蜂胶的抗高血糖作用及机制

【摘要】蜂胶具有广泛的生物活性和药理作用。现将蜂胶抗高血糖的作用及机制作一介绍,以期为蜂胶在糖尿病防治领域的进一步研究和开发利用提供参考。

【作者】 李雅晶  胡福良

【关键词】蜂胶 抗高血糖 糖尿病 机制

蜂胶是蜜蜂采集植物树脂,混入其唾液腺分泌物及蜂蜡、花粉等经咀嚼加工而成的一种黏性物质。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。目前分析蜂胶成分得到300余种化合物,主要包括黄酮类、芳香酸与芳香酸酯、醛与酮类、脂肪酸与脂肪酸酯、萜烯类、甾体、氨基酸、糖类、烃类、醇和酚类等^[1]。蜂胶具有抗菌消炎、抗病毒、抗肿瘤、促进组织再生、抗高血糖、调节血脂、抗氧化等药理作用^[2]。随着人们生活水平的提高和饮食结构的变化,肥胖、糖尿病、高脂血症等的发病率逐年增高,严重威胁着人类的健康。学者们从抗氧化损伤,提高肌体免疫力,影响代谢酶活性等方面评价了蜂胶对糖尿病的疗效,取得了一定的进展。

1 蜂胶的抗高血糖作用

1.1 蜂胶抗高血糖的动物实验研究

糖尿病作为一种常见的内分泌代谢疾病,主要表现为机体糖代谢紊乱和血糖水平升高,其急慢性并发症严重影响人体的健康。动物实验证实,蜂胶对糖尿病机体血糖有调节作用。胡福良等^[3]测定和比较了蜂胶醇提液(EEP)和蜂胶水提液(WSP)对四氧嘧啶致糖尿病SD大鼠的影响,结果显示,EEP和WSP均能降低糖尿病SD大鼠的空腹血糖、糖化血红蛋白和果糖胺水平,显示蜂胶具有控制糖尿病大鼠空腹血糖升糖尿高和改善糖尿病大鼠糖代谢的作用。赵文等^[4]的研究证实,蜂胶不仅对四氧嘧啶致病的昆明种小鼠有调节糖代谢,改善糖耐量的作用,且对正常昆明小鼠空腹血糖无影响。Matsui等^[5]发现,对糖尿病SD大鼠灌胃巴西蜂胶可显著降低其餐后血糖。巴西蜂胶水溶性成分中的3,4,5-三-O-咖啡酰奎宁酸是麦芽糖酶的特异性抑制剂,含有的咖啡酸脂类化合物及奎宁酸等也起到了非竞争性抑制剂的作用,蜂胶通过对代谢酶的抑制起到了调节糖代谢的作用。

近年,研究人员应用蜂胶防治糖尿病时,将蜂胶与其它有益于调节血糖的天然产物或药物配伍使用。王南舟^[6]用四氧嘧啶制成家兔糖尿病模型,分别用蜂胶和蜂胶-甘草芍药汤复合制剂治疗。结果表明,20%蜂胶乙醇提取液及10%蜂胶与10%甘草芍药汤复合制剂在灌胃后6h和24h有抑制家兔血糖升高的作用,并与量效呈正相关。蜂胶-甘草芍药汤复合制剂的降糖效果优于单一蜂胶制剂,可能是因蜂胶的有效成分与中药的有效成分起到了协同作用。小野寺敏^[7]将蜂胶与桑叶提取物混合,经浓缩制成桑蜂胶,将蔗糖和桑蜂胶混合,让大鼠经口服药,结果显示,复合制剂有降糖效果。Murata等^[8]研究发现,桑叶提取物和蜂胶复合可降低Ⅱ型糖尿病患者的血糖值。张杰等^[9]研究了蜂胶-吡啶甲酸铬复合制剂的降血糖效果,自昆明种小鼠尾静脉注射四氧嘧啶形成实验性糖尿病模型,分别给予低中高3种剂量的蜂胶复合剂,连续灌胃30d,中高剂量组的蜂胶复合剂可显著降低高血糖模型小鼠的空腹血糖,对正常小鼠的空腹血糖无影响,并能提高高血糖模型小鼠的糖耐量。

1.2 蜂胶抗高血糖的临床实验研究

蜂胶用于临床也有报道。高海琳^[10]等将蜂胶用于糖尿病的综合治疗,随机将50例Ⅱ型糖尿病患者和3例Ⅰ型糖尿病患者分为蜂胶治疗组和对照组进行了为期2年的临床疗效观察。发现服蜂胶后空腹及餐后2h血糖明显下降,原应用胰岛素治疗的患者服用蜂胶后均不同程度地减少了胰岛素的用量。将蜂胶组治疗前后血清胰岛素水平与对照组进行比较,发现蜂胶没有刺激胰岛素分泌的作用,不会导致高胰岛素血症。小野寺敏^[7]也对桑蜂胶的临床效果进行了观察,8例Ⅱ型糖尿病患者除1例因皮疹停药外,其余7例均有降糖效果,但停药后血糖升高,并且显示桑蜂胶有改善肝功能的作用。

2 蜂胶抗高血糖的机制

2.1 蜂胶的抗氧化作用

研究表明,糖尿病患者血糖升高与体内自由基产生增加有关,自由基、脂质过氧化、低密度脂蛋白氧化性一步发展^[11]。蜂胶具有很强的抗氧化能力,低浓度时就能使SOD活性显著提高,可清除自由基,的改变参与了糖尿病的进减少脂质过氧物和脂褐素的生成与沉积,保护细胞膜、增强细胞活力,调节器官组织功能。蜂胶中至少有两类物质起抗氧化作用:一类是以C6-C3-C6为基本结构的黄酮类物质,这类物质主要通过螯合金属离子阻止羟基自由基的形成并清除自由基而起到抗氧化作用,它是蜂胶抗氧化作用的主要成分;另一类是咖啡酸酯类,如咖啡酸苯乙酯(CAPE),这类物质抑制黄嘌呤氧化酶的生成,从而减少自由基的产生,同时具有清除已生成的自由基的作用。

Fuliang等^[12]研究了蜂胶对糖尿病大鼠的血糖水平及抗氧化的影响,发现蜂胶不仅可以抑制糖尿病大鼠血糖升高,而且可以调节糖尿病大鼠脂质的代谢,这主要是由蜂胶显著的抗氧化及清除自由基活性实现的。在CAPE对糖尿病大鼠心脏脂质过氧化和抗氧化酶活性影响的研究中,发现糖尿病会使大鼠心脏遭受严重的氧化损伤,而蜂胶的功效成分之一CAPE有抗氧化功能,可保护大鼠免受氧化损伤,从而减轻糖尿病的继发病症^[13]。此外,Matsushige等^[14]的研究表明,蜂胶的水提液可完全防止链脲霉素(STZ)对胰岛β细胞的毒性损伤,蜂胶的清除自由基活性及抑制IL-1β和NO的合成活性是它保护胰岛β细胞免受STZ毒性作用的主要因素。

2.2 蜂胶增强免疫功能的作用

免疫功能增强是提高机体抗病能力,提高整体素质,预防糖尿病及其并发症的重要基础。蜂胶能强化免疫系统,明显增强巨噬细胞吞噬能力和自然杀伤细胞的活性,增加抗体产量,调节机体的特异性和非特异性免疫功能,增强人体抗病力与自愈力^[15]。

研究证实蜂胶水溶物及蜂胶中的咖啡酸(CA)和CAPE是蜂胶发挥免疫调节作用的活性物质,它们通过保护脾细胞结构,增加脾细胞对多克隆致有丝分裂因子的反应,增加巨噬细胞活力及细胞因子,提高IL-2、IL-4和IFN-γ的水平,进行免疫调节^[16,17]。胡怡秀、邵艳等^[18,19]通过动物实验证实,蜂胶可增强小鼠单核巨噬细胞碳廓清能力,提高小鼠NK细胞活性增强小鼠免疫功能。

2.3 蜂胶对体内酶系的作用

α-葡萄糖苷酶能催化α-1,4糖苷键水解,是促进小肠内麦芽糖、蔗糖等寡糖水解的酶。近年学者们对天然药物的研究发现,黄酮类化合物对一些水解酶具有抑制作用^[20]。研究显示,蜂胶抑制餐后血糖升高可能缘于它对体内糖代谢酶系的影响。研究证实,巴西蜂胶对α-葡萄糖苷酶有抑制作用,其水溶性成分中的3,4,5-三-O-咖啡酰奎宁酸是强有力的麦芽糖酶特异性抑制剂,另有一些咖啡酸脂类化合物及奎宁酸等也起到了非竞争性抑制剂的作用。

醛糖还原酶(AR)催化下葡萄糖转化为山梨醇增加是多种糖尿病慢性并发症发病的主要机制之一。对多种黄酮类化合物的研究证实,槲皮素、栎皮苷、杨梅苷等可抑制AR的活性^[21]。实验证实,黄酮类化合物含量丰富的蜂胶对AR有抑制作用^[22]。

蜂胶调解糖代谢的可能机制还包括:蜂胶中富含的水溶性纤维可减慢肠道热能的吸收,降低餐后血糖水平,提高机体对胰岛素的敏感性;蜂胶中所含的黄酮类物质起着拟胰岛素的作用,通过促进外围组织利用葡萄糖,使血糖降低,其中梓醇、蝶芪等物质具有明显的抗高血糖作用;蜂胶中含有一定量的胰蛋白酶,对维持胰脏的正常功能有一定的作用。

3 开发与应用前景

不少学者用天然食物作调控血糖的实验观察,证实通过食物途径预防和治疗糖尿病是安全可行的,并且没有药物的毒副作用。因此,研究既有营养价值又有抗高血糖功效的保健食品是预防糖尿病的一个重要研究方向。蜂胶作为天然保健食品有明显的抗高血糖作用,其抗高血糖活性与提高机体免疫力、抗氧化、对体内酶系的调节等因素有关。蜂胶的抗高血糖作用为预防治疗糖尿病等疾病提供了新思路,其具体活性成分的分离及在糖尿病防治中的应用值得进一步研究。

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