蝎毒提取技术及应用前景探讨*

河北省秦皇岛市食品药品检验中心

刘凯娜 聂晓博△ 刘 姣△△(秦皇岛 066004)

综 述

蝎毒提取技术及应用前景探讨*

河北省秦皇岛市食品药品检验中心

刘凯娜 聂晓博△刘 姣△△(秦皇岛 066004)

全蝎是我国传统的名贵中药，药用已有上千年的历史。蝎毒为全蝎的主要活性成分，具有很高的药用价值，除具有全蝎的传统药效外，蝎毒对神经、消化、心脑血管系统疾病及恶性肿瘤等尤有疗效，蝎毒的研究日益为各国科学家重视，欧美一些国家已率先把蝎毒制剂用于临床，其价格昂贵，被称为“液体软黄金”。总结各种蝎毒提取技术优劣及其注意事项，蝎毒的具体应用范围以及存在的一些问题、蝎毒未来的发展前景等，为开发更加安全、有效的蝎毒新药提供思路和参考。

全蝎；蝎毒；提取技术；电刺激法；应用前景

全蝎为钳蝎科动物东亚钳蝎(Buthus martensii Karsch)的干燥体，始载于《开宝本草》，有熄风止痉，通络止痛，攻毒散结的功能。[1]古人认为蝎尾之力尤劲，可知蝎子之毒乃至药力主要集中在尾。[2]现代研究表明蝎毒为全蝎的主要活性成分，是全蝎体内毒腺细胞的分泌物，主要由非蛋白质和蛋白质两部分组成，毒性蛋白由20～80个氨基酸组成，非蛋白成分主要为脂类、有机酸及少量游离氨基酸。[3]复杂的成分赋予了蝎毒广泛的药理活性，在治疗疑难疾病方面显示出独特的优势，尤其是蝎毒多肽的生物活性研究引起了广泛的关注。东亚钳蝎在我国分布广，为提取蝎毒的主要品种，但也有其他品种，如亚洲雨林蝎等。[4]近年来市场需求量大幅增长。笔者对蝎毒提取、临床应用、研究现状及存在的问题、发展前景等方面的资料进行探讨。

1 蝎毒提取技术概述

五十年代末，蝎毒提取技术已渐趋成熟，有剪尾法、人工刺激法及电刺激法。[5-7]

1.1 剪尾法 是一种原始、粗放的采毒方法。操作方法为直接剪下活蝎的尾节(整个毒腺)，经研磨用蒸馏水或生理盐水浸提，离心，浓缩上清液，经干燥而得粗毒干粉。此法虽简便、易行、采毒量大，但因尾节已剪掉，只能利用一次，且所得蝎毒干粉杂质含量较高，另外取毒后的蝎体不完整，严重影响其药用价值和经济价值，无异于杀鸡取卵，因而现在一般不予采用。

1.2 人工刺激法 利用其自然喷毒的原理来取毒，即蝎子在受到激惹的情况下，出于防御或攻击的本能，会从毒囊中排出毒液。具体操作方法多样，可以用金属钳夹着蝎螯肢或尾节，人工刺激其头胸部或前腹部，也可直接刺激尾部获取毒液，操作过程需注意力度，确保不会伤害蝎子。人工刺激法克服了剪尾法的缺点，可以反复刺激取毒，也不损害蝎体的完整性，但排毒量小，只排出含碱性蛋白的清澈透明的毒液，未能彻底排毒，也有少数蝎子不排毒，可能是刺激强度小的原因，且功效低，安全性小，不适用于大规模提取蝎毒。

1.3 电刺激法 是用高频率电子脉冲刺激动物毒腺器官，引起横纹肌收缩，排出毒囊中的毒液。此法采毒量大，功效高，全年多次采毒而不影响蝎子的正常发育和出售，是我国目前较先进而科学的采毒方法。电刺激法取出的毒液具有一系列颜色变化过程，第一滴毒液清澈透明，然后是乳白色，最后排出的是黏滞状毒液，这可能是由于电刺激使毒腺体外横纹肌强直收缩，而将毒腺中多种聚合物小颗粒排出而引起。排毒量随蝎子体型大小而异，雌蝎采毒量高于雄蝎。[9]采毒周期根据毒腺中毒液分泌的过程而定，一般为15～20天，可连续采毒2～3年，采毒的蝎子一般体长4 cm以上，此时蝎子排毒量大，且取毒后不影响正常生长发育，临产孕蝎和种蝎严禁采毒。采毒气温应在25℃以上，一般南方4～10月，北方5～9月为适宜采毒期，是蝎子含毒量最多，品质最好的时节，10月下旬基本不排毒，进入冬蛰，不能取毒，但如今能打破蝎子冬眠的恒温养蝎法，蝎子虽在冬季仍然生长旺盛，使得采毒时间限制减少。

目前市场上有专门采集毒液的采毒器，品种繁多，售价几百至上千元，使用方法也不同。[8]有的为单人操作，有的可以两人同时操作，有的可以固定住蝎体，实现多只蝎子同时采毒，有的为连续自动提取装置，且配置有传送带、活蝎控制盒、水洗及烘干装置等，大大提高了工效和操作人员的安全性。纵览采毒器的发展历程，其主要区别为电流大小，以及蝎子中电部位不同，早期产品可能电流过大，电流通过蝎子全体，采毒后成活率低，近期均采用局部电刺激，也有的仪器脉冲频率和电压幅度在一定范围内是可以调节的，可根据蝎子的耐受性及体型大小自由掌握，比较科学。近些年关于蝎毒提取设备的实用新型专利不断问世，其基本原理不变，主要是在提取效率、提毒的简便性与安全性方面做出了改进，市售高端采毒器一般具有净化蝎体及其它确保蝎毒质量、纯度的相应功能。

2 蝎毒提取过程中应注意的问题

2.1 新鲜的蝎毒液为乳白色 主要成分为蛋白质和酶类，容易失去活性，除了马上用于分离提纯外，应尽快进行干燥。[6-7]干燥的目的就是尽量除去毒液中的水分，提高稳定性，使之便于保存、分析或出售。常用的干燥方法有二：(1)若要保持蝎毒中酶的活力，应选用真空冷冻干燥；(2)若仅为了保持毒性，则采用真空干燥即可。真空冷冻干燥是先将蝎毒液在低温下预冻成固体，然后在低温和高真空度上使之升华，即可得到纯白色蝎毒干粉，毒液在冻干过程中不起泡、不沾壁、疏松、有利于保存。真空干燥即在低压下，使蝎毒液中的水分快速蒸发的方法。蝎毒干粉应分装在安瓿瓶或小管中，熔封或石蜡封口，以隔绝空气，然后置低温、干燥、避光的条件下贮存。从蝎毒采集地运送新鲜毒液到收购、加工或检验部门，需注意低温条件，一般运送容器中加入碎冰块，若运送蝎毒干粉，也应采取降温措施，以防蝎毒蛋白质变性失活。

2.2 采毒过程中，操作人员应注意自身安全 依据蝎的毒囊只能上下活动而不能左右摆动的习性大胆而快速的操作，同时需做好各种防护准备，如用衣服保护好自己，带好防护手套，为防万一，可事先准备好氨水、蛇药粉[12]等，有条件的可注射抗蝎毒血清。早期有文献报道可用CO2将全蝎麻醉后取毒，以提高操作人员的安全性。如被蝎子蛰伤后，轻者仅有局部症状，表现为蛰伤处剧痛、红肿、水疱，严重者可引起恶心、肌肉僵直、流涎、大汗淋漓等全身症状甚至死亡，中毒后不管反应严重与否，应立即进行处理。[10-13]首先准确找到被蛰伤的部位，拔出尾刺，用挤压、吸允等方式挤出毒液，伤口周围冰敷或冷水湿敷，也可用止血带或布条扎紧以减少毒素吸收扩散，因蝎毒属于蛋白性神经毒，强酸性，故可用2%氨水、浓肥皂水、5%碳酸氢钠等任一种碱性溶液清洗伤口，处理完后可开始对被蛰部位进行药物涂敷，如应用蛇药粉、万用锭、二味拔毒散、清凉油等，民间验方也有用蜗牛、蜘蛛、活蝎捣烂涂敷的，中毒严重者应立即送医院救治。

3 蝎毒应用现状

蝎毒制品主要应用于中老年保健及疑难杂症的康复治疗上，还可用于制造绿色农药，[14]该类农药没有含人工合成的化学要素，不污染环境，对人畜无害。但其最广泛的应用还是在药品方面，蝎毒配合中医经方或其他辅助手段来治疗疾病的综合疗法—蝎毒疗法盛极一时，[15]随着国内外生物医药学的发展，已从蝎毒中分离出数十种蝎毒单体，即活性多肽，如抗癌多肽、神经生长肽、镇痛活性肽、溶栓因子、抗病毒多肽、抗癫痫多肽、促进细胞增殖的多肽、防护细胞应激性损伤的多肽、保护骨髓造血功能的多肽、抗昆虫蝎毒素等，展示出不同的靶器官特性和药理毒理活性，[16-21]多肽类药物的开发已发展到疾病防治的各个领域。近年来蝎毒的药理作用研究主要集在抗肿瘤、镇痛、抗血栓溶纤、抗癫痫等方面。[22-25]

蝎毒是极具前景的抗肿瘤药物，对大多数癌症均有治疗作用。其抗癌机制的研究多采用蝎毒活性多肽(PESV)进行，PESV为含50～60个氨基酸的多肽混合物，耐热，PH值稳定，一般为蝎毒冻干粉通过葡聚糖凝胶，阳离子交换层析等分离纯化而得，PESV对癌细胞如肺癌Lewis细胞、肝癌H22细胞、前列腺癌DU-145细胞、卵巢癌SKOV3细胞、膀胱癌T24细胞等均具有杀伤和诱导凋亡作用，并能通过增强肌体的免疫功能，抑制肿瘤新生血管生成、抑制细胞增殖周期等对癌细胞的增殖、转移、浸润、免疫逃逸起到抑制作用。[26-33]近期研究表明PESV能够抑制肿瘤微环境、逆转癌细胞的耐药性。[34]蝎毒的进一步分离纯化物蝎毒抗癌多肽(APBMV)能高选择性杀伤多种肿瘤细胞，并减轻化疗的骨髓抑制等副作用，提高正常组织的免疫活性，且具有靶向给药的作用特点，[41]不损害正常细胞，对癌细胞株等有显著的细胞杀伤和细胞毒性作用。蝎毒的其他药理作用对于治疗肿瘤有一定的辅助作用。

蝎毒对多种急慢性疼痛均具有较强抑制作用，外周或中枢给药均有效，镇痛作用强于吗啡，且无成瘾性。研究表明蝎毒的镇痛作用是不同递质系统相互协同作用的结果，通过促进乙酰胆碱释放、激活内源性阿片系统、阻断神经传导而发挥镇痛效果。已有学者成功的从蝎毒中分离出了镇痛活性多肽(SAP)，[35]进一步为蝎毒的镇痛作用找到客观依据，推动了肿瘤、疼痛的生物毒素治疗学的发展。

蝎毒可通过降低血液黏度而改善血液流变性，有助于延缓动脉粥样硬化进程，具有较强的抗血栓及纤溶作用。[36-38]作用机制可能为蝎毒纤溶活性肽(SVFAP)通过调整纤溶酶原激活剂和纤溶酶原激活抑制物的动态平衡而发挥溶纤作用，通过抑制血小板凝聚，减少纤维蛋白含量和促进纤溶系统活性等因素抑制血栓形成。

延承了全蝎的传统功效，抗癫痫也是蝎毒的一大特色，[39]有学者从蝎毒中分离纯化出抗癫痫多肽(AEP)，有明显的抗癫痫作用。可明显抑制癫痫发作敏感性的形成，显著延长癫痫的发作潜伏期，还能在一定程度上避免癫痫病发所造成的脑损伤，减少癫痫复发情况。目前市售抗癫痫药物均具有较强的毒副作用，特别对筋骨的损伤较大，而抗癫痫的蝎毒制剂具有作用强，用量小，毒性低的特点，表现出了它独特的优势。

蝎毒除具有上述的治疗功能外，还有抗风湿、降压、抗肝损伤、[40]抗菌等功能，对神经系统、心脑血管、循环呼吸系统均有一定的影响，蝎毒制剂的应用范围有望进一步扩大。

蝎毒为生物毒素，服药过量或不当会产生严重的毒副作用，故临床上应严格遵循其使用范围、剂量及方法。蝎毒作为抗肿瘤药物，口服安全系数较大，对蝎毒进行相应的分离纯化后可以达到减毒增效的目的。

4 总结与展望

目前国内利用蝎毒的技术水平还不高，2000年以前，只停留在膏药等外用药方面，用量很少，如蝎毒风湿贴、蝎毒毒癣克星乳膏等，继而出现了其他剂型如蝎毒素喷剂、蝎毒抗癌胶囊等，后期研发了蝎毒针剂运用于临床，如通化卫京药业股份有限公司生产的蝎毒注射液等，虽已从蝎毒中分离出多种单体成分，但作为新药上市的仍不多，缺乏优质的蝎毒精纯制品，可能与目前采取的分离纯化方法有关，多采用柱层析分离装置，不适用于工业化生产。

国内蝎毒干粉的质量等级比较混乱，有的为养殖基地直接提取加工，有的为养殖推广中心将蝎种分散售给小的养殖户，然后回收蝎子统一提毒，有的为直接回收养殖户提好的蝎毒干粉，那么受到蝎种质量及提取设备的影响，蝎毒干粉的纯度及质量必然存在差异，尤其是蝎毒冻干粉是否仍有活性难以定论，采毒方式的不规范也在很大程度上制约了蝎毒的供销渠道。

现代科学技术已经可以对蝎毒进行检验分析、晶体结构研究及克隆表达，我国出口动物毒素(东亚钳蝎毒)检验方法，标准号SN/T 1040-2002，其中某些方法已稍显落后，随着科技的发展，新方法不断问世。[42]多肽类药物因易被酶解、半衰期短、脂溶性差而多选择注射途径给药，其标准要求会更加严格，目前情况下，蝎毒仍是一般的科研机构难以测定的，以上这些均制约了蝎毒的进一步开发利用。

随着大工业化环境的污染，各种疑难疾病相继出现，蝎毒制药凭借其独特的优势将有较大的发展空间。鉴于东亚钳蝎在我国分布广泛，提毒原材料来源丰富，随着蝎毒在国外的广泛使用，国际市场上蝎毒需求量的增长，开发蝎毒系列产品符合国家的长期利益。我们应对蝎毒活性多肽的药理机制，分离纯化及衍生物制备方面进行更深层次的研究，如靶向蝎毒素的开发、活性多肽的结构改造，降低使蝎毒具有变应原性的成分含量，拮抗其副作用，蝎毒的药代动力学研究、最佳应用途径和剂量研究，开发新的剂型，如注射用微球、缓释剂等，研制出高效低毒的新药，为人类医疗保健事业发挥更大的作用。

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(2016-07-22 收稿)

*河北省食品药品监督管理局科技计划项目：No.ZC2015004

R284.2

A

1007-5615(2016)04-0055-04

△河北省石家庄医学高等专科学校(050599)

△△河北中医学院(石家庄 050091)