W³aściwości biotyczne apiterapeutyków ze szczególnym

Transkrypt

W³aściwości biotyczne apiterapeutyków ze szczególnym
W³aœciwoœci biotyczne apiterapeutyków
ze szczególnym uwzglêdnieniem zasklepu
miodowego
1
Nr I/2007
1
Dr n. Med. Agata Kaba³a-Dzik , Mgr Magdalena Wyszyñska ,
1
Prof. dr hab. n. med. Ewa Szaflarska-Stojko ,
1
Katedra i Zak³ad Patrologii Wydzia³ Farmaceutyczny, Œl¹ska Akademia Medyczna w Katowicach
Kierownik: Prof. dr hab. n. med. Ewa Szaflarska-Stojko
Streszczenie
Dynamiczny rozwój nauk analitycznych umożliwił dokładne poznanie własności i składu chemicznego produktów pszczelich.
Konsekwencją badań nad właściwościami produktów pszczelich było wyizolowanie i standaryzacja substancji biologicznie czynnych w nich zawartych. Jednym z apifarmaceutyków poddanym
w ostatnim okresie badaniom jest zasklep. To naturalny produkt wytwarzany przez pszczoły miodne z wosku, pierzgi, propolisu oraz miodu. Przez
długi czas nie był wykorzystywany, ponieważ nie
znano jego własności fizyko-chemicznych i farmakologicznych. W chwili obecnej wiadomo, że wyizolowana z zasklepu substancja czynna wykazuje
silne działanie antydrobnoustrojowe, regeneracyjne, oraz aktywujące reakcje obronne układu immunologicznego. Badania wykonane na modelu komórkowym dowodzą, że zwiększa on aktywność proliferacyjną fibroblastów oraz transkrypcyjną genów
biorących udział w procesach angiogenezy, co jest
niezbędne dla prawidłowej regeneracji (naprawy)
uszkodzonych tkanek.
Summar
Summaryy
Dynamical development of analytical sciences
enabled precise recognition of features and chemical composition of bee products.
Consequences of research on the bee products
had been extracting and standardization of bioactive substances therein.
One of the apipharmaceutics researched recently is bees wax
It is natural product made by bees from bees
wax, propolis and honey. Long time bees wax has
been not used, because the physic-chemical and
pharmaceutical properties have not been recognized.
At present it is known, that extracted from bees
wax active substance has strong activity in antimicrobial, regeneration field and activing protective
reaction of immunological system as well.
Researches made on cell model show, that bees
wax increases proliferating activity of fibroblasts and
transcription activity of genes which take part in
the angiogenesis processes, what is necessary for
right regeneration of damaged tissues.
Słowa kluczowe: apifarmakoterapeutyk, zasklep
miodowy, właściwości biotyczne.
Key words: Apipharmatherapeutics, bees wax,
biotic properties.
W ostatnich latach obserwowany jest wzrost zainteresowania farmakoterapią opartą na surowcach biogennych. Poznanie własności i składu chemicznego
produktów pszczelich było możliwe dzięki dynamicznie rozwijającym się naukom analitycznym. Postęp w
rozwoju biotechnologii, farmakologii umożliwił dobór właściwych metod wykrywania i izolowania z produktów pszczelich substancji biologicznie czynnych.
Równolegle prowadzone badania farmakodyna-
"
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
miczne pozwoliły określić własności farmakologiczne
wybranych produktów pszczelich, a nowoczesne techniki biologii molekularnej pozwoliły poznać mechanizmy działania apifarmakoterapeutyków na poziomie
komórkowym. Konsekwencją szeroko zakrojonych
badań nad właściwościami produktów pszczelich było
nie tylko wyizolowanie z nich substancji biologicznie
czynnych, ale również standaryzacja ich własności farmakologicznych [1, 2].
Nr I/2007
Aktywność farmakologiczna poznanych apifarmaceutyków wynika z faktu, że produkty pszczele zawierają w swoim składzie związki, które są niezbędne dla
zachowania prawidłowej homeostazy organizmu człowieka [3, 4].
W chwili obecnej apiterapia wykorzystuje w formie surowców farmakopealnych następujące produkty pszczele: pyłek kwiatowy, który jest przez pszczoły
zbierany; propolis, miód i pierzgę, które pszczoły zbierają i częściowo przetwarzają oraz mleczko pszczele,
wosk i jad, które są wydzieliną gruczołów pszczelich.
Standaryzowane apifarmaceutyki stosowane są
obecnie w wielu dziedzinach medycyny w leczeniu
schorzeń. W dermatologii w przypadkach ropnego
zapalenia skóry, owrzodzeń troficznych goleni, odleżyn czy grzybic skóry. W ginekologii w leczeniu nadżerek i stanów zapalnych pochwy i szyjki macicy.
Chirurdzy stosują produkty pszczele w przypadkach
zakażonych i trudno gojących się ran. Wykorzystywane są także w leczeniu choroby niedokrwiennej serca,
w profilaktyce miażdżycy oraz w wielu innych schorzeniach [5, 6, 7, 8, 9].
Jednym z apifarmaceutyków poddanym w ostatnim okresie badaniom jest zasklep. To naturalny produkt wytwarzany przez pszczoły miodne z wosku,
pierzgi, propolisu oraz miodu. Wykorzystywany jest
przez pszczoły do zasklepienia komórek plastra,
w którym wcześniej umieszczają larwę przed przepoczwarzeniem wraz z mleczkiem pszczelim stanowiącym dla niej pokarm. Zasklep używany jest także do
zamykania komórek plastra lub po wcześniejszym ulokowaniu w ich wnętrzu przez pszczołę patoki czy
pierzgi.
Zasklep przez długi okres czasu nie był wykorzystywany, ponieważ nie znano jego własności fizykochemicznych i farmakologicznych.
W latach 80-tych ubiegłego wieku badacze polscy
w wyniku prowadzonych badań wyizolowali z zasklepu substancję czynną, wykazującą silne działanie antydrobnoustrojowe, regeneracyjne, oraz aktywujące
reakcje obronne układu immunologicznego. Dalsze
badania nad zasklepem zaowocowały opracowaniem
standaryzacji biologicznej wyizolowanej substancji
czynnej. Aktywność antybakteryjna ekstraktu zasklepu jest tak wysoka, że już obecność 50 mikrogramów
ekstraktu w 1 ml pożywki płynnej wstrzymuje rozwój gronkowca złocistego OXFORD 209 P. Zasklep
zwiększa aktywność proliferacyjną fibroblastów, co
potwierdzają badania wykonane na modelu komórkowym. Wyniki badań molekularnych wskazują, że
zwiększa on aktywność transkrypcyjną genów biorą-
W³aœciwoœci biotyczne apiterapeutyków
cych udział w procesach angiogenezy [1]. Zarówno
proliferacja fibroblastów jak i angiogeneza są niezbędne dla prawidłowej regeneracji (naprawy) uszkodzonych tkanek.
Jak wspomniano wcześniej zasklep jest produktem wytworzonym przez pszczoły z wosku, pierzgi,
propolisu oraz miodu. Skład chemiczny, właściwości
fizykochemiczne oraz farmakologiczne tych apifarmakoterapeutyków są dobrze poznane. Zawarte w nich
substancje są łatwo przyswajane przez organizm oraz
warunkują szereg korzystnych działań na organizm
ludzki.
Działanie bakteriobójcze i bakteriostatyczne ukierunkowane jest przede wszystkim na ziarniaki Gramdodatnie: gronkowce (Staphylococcus aureus) i paciorkowce (Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Streprococcus mutans) oraz pałeczki Gram-ujemne: Escherichia coli, Klebsiella pneumonia, Proteus vulgaris, Salmonella typhi, Shigella dysenteriae czy Pseudomonas aureginosa. Poza tym działają bakteriobójczo na laseczki wąglika (Bacilus anthracis), prątki gruźlicy (Mycobacterium tuberculosis), rzęsistka pochwowego (Trichomonas vaginalis) oraz chorobotwórcze dla
człowieka grzyby drożdżoidalne z rdzaju Candida.
Wykazuje także aktywność antybakteryjną w stosunku do Helicobacter pylori [10, 11, 12, 13, 14].
Równie ważne jest działanie regeneracyjne apifarmaceutyków. Liczne badania wskazują na stymulację
procesów regeneracyjnych w stosunku do tkanki
chrzęstnej, kostnej oraz miąższu wątrobowego. Stymulacja metabolizmu komórkowego przyspiesza regenerację uszkodzonych tkanek poprzez nasilenie ich
oczyszczania i ziarninowania. Szczególne znaczenie
w połączeniu z właściwościami antybakteryjnymi ma
to w procesach regeneracyjnych w przypadku gojenia
się ran, zwłaszcza zainfekowanych, które przy zastosowaniu środków konwencjonalnych goją się trudno.
Związki aktywne farmakologicznie otrzymane
z produktów pszczelich wpływają również na procesy
biotransformacji i detoksykacji ksenobiotyków [15].
Produkty pszczele działają na układ immunologiczny poprzez zwiększenie odporności organizmu na
działanie patogenów. Na specjalne podkreślenie zasługuje również fakt, że poprzez aktywność immunomodulującą wykazują działanie przeciwalergiczne
[16, 17].
Apifarmaceutyki wykazują również działanie kardioprotekcyjne, polegające na zwiększeniu siły skurczu
mięśnia sercowego, rozszerzeniu naczyń wieńcowych
a tym samym poprawie funkcji układu krążenia [18].
Miód w połączeniu z propolisem i pyłkiem posiada działanie hipolipemiczne obniżając poziom frakcji
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
#
W³aœciwoœci biotyczne apiterapeutyków
LDL cholesterolu we krwi [19].
Z kolei aktywne frakcje propolisu wykazują miejscowe działanie znieczulające podobnie jak 10% kokaina lub 2% lignokaina [20].
Zdaniem wielu autorów ekstrakty propolisu wykazują także działanie antymutagenne oraz cytotoksyczne
w stosunku do komórek nowotworowych [21, 22, 23].
Progresja nauk analitycznych przyczyniła się do
rozwoju badań nad składem chemicznym i właściwościami farmakologicznymi produktów zebranych i częściowo zmienionych lub wydzielanych przez pszczoły. Ośrodki kliniczne i badawcze wyposażone w coraz
nowocześniejszą aparaturę analityczną wzbogacają
przekazywaną od pokoleń wiedzę na temat składu
i właściwości produktów pszczelich. Rozwijające się
w ostatnich latach techniki hodowli komórek i tkanek organizmów w warunkach in vitro oraz wykorzystanie technik biologii molekularnej i genetyki umożliwiają obserwacje działania tych produktów na poziomie komórkowym.
Piśmiennictwo:
1. Stojko J. i wsp.: Właściwości biotyczne zasklepu miodowego, Materiały XX Naukowej Konferencji,
Olsztyn-Krotowo 27.09.2005 r.
2. Stojko A.: Leczenie produktami pszczelimi (apiterapia) (w:) Janicki K., Rewerski W.: Medycyna naturalna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2001, 105-114.
3. Stojko A.: Apiterapia – jej stan obecny i nadzieje
na przyszłość, Akupunktura Polska, 1990, 1-2, 9-21.
4. Stojko A. i wsp.: Produkty pszczele surowcem
farmakopealnym apiterapeutyków, XXXII Naukowa
Konferencja Pszczelarska, Puławy,1995, 68, 48.
5. Kowalczewski R., Rożen L.: Propolis w leczeniu
owrzodzeń podudzi chorych na cukrzycę, Lek. Wojsk.,
1981, 11/12, 571-572.
6. Krasnodębski J., Scheller S., Suchy H.: Zastosowanie etanolowego ekstraktu propolisu (EEP) w leczeniu stanów zapalnych pochwy oraz stanów po elektrokoagulacji nadżerek szyjki macicy, Ginekol. Pol.,
1986, 7, 471-478.
7. Scheller S., i wsp.: Zastosowanie etanolowego
ekstraktu propolisu (EEP) w chirurgii, Przeg. Lek.,
1980, 11, 739-741
8. Stojko A.: Właściwości biotyczne i odżywcze
produktów pszczelich, Sympozjum Naukowe nt. Miejsce Apiterapii i Apitoksynoterapii w naukach medycznych w świetle obserwacji klinicznych, Legnica, 1991,
11, 21-22.
$
Farmaceutyczny
Przegl¹d Naukowy
Nr I/2007
9. Vardi A. and com.: Local aplication of honey for
treatment of neonatal postoperative wound infection,
Acta Pediatr., 1998, 87, 429-423.
10. Al. Somal N. and com.: Susceptibility of Helicobacter pylori to the antibacterial activity of manuka
honey, J. R. Soc. Med., 1994, 87, 664.
11. Bosio K. and com.: In vitro activity of propolis
against Streptococcus pyogenes, Lett. Appl. Microbiol., 2000, 31, 174-177.
12. Cafarchia C. and com: Antifungal activity of Apulia
region propolis, Parasitologia, 1999, 41, 587-590.
13. Ceyhan M., Uhur A.:Investigation of in vitro
antimicrobial activity of honey, Riv. Biol. 2001, 94,
363-371.
14. Hegazi AG., Abd El Hady FK., Abd Allah FA.:
Chemical composition and antimicrobial activity of European propolis, Z Naturforsch C, 2000, 55, 70-75.
15. Starzyk J. i wsp.: Biological Properties and Clinical Application of Propolis II. Studies on the antiprotezon activity of ethanol extract of propolis, Arzneim. Forsch. Drug Res., 1977, 27, 6, 1198-1199.
16. Duddukuri GR. and com.: Immunosuppressive effect of honey on the induction of allergen –
specyfic humoral antibody response in mice, Int Arch
Allergy Immunol, 1997, 114, 385-388.
17. Tonks A. and com.: Stimulation of TNF – alpha release in monocytes by honey, Cytokine, 2001,
14, 240-242.
18. Kędzia B.: Produkty pszczelarskie w chorobach
serca i układu krążenia, Wiad. Ziel., 1996, 4, 14-16.
19. Olczyk D. i wsp.: Wpływ Sepolu-standaryzowanego ekstraktu miodowo-propolisowo-pyłkowego
na poziom cholesterolu w warunkach doświadczalnych, Pszczelnicze Zeszyty Naukowe, XLIII supl. do
nr 1, 60-61.
20. Stojko A. i wsp.: Znieczulające działanie alkoholowego i wodnego roztworu propolisu, V Międzynarodowe Sympozjum Apiterapii Apimondia, Kraków,
1985, 137-140.
21. Heo M.Y., Sohn S.J., Au W.W.: Anti-genotoxicity of galenin as a cancer chemopreventive agent candidate, Mutat Res, 2001, 488, 135-150.
22. Luo J. and wsp.: PM-3, a benzo-gamma-pyran
derivative isolated from propolis, inhibits growth of
MCF-7 human breast cancer cells, Anticancer Res,
2001, 21, 1665-1671.
23. Matsuno T. and com.: Preferential cytotoxity
to tumor cells of 3,5-diprenyl-4-hydroxycinamic acid
(artepillin C) isolated from propolis, Anticancer Res.,
1997, 17, 3565-3568.