Strukturformel Vögel, Insekten, verschiedene Mikroorganismen und Einzeller. Die charakteristischen Symptome einer Toxikose sind Futterverweigerung, Erbrechen, Diarrhöe, Schädigungen von Haut und Schleimhäuten, Epidermis
Nekrosen im Bereich des MDT sowie
Muskeltonus, Lethargie, Störungen und Schädigun
mit Abnahme der Leukozyten und Thrombozyten und eine Aktivitätsminderung der Blutgerinnungsfaktoren (GEDEK
Aufgrund der hohen zytotoxischen Aktivität
sind Schädigungen bis hin zur Zerstörung von Knochenmark, Milz, Thymus, lymphatischem Gewebe usw., d.
andensein einer Ketongruppe am C-8 (SCHWADORF, 1995). In die wichtigsten Eigenschaften von DON zusammengefasst.
chemische Eigenschaften von DON Vögel, Insekten, verschiedene Mikroorganismen und Einzeller. Die charakteristischen oxikose sind Futterverweigerung, Erbrechen, Diarrhöe, Schädigungen von Haut und Schleimhäuten, Epidermis-Nekrosen, Hämorrhagien Nekrosen im Bereich des MDT sowie Ödeme, nervöse Störungen, Verringerung des
uskeltonus, Lethargie, Störungen und Schädigungen des hämatopoetischen Systems mit Abnahme der Leukozyten und Thrombozyten und eine Aktivitätsminderung der Blutgerinnungsfaktoren (GEDEK, 1980; MIROCHA, 1983; UENO, 1983, 1986).
zytotoxischen Aktivität der Trichothecene auf Eukaryonte
sind Schädigungen bis hin zur Zerstörung von Knochenmark, Milz, Thymus, lymphatischem Gewebe usw., d. h. von Bereichen des Organismus mit hoher (SCHWADORF, 1995). In Übersicht 1 sind
trihydroxy-trichothec-in Alkoholen, Chloroform, Ethylacetat
MDT) aufgenommen und in der Leber metabolisiert. Trichothecene sind toxisch für Menschen, Säuger, Vögel, Insekten, verschiedene Mikroorganismen und Einzeller. Die charakteristischen oxikose sind Futterverweigerung, Erbrechen, Diarrhöe, Nekrosen, Hämorrhagien und ungen, Verringerung des gen des hämatopoetischen Systems mit Abnahme der Leukozyten und Thrombozyten und eine Aktivitätsminderung der
1983, 1986).
der Trichothecene auf Eukaryonten-Zellen sind Schädigungen bis hin zur Zerstörung von Knochenmark, Milz, Thymus, h. von Bereichen des Organismus mit hoher
immunsuppressiven Eigenschaften bewirken eine erhöhte Infektionsbereitschaft und damit Leistungseinbußen. Darüber hinaus ist eine Übertragung von Pathogenen auf Menschen, die mit solchen Tieren in Kontakt kommen, möglich.
DON ist nicht so aggressiv wie z. B. T2-Toxin, kann aber dennoch nach oraler Aufnahme Reizungen und Entzündungen im MDT hervorrufen. Es erreicht nach der Resorption die Area postrema des Gehirns und löst dort über Dopaminrezeptoren Brechreiz aus. Diese Tatsache ist maßgeblich für den Zweitnamen Vomitoxin verantwortlich. Neuere Untersuchungen über den Wirkmechanismus von DON zeigen, dass die bei Tieren beobachtete erhöhte Anfälligkeit für Infektionskrankheiten auf die entzündungsfördernde Eigenschaft der Trichothecene zurückzuführen ist. DON induziert die Bildung von Zytokinen, was wiederum zu einer Beeinträchtigung der angeborenen und erworbenen Immunität führt (PESTKA et al., 2003).
In Fütterungsversuchen kann gezeigt werden, dass Rationen mit reinen, kristallinen Trichothecen-Einzeltoxinen in ihrer Wirkung weniger toxisch sind als Rationen, die mit Schimmelpilzen kontaminiert sind. Das Zusammenwirken dieser Faktoren, in Verbindung mit der Zusammensetzung des Futters, dem Alter der Tiere, Haltungs- bzw.
Stressbedingungen usw. können synergistische, additive oder antagonistische Effekte hervorrufen (TRENHOLM et al., 1994).
Im Vergleich zu anderen Tierarten weisen Vögel eine geringe Empfindlichkeit gegenüber DON auf (KUBENA und HARVEY, 1988). Nach D´MELLO et al. (1999) liegen die von Enten tolerierten Grenzwerte für DON bei 6 mg/kg Weizen. Tritt DON in Kombination mit ZEA auf, tolerieren heranwachsende Hühner und Legehennen Gehalte von 3 ± 0,6 mg/kg Futter. Beim einem alleinigen Vorkommen in Getreide/ -produkten für Hühner beläuft sich der maximal zu tolerierende Wert auf 10 mg/kg.
Die Auswirkungen von DON auf die Magenentleerung und Darmtätigkeit von Kleinsäugern (Ratten und Mäuse) sind von FIORAMONTI et al. (1993) näher untersucht worden. Die Beeinflussung der Magen-Darm-Passage bei diesen Nagern zeigt sich durch eine Hemmung von Serotonin-3-Rezeptoren. Die Dosierung des verabreichten DON beläuft sich auf 5,0 bzw. 10 mg/kg KM. Bei trächtigen Tieren wird ein Gewichtsverlust ohne teratogene Effekte verzeichnet (KHERA et al., 1986). Die LD50 kann für diese Spezies wie folgt angegeben werden (s. Tabelle 13).
Tabelle 13: Akute Toxizität von DON (Angabe der LD50 in µg/kg KM) Spezies LD50 Applikations-
form
Quellen: UENO (1983, 1987) BETINA (1984) REISS (1986) GRUBER-SCHLEY (1987)
- DON in Futter- und Lebensmitteln
Da es sich bei DON und ZEA um Fusarientoxine handelt, die in den meisten Studien zusammen analysiert werden, ist eine explizite Trennung dieser beiden Toxine im Folgenden nicht immer sinnvoll (s. u.a. Tab. 2/17 und 2/18).
Im Rahmen der SCOOP-Reporte (2003) werden 11.022 Getreide-Proben aus 9 EU-Mitgliedsstaaten auf DON untersucht. Davon entfallen 520 Proben auf Mais, der zu 89 % positiv ist mit einer Streuung von LOD 7 bis 8.850 µg/kg (Frankreich). Der Mittelwert 1 rangiert zwischen 19 und 1.056 µg/kg.
In Maisproben (Herkunft: Deutschland) aus den Ernten 2000 und 2001 kann in 96 % der Proben eine Koexistenz von Trichothecenen und ZEA beobachtet werden (SCHOLLENBERGER et al., 2005). Nur eine dieser Proben ist mit einem einzelnen Toxin belastet. Selbst in Jahren mit einer hohen Fusarien-Belastung übersteigen sowohl bei DON, als auch bei ZEA nicht mehr als 20 % der Proben die Orientierungswerte. Der Medianwert für DON im starken „Fusarienjahr“ 2002 (sehr feucht) beträgt 400 µg/kg (zum Vergleich: in einem Jahr mit niedrigem Fusarienbefall konnte ein Medianwert von 200 µg/kg ermittelt werden; HANSCHMANN et al., 2004).
Eine Untersuchung von 200 Getreideproben führt zu folgenden Ergebnissen (s. Tabelle 14):
Tabelle 14: Fusarientoxine in Getreide/ -produkten (SCHOLLENBERGER et al., 2006) Mykotoxin
Von den analysierten Getreideproben weist insbesondere Weizen (s. Tabelle 15) höhere DON-Gehalte auf.
Tabelle 15: Fusarientoxine im Winterweizen des Erntejahres 2003 (OSTRY et al., 2004) Mykotoxin Anzahl der Proben
gesamt / positiv
Im Rahmen der amtlichen FM-Kontrolle (Jahresstatistik 2007) zeigt sich im Kapitel
„unerwünschte Stoffe ohne Höchstgehalte“, dass in der Kategorie Getreide- und Getreideprodukte nur 2 von 988 Proben bezüglich einer DON-Belastung zu beanstanden sind. Bei der Überprüfung von 132 Proben aus der Kategorie Ölsaaten und deren Nebenprodukte (n = 88) sowie Körnerleguminosen (n = 8) auf DON und ZEA wird keine der Proben bezogen auf die geltenden „Richtwerte“ (soweit vorhanden) beanstandet (Empfehlung der Europäischen Kommission 2006/576/EG). Bei der Analyse von Extraktionsschroten (13 x Soja, 12 x Raps; 8 x andere extrahierte Ölsaaten-Nebenprodukte wie Sbl.-K., Leinsamen oder Palmkerne) sind - mit Ausnahme eines Sojaextraktionsschrotes (21,9 µg/kg) - alle anderen Proben im Bezug auf DON und ZEA negativ (SCHOLLENBERGER et al., 2006).
In Nüssen sowie Trockenfrüchten (amtl. FM-Überwachung, 2007) ist bisher keine DON-Belastung nachgewiesen. In der Gruppe der untersuchten Misch-FM (n = 708) ergibt eine Probe (Ergänzungs-FM) einen zu beanstandenden DON-Gehalt.
2.3.6.2 Zearalenon (ZEA) - allgemeine Eigenschaften
ZEA ist ebenfalls ein Fusarientoxin (Schimmelpilz mit Potenzial für Toxinbildung: v. a.
F. graminacaeum und F. culmorum, aber auch F. crookwellense, F. equiseti, F. heterosporum), besitzt eine östrogenartige Wirkung (HIDY, 1977) und tritt, da die Bildung unter den gleichen Bedingungen erfolgt, häufig zusammen mit DON auf.
Bereits seit Ende der zwanziger Jahre des letzten Jahrhunderts werden Anzeichen von Hyperöstrogenismus in der Schweinemast mit dem Einsatz von verschimmeltem
Getreide in Verbindung gebracht. Seit den sechziger Jahren kann man den wirksamen Metaboliten aus Kulturen von
eine makrocyklische chemische Verbindung mit ß Trivialname für die Verbindung 6
resorcinsäurelakton, C18H22O
Übersicht 2). ZEA liegt in Getreide und Getreideprodukten überwiegend in der trans Konfiguration vor und ist strukturell ähnlich zu östrogenartigen Substanzen (UENO, 1977).
kanzerogenen und teratogenen Eigenschaften) sowie durch Nährstoffverluste (OLIVEIRA et al., 2006) gravierende
ZEA ist ein Resorcyl-Lacton und Ligand für Östrogenrezeptoren in diversen Zielgeweben. Die Bindungsaffinität steigt erst nach der Metabolisierung zu Alpha ß-Zearalenol über die des
17-der direkten Interaktion mit den Rezeptoren
Getreide in Verbindung gebracht. Seit den sechziger Jahren kann man den wirksamen Metaboliten aus Kulturen von Fusarium graminearum (auch Giberella
eine makrocyklische chemische Verbindung mit ß-Resorcylsäure Trivialname für die Verbindung 6-(10-Hydroxy-6-oxo-trans
O5, (s. Überschrift) wird Zearalenon (ZEA
). ZEA liegt in Getreide und Getreideprodukten überwiegend in der trans Konfiguration vor und ist strukturell ähnlich zu östrogenartigen Substanzen (UENO,
chemische Eigenschaften von ZEA
Futter kann durch nachhaltige physische Schäden (durch die kanzerogenen und teratogenen Eigenschaften) sowie durch Nährstoffverluste
gravierende Auswirkungen auf die Tiergesundheit
Lacton und Ligand für Östrogenrezeptoren in diversen Zielgeweben. Die Bindungsaffinität steigt erst nach der Metabolisierung zu Alpha
-ß-Östradiols. ZEA und seine Metaboliten
ktion mit den Rezeptoren eine deutlich östrogene Wirkung, die sich Getreide in Verbindung gebracht. Seit den sechziger Jahren kann man den wirksamen iberella zeae) isolieren, ure-Struktur. Als
trans-1-undecenyl)-ß-ZEA) gewählt (s.
). ZEA liegt in Getreide und Getreideprodukten überwiegend in der trans-Konfiguration vor und ist strukturell ähnlich zu östrogenartigen Substanzen (UENO,
methyl-7-oxo-gut in Aceton, Essigsäure, Ethanol, Laugen,
durch nachhaltige physische Schäden (durch die kanzerogenen und teratogenen Eigenschaften) sowie durch Nährstoffverluste Auswirkungen auf die Tiergesundheit haben.
Lacton und Ligand für Östrogenrezeptoren in diversen Zielgeweben. Die Bindungsaffinität steigt erst nach der Metabolisierung zu Alpha- und Östradiols. ZEA und seine Metaboliten zeigen aufgrund eine deutlich östrogene Wirkung, die sich