蜂胶抗病原生物作用的研究进展

【摘要】蜂胶是蜜蜂从植物上采集来的树脂经加工而成的胶状物,在世界上有着悠久的药用历史。国内外的研究表明蜂胶具有抗细菌、抗真菌、抗病毒、抗寄生虫、抗炎症、调节免疫等作用。随着对蜂胶更深、更多地了解,将有助于人们充分利用蜂胶。本文就蜂胶的抗细菌、抗真菌、抗病毒及抗寄生虫活性等方面的研究进展进行了综述。

【作者】 郑斌  许兵红

【关键词】蜂胶 抗细菌作用 抗真菌作用 抗病毒作用 抗寄生虫作用 综述

蜂胶是由蜜蜂从植物幼芽、树皮与树干裂缝上采集来的树脂,并混入其上颚腺分泌物和蜂蜡等加工而成的具有芳香气味的胶状固体物,是蜜蜂生存和繁殖所必需的物质,是蜂群的副产物^[1]。

蜂胶的成分复杂,大约由55%树脂和树香,30%蜂蜡,10%芳香挥发油和5%花粉及杂物组成。目前已从蜂胶中分离鉴定的成分有黄酮类、萜烯类、醌类、酯类、醛类、酚类、醚类、有机酸等,还有大量的氨基酸、酶类、维生素类及多糖以及生物生存所必需的矿物元素等物质。蜂胶的化学成分取决于蜜蜂采集树脂的地区和植物。蜂胶根据产地不同分为温带型蜂胶和热带型蜂胶。温带型蜂胶以欧洲蜂胶为代表,主要成分为黄酮类,如白杨素(chrysin)、高良姜素(galangine)、松属素(pinocem-brin)、槲皮素(quercetin)、柚皮素(naringenin)、咖啡酸(caffeicacid)、阿魏酸(ferulaic acid)等。热带型蜂胶以巴西蜂胶为代表,主要成分为烯萜类、芳香酸(aromatic acids)及其酯类、脂肪酸等^[2~3]。

蜂胶中独特的黄酮类、萜烯类物质,对多种细菌、真菌、病毒和寄生虫等有抑制和杀灭作用。本文综述了蜂胶的抗病原生物作用及机理。

1蜂胶的抗病原生物作用

1.1抗细菌作用

Ugur等^[4]研究表明,蜂胶的丙酮和二甲基亚砜提取物不仅能抑制抗多药性大肠埃希菌(Escherichia coli)和金黄葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的生长,而且对鼠伤寒沙门菌(Salmonella typhimurium)、牛布鲁菌(Bruceila abor-tus)、奇异变形菌(Proteus mirabilis)、溶血性链球菌(Strepto-coccus pyogenes)和蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)也有抑制作用。Koo等^[5]发现蜂胶对变形链球菌(Streptococcus mutans)、金黄葡萄球菌、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、表兄链球菌(Streptococcus sobrinus)、血链球菌(Streptococcus sanguis)、大鼠链球菌(Streptococcus cricetus)、内氏放线菌(Actinomycesnaeslundii)和粘性放线菌(Actinomyces viscosus)有抑制作用。Marcucci等^[6]报道了巴西蜂胶对大肠埃希菌、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、金黄葡萄球菌和粪链球菌(Strep-tococcus faecalis)的抑制作用。

Keskin等^[7]实验证实土耳其蜂胶对金黄葡萄球菌、β溶血型链球菌(Streptococcus beta-haemolyticus)和链球菌属菌(Streptococcus)等革兰阳性菌抑菌作用强,对大肠埃希菌和铜绿假单胞菌等革兰阴性菌抑制作用较弱。Salomao等^[8]研究表明,巴西蜂胶和保加利亚蜂胶的乙醇提取物具有抑制申氏孢子丝菌(Sporothrix schenckii)、巴西芽生菌(Paracoccidioidesbrasiliensis)、脑膜炎萘瑟菌(Neisseria meningitides)、肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)、肺炎克雷伯杆菌(Klebsiellapneumoniae)和金黄葡萄球菌的作用,其中保加利亚蜂胶的抑菌效果更好。不同成分的抗菌谱不同^[9]。Prytzyk等^[10]研究也表明保加利亚蜂胶的丙酮提取物和乙醇提取物对金黄葡萄球菌有明显的抑制作用。

Alencar等^[11]发现巴西红蜂胶氯仿提取物可抑制金黄葡萄球菌ATCC25923和变形葡萄球菌UA159(StaphylococcusmutansUA159)的生长。Uzel等^[12]研究表明,蜂胶对表兄链球菌和粪肠球菌的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentra-tions,MIC)为2 mg/ml;对藤黄微球菌(Micrococcus luteus)的MIC为4 mg/ml;对变形链球菌、金黄葡萄球菌、表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)和肠杆菌(Enterobacter aero-genes)的MIC为8mg/ml;对大肠埃希菌的MIC为16 mg/ml;对鼠伤寒沙门菌和铜绿假单胞菌的MIC为32mg/ml。Pep-eljnjak等^[13]报道了蜂胶的乙醇提取物具有抑制抗多药性金黄葡萄球菌(multiple-resistantStaphylococcus aureus)、铜绿假单胞菌和几种肠球菌(Enterococcus spp.)的作用。

Drago等^[14]实验证实蜂胶能抑制金黄葡萄球菌、化脓性链球菌(Streptococcus pyogenes)、流感嗜血杆菌(Haemophilusinfluenzae)、肠球菌、大肠埃希菌、奇异变形菌和铜绿假单胞菌的生长。Drago等^[15]还发现蜂胶无水提取物(dry extract)对金黄葡萄球菌、β溶血型链球菌、肺炎克雷伯杆菌、大肠埃希菌、奇异变形菌、绿脓杆菌等320个菌株中的绝大多数有明显的抑菌兼杀菌的作用;对肺炎链球菌、流感嗜血杆菌和粘膜炎莫拉菌(Moraxella catarrhalis)的抑制作用较弱;对肠杆菌无作用。动态杀菌曲线(time-kill curves)显示高浓度下杀菌效果明显。

Abd El Hady等^[16]发现来自埃及不同地区的蜂胶对金黄葡萄球菌和大肠埃希菌都有抑制作用,只是敏感度存在差异。Cardoso等^[17]研究表明,蜂胶对金黄葡萄球菌和中间葡萄球菌(Staphylococcus intermedius)的最小杀菌浓度(minimal bacte-ricidal concentration,MBC)为21mg/ml。Ugur等^[18]实验证实土耳其蜂胶的丙酮提取物和二甲基亚砜提取物都具有抑菌活性,可以抑制变形链球菌、伤寒沙门菌、铜绿假单胞菌和宋内志贺菌(Shigella sonnei)的生长。其中宋内志贺菌和变形链球菌最为敏感。

Hegazi等^[19]对比了德国、澳大利亚和法国蜂胶的抗菌活性,结果显示德国蜂胶对金黄葡萄球菌和大肠埃希菌有明显抑制作用,法国蜂胶的抑菌作用弱于德国和澳大利亚蜂胶。Gardjeva等^[20]研究表明保加利亚蜂胶对β溶血型链球菌、粪肠球菌和大肠埃希菌有杀菌作用,对这些细菌的MBC分别为(281±89.3)mg/ml、(3490±633.1)mg/ml和(24306±1706.4)mg/ml。El Bassuony等^[21]报道了埃及蜂胶对蜡样芽胞杆菌、金黄葡萄球菌、假单胞菌和大肠埃希菌的抑制作用。

Raghukumar等^[22]发现太平洋蜂胶对于抗青霉素金黄葡萄球菌(methicillin-resistantStaphylococcus aureus,MRSA)的MIC为8~16 mg/L,即具有抗MRSA的活性。Campana等^[23]研究表明蜂胶乙醇提取物能抑制空肠弯曲菌(Campylobacterjejuni)、粪肠杆菌(Enterobacter faecalis)和金黄葡萄球菌的生长,对空肠弯曲菌的MIC为0.3125~0.156 mg/ml。Castro等^[24]实验证实巴西蜂胶6型(Brazilian propolis type 6)具有明显的抗菌活性,可以抑制变形链球菌、表兄链球菌、口腔链球菌(Streptococcus oralis)、金黄葡萄球菌和内氏放线菌的生长,对这些细菌的MIC为0.73~6.6 mg/ml,MBC为2.92~106 mg/ml。

Erkmen等^[25]研究表明,土耳其蜂胶浓度为0.02%时,即可抑制蜡样芽胞杆菌和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的生长;浓度为1.0%时,可以抑制金黄葡萄球菌和粪肠球菌的生长;抑制单核细胞李氏菌(Listeria monocytogenes)的蜂胶浓度为0.2%。蜂胶浓度在0.02%~2.5%对大肠埃希菌和鼠伤寒沙门菌无效。提示蜂胶可以作为生物防腐剂用于食物的加工和保存。Bruschi等^[26]用含蜂胶乙醇提取物的明胶颗粒做抑菌实验,结果表明明胶颗粒对粪肠球菌、唾液链球菌(Streptococ-cus salivarius)、轻型链球菌(Streptococcus mitis)、变形链球菌、表兄链球菌和干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)有很强的抑制作用,而唾液链球菌和轻型链球菌则更为敏感。Speciale等^[27]体外实验证实蜂胶提取物对引起呼吸道感染的病原体如肺炎链球菌、流感嗜血杆菌、副流感嗜血杆菌(Haemophilus para-influenzae)、粘膜炎莫拉菌和化脓性链球菌有抑制作用,提示蜂胶作为天然制剂用于治疗细菌性感染性疾病的可能。

Ferreira等^[28]体外试验证实,蜂胶乙醇提取物对口腔病病原体有抑菌作用,对产黑素普雷沃菌(Prevotella nigrescens)、具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)、衣氏放线菌(Actino-myces israelii)和产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)的生长有明显的抑制作用,对粪肠球菌的作用较弱。Hegazi等^[29]发现来源于埃及不同地区的蜂胶对诺维梭菌(Clostridiumnovyi)的抑制作用存在差异。Boyanova等^[30]研究表明保加利亚蜂胶乙醇提取物对厌氧菌中的多个属菌如梭菌属(Clostrid-ium)、类杆菌属(Bacteroides)和丙酸杆菌属(Propionibacteri-um)等有抑制作用。Koru等^[31]体外实验发现土耳其蜂胶和巴西蜂胶乙醇提取物对口腔病病原体有明显的抑制作用,对这些细菌的MIC为4~512mg/ml,MBC为8~512mg/ml。对厌氧消化链球菌(Peptostreptococcus anaerobius)、嗜酸乳酸杆菌(Lactobacillus acidophilus)和内氏放线菌的杀菌时间均为4h,对口普雷沃菌和牙龈紫单胞菌(Porphyromonas gingivalis)杀菌时间均为8h,对具核梭杆菌和小韦荣球菌(Veillonellaparvula)的杀菌时间分别为12h和16h。蜂胶对革兰阳性厌氧菌的抑菌效果优于革兰阴性厌氧菌。

Yildirim等^[32]研究表明蜂胶水提取物可抑制结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)的生长,抑菌效果与异烟肼(i-soniazid)相当。Valcic等^[33]的研究表明,取自智利中部的蜂胶对鸟分枝杆菌(Mycobacterium avium)和结核分枝杆菌有一定的抑制作用。Boyanova等^[34]实验证实保加利亚蜂胶乙醇提取物对幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)、空肠弯曲杆菌和结肠弯曲杆菌(Campylobacter coli)有明显抑制作用,产生的抑菌环直径平均为21.4mm和13.6mm(弯曲杆菌)。Nostro等^[35]发现蜂胶乙醇提取物对幽门螺杆菌的MIC90为0.075 mg/ml。

1.2抗真菌作用

Aguero等^[36]发现阿根廷蜂胶的MIC在16~125 mg/ml,即可抑制全部皮肤真菌(dermatophytes),尤其对石膏样小孢子菌(Microsporum gypseum)、须毛癣菌(Tricho-phyton mentagrophytes)和红色发癣菌(Trichophyton rubrum)有较强的抑制作用。Koc等^[37]体外实验证实蜂胶能抑制红色发癣菌和须毛癣菌的生长,提示蜂胶很可能是一种潜在的治疗脚癣的药物。Siqueira等^[38]研究发现巴西红蜂胶、绿蜂胶的水提取物和乙醇提取物都能抑制红色发癣菌、断发毛癣菌(Trichophyton tonsurans)和须毛癣菌的生长,其中红蜂胶乙醇提取物抗菌效果最好。

体外实验表明蜂胶浓度为0.2~1.6mg/ml可抑制新生隐球菌ATTC 90112菌株(Cryptococcus neoformansATTC90112)的生长^[39]。

Hegazi等^[19]发现产自澳大利亚的蜂胶对白色念珠菌(Candida albicans)高度敏感。Koc等^[40]对比了蜂蜜、蜂王浆、花粉和蜂胶等蜜蜂制品对白色念珠菌、光滑念珠菌(Candidaglabrata)、克鲁氏念珠菌(Candida krusei)及毛孢子菌(tricho-sporon)的生长抑制作用,实验结果证明蜂胶的抗真菌效果最好,可用于预防一些抗药性真菌的感染。Ghasem等^[41]的研究发现培养液中伊朗蜂胶的浓度为3%(W/V)时,对白色念珠菌即有明显的抑制作用。Oliveira等^[42]体外抑制实验证实,蜂胶对从甲癣患者分离出的67个菌株[其中35%的菌株为近平滑念珠菌(Candida parapsilosis),23%的菌株为热带念珠菌(Candida tropicalis),13%的菌株为白色念珠菌,29%的菌株为其他种类的真菌]均有抑制作用。Dalben Dota等^[43]对能导致女性阴道念珠菌感染的97株真菌进行体外蜂胶抑制试验,结果表明低浓度的蜂胶抽提物即可抑制所有菌株。Ota等^[44]研究表明蜂胶提取物对念珠菌的抑制强度为白色念珠菌>热带念珠菌>克鲁氏念珠菌>吉利蒙念珠菌(Candida guillier-mondii)。蜂胶无水提取物对白色念珠菌有抑菌兼杀菌的作用^[15]。Silici等^[45]发现表层皮肤真菌病的病原体白色念珠菌、光滑念珠菌、毛孢子菌属菌和赤酿母属菌(Rhodotorula spp.)对低浓度的蜂胶即表现高度的敏感。

Aly等^[46]实验发现奶酪表面的埃及蜂胶浓度为1000ppm(part per million)时,可抑制花斑曲霉菌ATCC 12996(Asper-gillus versicolor)的生长和毒素的产生。Ozcan等^[47]报道了2%的英国蜂胶抽提物即可抑制寄生曲霉(Aspergillus para-siticus)的生长。Ghaly等^[48]研究表明1~4g/L蜂胶乙醇提取物可抑制黄曲霉菌的菌丝生长和黄曲霉毒素B1的产生。Erk-men等^[25]研究发现土耳其蜂胶浓度为2.5%时,即可抑制啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、皱褶念珠菌(Candida rugo-sa)、黑曲霉菌(Aspergillus niger)和稻根霉菌(Rhizopusoryzae)的生长。

1.3抗病毒作用

Esanu等^[49]研究表明蜂胶水抽提物可减少小鼠肺内A型流感病毒(influenza virus A)的浓度,延长病鼠的存活时间。Shimizu等^[50]给予流感小鼠10mg/kg的蜂胶,3次/d,连续7d,蜂胶的抗流感病毒效果与抗病毒药奥塞米韦(oseltamivir)相当。Kujumgiev等^[51]发现蜂胶可以抑制禽流感病毒的繁殖。研究证实蜂胶对腺病毒(adenovirus)、副流感病毒(parainfluenza virus)和1型单纯性疱疹病毒(herpes virustype 1,HSV-1)有明显的抑制作用^[14,52]。Debiaggi等^[53]体外实验表明蜂胶可以抑制腺病毒、冠状病毒(coronavirus)和轮状病毒(rotavirus)的感染和复制。Bufalo等^[54]实验证实蜂胶提取物可阻止脊髓灰质炎病毒(poliovirus)入侵宿主细胞,影响病毒复制,导致病毒RNA降解。

Huleihel等^[55]的体内和体外实验均证明蜂胶可预防HSV-1感染,其机理在于蜂胶能阻止病毒吸附于宿主细胞和抑制感染细胞内的病毒增殖。Nolkemper等^[56]报道了蜂胶提取物对2型单纯性疱疹病毒(herpes virus type 2,HSV-2)生长有抑制作用,有可能局部应用于生殖器疱疹再感染的治疗。Chang等^[57]发现10 mmol/L的巴西蜂胶即能抑制EB病毒(epstein-barr virus,EBV)的转录因子的表达,进而抑制病毒的繁殖。

蜂胶浓度为4.5 mg/ml时,可以阻止人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)合胞体的形成,在低浓度下即可抑制病毒的生长,抑制程度与浓度相关^[58,59]。

Iljazovic等^[60]临床研究发现服用蜂胶制品3个月,71.42%的患者体内人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)消失,服用6个月后,100%的患者检测不到病毒。埃及蜂胶对传染性粘液囊病病毒(infectious bursal disease virus)和呼吸道肠孤儿病毒(reo-virus)有明显抑制作用^[16]。

1.4 抗寄生虫作用

蜂胶对鞭毛纲和孢子纲原虫作用显著。培养液中蜂胶浓度为500、750和1 000μg/ml时,均可明显抑制利什曼原虫(Leishmania donovani)的生长^[61~63]。de Castro等^[64]研究表明,蜂胶乙醇提取物抗锥虫(Trypanosoma cruzi)作用比二甲基亚砜提取物更有效,提示蜂胶作为一种抗锥虫制剂的可能。Marcucci等^[6,10]发现保加利亚蜂胶对锥虫有明显的抑制作用。Salomao等^[8]研究证实巴西蜂胶和保加利亚蜂胶具有抗锥虫活性。Freitas等^[65]研究表明培养液蜂胶浓度为125mg/ml时,蓝氏贾第鞭毛虫(Giardia duodenalis)的生长下降50%。Abdel Fattah等^[66]发现蜂胶可协同促进甲硝唑的抗贾第虫作用。Starzyk等^[67]实验证实蜂胶提取液对阴道毛滴虫(Trichomonas vaginalis)和刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)有杀灭的作用。蜂胶浓度为20 mg/ml时,对恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)的抑制率可达50%^[68]。

2 蜂胶抗病原生物作用机理

Burdock等^[69]的研究表明,蜂胶中的大量黄酮类、萜烯类、芳香酸及脂肪酸化合物具有广谱抗菌的作用,其中高良姜素、松针素和乔松素是对细菌作用最强的黄酮类物质,阿魏酸和咖啡酸也是蜂胶中具有抗菌作用的成分。也有学者证实蜂胶中的乔松素、高良姜、短叶松素有抗真菌活性;异戊二烯p香豆酸、二萜烯酸具有抗细菌以及细胞毒素的作用;呋喃型木脂体可以抑制某些细菌的生长。Koru等^[31]认为蜂胶的抗厌氧菌作用机制在于蜂胶中的黄酮类如叶松素、槲皮素、柚皮素、高良姜黄素、白杨素和芳香酸等成分的作用。

Popova等^[70]认为可能是蜂胶中的黄酮类和苯乙烯类成分分解了细菌胞膜上的能量,从而限制了细菌的运动。Santos等^[71]的研究表明从蜂胶中提出单一成分(如黄酮类化合物)的抗菌作用不如总提取物,故认为蜂胶的抗菌作用是它作为一种天然混合物表现出来的,是所含各种成分综合作用的结果,单一成分不能作为高效抗菌制剂的来源。Takaisi Kikuni等^[72]利用微量测热法和电子显微照相技术研究了蜂胶对链球菌的作用方式,结果表明蜂胶可以通过抑制细胞分化抑制细菌生长。此外蜂胶还能破坏细胞膜和细胞浆的有序状态,引起部分溶菌和抑制细菌蛋白质合成。由此推断,蜂胶可能是通过影响细菌的繁殖和生长而表现出较强的抑菌作用。

3 结语

国外学者对蜂胶广泛、深入地研究揭示了蜂胶的抗病原生物作用,国内学者也对本土蜂胶进行了相应的实验,研究表明我国蜂胶同样具有抗细菌、抗真菌、抗病毒及抗寄生虫的作用^[73~85]。提示蜂胶作为潜在抗菌药用于感染性疾病治疗的可能。Fernandes等[86]的研究证实蜂胶与抗生素有协同促进作用,把低于最小抑菌浓度的蜂胶加入抗生素中,可以提高抗生素的抗菌活性.提示可以通过在抗生素中添加蜂胶以减少抗生素的用量,以减轻抗生素的不良反应。

蜂胶不仅具有抗病原生物的作用,还具有抗炎症、抗氧化、抗肿瘤、调节免疫、降血糖、促进组织再生和局部麻醉等作用。随着国内外对蜂胶研究的不断深入,蜂胶新的作用还会被发现。蜂胶作为一种很有前途的天然产品,还有许多方面如有效成分的提取分析、生理、药理功能及作用机制等有待于进一步探讨。

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