دكتور أمجد هزاع
التركيب الكيميائي لسم النحل :
التركيب الكيميائي لسم النحل :
لقد تم نشر وتلخيص المركبات المكونة لسم النحل دراسات علمية عديدة مثل Hodgson سنة 1955 وكذلك Beard سنة 1963 وكذلك Habermann سنة 1972, حيث أن التركيب الكيماوى لسم النحل معقد إلى حد بعيد, فهو يحتوى على مواد عديدة نشطة بيوكيماوياً و نشطة فارماكولوجياً وأظهرت الدراسات أن سم النحل يشتمل على عناصر ومواد عديدة ، وتقول الدراسات التي قدمها Beck سنة 1935 إن سم النحل عبارة عن سائل شفاف ، لونه أبيض اذا جف ، له طعم لاذع وحاد ورائحته عطرية وتفاعله حامضى وكثافته النوعية 1.313 و يجف سم النحل بسرعة في درجة حرارة الغرفة, حيث يفقد من 70-60% من وزنه الأصلى أى يصل وزنه إلى40-30 % من وزنه الأصلى. [1], [2], [3]
الفرق التركيبي بين سم اللدغة والسم الجاف :
يحتوي سم النحل سواء سم اللدغ المباشر أو سم النحل الجاف على مجموعة من المركبات الببتيدية والبروتينية والفرمونات ، وأغلب مكوناته هي المكونات البروتينية والببتيدية ، ويجف سم النحل الطازج في درجة حرارة الغرفة ويتحول الى بودر ذو لون أبيض ، ويختلف التركيب قليلا ما بين السم الجاف والسم الطازج أو اللدغات ، ولا يزيد الاختلاف عن 5% وهي بعض المكونات المتطايرة الا أن الخواص والأنشطة البيولوجية واحدة ومتساوية ، وتصل نسبة الماء فى سم النحل من 90-80%, كما يحتوى سم النحل على حوالى 13مركب من الزيوت الطيارة توجد فى السم بنسبة8-4%، كما وجد أن سم النحل الذى تم جمعه من أماكن مختلفة ومن بلدان مختلفة وفى أوقات مختلفة من العام يحتوى على نفس المكونات البروتينية حيث يدل ذلك على أن النحل عند تخليقه لهذه المكونات لا يتأثر بمصدر حبوب اللقاح. [4], [5]
اختلاف السم طبقا لاختلاف فصائل النحل :
وقد أثبتت دراسة علمية لمجموعة من الباحثين في الولايات المتحدة الأمريكية وجمهورية كوريا بجامعة سول أن سم النحل بين بعض أنواع فصائل النحل المتعددة يكون فيه بعض الاختلافات في المركبات الببتيدية خاصة في التأثيرات الحيوية لببتيد المليتين ما بين فصائل النحل المختلفة كمضاد للالتهاب وكمضاد للسرطان وكمضاد للميكروبات Biological activities of the melittin peptide in two honey bee species, Apis mellifera and A. cerana. وقد وجد العالمان Benton & Heckman في عام 1969 م أن سم النحل أكثر سمية من سموم الدبابير Wasp venoms رغم أن الدبور يخرج كما أكبر [1], [2], [4], [5]
مكونات سم النحل :
تركيب مواد سم النحل تشتمل على ما يلى :
المكونات البروتينية (الانزيمات) : Enzymes
يوجد خمسة انزيمات في سم النحل والإنزيمات عبارة عن بروتينات أو معقد بروتيني معدني يعمل ضمن الجسم الحي في نطاق درجة حرارة الجسم الفيزيولوجية كوسيط يعمل على تسريع التفاعلات الكيميائية الحيوية والتحكم بالبنية الفراغية للناتج. [1], [2], [3], [4], [6]
المكونات الببتيدية (البيبتيدات المتعددة ) : Polypeptides
البولي بيبتيد هي مركبات أقل في الوزن الجزيئي من الانزيمات ، تتكون من اثنين أو أكثر من الأحماض الأمينية ، وسم النحل يحتوي على العديد من البيبتيدات المتعدة Numerous Polypeptides ، وأهم المركبات الببتيدية هو الميليتين ، والذي يعتبر المكون الرئيسي لمادة سم النحل والذي يشكل ما يقارب 50% من جملة مكونات سم النحل ، وهو بولي ببتيد وزنه الجزيئي 2840 دالتون ،لكن من الممكن أن تصل الى 12500 دالتون لأنه قد يكون في صورة رباعية الشكل Tetrameric Form، علما بأن Electrophoretic pattern لمادة الميليتين شبيهة تماما لأنواع عسل النحل المتعددة، ولكن يتم اكتشاف مواد جديدة وتتغير يوما بعد يوم ، فهذا هو أحد الأبحاث التشيكية الذي يؤكد اكتشاف مواد ببتيدية جديدة في سم النحل وتسمى Lasioglossins ويعطيها خواصا علاجية ضد الميكروبات Antimicrobial-Peptides بكافة أنواعها [7]
مركبات جزيئية منخفضة Low molecular compounds
مثل الأحماض الأمينية والكاتيكولامينات والسكريات والمعادن ، ولكن بالنسبة للسكريات فقد تم تحديدها في بعض مستحضرات سم النحل ولكن تلك المجمعات الآمنة والمحكمة والتي لا يصلها التلوث وخاصة بحبوب اللقاح والنكتار لم يتواجد بها أي من المركبات الكربوهيدراتية أو السكرية . [1], [2], [3]
مكونات سم النحل والنسب :
يتكون سم النحل من مركبات بروتينية وببتيدية ومواد نشطة متعددة طبقا للجدول التالي : [8], [9], [10], [11], [12]
المادة (Substance) | المكونات (Components) | نسبة الوزن الجاف Dry weight % |
Protiens (Enzymes) البروتينات ( الانزيمات ) | – انزيم فوسفوليبيز (Phospholipase-A2) – انزيم الفوسفوليبيز Phospholipase-B) – انزيم الهيالورونيداز (Hyaluronidase) – انزيم الفوسفاتيز (Phosphatase) – انزيم ألفا جلوكوسيداز (α-Glucosidase) | 10-12 % 1% 1-2% 1% 0.6% |
Peptides الببتيدات (وهي عبارة عن سلاسل أحماض أمينية، تتألف من حوالي 12-50 حمض أميني) | – ببتيد الميليتين (Melittin) – ببتيد الأبامين (Apamine) – المسبب لانحلال الخلايا الحلمية (MCD peptide) – السيكابين (Secapine) – البامين (Pamine) – المينيمين (Minimine) – الأولابين (Adolapine) – البروكامين أ،ب (Procamine A, B) – مثبط البروتيز (Protease-inhibitor) – الترتيابين والكارديوبيب والميليتين فTertiapine, cardiopep, melittin F | 40-50% 2-3% 2-3% 0.5-2% 1-3% 2% 0.5-1% 1-2% 0.1-0.8% 1-2% |
Phospholipids الفسفوليبيدات | – الفسفوليبيدات Phospholipids | 1-3% |
Biogenic Amines الأمينات الأحادية الحيوية النشطة | – الهستامين (Histamine) – الدوبامين (Dopamine) – النورأدرينالين (Noradrenalin) | 0.5-2% 0.2-1% 0.1-0.5% |
Amino acids الأحماض الأمينية | حمض الأمينوبيوتيريك، أحماض أمينية ألفا Aminobutyric acid, α-amino acids | 1% |
Sugars السكريات | Glucose, fructose الجلوكوز والفركتوز | 2-4% |
Volatiles (pheromones) المواد الطيارة | – ( الفرمونات ) Complex Ethers | 4-8% |
المعادن Minerals | P, Ca, Mg | 3-4% |
ربما تود قراءة :
- الميليتين
- الفوسفوليبيز A2
- الببتيد المسبب لانحلال الخلايا الحلمية (MCD)
- الفوسفوليبيز B
- الهيالورونيديز
- الأبامين
- الأدولابين
- مثبط البروتاز
- ببتيدات أخرى 3-5 %
- الهستامين
- الدوبامين والنورأدرينالين
- الفرمونات
- سم النحل مضاد للالتهاب ومضاد لالتهابات المفاصل Anti-inflammatory and Antiarthritic action
- سم النحل مضاد للسرطان Anti-cancer effects of Bee Venom
- سم النحل منشط للجهاز العصبي المركزي والطرفي Central and Peripheral Nervous System
- سم النحل مضاد حيوي ومضاد للفطريات ومضاد فيروسي Antibiotic fungicide and Antiviral action
- سم النحل ضابط قوي لجهاز المناعة Immunomodulatory Effect of Bee Venom
- سم النحل مضاد للتليف Anti-Fibrosis BV Effect
- سم النحل مضاد للادمان Anti-Addictive
- سم النحل منشط للقلب والأوعية الدموية Heart and blood
- سم النحل في الوقاية من الاشعة السينية الضارة Protection from Radiation
- سم النحل مضاد لحدوث الطفرات الجينية Anti-mutagenicity
- سم النحل مضاد للحمى وارتفاع درجة الحرارة Anti-pyretic
- سم النحل منشط للمرارة والامعاء Gall bladder-intestine system
- سم النحل لوقاية خلايا الكبد Liver Protection
- سم النحل مضاد للسمنة Anti-Obesity Effect
- سم النحل لزيادة التمثيل الغذائــي Metabolic effects of BV
- سم النحل محفز لجهاز الغدد الصماء Endocrinological system BV Effect
- سم النحل مضاد لارتفاع سكر الدم Anti Diabetic Effect of BV
- سم النحل لزيادة الخصوبة Fertility Effect of BV
- سم النحل مضاد للتجلط Anti-thrombotic Effect of BV
- سم النحل كمضاد للتضخم Anti Hyperplasia BV Effect
المراجع العلمية
[1] E. Sonmez, M. Kekecoglu, A. Bozdeveci, and S. A. Karaoglu, “Chemical profiling and antimicrobial effect of Anatolian honey bee venom,” Toxicon, vol. 213, pp. 1–6, Jul. 2022, doi: 10.1016/j.toxicon.2022.04.006.
[2] I. Tanuwidjaja et al., “Chemical profiling and antimicrobial properties of honey bee (Apis mellifera l.) venom,” Molecules, vol. 26, no. 10, May 2021, doi: 10.3390/molecules26103049.
[3] A. E. Tanuğur-Samanc and M. Kekeçoğlu, “An evaluation of the chemical content and microbiological contamination of Anatolian bee venom,” PLoS One, vol. 16, no. 7 July, Jul. 2021, doi: 10.1371/journal.pone.0255161.
[4] C. E. Housecroft, “The sting’s the thing,” Chimia (Aarau), vol. 73, no. 12, pp. 1037–1038, 2019, doi: 10.2533/chimia.2019.1037.
[5] G. Lee and H. Bae, “Bee venom phospholipase A2: Yesterday’s enemy becomes today’s friend,” Toxins (Basel), vol. 8, no. 2, Feb. 2016, doi: 10.3390/TOXINS8020048.
[6] F. Sobral et al., “Chemical characterization, antioxidant, anti-inflammatory and cytotoxic properties of bee venom collected in Northeast Portugal,” Food and Chemical Toxicology, vol. 94, pp. 172–177, Aug. 2016, doi: 10.1016/j.fct.2016.06.008.
[7] J. Chen, S. M. Guan, W. Sun, and H. Fu, “Melittin, the Major Pain-Producing Substance of Bee Venom,” Neurosci Bull, vol. 32, no. 3, pp. 265–272, Jun. 2016, doi: 10.1007/s12264-016-0024-y.
[8] R. Wehbe, J. Frangieh, M. Rima, D. El Obeid, J. M. Sabatier, and Z. Fajloun, “Bee Venom: Overview of Main Compounds and Bioactivities for Therapeutic Interests,” Molecules, vol. 24, no. 16, Aug. 2019, doi: 10.3390/MOLECULES24162997.
[9] S. Zhang et al., “Bee venom therapy: Potential mechanisms and therapeutic applications,” Toxicon, vol. 148, pp. 64–73, Jun. 2018, doi: 10.1016/j.toxicon.2018.04.012.
[10] W. Kim, “Bee Venom and Its Sub-Components: Characterization, Pharmacology, and Therapeutics,” Toxins (Basel), vol. 13, no. 3, Mar. 2021, doi: 10.3390/TOXINS13030191.
[11] A. Khalil, B. H. Elesawy, T. M. Ali, and O. M. Ahmed, “Bee venom: From venom to drug,” Molecules, vol. 26, no. 16, Aug. 2021, doi: 10.3390/molecules26164941.