Fumonisine

Fumonisine sind eine Gruppe von chemisch sehr ähnlichen Mykotoxinen, die von verschiedenen Fusarium-Arten gebildet werden. Ihre Struktur ähnelt der des Sphingosins. Die Biosynthese erfolgt über einen Polyketid-Weg.

Geschichte

Fumonisine wurden erstmals 1988 aus einer Kultur von Fusarium verticillioides isoliert.^[3]

Vorkommen

Fumonisine sind Mykotoxine, die durch Fusarium verticillioides und F. proliferatum insbesondere auf Mais, aber auch auf anderen Getreidearten gebildet werden. Die ubiquitäre Verbreitung dieser Pilze sorgt für eine ebensolche ubiqitäre Verbreitung der Mykotoxine.

Eigenschaften

Fumonisine sind chemisch relativ beständig. Durch Verarbeitung und Lagerung kontaminierter Nahrungsmittel kommt es in der Regel zu keiner Abnahme der Konzentration von Fumonisinen. Lediglich die gute Wasserlöslichkeit dieser Mykotoxine kann zum Auswaschen bei entsprechenden Prozessen führen. Fumonisine unterliegen bei basischen Bedingungen einer Hydrolyse ihrer Esterbindungen, die entstehenden Alkohole sind jedoch ebenfalls toxisch.

Biologische Bedeutung

Fumonisine unterbinden die Ceramid-Synthese, indem sie die Übertragung von Acyl-Gruppen auf Sphingosin behindern. Sie sind Inhibitoren der Sphingosin-N-Acyltransferase (EC 2.3.1.24).

Da Ceramide wichtiger Bestandteil vieler Biomembranen sind, ist das Schadbild entsprechend weit gefächert.

Fumonisine stehen im Verdacht, beim Menschen kanzerogen zu sein. So wurde bei vermehrter Aufnahme von Fumonisinen (z. B. bei einer Mais-dominierten Ernährung) eine erhöhte Inzidenz an Ösophaguskarzinomen gefunden. Ebenfalls wird in Verbindung mit maisreicher Ernährung und entsprechender Fumonisinbelastung eine erhöhte Rate embryonaler Fehlbildungen (z. B. Spina bifida) diskutiert.

Andere Fumonisine

Es sind vier verschiedene Fumonisine bekannt:

Struktur der Fumonisine B₁ bis B₄
Fumonisin	R₁	R₂	CAS-Nr.
B₁	–OH	–OH	116355-83-0
B₂	–H	–OH	116355-84-1
B₃	–OH	–H	136379-59-4
B₄	–H	–H	136379-60-7

Sicherheitshinweise

Vom Wissenschaftlichen Lebensmittelausschuss der Europäischen Kommission wie auch vom JECFA der Weltgesundheitsorganisation wurde ein TDI von 2 µg/kg angegeben. Gesetzliche Höchstmengen (Summe von Fumonisin B1 und B2) für Cornflakes liegen bei 100 µg/kg und für andere Maisprodukte bei 500 µg/kg.^[4]

Siehe auch

Weblinks

Der Wissenschaftliche Lebensmittelausschuss der Europäischen Kommission zum Fumonisin B1 und eine aktualisierte Ergänzung für B2 und B3 (180 kB)

Einzelnachweise

↑ ^1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 Datenblatt Fumonisin B1 bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 2. April 2011.
↑ Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
↑ Gelderblom, WC. et al. (1988): Fumonisins - novel mycotoxins with cancer-promoting activity produced by Fusarium moniliforme. In: Appl Environ Microbiol. 54(7), 1806–1811, PMID 2901247; PDF (freier Volltextzugriff, engl.).
↑ Änderung der Mykotoxinhöchstmengen-Verordnung (MHmV), Bundesgesetzblatt 2004 Teil I Nr. 5, S. 151.

[Sigma-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 Datenblatt Fumonisin B1 bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 2. April 2011.

[2] Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.

[3] Gelderblom, WC. et al. (1988): Fumonisins - novel mycotoxins with cancer-promoting activity produced by Fusarium moniliforme. In: Appl Environ Microbiol. 54(7), 1806–1811, PMID 2901247; PDF (freier Volltextzugriff, engl.).

[4] Änderung der Mykotoxinhöchstmengen-Verordnung (MHmV), Bundesgesetzblatt 2004 Teil I Nr. 5, S. 151.

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