蜀黍氰苷

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| IUPACName=(S)-(β-D-Glucopyranosyloxy)(4-hydroxyphenyl)acetonitrile
| SystematicName=(S)-(4-Hydroxyphenyl){[(2R,3R,4S,5S,6R)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy}acetonitrile
| OtherNames=蜀黍苷，对羟基苯甲醛氰醇葡萄糖苷
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蜀黍氰苷（），简称蜀黍苷，学名对羟基苯甲醛氰醇葡萄糖苷，是一种存在于许多植物，特别是高粱（别名蜀黍）中的生氰糖苷，可在动物体内分解出有毒的氢氰酸（HCN）引起人畜氢氰酸中毒。1906年曾发生过大规模牛氢氰酸中毒事件，并导致人们在许多高粱品种中发现了这一物质。因其常见于高粱植株中，世界各地都有牲畜因误食高粱植株引起的中毒报告。

生物合成与分布
高粱中的产生途径以及分布
在高粱中，蜀黍氰苷由酪氨酸转化得到，其产生受转录水平、生长年龄以及含有的营养物质影响。酪氨酸到蜀黍氰苷的转化过程涉及三种酶，CYP79A1酶和CYP71E1酶两种细胞色素P450酶，以及一个UDP-糖基转移酶UGT85B1。CYP79A1酶首先将酪氨酸进行两步连续的N-羟基化，随后脱水和脱羧得到对羟基苯基乙醛肟。对羟基苯基乙醛肟通过CYP71E1酶转化成对羟基扁桃腈，最后在水溶性的UDP-糖基转移酶作用下糖基化形成蜀黍氰苷。 这两种酶对于蜀黍氰苷的产生都是充分且必要的，因为从高粱基因组中敲去CYP79A1基因后，高粱不再产生蜀黍氰苷。发生干旱时，高粱往往是唯一可用的谷物，因此在理论上敲除这种基因的高粱可以作为干旱条件下更安全的饲料。在体外实验中，人们已经在从高粱幼苗中提取的微粒体和胶束中实现了的蜀黍氰苷的体外合成。

毒性
哺乳动物毒性
蜀黍氰苷本身无毒性，但摄入哺乳动物体内后受肠道中的作用水解糖苷键形成葡萄糖和苷元对羟基扁桃腈，对羟基扁桃腈受α-羟腈酶作用迅速降解形成氢氰酸和对羟基苯甲醛。

由于发生干旱时高粱是最佳的可用的谷物或饲料，加之高粱在干旱和酷热下容易产生蜀黍氰苷，因此干旱期间往往是牲畜蜀黍氰苷中毒高发期。据记录，牛误食高粱植株后中毒症状会出现倒地不起、口吐白沫、呼吸困难、肌肉震颤等症状，严重的可引起死亡。

高粱酿酒中有害物质
在白酒酿造过程中，蜀黍氰苷可经β-葡萄糖苷酶等酶分解产生氢氰酸，亦或者受热分解产生氰醇，氰醇进一步分解形成氢氰酸。氢氰酸经Cu2+的催化下生成氰酸盐，氰酸盐沸点较低，极容易在蒸酒过程中蒸发出来进入酒体，最终与酒精反应生成具有遗传毒性和致癌性的氨基甲酸乙酯。

参考文献