中枢兴奋剂,临床上将其作为巴比妥类药物中毒的解毒剂,也用于治疗弱视症、瘫痪及再生障碍性贫血,在民间也常被用来毒杀老鼠和禽兽。

马钱子碱临床上用于治疗中风引起的神经麻痹。

(2)毒性与症状。

士的宁与马钱子碱对脊髓有高度兴奋的作用,对延脑中枢有兴奋作用,由于脊髓的兴奋,可引起强直性惊厥。

大剂量的士的宁可导致强烈的脊髓冲动,造成全身骨骼肌收缩,最后常因呼吸中枢麻痹及呼吸肌痉挛而窒息死亡。

士的宁成人口服中毒量为2mg,口服平均致死量为75mg~120mg,皮下注射致死量为5mg,致死血浓度为2μg/mL~10μg/mL。

马钱子碱毒性约为士的宁的1/8~1/30,口服中毒量为15mg~100mg,口服平均致死量为200mg~500mg,幼儿口服5mg即可致死。

马钱子碱中毒血药浓度为2μg/mL,致死血药浓度为9μg/mL~12μg/mL。

士的宁与马钱子碱中毒后症状出现较快,一般口服后15min~30min出现症状,早期中毒表现为躁动不安、焦虑、头痛、头晕、呼吸加快,每10min~15min发生一次,颜面部及颈部肌肉强直,吞咽困难,然后,出现阵发性强制痉挛,眼球突出,瞳孔放大,面带痉笑,面色青紫,角弓反张。

士的宁和马钱子碱中毒多在1h~6h内死亡,也有延长至12h死亡的报道。

图15-7角弓反张示意图

(3)体内过程。

士的宁口服或注射后很快被胃肠粘膜及注射部位吸收,吸收后在体内分布均匀,迅速由循环系统进入组织,主要分布在胃、肠、肝、肾和脊髓,其在中枢神经系统中的浓度并不比其他器官内高;士的宁在体内易被破坏,主要在肝脏内进行(80%),约有20%以原形经肾脏排出。

士的宁口服数分钟后即开始逐渐由尿排泄,6h内可以排泄70%,虽然在2-3d后仍可发现,但实际上90%会在24h内排尽。

士的宁在体内经肝脏代谢后主要产物有士的宁N-氧化物、2-羟基士的宁、士的宁21,22-环氧化物、16-羟基士的宁和18-酮基士的宁等。

马钱子碱体内代谢过程与士的宁基本相似,大部分代谢产物不明,少部分可在肝中代谢为马钱子碱N-氧化物、2-甲氧基-3-羟基士的宁等,亦有部分以原体形式排出。

3.分析方法

(1)检材采取与处理。

对于口服士的宁和马钱子碱致死者,样品应取死者的胃内容、胃、肝、肾、血和剩余药物;怀疑注射中毒死亡者,应取血、肝、肾、针眼部位肌肉和注射器等作为样品。

液体样品中士的宁和马钱子碱的分离提取主要是固相萃取和液-液提取两种方法。

固相萃取时,根据采用的萃取填料不同,采用不同的萃取过程。

液-液提取时,先用氨水将液体样品溶液调至碱性后,用乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷等有机溶剂进行提取。

对于固体样品,先将样品剪碎后,按照1﹕3比例加入生理盐水,匀浆化后,按照液体样品萃取方法进行操作;也可以用氨水碱化样品后,直接加入甲醇进行萃取。

(2)检验方法。

士的宁和马钱子碱的分析方法主要包括分光光度法、薄层色谱法、气相色谱法、气相色谱-质谱联用法、液相色谱法、液相色谱-质谱联用法、毛细管电泳法等。

紫外分光光度法:

马钱子碱与士的宁化学结构相似,均是含两个杂原子的多环化合物,马钱子碱多两个甲氧取代基,具有强烈的紫外吸收,因此,紫外光谱法可以用于马钱子碱和士的宁的定量分析。

气相色谱-质谱联用法:

参考条件:

DB-5MS石英毛细柱(30m×0.25mm);初始温度为200℃保持4min,以10℃/min的速率升至280℃,保持20min。

EI离子源;

液相色谱法:

参考条件:

HypersilODSC18柱(0.15m×4.6mm×5µm)色谱柱;甲醇-水-二乙胺(55﹕45﹕1)为流动相;二极管阵列检测器,检测波长254nm。

液相色谱-质谱联用法:

参考条件:

XTerramRP18(100mm×2.1mm×3.5µm);流动相为乙腈-10mmol/L碳酸氢铵(氨水调节pH为10.0)(30﹕70);流速为0.2mL/min;柱温为30;电喷雾离子化源;正离子检测;毛细管温度280℃;电压15.37V;源电压4.58kV;鞘气(N2)为7.47;辅助气为57.42;相对碰撞能为31%;全扫描及MS/MS模式检测。

毛细管电泳法:

参考条件:

石英玻璃毛细管柱(45µm×540mm),缓冲溶液40mmol/L硼酸钠溶液(pH7.8);分离电压20kv,10min;二极管阵列检测器,波长扫描范围为190-600nm;。

(五)莨菪生物碱

莨菪生物碱为茄科植物莨菪、曼陀罗和颠茄(见图16-4)等叶子、根部和种子中含有的一类分子中含有莨菪烷结构的生物碱,又称颠茄生物碱,主要包括莨菪碱(天仙子胺)、山莨菪碱、东莨菪碱(天仙子碱)、樟柳碱和颠茄次碱(颠茄宁)五种,其中,莨菪碱为左旋体,当其用碱处理处理或者受热,很容易消旋,消旋后即为阿托品(颠茄碱)。

图16-4曼陀罗、莨菪和颠茄植物

1.结构与理化性质。

山莨菪碱、东莨菪碱和阿托品的结构如图。

山莨菪碱分子式C17H23NO4,分子量305.36,无色针状结晶(含1分子苯),熔点62℃-64℃,能溶于水及甲醇。

氢溴酸山莨菪碱为白色针状结晶,熔点162℃~163℃,易溶于水、乙醇和丙酮。

东莨菪碱分子式C17H21NO4,分子量303.36,纯品为粘稠状液体,在15℃水中析出无色针状结晶(水合物),能溶于热水及甲醇。

氢溴酸东莨菪碱为无色透明结晶或白色结晶性粉末,分子中含有三个结晶水,熔点195℃~199℃,易溶于水,可溶于乙醇,微溶于三氯甲烷,不溶于乙醚。

阿托品分子式C17H23NO3,分子量289.38,无色长柱状晶体,熔点118℃~119℃,无光学活性,易溶于苯、乙醇、氯仿,微溶于乙醚和热水,能与多种无机或有机酸生成水溶性盐。

山莨菪碱东莨菪碱阿托品

2.毒理作用

(1)中毒机理。

莨菪生物碱的毒性主要表现在对中枢神经系统的兴奋和随后的抑制,引起烦躁不安、幻觉、谵语、惊厥等。

因能阻断M-胆碱反应系统而产生对抗乙酰胆碱的作用,造成各种腺体分泌抑制,平滑肌松弛,虹膜环状肌松弛,心脏迷走神经麻痹。

最后因呼吸中枢麻痹而死亡。

(2)毒性与症状。

阿托品中毒量口服一般为5-10mg,注射为1mg;口服致死量为80-130mg。

东莨菪碱对成人的最小致死量约为100mg,幼儿约为10mg。

莨菪植物中毒量的范围比较大,其中以果实、花毒性最强,一次口服5-8枚曼陀罗果实就可以引起死亡。

儿童较敏感,只要成人的十分之一,不超过1个,种子3~4粒即可中毒。

另外,莨菪植物对各种家畜都能中毒,其中以猫最敏感,牛、马次之,绵羊和兔耐受性最强。

动物采食后多在半小时,最快20min出现症状,最迟不超过3h。

植株地上部分对牛的致死量为150-300g,马150-200g,绵羊75-200g,种子对鸵鸟毒性特强,对鱼也有毒。

莨菪植物中毒一般在几个小时内发作,但莨菪生物碱如阿托品,口服10-20min即可出现中毒症状,表现为颜面潮红、口干、吞咽及排尿困难,心动过速、瞳孔散大、光反射消失、神经兴奋、狂躁不安、幻觉、谵语、手舞足蹈。

进一步发展为抽搐、昏迷、血压下降、痉挛、呼吸浅表、四肢发冷、心力衰竭,最后因呼吸中枢麻痹而死亡。

(3)体内过程。

莨菪生物碱口服后,在肠道内迅速吸收,也容易被粘膜和皮肤吸收。

吸收后迅速分布全身各组织,以肾、肝的浓度最高;静脉注射后以肺浓度最大,肾脏次之,其次是肝、胃、肠、心、脑、睾丸、血浆和脂肪。

肝脏是莨菪生物碱代谢的主要脏器,少部分在体内转化为阿托品酸,大部分以原形从尿中排出,极少部分从粪便及汗液中排出。

阿托品经口服后从胃肠道迅速吸收,约50%与血浆蛋白结合,分布均匀,主要在肝中破坏,小部分以原形从肾脏排泄。

莨菪生物碱进入体内后在肝脏中代谢。

阿托品被代谢为N-去甲基阿托品、脱水阿托品、N-去甲基脱水阿托品、氧化阿托品、羟基甲氧基阿托品、托品酸、托品、N-去甲基托品等。

东莨菪碱主要代谢产物为托品酸、莨菪品、N-去甲基东莨菪碱、N-氧化东莨菪碱等。

山莨菪碱代谢产物主要有6β-羟基托品、N-去甲基-6β-羟基托品、N-去甲基脱水山莨菪碱、脱水山莨菪碱、N-去甲基山莨菪碱、羟基山莨菪碱以及托品酸等。

3.分析方法

(1)样品采取及处理。

莨菪生物碱在强碱性条件下易水解,所以提取时须在弱碱性条件下进行。

提取方法主要包括液-液提取法和固相提取法。

液-液提取时,常用的有机溶剂有氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯等。

固相萃取时,先用少量1.0mol/LNaOH碱化样品后,再进行固相萃取处理。

(2)检验方法。

莨菪生物碱分析常用方法主要包括化学法、气相色谱法、气相色谱-质谱联用法、液相色谱法、液相色谱-质谱联用法、毛细管电泳法等。

化学法:

对二甲氨基苯甲醛反应:

提取物加少量对二甲氨基苯甲醛-硫酸试剂后,在小火上加热,莨菪生物碱即呈黄-橙-红色,久置后,红色渐变为紫红色。

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