蜂胶提取物抗菌作用的研究进展

【摘要】目的:了解国内外蜂胶提取物抗菌作用的研究结果和趋势。方法:采用文献综述法,阐述国内外蜂胶提取物的抗菌谱、抗菌活性成分、提纯方法与抗菌作用以及不同地域产蜂胶的抗菌作用。结果与结论:蜂胶提取物对多种微生物有良好的抗菌活性;其抗菌活性是多种成分协同作用的结果;蜂胶醇提取物的抗菌活性>蜂胶水提取物的抗菌活性;不同地域产的蜂胶抗菌作用存在差异。

【作者】 张芳英  穆丽娟  杨继章  杨树民  张旭东  张征

【关键词】蜂胶提取物 最低抑菌浓度 抗菌成分 地域

蜂胶是蜜蜂将采集来的树脂混入上鄂腺分泌物和蜂蜡等混合而成的具有芳香气味的胶状物质。蜂胶含有多种生理活性物质,化学组成较为复杂,Marcucci MC^[1]和Bankova VS等^[2]所报道的蜂胶成分主要有黄酮、萜烯、有机酸、芳香醛、醇、酯等300多种。早在公元前300年,蜂胶就已被用于民间传统医药。近年来,对蜂胶的化学组成与生物效应的研究逐渐成为热点,国内、外报道的蜂胶药理作用包括抗菌、抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、增强免疫力、护肝等。尤其是在抗菌方面,国内、外研究证明蜂胶具有很强的抗菌作用,有“天然抗生物质”之称。本文着重就蜂胶提取物抗菌作用的国内、外研究进展作如下综述。

1 蜂胶的抗菌谱

早在1947年,前苏联喀山兽医学院首先研究了蜂胶乙醇作提取用物(100mg·L^-1)对39种菌细和39种植物致病真菌的抑菌作用。结果证明,蜂胶对25种细菌和20种真菌有抑制作用,其中革兰阳性菌和抗酸菌对蜂胶提取物最敏感。吉瓦尔金娜(1948年)对蜂胶的抗菌活性进行了系统研究,发现蜂胶对金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、溶血性链球菌、猪丹毒杆菌、枯草杆菌、炭疽杆菌等革兰阳性菌有很强的抑菌活性,对革兰阴性菌中的巴斯德氏杆菌和坏死杆菌的抑菌活性也很强。Drago L等^[3]研究了蜂胶干燥萃取物对320种菌株的体外抑菌活性,试验证明,蜂胶对大多数微生物有良好的抗菌活性,尤其对肺炎链球菌、黏膜炎莫拉菌、流感嗜血杆菌,但对肠杆菌科属无抗菌作用。Santos FA等研究了巴西产蜂胶的水提取物和分离的活性成分对牙周炎致病菌的抑菌作用,表明蜂胶水提取物对牙周炎致病菌均敏感,最低抑菌浓度(MIC)为64～1024ug·mL^-1

国内的最早研究为贺天笙等(1980年)用蜂胶乙醇浸液对14个菌种进行抗菌试验,表明蜂胶对革兰阳性菌抗菌效果好;对革兰阴性的脑膜炎球菌、不凝集孤菌和致病性嗜盐菌亦有较强抗菌作用。张伟等^[5]研究表明,蜂胶乙醇提取物对食品中常见致病菌包括伤寒沙门氏菌、志贺氏菌、魏氏梭菌、肉毒梭菌、蜡状芽孢杆菌、小肠结膜炎耶尔森菌、金黄色葡萄球菌有明显抑制作用。近年来的研究主要有:张天宝等^[6]研究发现10%蜂胶乙醇提取液按1∶6加水稀释后对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌作用15min,杀灭率为100%;其按1∶2加水稀释对白色念珠菌作用20min,其杀灭率为99.96～99.98%。申慧亭等^[7]进行了蜂胶乙醇提取物对20种微生物的抑菌试验。结果,蜂胶醇提取物对金黄色葡萄球菌、变形杆菌、白色葡萄球菌、大肠杆菌、乙型副伤寒杆菌、伤寒杆菌、丙型副伤寒杆菌、志贺痢疾杆菌、炭疽杆菌、鼠疫杆菌、黄色微球菌、枯草杆菌、白喉杆菌、(甲、乙、丙)型链球菌、肺炎链球菌、白色念株菌、产气杆菌、新型隐球菌均敏感,而且这种作用不受试验方法的影响。高建新等^[8]对蜂胶与3种化学防腐剂抑菌作用进行了比较观察。结果,蜂胶水提取物对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌和黑曲霉均有抑菌作用,其MIC分别为7.8、31.25、31.25g·L^-1，明显低于苯甲酸钠、山梨酸和山梨酸钾对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌和黑曲霉的MIC。张红梅等^[9]研究了水溶性蜂胶对感染根管内2种常见的优势厌氧菌中间普氏菌、具核梭杆菌及其混合菌的体外抑菌活性。结果表明,水溶性蜂胶对感染根管常见的优势厌氧菌具有良好的抑菌活性,中间普氏菌、具核梭杆菌及二者的混合菌的最低杀菌浓度(MBC)分别为0.025%、0.025%、0.05%。

2 蜂胶的抗菌活性成分

国外早在1960年拉维就发现蜂胶对枯草杆菌、普通变形杆菌和蜂房芽孢杆菌有抗菌性,他认为抗菌活性主要来自蜂胶的高良姜素和松属素。Metzner(1979年)报道了采用薄板做蜂胶层析后测得蜂胶组分菌效应的结果,发现乔松素、对香豆苯酸酯、短叶松素-3-乙酸酯、高良姜素、短叶松素、咖啡酸酯有抗菌活性。Bankova V等^[10]通过研究巴西蜂胶的不同组分对金黄色葡萄球菌的抗菌活性,观察到起抗菌作用的物质主要是酚类。Mirzoeva OK等^[11]研究表明,蜂胶及其所含的肉桂酸和类黄酮的组分可以阻断细胞膜的能量转换,使细菌失去运动活性。Velikova M等^[12]采用气相色谱-质谱(GC-MC)法分析了来自保加利亚、土耳其、希腊、阿尔及利亚产白杨木的蜂胶,所有产地的蜂胶均有显著的抗细菌活性和较弱的抗真菌活性,它们均含有黄酮类化合物、咖啡酯类和阿魏酸,土耳其的样品中还包含有少量的二萜类化合物。Hegazi AG等^[13]用GC法分析了奥地利、德国、法国产蜂胶的化学成分,并考察了其抗菌活性。结果:德国蜂胶对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的抗菌活性成分主要是苯乙基-反式-咖啡酸酯、苯甲基阿魏酸和高良姜素;奥地利蜂胶对白色念珠菌的抗菌活性成分主要为乔松素和香豆素;苯甲基咖啡酸酯和乔松素是法国蜂胶中的主要组分,对各种细菌都有抗菌作用,但效果不如德国和奥地利的蜂胶。Santos FA等^[4]用薄层色谱(TLC)和高效液相色谱(HPLC)法分析了巴西产蜂胶水提取物及其分离出的各组分,发现都含有不同酚类化合物。实验证明,没有一种分离出的各组分的抗菌活性比蜂胶水提取物强,表明蜂胶的抗菌活性归功于若干成分的协同作用。国内在此方面研究报道较少,仅见到乔智胜等^[14]采用溶剂法和层析法对蜂胶进行提取分离,得到3种具有抗菌活性的结晶,即芥子酸、阿魏酸和咖啡酸。大量的研究证实,蜂胶中含有的抗菌成分主要有高良姜素、短叶松素、白杨素、乔松素、5-羟-7,4,二甲氧黄酮、双氢黄酮、阿魏酸等,并证明了蜂胶的抗菌作用是多种成分协同的结果。

3 蜂胶的提纯方法与抗菌作用

蜂胶化学组成复杂,原胶不能直接使用,需要用溶剂进行提纯后才能使用。蜂胶不易溶于水,易溶于乙醇等有机溶剂。目前,国内、外用于药品和食品的蜂胶几乎全部采用乙醇或水作提取溶剂。近年来,CO₂超临界萃取法也被用于蜂胶的提取。不同溶剂的提取对蜂胶抗菌作用有一定的影响。钟立人等^[15]通过体外对蜂胶抑制幽门螺杆菌(HP)作用的研究表明,蜂胶各种溶剂提取物对HP都有很好的抑菌效果,以95%乙醇提取物的抑菌能力最强,60%乙醇提取物次之,而水提取物的抑菌能力最差。王晶等^[16]研究了北京产蜂胶体外对变形链球菌和边缘链球菌的抑菌作用表明,醇溶性和水溶性蜂胶溶液对变形链球菌和边缘链球菌都有很强的抑菌作用,醇溶性蜂胶溶液对变形链球菌和边缘链球菌的MIC为0.78g·L^-1;水溶性蜂胶溶液则分别为3.1625g·L^-1和2.5g·L^-1。孙丽娜等^[17]用蜂胶提取物抑制牙周病致病菌的研究表明,对牙龈卟啉单胞菌(Pg),95%乙醇蜂胶溶液的MIC为0.3125g·100mL^-1;甘油蜂胶溶液MIC为1.25g·100mL^-1;水及水促溶剂蜂胶溶液对其无明显作用。对具核梭杆菌(Fn),95%乙醇蜂胶溶液的MIC为0.625g·100mL^-1;甘油蜂胶溶液、水及水促溶剂蜂胶溶液对其抑菌效果不显著;各种蜂胶溶液对伴放线放线杆菌(Aa)均无明显作用。赵强等^[18]用蜂胶超临界CO2萃取物、蜂胶醇提物、水提取物对大肠埃希氏杆菌、枯草芽胞杆菌、金黄色葡萄球菌、普通变形杆菌、产气杆菌、啤酒酵母、假丝酵母、黑曲霉的抑菌效果进行比较。结果,超临界CO₂蜂胶萃取物和蜂胶醇提取物对8种受试菌种有良好的抑制作用,MIC为78.1～2500μg·mL^-1;水提取物对普通变形杆菌、产气杆菌、啤酒酵母、假丝酵母、黑曲霉均无抑菌作用,超临界CO₂萃取物的抑菌活性较蜂胶醇提物更强,MIC总体相当,但大大强于蜂胶水提取物。郑艳苹等^[19]研究了吐温-40蜂胶乳剂、吐温-60蜂胶乳剂、复合蜂胶乳剂和含蜂胶醇溶液稀释液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌的抑菌作用。结果,其抑菌作用为蜂胶乙醇液>复合蜂胶乳剂>吐温-60蜂胶乳剂>吐温-40蜂胶乳剂。未查及国外对比不同提取方法蜂胶抗菌作用的研究报道。

4 不同地域产蜂胶的抗菌作用

蜂胶由于地域的不同,其化学组成、抗菌作用也存在一定差异。多个国家就不同地域产的蜂胶对不同细菌进行了体外抑菌试验。国外早在1978年,Snub等就将前苏联18个地区的蜂胶样品进行了蜂胶乙醇提取物对蜡状芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌、白色念珠菌的体外抑菌研究。结果表明,奥德萨产蜂胶抗菌活性最强,对蜡状芽孢杆菌的MIC为60mg·L^-1,对金黄色萄葡球菌的MIC为125mg·L^-1,对白色念珠菌的MIC为250mg·L^-1,莫斯科和克里米亚产蜂胶抗菌活性最差,对蜡状芽孢杆菌的MIC为250mg·L^-1,对金黄色葡萄球菌的MIC为g·L^-1;对白色念珠菌无作用。Hegazi AG等^[13]研究了奥地利、德国、法国产蜂胶对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌和白色念珠菌的抑菌作用，证明德国蜂胶对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌作用较强,奥地利蜂胶因含有高浓度的5,7-二羟基双氢黄酮,对白色念珠菌的抗菌作用最强;法国蜂胶对这3种细菌均有抑制作用,但比奥地利和德国蜂胶的作用弱。Stepanovic S等^[20]研究了塞尔维亚13个地区蜂胶乙醇提取物对39种微生物的抑制作用,结果为蜂胶乙醇提取物有强的抗革兰阳性菌活性(MIC为0.078%～1.25%),次为酵母菌(MIC0.16%～1.25%),对革兰阴性菌作用最低(MIC为6.25%～5%)。

国内对不同地域产蜂胶的抗菌作用的研究较晚。曾莉萍等^[21]用河南产蜂胶乙醇提取物对常见细菌的抗菌作用进行了系统研究,得出结论为蜂胶乙醇提取物对甲型链球菌、乙型链球菌、白色念珠菌、金黄色葡萄球菌及其耐药菌株、白喉杆菌、溶壁微球菌均有抗菌作用,抑菌活性与pH值和浓度有关,甲型链球菌、乙型链球菌、溶壁微球菌、金黄色葡萄球菌、金黄色葡萄球菌耐药菌株、白喉杆菌均随pH值增加而抑菌活性减弱;而对白色念珠菌,则随pH值增加而抑菌活性增强。河南蜂胶对链球菌的抑菌活性明显弱于对溶壁微球菌和金黄色葡萄球菌的抑菌活性。熊萍等^[22]研究了云南蜂胶75%乙醇蜂胶液对牙周致病菌Pg、Fn、Aa的抑制作用,结果蜂胶乙醇溶液对3种细菌都有抑制作用,且随着浓度增加,抑菌圈直径增大,对Pg、Fn、Aa的MIC分别为0.625、1.25、2.5g·100mL-1。

5 结语

目前,临床上对细菌性疾病的治疗主要为抗生素和其他化学合成抗菌药,但近年来细菌耐药问题日益严重,抗生素的开发速度已赶不上细菌耐药的发展速度。天然物质如中药在感染性疾病中的作用重新受到重视,蜂胶作为天然抗菌药物,已成为许多国家的研究热点。临床实践已证明,蜂胶在皮肤病、胃肠疾病、口腔疾病、耳鼻喉疾病方面有相当好的疗效[23]。利用蜂胶的抗菌性治疗某性疾病,主要优点是蜂胶无一般抗菌药物的毒副作用。蜂胶因地域、提纯方式的不同所致其化学成分及抗菌活性也不同。因此,随着国内、外对蜂胶研究的不断深入,蜂胶新的化学成分和药理作用还会不断被发现,其药用价值将会越来越受到人们的重视。但与国外相比较,我国在抗菌活性成分及地域性研究上尚存不足。我国蜂胶资源丰富,进一步加强对其化学成分、药理作用、临床应用等方面多角度的研究,必将产生巨大的社会效益和经济效益。

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