Papain

Papain
	Vorhandene Strukturdaten: 1cvz, 1khp, 1pad, 1pip, 1pop, 1ppd, 1stf, 2cio, 2pad, 4pad, 5pad, 6pad, 9pap
Masse/Länge Primärstruktur	212 Aminosäuren
Bezeichner
Externe IDs	UniProt: P00784; CAS-Nummer: 9001-73-4;
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	3.4.22.2, Peptidase
MEROPS	C01.001
Reaktionsart	Hydrolyse
Substrat	Peptide -/-/l/r+Q/Q/-/D
Produkte	Peptide

Papain ist ein Enzym, das natürlich in hoher Konzentration in der noch grünlichen Schale und den Kernen der Obstfrucht Papaya vorkommt und daraus gewonnen wird. Es ist unentbehrlich für die Pflanze bei der Abwehr von Schädlingen.[1]

Das Enzym hat eine breite eiweißspaltende Wirkung und gehört zur Gruppe der Cysteinproteasen. Es wird in der Küche als Zartmacher für Fleisch verwendet. In der Textiltechnik wird Papain als Hilfsmittel bei der Herstellung von Wolle und Seide zur Verhinderung des Verfilzens und Schrumpfens verwendet.

Geschichte

Schon die indigenen Völker in Mittel- und Südamerika reinigten mit dem Milchsaft der Papaya verschmutzte Wunden. Die ältesten Aufzeichnungen hierzu sind in „Natural history of Barbados“ von Griffith Hughes, 1750, und „Civil and natural history of Jamaica“ von Patrick Browne, das 1756 verfasst wurde.[2]

Die enzymatische Aktivität des Papaya-Fruchtsafts wurde 1878 entdeckt. 1879 konnten Adolf Wurtz und Eugène Bouchout das Enzym isolieren.[2]

1950 fanden Robert Ammon und Hans-Adolf Oelkers heraus, dass Papain vermizide (wurmtötende) Eigenschaften hat.[2]

Die Proteinstruktur wurde, als eine der ersten, im Jahre 1968 aufgeklärt. Die vollständige Aminosäuresequenz von Papain wurde 1969 entschlüsselt.[3][4][5][6]

Anwendung

In der Transfusionsmedizin kann Papain zur Identifikation des Duffy-Faktors genutzt werden.[7] Es hat (in Verbindung mit anderen Inhaltsstoffen der unreifen Papaya) auch antimikrobielle und antioxidative Wirkung.[8]

Als Therapeutikum in der Alternativmedizin werden dem Papain Heilwirkungen bei der Ausheilung eines Leidens (sogenanntes „offenes Bein“) im Anfangsstadium zugeschrieben. Papain soll weiterhin auch Fibrin an den Gefäßinnenwänden geringfügig abbauen, so dass die Häufigkeit von Thrombosen verringert sei. Angeblich soll es auch eine aufhellende Wirkung bei Zähnen haben. Für die beschriebenen Wirkungen liegen allerdings keine ausreichenden experimentellen Ergebnisse vor.[9]

Außerdem findet Papain in der zoologischen Präparation als Mazerationsmittel Anwendung.

Eine gereinigte Form des Papains (Chymopapain) wurde zur Chemonukleolyse[10] bei der Behandlung von Bandscheibenvorfällen verwendet.

Einzelnachweise

K. Konno, C. Hirayama, M. Nakamura et al.: Papain protects papaya trees from herbivorous insects: role of cysteine proteases in latex. In: Plant J.. 37, Nr. 3, Februar 2004, S. 370–8. PMID 14731257.
Wolf-Dieter Müller-Jahncke, Christoph Friedrich, Ulrich Meyer: Arzneimittelgeschichte. 2., überarbeitete und vervollständigte Auflage. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart 2005, ISBN 978-3-8047-2113-5, S. 109.
Wittmack,H.: The fermentative action of the juice of the fruit of Carica papaya. Pharm J Trans (1878) 9, 449.
Wurtz,A. und Bouchut,E.: Sur le ferment digestif du Carica papaya. C R Acad Sci Hebd Seances Acad Sci D (1879) 89, 425-430.
Drenth J, Jansonius JN, Koekoek R, Swen HM, Wolthers BG: Structure of papain. In: Nature. 218, Nr. 5145, Juni 1968, S. 929–32. doi:10.1038/218929a0. PMID 5681232.
Husain SS, Lowe G: Completion of the amino acid sequence of papain. In: Biochem. J.. 114, Nr. 2, September 1969, S. 279–88. PMID 4898282. PMC 1184853 (freier Volltext).
Universitätsklinikum Würzburg, Vorlesung Transfusionsmedizin (Memento vom 26. Januar 2011 im Internet Archive).
J. A. Osato, L. A., Santiago, G. M. Remo, M. S. Cuadra, A. Mori: Antimicrobial and antioxidant activities of unripe papaya. In: Life Sciences 53 (1993) 17, S. 1383–89.
Bundesanzeiger vom 25. August 1994, Heftnummer. 160, ATC-Code P02CX.
Jürgen Schäffer, H.-M. Mayer, Mario Brock: Anästhesiologische Aspekte bei der Chemonukleolyse in Lokalanästhesie. In: Anästhesie Intensivtherapie Notfallmedizin. Band 20, Heft 2, 1985, S. 62–64, hier: S. 62.

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[1] K. Konno, C. Hirayama, M. Nakamura et al.: Papain protects papaya trees from herbivorous insects: role of cysteine proteases in latex. In: Plant J.. 37, Nr. 3, Februar 2004, S. 370–8. PMID 14731257.

[:0-2] Wolf-Dieter Müller-Jahncke, Christoph Friedrich, Ulrich Meyer: Arzneimittelgeschichte. 2., überarbeitete und vervollständigte Auflage. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart 2005, ISBN 978-3-8047-2113-5, S. 109.

[3] Wittmack,H.: The fermentative action of the juice of the fruit of Carica papaya. Pharm J Trans (1878) 9, 449.

[4] Wurtz,A. und Bouchut,E.: Sur le ferment digestif du Carica papaya. C R Acad Sci Hebd Seances Acad Sci D (1879) 89, 425-430.

[5] Drenth J, Jansonius JN, Koekoek R, Swen HM, Wolthers BG: Structure of papain. In: Nature. 218, Nr. 5145, Juni 1968, S. 929–32. doi:10.1038/218929a0. PMID 5681232.

[6] Husain SS, Lowe G: Completion of the amino acid sequence of papain. In: Biochem. J.. 114, Nr. 2, September 1969, S. 279–88. PMID 4898282. PMC 1184853 (freier Volltext).

[7] Universitätsklinikum Würzburg, Vorlesung Transfusionsmedizin (Memento vom 26. Januar 2011 im Internet Archive).

[8] J. A. Osato, L. A., Santiago, G. M. Remo, M. S. Cuadra, A. Mori: Antimicrobial and antioxidant activities of unripe papaya. In: Life Sciences 53 (1993) 17, S. 1383–89.

[9] Bundesanzeiger vom 25. August 1994, Heftnummer. 160, ATC-Code P02CX.

[10] Jürgen Schäffer, H.-M. Mayer, Mario Brock: Anästhesiologische Aspekte bei der Chemonukleolyse in Lokalanästhesie. In: Anästhesie Intensivtherapie Notfallmedizin. Band 20, Heft 2, 1985, S. 62–64, hier: S. 62.