蜂蜜抑菌的主要成分和影响因素

抗生素的成功问世使人们忽视了蜂蜜在抗细菌感染方面的应用。但近几年随着抗生素耐药性问题的不断涌现，研究人员开始回顾抗生素发明前的时代，从而重新激起了对蜂蜜等天然抗菌剂的研究兴趣。目前的研究已经为蜂蜜的药用价值提供了证据，这也促进了许多医用级蜂蜜产品在临床上的应用。临床上，采用局部氧疗联合蜂蜜加诺氟沙星湿敷对糖尿病足有显著的治愈效果。此外还可以运用蜂蜜治疗呼吸系统疾病。

有研究将蜂蜜与临床常用镇咳药苯海拉明作对比，发现蜂蜜的治疗效果优于苯海拉明，能够治愈儿童的严重感冒。研究显示，蜂蜜可以对大约60种可引起人体感染的病原菌产生广谱抑菌活性。多项研究表明麦卢卡蜂蜜可以在体外抑制耐甲氧西林的金黄葡萄球菌(MRSA)，此外，麦卢卡蜂蜜还对具有高水平固有耐药和获得性耐药的细小支原体和解脲支原体显示出抑菌活性。除了对麦卢卡这种医用级蜂蜜外，一些研究证实了普通蜂蜜也具有抑菌活性。

除此之外，蜂蜜被证明能有效缓解与伤口感染相关的炎症并促进其愈合，特别在外伤抗感染中发挥了重要的作用，可有效降低一级和二级烧伤的发病率，并有助于减少康复所需的时间。如有研究比较了麦卢卡蜂蜜涂层绷带与银涂层绷带在治疗恶性伤口方面的效果，发现蜂蜜涂层绷带在缩小恶性伤口方面与银涂层绷带效果类似。也由此显示了蜂蜜用作药物在临床抗感染治疗中发挥的作用。表1列举了抗生素发明前后期不同地区及不同类型蜂蜜的抗感染应用。

蜂蜜抑菌的主要成分和影响因素

长期以来，人们认为蜂蜜的抑菌作用归因于其较高的渗透压(水活度： 0.562～0.62)和较低的pH值(3.2～4.5)，高渗环境导致细胞脱水致使细菌无法生长和增殖并且蜂蜜的酸度也低于细菌的生长适宜值(pH: 6.5～7.5)。有研究通过配制与蜂蜜相同浓度的糖水，发现也具有抑菌和杀菌活性，这说明渗透压在蜂蜜的抑菌活性中发挥重要的作用。但有报道配制了一种与麦卢卡蜂蜜相同pH值和糖含量的人造蜂蜜，发现与麦卢卡蜂蜜相反的是这种人造蜂蜜并没有对任何微生物产生抑菌活性。这说明蜂蜜抑菌机制除了与渗透压、pH有关外，其抑菌作用可能还与蜂蜜中的其他成分有关。

蜂蜜中含有多种与抑菌活性相关的化合物，如过氧化氢、丙酮醛、酚酸、类黄酮和蜜蜂抗菌肽。其中过氧化氢是在蜂蜜成熟期间，蜂蜜中的葡萄糖经葡萄糖氧化酶氧化生成。并且大多数蜂蜜的抑菌活性与过氧化氢的含量呈剂量效应关系。Brudzynski发现蜂蜜经稀释后其抑菌活性增强，原因可能是经过稀释后葡萄糖氧化酶更容易与葡萄糖结合，从而可以连续产生过氧化氢。此后多项研究也表明，对于大多数蜂蜜来说，在稀释倍数为30%～50%(V∶V)时可以产生较多的过氧化氢，并且过氧化氢的积累浓度范围为0.04～4 mmol·L-1。

目前，有研究评估了过氧化氢对蜂蜜抑菌活性的贡献，将蜂蜜用过氧化氢酶处理后发现其抑菌活性显著降低。这表明过氧化氢参与了蜂蜜的抑菌过程。过氧化氢不仅参与蜂蜜的抑菌过程，还有研究发现其含量与蜂蜜的颜色有关，通常深色蜂蜜比浅色蜂蜜含有更多的过氧化氢，但还未有研究证实深色蜂蜜的抑菌效果是否高于浅色蜂蜜。研究发现过氧化氢的抑菌机制主要是通过产生羟基自由基来抑制微生物活性，并且天然存在于蜂蜜中的Cu+或Fe2+等离子也可以经Fenton反应催化过氧化氢降解产生羟基自由基。

尽管过氧化氢被认为是蜂蜜的主要抑菌成分，但是一些蜂蜜的抑菌活性并不仅仅依赖于过氧化氢，蜂蜜中还包含其他抑菌活性物质，这种在含有较少过氧化氢或者在去除过氧化氢后的蜂蜜中观察到的抑菌活性被定义为非过氧化物活性。非过氧化物活性与多种物质有关，其中就包括丙酮醛。有研究称丙酮醛的最小抑菌浓度在10～1 000 mg·L-1的范围内，是蜂蜜的另一主要抑菌成分。

蜂蜜中的丙酮醛是由二羟基丙酮自发脱水生成的，而二羟基丙酮在悬钩子属(Leptospermumsp.)的花蜜中含量较高。丙酮醛是麦卢卡(Manuka)蜂蜜的主要抑菌活性成分，后来将其称为独特的麦卢卡因子(UMF)，并且麦卢卡蜂蜜中的丙酮醛含量主要取决于二羟基丙酮的含量。起初人们认为只有麦卢卡蜂蜜含有丙酮醛，但是经研究发现一些北欧野花蜂蜜，来自意大利不同植物的单花蜂蜜如桉树蜜、向日葵蜜和百里香蜜等，芬兰野花蜂蜜及葡萄牙蜜露蜂蜜中也含有丙酮醛。但是这些蜂蜜中丙酮醛的含量(0.2～166 mg·kg-1)远低于麦卢卡蜂蜜(38～1 541 mg·kg-1)。

此外，蜂蜜中含有多种酚类化合物，这类生物活性物质是植物的次生代谢产物，主要是通过花蜜转移到蜂蜜中。蜂蜜中的酚类化合物主要是酚酸和类黄酮，其在蜂蜜中的含量与其颜色相关，一般蜂蜜的颜色越黑，多酚和类黄酮的含量越高。这类物质的浓度也影响蜂蜜的抑菌能力。Schneider等发现薰衣草蜂蜜的抑菌活性低于麦卢卡蜂蜜，因为与麦卢卡蜂蜜相比，其多酚和类黄酮的含量较低。在对古巴蜂蜜的研究中发现，不同蜂蜜中多酚和类黄酮的含量有很大差异，但是这2种物质浓度较高的蜂蜜具有更好的抑菌性能。虽然目前已经证明了蜂蜜中的酚类物质具有抑菌作用，但还需进一步研究多酚化合物影响蜂蜜的直接抑菌机制。

除了植物源，蜜蜂分泌物也影响着蜂蜜的抑菌活性。蜜蜂defensin-1是在蜜蜂的血淋巴和咽下腺中发现的一种抗菌肽(AMP)，蜜蜂在对蜂蜜进行初级加工时经唾液腺将其掺入到蜂蜜中。由于这个原因，其在不同蜂种酿造的蜂蜜中差异很大。蜜蜂defensin-1对真菌、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有抑制活性。其中主要对革兰氏阳性菌起抑制作用，如枯草芽孢杆菌、金黄葡萄球菌，但其对多重耐药菌的抑制作用的研究仍十分有限。

（来源：生态毒理学报. 2022，17(03)北大核心，蜂蜜抑菌作用的研究进展及其遏制细菌耐药性的潜力）