Токсини водоростей та морських безхребетних (стр. 3 из 4)

Палітоксин

Теалия — Tealia felina Linne належить до класу Кораллові поліпи Anthozoa.

Неочищений екстракт зі щупалець має DL50 для мишей при в/в введені 124 мг/кг,а частково очищений — 69 мг/кг. Симптоми отруєння включають адинамію, гіпотермію, пилоерекцію, тремор і судоми.

Виділений з екстракту токсин — теаліатоксин — має Mr~7800, рI 9. Токсин володіє вираженим гістамінолітичною дією, а також гемолітичною активністю. Токсин спричинює брадикардію, бронхоспазм, утруднює дихання.

Тип Губки (Spongia, Porifera) — типові пасивно-ядовиті тварини, що використовують для захисту свої токсичні метаболіти. Токсичність губок забезпечило збереження цієї найбільш примітивної групи. В сучасній фауні нараховується близько 2500 видів губок. Губки — активні біофільтратори, деякі з них здатні пропускати через своє тіло десятки і сотні літрів води за добу. У людини при контакті з губкою може виникнути сильне свербіння і набряк пальців. В губках міститься широкий спектр біологічно активних сполук з антибіотичними, цитостатичними і токсичними властивостями. За своєю хімічною природою активні сполуки губок дуже різноманітні. Серед них є сесквітерпеноїди і гетероциклічніе сполуки, стерини, біогенні аміни і токсичні білки, в тому числі суберитин, виділений з пробкової губки Suberites domuncula. Пробкова губка цікава тим, що вона має співжителя рака-самітника, який ховає своє мяке черевце в спиральній порожнині всередині губки. Суберитин представляє собою гомогенний білок з Мr~28 000. Він володіє нейротоксичною активністю, яка залежить від наявності залишків триптофана в його молекулі. Суберитин гемолізирує еритроцити, здатний гідролізувати АТФ. На крабів суберитин спричиняє паралітичну дію. При введенні собакам і кролям викликає рвоту, розлад шлунково-кишечного тракту, порушення координації рухів і дихання. Смертельна доза для собак становить 10 мг/кг.

Губки використовують дуже ефективні методи хімічного захисту. Торкатися їх не рекомендується.

Особливо потрібно остерігатися контакту з яскравими губками — оранжевими, жовтими і червоними . Скелетні голки деяких губок здатні пробити навіть резину неопренових перчаток. Токсин, що виробляється губками викликає сильне подразнення шкіри і дерматити.

Тип Немертини — нижчі черви, що мешкають переважно в морях. Діючим ядом озброєних немертин Amphiporus, Paranemertes є анабазеїн, а також його похідні 2,3'-біпіридил і немертиллен.

Анабазеїн Немертиллен 2,3'-біпіридил

Токсини володіють нікотиноподібною дією і викликабть параліч у поліхет і ракоподібних. Зі слизового секрету неозброєних немертин Cerebratulus виділені дві групи токсичних поліпептидів: цитолітичні (група А) і нейротоксичні (група В). Так, наприклад, цитотоксин А-III має Мr~20 000, молекула стабілізована чотирма внутрішньомолекулярними дисульфідними звязками. А-III сильний гемолітик і в концентрації 1—10 мкг/мл викликає лізис еритроцитів. В сублетичних концентраціях А-III спричиняє деполяризуючу дію на збуджені нервові і мязові мембрани. В групу нейротоксинів входять поліпептиди B-I—B-IV с Мr~6000. Нейротоксини викликають паралізуючу дію на ракоподібних. Характерним фармакологічним ефектом нейротоксинів групи В є видовження фази реполяризації потенціалу дії в нейронах ракоподібних. Первинна структура нейротоксину B-IV із яда немертини Cerebratulus lacteus представлена нижче:

Тип кільчасті черви. Представник класу багатощетинкові — Polychaeta,Гліцера (Glycera convolute Keferstein)

Екстракт з ії залоз спричиняє зупинку серця дафній і володіє протеолітичною і коллагеназною активністю. З екстракту виділений нейротоксичний білок α-гліцеротоксин з Mr~300 000.

До класу Polychaeta входить Люмбрінеріс( Lumbrineris heteropoda Marenzeller). Він містить сильний інсектицид нереїстоксин, що пошкоджує нервову систему комах. Для хребетних тварин він відносно малотоксичний: DL50 для мишей при в/в введені 30 мг/кг, при п/к — 1000 мг/кг, всередину 118 мг/кг. Добавляння нереїстоксину у воду в експерименті може викликати загибель риби.

Люмбрінеріс

Синтетичний аналог нереїстоксину 1,3-біс (карбамолітіо)-2-NN-диметиламінопропангідрохлорид (інша назва «картап» або «падан») є сильним інсектицидом і застосовується в Японії для боротьби зі шкідниками рису, чаю та сільськогосподарських культур.

нереїстоксинпадан

Тип Молюски (Mollusca)

Головоногі (клас Cephalopoda) — найбільш високоорганізовані молюски. Всі головоногі — хижаки. Представником цього класу є восьминіг Дофлейна (Octopus dofleini), який досягає в довжину 3 м, мешкає в Японському морі. Як правило, в місці укусу відчувається гостра біль, развивається місцеве запалення.

В яді восьминогів Octopus dofleini і О. vulgaris, каракатиці Sepia officinalis виявлено біогенні аміни (тирамін, дофамін, норадреналін, гістамін) і токсичні білки (цефалотоксин). Токсин не має холінестеразнї і амінопептидазної дії, проте володіє паралітичним ефектом на ракоподібних. Цефалотоксин, виділений із задніх слюнних залоз восьминога О. dofleini, маєМr~23 000, представляє собою глікопротеїн, що містить залишки 18 амінокислот (74% білка), а також вуглеводи, в том числі 5,8% гексозаміна.

Токсин Gonyaulax catenella, чи G.tamarensis, названий сакситоксином, вперше виділений з аляскінського молюска Saxidomus giganteus Е.Шанцем в 1957р.

Аляскінського молюск Saxidomus giganteus

Структура його остаточно встановлена рентгеноструктурним аналізом в 1975р. незалежно групами Е.Шанца і Г.Рапопорта(США). Пізніше сакситоксин був виявленим також у прісноводних синьо-зелених водоростях Aphanizomenon flos-aquae, а його аналоги — неосакситоксин, сульфовані похідні гонітоксини ,  та інш. — в ряді морських мікроводоростях, що головним чином зустрічаються у Північній Атлантиці, північній частині Тихого океану і на берегах Японії. Сакситоксин представляє собою дигуанідинове похідне з жорстким трициклічним скелетом, уретановою функцією і гідратованою 12-карбонільною групою в піролідиновому кільці і нагадує тетродотоксин.

R1 R1 R2

СакситоксинННТетродотоксин

Неосакситоксин ОН Н

Гоніатоксин І Н OSO

Гоніатоксин ІІ OH OSO

За біологічною дією він повністю йому аналогічний, будучи блокатором натрієвих каналів електрозбуджуючих мембран нервових і м’язових клітин.

Одними з найтоксичніших морських молюсків є Gambierdiscus toxicus.

Він продукує одразу два сильних токсини: ліпофільний сігуатоксин, який є причиною багатьох харчових отруєнь у тропічних регіонах з часів епохи Великих географічних відкриттів, і є найсильнішим із відомих небілкових токсинів-майтотоксин; будову поки що не встановлено.

Типголкошкірі (Echinodermata)—морські тварини, дуже чутливі до солоності води.

Отруйними в тій чи іншій мірі представниками цього типу є морські їжаки (клас Echinoidea), морські зірки(клас Asteroidea) і голотурії (клас Holothuroidea).

Серед біологічноактивних речовин голкошкірих найбільш вивчені сапоніни морських зірок і голотурій, що володіють широким спектром фізіологічної активності.

Астеросапоніни А і В, що містяться в морській зірці Asterias amurensis, при гідролізі дають стероїдні аглікони - астерогеніни I і II, сірчану кислоту, а також цукор, набір яких специфічний для кожного з астеросапонінов. Так, астеросапонін А пов'язаний глікозидним зв'язком з D-хіновозою і D-фукозою (2:2), тоді як цукри астеросапоніна В представлені D-хіновозою, D-фукозою, D-ксилозою, D-галактозою у співвідношенні 2:1:1:1.

фукоза

хіновоза

галактоза

ксилоза

астеросапонін В

Астеросапоніни володіють гемолітичною і іхтіотоксичною дією. У концентрації (1,5-3,0) • 10-4 моль / л блокують нервово-м'язову передачу у хребетних: спочатку викликають швидке скорочення м'яза з наступним розслабленням, на тлі якого розвивається прогресуюче пригнічення передачі збудження на непряму стимуляцію. Ефект має беззворотній характер.