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蜜蜂蜂毒的组成

2024-02-19 22:30
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蜂毒的组成

蜜蜂毒的组成非常复杂,大约有40种生理活性成分(详细描述在蜂疗产品的加工中),这里只介绍干蜂毒的主要活性成分。

蜂毒中还含有十多种活性肽:蜂毒明肽(apamine)、肥大细胞脱粒肽(mast cell degranulating-peptide,MCD,肽)等。

1、多肽:蜂毒肽(melittin)、.蜂毒明肽(apamine)肥大细胞脱粒肽(MCD peptide)等十多种肽。

⑴ 蜂毒中抗凝血肽蜂毒含量最大(melittin)占全干毒的40-60%是蜜蜂毒中最重要的成分,其药用价值最高,在美国的市场价格高达526.8美元/mg。1952年纽曼(W.Neumamn)和哈伯曼(E.Habermamn)纸上电泳法首次从蜂毒中分离出来,具有直接溶血作用。蜂毒中含有两种蜂毒溶血肽,即蜂毒溶血肽I和蜂毒溶血肽Ⅱ。蜂毒溶血肽I相对分子质量为2840,由26种氨基酸组成。氨基酸组成顺序如下:

GIGAVLTTGLPALISWIRKRKQQ?NH2,蜂毒溶血肽Ⅱ分子结构和蜂毒溶血肽由27种氨基酸组成I主要区别在于21~27位上氨基酸组成略有不同,其21~27位上氨基酸组成为:-SKRRKQQ?NH2

A、丙氨酸,C:半胱氨酸,G:甘氨酸,H:组氨酸,I:异亮氨酸,K:朝氨酸,L:亮氨酸,N:天冬酰胺y:脯氨酸,Q:谷氨酰胺 R:精氨酸,S:丝氨酸,T:苏氨酸,V;短氨酸;W:色氨酸

蜂毒肽具有特异性。不同蜜蜂的蜂毒溶血肽氨基酸排列略有不同,但其基本结构和生物活性相同。1971年,人们合成了蜂毒溶血肽I和蜂毒溶血肽Ⅱ。与天然品一样,合成品具有溶血等生物活性。

蜂毒肽(melittin)对平滑肌无直接作用,但对细胞膜有很强的吸附性,具有溶血或肥大细胞的脱粒作用。从结构上看,N大多数末端氨基酸含有疏水基团,C末端氨基酸多为含有亲水基团的氨基酸,具有表面活性剂的作用。

药理作用:溶血、肥大细胞脱粒,对平滑肌无直接作用,细胞膜吸附作用强,刺激垂体-肾上腺系统功能,增加皮质激素释放,起到抗炎作用,提高免疫功能。

功效:抗凝、活血、扩张血管、快速修复细胞损伤、抑菌抗炎、激活表皮。

⑵ 蜂毒明肽(apamine) 占全干毒1-3据认为,蜂毒明肽是神经毒,对小鼠有益LD50为4mg/kg(静脉注射);静脉注射后,它首先是镇静的,然后是兴奋的,导致呼吸困难和死亡。它是蜂毒中另一种重要的肽。市场价格约为几十美元/美元mg。1964年,哈伯曼(E.Habermamn)等人从蜂毒中分离出肽;它由18种氨基酸组成,相对分子质量为2038,分子中含有2个二硫键,13~14位精氨酸是神经毒性的必要组成部分。1975年,人工合成了与天然产品具有相同化学性质和生物学作用的产物。

结构类型:分子量为18个氨基酸残基2038

CNCKAPQTALCARRCQQH?NH2

药理作用:对神经系统有很大作用。静脉注射首先是镇静麻醉,然后兴奋会导致呼吸困难甚至死亡。

功效:具有镇痛和刺激神经的作用。

⑶ 肥大细胞脱粒肽(Mast Cell Degranulating Peptide,简称MCD-肽)占全干毒1-2.5%。肥大细胞的脱粒肽,顾名思义,对肥大细胞有很强的脱粒作用,使机体组织释放组胺和5-羟基色胺,产生抗炎作用。皮肤注射可以提高局部膜的渗透性;静脉注射也可以降低血压。一般认为,这是由于体内广泛公布的肥大细胞脱粒而释放组胺引起的。肥大细胞脱粒肽也是蜂毒中的一种重要肽,费雷德霍姆于1966年(B.Fredholm)发现,1973年M.Billingham将之称为401-肽(Peptide-401)。它具有类似蜂毒神经肽的化学成分和结构。分子中还含有两个二硫键,其位置与蜂毒神经肽中的二硫键非常相似。同时,半胱氨酸间氨基酸残基数相同,碱性,C-末端残基是酰胺化的,不含芳香氨基酸。然而,由于分子折叠不同,它们的活性完全不同。1976年,德国人首次合成MCD肽,1980年合成品和天然品一样具有抗炎活性。

结构:22个氨基酸 分子量为2539,

IKCNCKRHVIKPHICRKICGKN?NH2

药理作用:对肥大细胞脱粒作用强,皮肤渗透性强,静脉注射可引起降压。

功效:具有降压、扩张血管、增透皮肤、释放组胺的作用,提高人体抗炎免疫能力。

蜂毒溶血肽是蜂毒中的主要活性物质,通常占干蜂毒重的50%,

⑷ 原蜂毒素

存在于蜜蜂毒腺中,是蜂毒溶血肽的前体物质,其生物活性弱于蜂毒溶血肽,氨基酸多8种。

⑸ 心脏肽

心脏肽(Cadiopep)由11种氨基酸组成,相对分子质量约1940,是一种毒性较低的肽,具有抗心律失常和β-肾上腺素样活性。

⑹含组织胺肽

含组织胺肽(histapeptid)奥康纳等人于1963年从蜂毒中分离出来的微量多肽有两种分子结构,在这两种分子中C这是人类第一次从自然界中获得含有组胺的多肽,现在可以人工合成。

⑺ 其他多肽

赛卡品(secapin)、托肽品(tertiapin)、蜂毒溶血肽F(melittin—F)最早是英国学者从蜂毒中分离出来的强碱性多肽。赛卡产品由24种氨基酸组成,蜂毒溶血肽F它们由19种氨基酸组成,具有与蜂毒溶血肽相似的生理作用。托肽产品由20种氨基酸组成,是一种神经毒素。

2、组胺:组胺(Histamine)约占全干毒0.1-1%等活性胺类。

⑴ 组织胺

早在1935年,日本学者就发现蜂毒中就有组胺。0.1%-1.5%。1974年,欧文证实,蜂毒中组胺的含量与工蜂的年龄有关。1984年,日本井上秀雄报道,刚羽化出房子的工蜂毒囊中组胺含量很少,14-15天就能达到1.4μg大约21~22日龄又降到了0.9μg大约28~29日龄2.1μg35-36日龄左右1.5μg左右。蜂毒中组胺的作用主要是引起平滑肌和横纹肌的紧张收缩,引起皮肤灼痛。

药理作用:扩张血管,增强透气性,降低血压和过敏,调动免疫功能。

功效:少量使用活血脱敏,提高抗炎免疫力。

⑵ 儿茶酚胺

小分子儿茶酚胺被认为是蜂毒中的抗炎成分之一。其含量的变化与年龄和季节有关。多巴胺是去甲肾上腺素的前身,在蜂毒中首先达到较高的含量,可达到14~15天0.8μg去甲肾上腺素逐渐增多,21~22日龄可达0.4μg35~36日龄左右0.5μg左右。1982年,欧文等人证实8月中旬工蜂蜂毒中胺含量最高。另外,蜂毒中还含有5—羟色胺、精胺、精脒等,但含量极低,5—羟色胺量显着低于黄蜂中的含量;约含有0.54μg的腐胺。

3、 酶:蜜蜂毒中至少含有50种酶,现在主要介绍两种酶,磷脂酶A2(pha-sphalipase-A2)约占全干毒1-2%;透明质酸酶(hyalusonidaso)约占全干毒1-3%等酶类。

⑴ 透明质酸酶

透明质酸酶几乎是所有动物毒素中常见的酶,但它没有直接毒性。其强烈的生物活性使其参与蜂毒对组织的局部作用,促进蜂毒其他成分在体内的传播和渗透。其分子结构尚未完全清楚,但已知其相对分子质量约为4.2万~4万,N—结果是精氨酸,分子含有18酪氨酸和少量丙氨酸和苏氨酸,没有自由琉璃基;同时,分子还含有半乳糖、果糖和甘露糖。新羽化的工蜂毒腺含有酶,第二天羽化活力最大,在工蜂的整个生活活动中保持着这种强大的活力。

药理作用:具有分解透明质酸、过敏和调动免疫功能的作用。

功效:对骨关节软组织有缩水作用,少量使用可脱敏,提高抗炎和免疫能力。

⑵ 磷脂酶A2

蜂毒中的磷脂酶A2在被证实之前,有一个有趣的实验。1971年,美国科学家使用蜂毒minimine对果蝇幼虫的生理活性进行了微量多肽试验,发现当向果蝇幼虫注入亚致死剂量时,幼虫只能发育成只有正常果蝇1/4大小的果蝇,但其后代,无论是幼虫还是成虫,都是正常大小的。1 976年,P.H.Lowy等人证实果蝇会发生这种异常变化minimine就是磷脂酶A2。磷脂酶A2具有许多药理作用,特别是溶血作用强。

药理作用:具有分解卵磷脂和调动免疫功能的致敏作用。

功效:少量使用可脱敏,提高抗炎和免疫能力。

⑶ 酶抑制剂

蜂毒中蛋白酶抑制剂的存在具有重要的生物学意义,这些抑制剂不易被胃蛋白酶水解,R-耐高温。当蜂毒注射到人体或动物体内时,其成分必须与被蛰物体中的蛋白质分解酶相遇。酶抑制剂可以保护蜂毒中的其他酶和肽不被分解。