当口腔后的肌肉形咽鼓动时,由于负压的作用血液可以自由地流入消化道内。与此同时,咽头和食道两侧的唾液腺分泌包含有水蛭素(hirudin)在内的抗凝剂(anticoagulant)、血管舒张剂或叫类组织胺(histamine)以及麻醉剂的分泌物。将其注入伤口并与血液混合,从而使伤口血流量大增,流进嗉囊储藏的血液不会凝固,来自内共生细菌的抗菌素则保护血液使之不致在消化之前就变质(见图9-6)。医学蛭类在医疗临床上的许多新用途,无疑是以对其唾液腺分泌物中生物活性成分的深入了解为基础的。随着对医学蛭类唾液腺分泌物中生物活性成分认识的不断深化,它们在医疗临床以及其它生命科学中必将发挥更重要的作用。
图9-6日本医蛭Hirudo nipponia消化系统解剖图
a. 消化系统;b.和c.颚及其附属器官
an.肛门;cr.嗉囊; cs.尾吸盘;int.肠;ja.颚;mth.口;
oe.食道;rt.直肠;salg.唾液腺;wr.纵褶。
(笔者图,1996)
(一)水蛭素(Hirudin)
关于天然水蛭素的研究、报道和专利,决大部分是利用欧洲医蛭(Hirudo medicinalis)
的头部和整个身体做材料的,经乙醇脱水,然后加丙酮沉淀等一系列的步骤而得到水蛭素粗制品的。1970年德国马克沃德特(F. Markwardt)采用乙醇分级沉淀、阳离子交换、凝胶过滤以及阴离子交换等步骤获得了水蛭素纯品。1985年沃尔斯曼(P. Walsmann)和马克沃德特改进了纯化方法,采用离子交换与亲合色谱相结合而获得了高纯度的水蛭素。1986年约翰尼斯(Johannes)等人报道了一种五步纯化法,其中使用了高效液相色谱新技术。根据前人的研究得知水蛭素是由65个氨基酸组成的低分子量多肽,其中谷氨酸和天门冬酰胺的含量较高,分子量为7000左右,含有三个二硫键。已分离鉴定出7种异构体。二硫键是决定其分子构型稳定性,保持高抗凝活性的关键。当二硫键被氧化或还原,或者分子发生了蛋白降解,则失去其抗凝活性。若水蛭素的羧基被酯化,或失去酸性的C-端氨基酸,也会失去与凝血酶结合的能力。水蛭素的等电点较低,在3.8 – 4.0之间。在室温下能长期稳定,而在70℃以下可以保持活性,干样也可以保存一年,在水中加入百里酚结晶亦能保存6个月,其热稳定性随pH值的减小而增加。水蛭素