蜂蜡的现代研究
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[摘要] 中药蜂蜡药用历史悠久,现代研究发现蜂蜡中的主要成分为十六烷酸与三十烷醇形成的酯类,还包括部分烷烃类、游离长链脂肪酸类、游离长链脂肪醇类。近10年来研究发现,蜂蜡的主要药理活性成分为其中的长链脂肪醇族(D-002)及长链脂肪酸族(D-003),药理活性包括抗溃疡、抗皮肤炎症、降血脂、抗氧化、抗血栓等。
[关键词] 蜂蜡;化学成分;长链脂肪醇;长链脂肪酸;药理活性
[中图分类号] R286[文献标识码]A [文章编号]1673-7210(2010)02(c)-011-03
Modern study of beeswax
LI Guang, ZHANG Ning, LEI Yong, SUN Huifeng
(Heilongjiang University of Chinese Medication, Harbin150040, China)
[Abstract] The major components of beeswax is monoester (predominantly palmitates), and it contains hydrocarbons, free acids, free alcohols, total hydroxyacids, total acids, total alcohols and diols, which are their total concentrations measured after beeswax hydrolysis. Ten years' studies find that the active components in beeswax are long-chain polyunsaturated fatty alcohols (D-002) and long-chain polyunsaturated fatty acids (D-003), which have anti-ulcer effects, anti-inflammatory effects, hypolipidemic effects, anti-oxidation effects, antithrombotic effects and so on.
[Key words] Beeswax; Components; Long-chain polyunsaturated fatty alcohols; Long-chain polyunsaturated fatty acids; Pharmacological activity
蜂蜡为蜜蜂科昆虫中华蜜蜂Apis cerana Fabricius或意大利蜂Apis mellifera Linnaeus分泌的蜡,将蜂巢置水中加热,滤过,冷凝取蜡或再精制而成。蜂蜡作为药物使用首载于《神农本草经》,记载其主治下痢脓血,补中,续断伤金创,益气,不饥,耐老。《本草纲目》记载其主治下痢脓血、烧烫伤及各种疮毒。2005年版《中国药典》收录其收涩,敛疮,生肌,止痛;外用于溃疡不敛,臁疮糜烂,创伤,烧、烫伤。近代,蜂蜡研究进展缓慢,但其与人类生活密切相关[1],现在被广泛应用于美容、化工、农业、畜牧业及医药业。从20世纪80年代开始,蜂蜡的研究又呈现出升温状态,涌现了很多现代研究成果,本文从蜂蜡的化学成分及药理作用两个方面加以综述。
1 蜂蜡的化学成分研究
蜂蜡分为黄蜡及白蜡两种,白蜡是由黄蜡漂白后得到的,漂白方法有多种[1],但两种蜂蜡的成分基本相同,只是白蜡的酸值要略低于黄蜡[2]。针对蜂蜡比较系统的研究开始于20世纪90年代,分析的主要手段是GC/MS。蜂蜡中的主要化学成分有烷醇和烷酸形成的酯类[3-4]。另外,还包括部分烷烃类、游离脂肪酸类、游离脂肪醇类以及少量的黄酮类和维生素类等。
1.1 酯类成分
国内外学者普遍认为酯类是蜂蜡中的主要成分。徐景耀等[5]比较中华蜂蜡和意大利蜂蜡中化学成分发现,单脂类的成分含量最高,中华蜂蜡中高达54.0%,C46最高,其中软脂酸和三十烷醇形成的酯含量为21%;意大利蜂蜡中含量为43.2%,C48含量最高。Jimenez等[6]报道蜂蜡中含有约35%的单酯类(主要是软脂酸形成的酯类),Jackson等[7]报道从地产蜂蜡中测得43%的棕榈酸和油酸形成的酯类。
1.2 蜂蜡中的烷烃类成分
烷烃同样是蜂蜡的主要组成成分,虽无明显药理活性,但由于蜂蜡的主要掺假物质是石蜡[7]。因此,蜂蜡中烷烃类成分的研究也显得较为重要。徐景耀等[5]研究中华蜜蜂与意大利蜜蜂蜂蜡中的化学成分,发现两种蜂蜡中含有的烷烃类成分的碳数由C23到C37不等,中华蜂蜡中不含C30、C31、C32,烷烃总含量为14.6%,C27含量最高,为5.5%;意大利蜂蜡中不含C34、C36、C37,烷烃总含量为12.6%,C31含量最高。刘法锦[8]发现蜂蜡中含有C16～C30烷烃,C27含量最高,为23.16%;其次是C25和C26,分别为15.00%和10.00%。
Jimenez等[6]研究发现,烷烃类成分占蜂蜡总量的14%。Jackson等[7]的报道与其不同,他们发现39%为C23～C33奇数烷烃,还有近14%为奇数烯烃、支链烷烃。Giumanini等[9]发现烯烃类成分以C33最多,能达到烯烃类的60%左右。
1.3 烷酸类成分
蜂蜡中的烷酸类是蜂蜡酸值的主要贡献者,现行蜂蜡标准的重要指标就是测定其酸值[10-11]。
刘法锦[8]测定总烷烃类成分时发现,蜂蜡同时含有C19的烯酸和二烯酸约占5.33%。Jimenez等[6]报道从西班牙蜂蜡中得到30%的总烷酸,其中包括13%的游离酸类和11%的总羟基酸。
1.4 烷醇类成分
以三十烷醇为代表的总烷醇类成分是蜂蜡药理活性的重要物质基础。
刘法锦等[8,12-13]检测蜂蜡中两种烷醇的含量,并对蜂蜡中有降血脂药理活性的成分进行分离鉴定,发现它们同属于长链脂肪醇类,分别为十八烷醇、三十烷醇、三十一烷醇。赵金英等[14]研究蜂蜡中非皂化部分的成分,发现长链脂肪醇的含量与花源及采收季节关系不明显,会随产地的不同发生变化,均以三十烷醇的含量最高,其中重庆蜂蜡中含量达52.09%,合肥蜂蜡中只有26.22%。
Jimenez等[6]报道地产蜂蜡中含有31%的总烷醇,其中包括1%的游离醇类、3%的二元醇。Jackson等[7]采集生长环境为扁豆、南瓜和一些野生花的美国伊利诺斯州本地蜂蜡,检测发现其含有的中长链脂肪醇包括9.0%的C24OH、13.9%的C26OH、18.3%的C28OH、36.9%的C30OH、20.8%的C32OH、1.0%的C34OH。
1.5 其他类成分
田伟生等[15]在前人研究的基础上,利用去除无机盐的含水甲醇反复结晶得到一种油菜素甾醇物――24R表油菜甾醇内酯。彭冬英等[16]在蜂蜡中提取并测定了蜂蜡中总黄酮的含量。蜂蜡中含有的维生素和氨基酸类成分未见文献报道。
2 药理作用
蜂蜡作为药物使用历史悠久,从《神农本草经》及《本草纲目》就可看出其具有很高的临床使用价值,但国内近代研究相对比较薄弱。国外大量动物及临床实验表明,蜂蜡的主要药理活性成分为其中的长链脂肪醇族(D-002)及长链脂肪酸族(D-003),药理活性包括抗溃疡、抗皮肤炎症、降血脂、抗氧化、抗血栓等作用。
2.1 抗溃疡作用
Illnait等[17]通过设定双盲、安慰剂对照组等考察蜂蜡治疗十二指肠溃疡的效果发现,尽管治疗效果与一线抗溃疡药物还有差距,但因蜂蜡的细胞保护机制[18],可能会用以治疗复发性溃疡。
Noa等[19]通过对比给予D-002前后的动物模型结肠的湿重、壁厚、中性粒细胞及巨噬细胞的个数以及结肠黏膜的组织学变化,发现D-002能明显改善由卡拉胶引起的豚鼠结肠溃疡的前期症状。D-002对由醋酸引起的慢性胃溃疡也有很好的治疗作用[20],有效率达65.8%。
实验发现,口服D-002(25 mg/kg)可增加非溃疡大鼠的可溶性黏液的分泌量,并且可保持溃疡大鼠可溶性黏液量[18],从而达到保护胃黏膜的作用。D-002还可以显著增加中性糖蛋白的量,后者可能是胃黏液形成的最主要的物质[21]。D-002的抗溃疡作用可能是由于其能刺激机体产生内源性前列腺素[18]。D-002还是抗氧化剂[22],能够降低丙二酰二醛的水平,从而表现出过氧化的抑制作用。Salim[23]的研究表明,大量氧自由基的存在能抑制因酒精引起的溃疡面的愈合速度。清除这些自由基就能够加速溃疡面的愈合。
2.2 抗皮肤炎症作用
Carbajal等[24]研究发现,古巴蜂蜡中的D-002饲养小鼠通过降低小鼠的LTB4水平,从而达到抗皮肤炎症的作用。临床上应用蜂蜡、蜂蜜和橄榄油混合物(体积比为1∶1∶1)治疗尿布皮炎、银屑病、湿疹;利用上述混合物与皮质类固醇软膏按不同的比例混合(1∶1、1∶2、1∶3)单盲治疗特异性皮炎和非特异性皮炎,都取得了很好的疗效[25]。实验表明,该混合物能明显抑制白色念球菌和金黄色葡萄球菌的生长。
2.3 降血脂作用
刘法锦等[12,26]研究发现,长链脂肪醇族具有降血脂的作用,并测得降血脂的活性成分是二十八烷醇、三十烷醇和三十一烷醇。
2.4 其他作用
Menéndez等[27]研究发现,D-002能有效抑制体外四氯化碳和甲苯诱导的肝组织及脑组织中的微粒体脂质过氧化,并且通过口服给药后也能抑制肝及脑组织中的微粒体脂质过氧化,而后做了关于老年人脂质过氧化实验[27],同样取得良好的效果。
Molina等[28]研究发现,蜂蜡中的长链脂肪酸与阿司匹林联合用药,能够明显延长出血时间,抗血小板凝聚和血栓形成,降低由花生四烯酸引起的实验动物的猝死率,作用效果要明显高于两种药物单用,其作用机制可能是降低血栓素B2及前列腺素水平。
3 讨论
蜂蜡中的化学成分研究比较集中[29-30],也有关于成分分析的样品制备的专门性研究[5],但关于蜂蜡中药理活性比较强的挥发性成分、氨基酸类、黄酮类等成分的研究几乎还是空白。成分研究的不深入,必然会影响蜂蜡质量标准的准确建立,因此也造成了现行市面蜂蜡质量参差不齐的情况。虽然很多学者对质量标准的建立都有自己的看法,但未达成共识[31-33]。全面、深入地研究蜂蜡成分,才能为建立全面质量标准打下基础。
蜂蜡提取物烷醇类及烷酸类药理活性的研究已经开展,并且研究发现同样是烷酸类,从甘蔗蜡中提取到的D-003具有抑制血小板凝聚[34]、降低血内胆固醇含量[35]、治疗由异丙肾上腺素引起的心肌梗死[36]、治疗脑缺血[37]、治疗由四氯化碳引起的肝损伤[38-39]、抗脂质过氧化等诸多功效。作为同是长链脂肪酸族的蜂蜡中的D-003与其是否有相同的药理作用,有可能是未来研究的重点。
蜂蜡作为历史悠久的食疗药物,其安全性已得到实验证实,随着研究的深入和蜂蜡药理活性的逐步阐明,会发现现代的药理活性中的治疗胃肠道溃疡与古籍记载的治疗下痢脓血的功效十分相似,抗脂质过氧化与耐老功效相似。前期的研究内容给了我们启示,蜂蜡的其他传统功效是否同样可以用现代药理方法解释,这也为我们的后期研究指明了方向。
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(收稿日期:2010-01-15)