苏铁素

苏铁素或苏铁苷（）是存在苏铁目植物中的一种甲基氧化偶氮类糖苷物质，具有致癌性和神经毒性，会引起呕吐、腹泻、虚弱、癫痫发作、。摄入后会在体内代谢水解形成葡萄糖和甲基氧化偶氮甲醇（MAM），后者并进一步降解产生有毒的甲醛和重氮甲烷。

苏铁素除了会诱发药物性肝损伤，当牛羊等动物摄入这类植物的叶片或其他部分时，还会产生致命的苏铁科中毒症状。

来源
所有已知的苏铁目植物均含有苏铁素，并且全株均有分布，尤其是种子含量最高。除此之外，这类植物还有β-甲氨基-L-丙氨酸（BMAA）等毒素。这些毒素的来源和生物学作用尚未明确，因为毒素的浓度与食用该植物的不同动物间的食谱类型似乎没有统计上的显著相关性。已知尿苷二磷酸葡萄糖和在作用下发生糖苷转移形成尿苷二磷酸和苏铁素。

生态学意义
因为幼虫以南美苏铁为食，因此该虫也含有苏铁素。

西米制备
因为有种西米是由苏铁为原料制备得到，即苏铁西米，因此生产这类西米的苏铁必须去除果肉中苏铁素和BMAA等毒素。首先将苏铁的果肉、种子和根干燥并磨成细粉，浸入沸水后沥干水分，滤出有毒物质，留下淀粉。将得到的淀粉块捣碎后进行交替浸出、干燥和捣碎步骤多次，确保尽可能地滤出毒素，直到获得精粉。

结构
苏铁素是由苷元甲基氧化偶氮甲醇的β位与葡萄糖基连接形成的葡萄糖苷。其分子中的偶氮结构为Z式构型，即与偶氮结构连接的氧原子与葡萄糖基位于双键同侧。

毒性
苏铁素的口服半数致死量为500 mg/kg。注射苏铁素不会造成任何永久性不良反应，因此摄入苏铁素不会立刻致死，但会导致一系列肝脏和神经损害，长期接触还会致癌。其毒性机制是通过肠道中的产生，苏铁素遇见该酶后分解形成葡萄糖和甲基氧化偶氮甲醇（MAM），然后MAM自发分解产生甲醛和重氮甲烷正离子，虽然产生的甲醛不足以产生毒性，但重氮甲烷正离子是一种强力的甲基化剂。其他症状还包括虚弱、癫痫发作等。

大动物苏铁科中毒
牛、羊、马、猪等牲畜摄入苏铁的生叶、果实以及粉末后会产生名为苏铁科中毒的神经综合征。在英语中又称为“”，直译为“泽米属蹒跚症”，得名于原产于中、南美洲的苏铁目泽米属（Zamia）。该病的临床特征是体重减轻并伴随后肢横向摆动，虚弱、共济失调和后肢本体感觉缺陷以及消耗性萎缩；同时还会导致脑、脊髓和背根神经节髓鞘脱失和轴索退化等症状。

研究者通过观察查当地查莫罗人的饮食，提出了“苏铁假说”（Cycad hypothesis）。在当地查莫罗人有一种类似西米，名为“fadang”的粉，而且是当地饮食的主要部分。其由原产于当地的（又称关岛苏铁，学名：Cycas micronesica）种子为原料制备得到，因其种子种含有很高浓度的毒素，所以最初提出了“关岛型ALS/PDC是当地人食用了加工不当的fadang粉所导致”的假说。由于在动物模型实验中无法重现这一机制，导致该假说被否定。

注释
参见

• 国际癌症研究机构二B类致癌物列表
• Β-甲氨基-L-丙氨酸
• 关岛狐蝠
• 大泽米素

参考文献