孫淑珍│文
北京市農(nóng)林科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所
蜂膠是一種具有多種生物學(xué)功能的天然產(chǎn)物。在西方國(guó)家,蜂膠被譽(yù)為“紫色黃金”,國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)蜂膠的生物學(xué)作用、藥理生理功能等進(jìn)行了大量的研究,其生物學(xué)功能主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
對(duì)蜂膠及其有效成分的抗菌作用研究比較早,已證明對(duì)金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、副傷寒沙門氏菌、上呼吸道感染菌等20余種致病性細(xì)菌具有抑制作用。
蜂膠的醇提取液和單體均能起到抑菌作用,尤其對(duì)食品致病菌的抑制作用更為明顯[1],其最小抑菌濃度分別為副傷寒沙門氏菌0.8%,志賀氏菌0.8%,魏氏梭菌0.8%,肉毒梭菌0.4%,蠟樣芽孢桿菌0.1%,小結(jié)腸炎爾森氏菌0.4%,金黃色葡萄球菌0.4%。蜂膠醇提取液對(duì)致病菌如變形鏈球菌和乳酸桿菌均有抑制作用。蜂膠醇提取液濃度為600μg/ml 時(shí),能顯著降低鏈霉素和青霉素的最小抑菌濃度,產(chǎn)生明顯的抑制金黃色葡萄球菌作用。與強(qiáng)力霉素、氯霉素、頭孢菌素、多粘菌素B等也有一定的協(xié)同作用,與氨芐青霉素的協(xié)同作用不明顯。不同產(chǎn)地的蜂膠有效成分差別很大,但抗菌作用機(jī)理基本相同。
近年來(lái)對(duì)蜂膠抗菌作用研究多側(cè)重于抗菌機(jī)理,并取得了一定進(jìn)展。Park Yk 等發(fā)現(xiàn)[2],蜂膠醇提液可以抑制乳酸球菌的葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的活性,阻止齒斑葡聚糖的形成,從而達(dá)到對(duì)口腔微生物的毒殺作用。蜂膠還能破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞漿有序形態(tài),引起部分溶菌和細(xì)菌蛋白質(zhì)合成的抑制。德國(guó)學(xué)者認(rèn)為蜂膠水提物的重要成分咖啡酸能抑制細(xì)菌二氫葉酸還原酶的活性,這可能是蜂膠具有“非甾體抗炎藥”特征原因之一。蜂膠還能增加實(shí)驗(yàn)動(dòng)物血清總蛋白的合成,改善補(bǔ)體的成分,增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬功能,提高機(jī)體抵抗病菌侵襲的能力。
蜂膠中的黃酮類化合物和3-甲基-丁烯-2-咖啡酸酯對(duì)單純性皰疹病毒( HSV-1)、腺病毒-5、流感病毒、輪狀病毒、口腔炎病毒等均有滅活作用,尤其對(duì)HSV-1作用尤為明顯。3-甲基-丁烯-2-咖啡酸酯能使HSV-1 病毒效價(jià)降低,病毒DNA 合成能力為原來(lái)的1/32[3]。黃酮醇的活性較強(qiáng),黃酮類較弱,高良姜素、山奈粉、槲皮素對(duì)病毒的滅活作用依次減弱,黃酮醇和黃酮并用時(shí)的作用比單用時(shí)更強(qiáng),表示各種成分協(xié)同作用是蜂膠抗病毒活性強(qiáng)于各單體的主要原因。
對(duì)蜂膠乙酸乙酯提取物六種肉桂酸類化合物進(jìn)行體內(nèi)外試驗(yàn)表明,其中的阿魏酸異戊酯能顯著抑制流感病毒H3N3 的感染性和產(chǎn)生血凝素的能力。試驗(yàn)還表明,在培養(yǎng)基中加入上述六中提取物時(shí),病毒的復(fù)制受到最大的抑制。病毒轉(zhuǎn)型變異和DNA 分析實(shí)驗(yàn)表明,蜂膠提取物能選擇性的抑制腺病毒與對(duì)鼠胚胎成纖維細(xì)胞的轉(zhuǎn)克隆并呈量效關(guān)系,低濃度時(shí)雖能抑制病毒的生長(zhǎng),但不能抑制基因的表達(dá)。近期研究表明,蜂膠還可以通過(guò)免疫反應(yīng)系統(tǒng)來(lái)抑制HIV-1 病毒的表達(dá),首先用一定濃度的蜂膠溶液處理CEM 細(xì)胞,隨后用HIV-1 病毒感染細(xì)胞,當(dāng)蜂膠濃度為4.5μg/ml 時(shí),可以破壞合體細(xì)胞的形成,在低濃度時(shí)可抑制合體細(xì)胞的形成,進(jìn)一步研究表明,蜂膠還可以抑制P24 抗原的產(chǎn)生,最大抑制率達(dá)90%~100%。
四氯化碳可致動(dòng)物肝臟發(fā)生病變,動(dòng)物攝入一定量的四氯化碳后,肝臟的生化指標(biāo)改變和組織發(fā)生病變。近年來(lái)研究表明,蜂膠對(duì)四氯化碳致動(dòng)物肝臟損傷有明顯的保護(hù)作用。Mahran LG 等人研究發(fā)現(xiàn),預(yù)先將不同濃度的水溶性蜂膠與肝細(xì)胞溫浴30min,再用四氯化碳處理30min,然后分析肝細(xì)胞乳酸脫氫酶的釋放、脂質(zhì)過(guò)氧化物的形成以及細(xì)胞間還原型谷胱苷肽的減少等指標(biāo),結(jié)果表明,蜂膠呈劑量依賴性地保護(hù)肝細(xì)胞的損傷,其機(jī)理可能是蜂膠水提取液含有一種抗氧化劑和自由基清除劑,可以幫助肝細(xì)胞維持一定的還原型谷胱苷肽。組織病理學(xué)的研究表明,古巴紅蜂膠不僅可以降低四氯化碳引起鼠肝臟三酰甘油濃度的升高和降低血清轉(zhuǎn)氨酶的活性,而且可以顯著減少肝臟脂肪變性區(qū)氣囊變化的數(shù)量。Sharmam 等人給大鼠每天飼喂四氯化碳、花生油為1 ∶1的溶液0.1ml/kg,二十天后,大鼠血清轉(zhuǎn)氨酶、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶活性明顯升高;血液和組織的谷胱苷肽含量明顯下降;血液和肝組織脂質(zhì)過(guò)氧化物含量升高。當(dāng)飼喂100mg/kg 蜂膠后,各項(xiàng)生化指標(biāo)顯著改善,肝脂質(zhì)過(guò)氧化水平也顯著下降。結(jié)果表明,蜂膠對(duì)四氯化碳致鼠肝損傷有顯著的保護(hù)作用[4]。
Lin-S-C 等人研究發(fā)現(xiàn),蜂膠對(duì)酒精造成的肝損傷也有保護(hù)作用。每天在對(duì)照組大鼠的飼料中加入3.125ml 99.5%的酒精,連續(xù)4周造成肝損傷,血清轉(zhuǎn)氨酶和甘油三脂顯著升高,并有脂肪肝出現(xiàn)。如果在飼喂酒精前喂給大鼠不同劑量的蜂膠醇提取液,結(jié)果發(fā)現(xiàn),給藥濃度為10mg/kg 體重時(shí),血清轉(zhuǎn)氨酶和甘油三脂水平顯著降低(p<0.001)。組織病理學(xué)進(jìn)一步分析表明,當(dāng)蜂膠供給量為30mg/kg 體重時(shí),蜂膠組大鼠肝脂肪變質(zhì)程度明顯降低。蜂膠對(duì)慢性酒精中毒致鼠肝微粒體酶的活性也有顯著的影響,供給30mg/kg 體重的蜂膠可以防止總細(xì)胞色素P-450 酶,依賴NADPH 的細(xì)胞色素還原酶,7-乙氧基四氯羥基化以及肝脂質(zhì)過(guò)氧化物的升高,而100mg/kg 體重的蜂膠則可以誘導(dǎo)γ-谷氨酰半胱氨酰合成酶和谷氨酰-S-轉(zhuǎn)移酶的產(chǎn)生,降低肝中谷胱甘肽的含量。
應(yīng)用透射電子顯微鏡技術(shù)和生化分析技術(shù)研究發(fā)現(xiàn),古巴紅蜂膠對(duì)1000mg/kg 半乳糖胺誘導(dǎo)的鼠肝炎有保護(hù)作用[5]。當(dāng)蜂膠供給量為10 ~100mg/kg 體重,可以明顯防止半乳糖胺誘導(dǎo)的肝細(xì)胞的改變,逆轉(zhuǎn)血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶活性和丙二醛濃度的升高。SugimotoY 等人的研究也證明,蜂膠提取物對(duì)D-半乳糖胺致肝損傷有很好的保護(hù)作用,改善病變大鼠血清天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶的活性。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),蜂膠水提取物中的有機(jī)酸化合物也具有護(hù)肝的作用,Basnet P 從蜂膠中分離出五種奎尼酸的衍生物,其中有四種被證明對(duì)四氯化碳和D-半乳糖胺致大鼠肝臟損傷有保護(hù)作用,它們分別是:① 甲基3,4-二-O-咖啡??崴?;② 3,4-二-O-咖啡??崴幔虎?甲基-4,5-二-O-咖啡??崴?;④ 3,5-二-O-咖啡??崴帷?/p>
綜上所述,蜂膠對(duì)化學(xué)物質(zhì)致動(dòng)物肝損傷有保護(hù)作用,這種保護(hù)作用不是蜂膠多種活性成分協(xié)同作用的結(jié)果。
通過(guò)對(duì)大小白鼠、豚鼠、家兔、豬、牛犢的試驗(yàn)表明,應(yīng)用蜂膠或配合抗原引入機(jī)體,能增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能。
鼠體外試驗(yàn)和不同給藥途徑的體內(nèi)試驗(yàn)表明,蜂膠水提取物對(duì)血中兩種補(bǔ)體水平(補(bǔ)體經(jīng)典途徑和補(bǔ)體選擇途徑)均有顯著作用,作用程度因給藥途徑和補(bǔ)體來(lái)源不同而有一定的差別。水提物還能抑制補(bǔ)體參與的溶血過(guò)程,且與溫度和時(shí)間相關(guān),高濃度時(shí)對(duì)薄紅細(xì)胞有直接損害作用。蜂膠水提取物對(duì)酵母多糖引起的急性炎癥反應(yīng)也有一定的影響,其作用程度與給藥途徑密切相關(guān)。
蜂膠水提取物還能增加宿主對(duì)革蘭氏陰性病原菌(如致病大腸桿菌、肺炎克氏桿菌、普通變形桿菌、假單孢桿菌)的抵抗作用,盡管水提物在體外對(duì)上述致病菌無(wú)抑制作用,但是它可以引導(dǎo)宿主產(chǎn)生非特異性保護(hù)[6]。體內(nèi)試驗(yàn)表明,蜂膠水提物可以激活巨噬細(xì)胞,以保護(hù)宿主受病原微生物的入侵。
蜂膠還被用于制作家畜的免疫劑,用蜂膠作免疫佐劑比用皂素作佐劑的大白鼠的淋巴結(jié)漿細(xì)胞增生強(qiáng)3.7 ~6 倍,其血清凝集素滴度高3.7 ~4 倍。用相當(dāng)于蜂膠干物質(zhì)2.4mg 的蜂膠乙醇提取液飼喂體重1kg 的家兔,丙種球蛋白增長(zhǎng)迅速,從而對(duì)抵御疾病產(chǎn)生著直接作用。蜂膠還作為破傷風(fēng)類毒素免疫過(guò)程中增長(zhǎng)非特異性和特異性免疫因子的刺激劑。
研究表明,蜂膠能有效地增強(qiáng)人體的免疫力,促進(jìn)吞噬細(xì)胞的作用,刺激身體產(chǎn)生抗體,抵抗多種疾病。
巴西蜂膠的水提物、甲醇提取物和氯仿提取物均有清除1,1-Ciphenyl-2-picryhydrazyl 自由基和O2自由基,Basnetp 等人從巴西的蜂膠水提取物中分離一種苯基丙烯酸衍生物的化合物,其抗氧化作用強(qiáng)于VC 和VE。
德國(guó)學(xué)者Volpert R 在研究蜂膠消炎藥和燒傷藥時(shí)發(fā)現(xiàn)[7],蜂膠的水提取物對(duì)心肌黃嘌呤和黃嘌呤氧化酶催化的氧化反應(yīng)均有抑制作用,對(duì)吲哚乙酸的過(guò)氧化物也有抑制作用,其抗氧化作用可能與其中所含的單酚和多酚化合物有關(guān)。
化學(xué)發(fā)光法研究表明,兩種古巴蜂膠醇提取物對(duì)黃嘌呤-黃嘌呤氧化酶產(chǎn)生的超氧陰離子均有捕獲能力。5μg/ml 或9.5μg/ml濃度時(shí)對(duì)超氧陰離子自由基的抑制 率 為50%,與72μg/mlSOD 或0.15μg/ml 兒茶素等效。對(duì)烷氧自由基的半數(shù)捕獲程度為0.6μg/ml,與0.11μg/ml 維生素E 等效。蜂膠醇提取物對(duì)魯咪諾-H2O2產(chǎn)生的化學(xué)發(fā)光也有抑制作用,這可能與其中所含的黃酮化合物有關(guān)。
蜂膠水提取物還可以保護(hù)纖維細(xì)胞免受高壓氧的協(xié)迫,這可能是蜂膠水提取物具有抗炎作用的機(jī)理。
蜂膠中的活性物質(zhì)咖啡酸苯乙酯還是脂氧化酶的水競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑,當(dāng)CAPE 濃度為10μmol/L時(shí),它可以阻斷人體中性白細(xì)胞和黃嘌呤-黃嘌呤氧化酶體系產(chǎn)生的活性氧。
蜂膠中含有大量的黃酮、黃酮醇等物質(zhì),對(duì)心血管系統(tǒng)有一定的改善作用。用蜂膠為主要原料開發(fā)的蜂膠營(yíng)養(yǎng)液[8],通過(guò)飼喂高血脂大鼠的實(shí)驗(yàn),結(jié)果可顯著抑制和降低血液TG 和TC 的含量,升高高密度脂蛋白的水平,且高、中、低的劑量組與對(duì)照組均有顯著差異。Chopra 等報(bào)道,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物靜脈注射阿霉素10mg/kg 造成非心肌炎病模型后,在腹腔注射50 和100mg/kg 蜂膠,能顯著降低血清肌酸酶、天冬氨轉(zhuǎn)氨酶的活性以及血液和肌肉組織中GSH 和硫代巴吡妥生成物的含量,并與蘆丁進(jìn)行了比較,表明蜂膠對(duì)阿霉素誘導(dǎo)的心肌毒性有保護(hù)作用。