Общая характеристика
Охратоксины – группа микотоксинов, производных дигидроизокумарина, названные по виду гриба Aspergillus ochraceus, из которого они впервые выделены. Существует ряд охратоксинов: охратоксин А (дигидроизокумарин, связанный своей 7-карбогруппой с альфа- и бета-фенилаланином), охратоксин В (дихлораналог), охратоксины С и D, соответственно этиловый и метиловый эфиры охратоксина А. Наиболее токсичен из них охратоксин А. Это бесцветное кристаллическое вещество, растворимое в ацетонитриле, бензоле, хлороформе, спирте, ацетоне, растворах щелочей. В растворе с хлоридом железа окрашивается в красный цвет. При перекристаллизации охратоксина из бензола температура плавления его 94-96 °С, а при перекристаллизации из ксилола – 169 °С. Охратоксин А обладает достаточной термостабильностью. Свойственна она и его производным. Так, температура плавления метилового эфира охратоксина А при перекристаллизации из бензола равна 134-135 °С, этилового эфира охратоксина А при перекристаллизации его из эфира – 102-103 °С и 4-гидроксиохратоксина А (аналога охратоксина D), но выделенного из культуры Penicillium viridicatum, при перекристаллизации из бензола — 216-218 °С.
Относятся охратоксины к группе кислых микотоксинов и экстрагируются из корма при кислом рН. Для этой цели используют ортофосфорную кислоту. Со щелочами они вступают в реакцию, образуя комплексы, разрушающиеся при повторном подкислении раствора и доведении его рН до 3-4. Эти свойства необходимо учитывать при токсикологических исследованиях. При определении охратоксинов в корме на стенках посуды вместе с щелочью могут осаждаться и охратоксины. В результате возможен отрицательный результат при фактическом содержании их в исследуемом материале. При детоксикации недостаточная по времени обработка дефектного корма щелочью может привести к восстановлению охратоксинов в желудке и вызвать у животных заболевание.
Абсорбционный максимум охратоксина А в УФ-лучах 213, 331 и 378 нм. В тонком слое силикагеля на хроматографических пластинах в УФ-лучах длиной 365 нм охратоксины А, В и С имеют светло-зеленую флуоресценцию, которая переходит в голубую после обработки хроматограмм парами аммиака. Количество охратоксина А, выявляемое на хроматографических пластинах «Silufol UV-254» при 365 нм (лампа ВИО-1), составляет 0,001 мкг.
Метаболизм в организме
В организме охратоксин А гидролизуется с участием ферментов кишечника и кишечной микрофлоры с образованием малотоксичного альфа-охратоксина. При введении охратоксина (6,6 мг/кг массы тела) внутрибрюшинно и перорально белым крысам независимо от пути введения 6% введенной дозы выводилось с мочей в качестве токсина, от 1 до 1,5% – в виде 4R-4-гидроксиохратоксина, и от 25 до 27% – в виде альфа-охратоксина. Метаболит (4S)-4-гидроксиохратоксин, образующийся в микросомах печени крыс в присутствии NADPH, в моче обнаружен не был. В фекалиях были обнаружены лишь следы охратоксина и альфа-охратоксина (O. Støren et al., 1982).
Токсическое действие
Охратоксины вызывают дистрофические изменения в эпителиальных клетках, преимущественно в проксимальных канальцах, и в меньшей степени в эпителиальных клетках петли Генли. Обладают тератогенным действием. ЛД50 охратоксина А для крыс при пероральном введении равняется 22 мг/кг. Нефротоксичность охратоксина А особенно высокая при малых концентрациях его в корме.
Охратоксины угнетают синтез протеина и метаболизм углеводов, поражают почки и нарушают воспроизводительные функции. Охратоксикоз у кур характеризуется снижением яичной продуктивности, ухудшением качества скорлупы, нефропатией. У бройлеров присутствие в корме этого микотоксина проявляется в отставании роста, ухудшении пигментации тушек и в поражении почек.
Из охратоксинов наиболее опасен охратоксин А. Считается, что он более токсичен, чем афлатоксин. Значение LD50 для бройлеров составляет 2,1 мг/кг массы тела, в то время как для утят он значительно ниже – 0,5 мг/кг, а для японских перепелов – 16,5 мг/кг. Охратоксин А подавляет синтез протеина и метаболизм углеводов, путем ингибирования активности фенилаланин-Т-РНК-синтазы – специфического фермента, играющего ключевую роль в начальной стадии синтеза протеина. Охратоксин А считается сильным прооксидантом, индуцирует образование активных метаболитов кислорода, рассматривают как один из вероятных механизмов его канцерогенного действия.
Считается, что охратоксины А, В и С могут проникать в организм через кожу и дыхательные пути. При отравлении в печени происходит жировая инфильтрация паренхиматозных клеток. Кроме того, наблюдаются изменения в эндоплазматическом ретикулуме и набухание митохондрий.