Οι ουσίες που ενοχοποιούνται για την πρόκληση των αλλεργικών αντιδράσεων ύστερα από νυγμό Υμενοπτέρων περιέχονται στο δηλητήριο των εντόμων. Στα περισσότερα Υμενόπτερα το δηλητήριο αποτελείται από αμίνες, πεπτίδια και ένζυμα, που είναι και τα κύρια αλλεργιογόνα.

Το δηλητήριο των μελισσών συλλέγεται με τη μέθοδο της ηλεκτρικής διεγέρσεως (electrostimulation method). Παρόμοια μεθοδολογία έχει χρησιμοποιηθεί και για τη συλλογή του δηλητηρίου των σφηκών χωρίς όμως να έχει καθιερωθεί σε εμπορικό επίπεδο γιατί αυξάνει υπέρμετρα την επιθετικότητα των εντόμων.

Έτσι το δηλητήριό τους συλλέγεται από τους ειδικούς σάκους των εντόμων μετά βαθεία κατάψυξη των φωλεών.
 
Μειονέκτημα της μεθόδου αυτής είναι η παρουσία πρωτεϊνών του σάκκου στο εκχύλισμα και η "μόλυνση" του τελικού προϊόντος.


Η παρουσία της ισταμίνης στο δηλητήριο της μέλισσας είναι γνωστή από το 1936. Παρά ταύτα μόλις το 1982 με ειδική μέθοδο προσδιορίστηκε ότι η περιεκτικότητα σε ισταμίνη είναι περίπου 1%. Στο δηλητήριο περιέχονται επίσης σε μικρότερες ποσότητες, αμινοξέα, νοραδρεναλίνη και ντοπαμίνη, πεπτίδια, φωσφολιπίδια και υδατάνθρακες.

Όσον αφορά τα πεπτίδια, η μελιτίνη αποτελεί το 50% του συνόλου του δηλητηρίου.

Προσβάλλει το κεντρικό νευρικό σύστημα προκαλώντας γενικευμένους σπασμούς, δρα στην καρδιά και το κυκλοφορικό σύστημα προκαλώντας βραδυκαρδία, επαγωγικές διαταραχές και αρρυθμίες ενώ συμμετέχει και στις εκδηλώσεις από το γαστρεντερικό σύστημα.

Το πεπτίδιο απαμίνη που αποτελεί το 2% του βάρους του δηλητηρίου δρά στους λείους μύες, τους νευρώνες, τα μυικά κύτταρα και τα ηπατικά κύτταρα, προκαλεί γενικευμένους σπασμούς ενώ προκαλεί και συμπτώματα από το γαστρεντερικό σύστημα.

Το ένζυμο φωσφολιπάση Α2 αποτελεί το 12-14% των συστατικών του δηλητηρίου και είναι ιδιαίτερα κυτταροτοξική. Οι βασικές δράσεις του δηλητηρίου της μέλισσας αποδίδονται στην παρουσία της μελιτίνης και της φωσφολιπάσης Α2. Τα εν λόγω συστατικά προκαλούν άμεση ή έμμεση βλάβη στα κύτταρα.

Η φωσφολιπάση Α2 αποτελεί το σημαντικότερο αλλεργιογόνο του δηλητηρίου της μέλισσας.

Τα δηλητήρια των διαφόρων ειδών σφηκών εμφανίζουν σημαντικές ομοιότητες και κατά συνέπεια εξετάζονται από κοινού. Περιέχουν ισταμίνη σε υψηλότερες αναλογίες (4-6%), σεροτονίνη, ντοπαμίνη, νοραδρεναλίνη και αδρεναλίνη. Το δηλητήριο του "σκούρκου" περιέχει επίσης και ακετυλχολίνη.

Οι περιεχόμενες κινίνες προκαλούν σύσπαση των λείων μυϊκών ινών, πτώση της αρτηριακής πιέσεως και αύξηση της διαπερατότητος των ιστών.

Σφήκες

Και στις σφήκες είναι σημαντική η παρουσία των φωσφολιπασών Α και Β και της υαλουρονιδάσης ενώ απαντώνται και άλλες πρωτεϊνες (πχ. το "αντιγόνο 5"). Το τοπικό οίδημα οφείλεται κατά κύριο λόγο στις αμίνες και τα πεπτίδια που αυξάνουν την διαπερατότητα των ιστών και απελευθερώνουν ισταμίνη από τα σιτευτικά κύτταρα (τα βασικά κύτταρα που εμπλέκονται στις αλλεργικές αντιδράσεις).

Για τις συστηματικές αντιδράσεις στα πολλαπλά τσιμπήματα ενοχοποιούνται κατά κύριο λόγο οι κινίνες με την αγγειοδιαστολή και την αυξημένη ιστική διαπερατότητα που επιφέρουν σε συνδυασμό με τη σύσπαση των λείων μυών, την πτώση της αρτηριακής πιέσεως και την απόφραξη των βρόγχων.

Η αιμόλυση, αντίθετα, οφείλεται άμεσα στην επίδραση των πεπτιδίων και έμμεσα στα λυσοφωσφολιπίδια που απελευθερώνονται με τη μεσολάβηση της φωσφολιπάσης. Τα κύρια αλλεργιογόνα του δηλητηρίου των σφηκών, κοινά σε όλα τα είδη, είναι η φωσφολιπάση, η υαλουρονιδάση και το "αντιγόνο 5".