蜂蜡中生物活性成分的研究概述

2012-08-15刘建平

中国蜂业 2012年1期

向洋杨浩, 吴信刘建平

（1 长沙理工大学化学与生物工程学院，长沙 410114；2 中国科学院亚热带农业生态研究所，长沙 410125；3 江西省科学院生物资源研究所，南昌 330029）

蜂蜡是由蜂群中适龄工蜂腹部的四对蜡腺分泌出来的一种脂肪性物质，蜜蜂用它来修造巢穴。自古以来，蜂蜡就被作为重要的药材。我国出现很早的《神农本草经》就记载了蜂蜡主治下痢脓血，补中，续断伤金创，益气，不饥，耐老等多重功效。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[1]。随着近代轻工业的迅猛发展，蜂蜡的应用范围也由医疗扩展到了美容、化工、农业、畜牧业等多个行业领域。但是有关蜂蜡的研究却进展缓慢。从20世纪80年代开始，随着天然产物具有安全、高效、绿色的特点，蜂蜡的研究又呈现出升温状态，涌现了很多现代研究成果，本文主要对蜂蜡中含有的几种主要化学成分及其生理调节作用两个方面加以综述。

1 蜂蜡理化性质

蜂蜡根据颜色可以分为黄蜡及白蜡两种，白蜡是由黄蜡漂白后得到的[2]；根据蜜蜂种类可以分为西洋系蜂蜡(高酸值)和东洋系蜂蜡(低酸值)[3]。在经过现代气相色谱法分析了多种蜂蜡后证实，不管蜂蜡如何分类，但在组分上基本上没有太多的区别，主要都是由蜡酯、游离脂肪酸、游离脂肪醇及碳氢化合物以及少量的黄酮类和维生素类等组成[4]。蜂蜡在常温下呈固体状态，具有蜜、粉的特殊香味，断面呈微小颗粒的结晶状。咀嚼粘牙，嚼后呈白色，无油脂味。其比重为0.95，熔点为64℃。蜂蜡能溶于苯、甲苯、氯仿等有机溶剂，微溶于乙醇，不溶于水，但在特定条件下，蜂蜡可以和水形成乳浊液[5]。

2 蜂蜡中主要生物活性物质及其生理作用

2.1 二十八烷醇

二十八烷醇是蜂蜡中一种重要的天然成分，自1937年被发现对于生殖障碍具有一定的预防和治疗作用后，二十八烷醇受到了科学工作者的广泛关注。经过科学家多年的实验研究发现了二十八烷醇具有多种生理调节作用。

2.1.1 增强耐力和体力，提高反应敏锐性

二十八烷醇在增强机体运动机能方面表现尤其突出。动物实验表明，二十八烷醇可以显著增加小鼠的游泳时间；增强小鼠肌肉中ATP常数[6]。人体试验证实，服用了二十八烷醇的运动员可以有效地延长运动持续时间和运动的耐久力，而且在运动后表现出较低的血压和心率；并且对于高原缺氧现象也有一定的缓减作用[7]。美国科学家人体实验证实，在服用二十八烷醇后，人体反应能力明显提高，反应时间缩短[8]。

2.1.2 促进脂类代谢[9]

在研究二十八烷醇对高脂膳大鼠脂类代谢的效果试验中，添加二十八烷醇组中大鼠的总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的含量都显著降低，并且呈剂量依赖性，而高密度脂蛋白胆固醇的含量则不变，而且肾周的多脂组织的重量显著下降，而细胞数目并未减少，表明二十八烷醇可能抑制该组织中脂质的积累，而对于附睾多脂质组织和肝中的脂肪含量无影响。补充二十八烷醇还可以降低血浆中廿甘油三酯的含量，提高脂肪酸的含量，其原因可能是抑制了肝磷脂磷酸水解酶的活性。实验还发现，肾周的多脂组织中脂蛋白脂酶活性升高，肌肉中脂肪酸的氧化率增加，表明添加二十八烷醇的高脂膳影响了大鼠的脂类代谢。

2.1.3 其他生理功能

通过实验研究，人们还发现二十八烷醇是降血钙素形成促进剂，可用于治疗血钙过多的肾质疏松症；对于肝脏细胞有一定的保护作用；与阿司匹林具有协同作用，参与了前列腺素和凝血素的代谢作用；对于机体胃溃疡也有一定的抑制作用；含二十八烷醇的化妆品能促进皮肤血液的循环和活化细胞，有消炎，防治皮肤病(如脚气、湿疹、痉痒、粉刺等)之功效[10]。大鼠实验结果表明二十八烷醇可以有效保护心肌线粒体的功能，增加心脏肌肉的ATP数量，减少心肌损伤的范围；可以促进动物的生长和增加多种激素的分泌；可以刺激动物及人类的性行为[11]。但是上述有些生理调节功能的作用机制还有待进一步的深入研究。

2.2 三十烷醇

三十烷醇也是蜂蜡的一种重要组成成分，是由30个碳原子组成的饱和长链脂肪醇，化学名叫三十烷醇-1或正三十烷醇，简称三十醇或 TRIA，又称蜂花醇，其化学式为CH3（CH2）28CH2OH。在自然界中，三十烷醇、二十八烷醇等高级脂肪醇常与高级脂肪酸结合成酯的形式存在于各种蜡质中，虽也有游离态存在，但数量很少。蜂蜡和米糠蜡中含量可高达10～25%，所以常以蜂蜡和米糠蜡为原料制取，而前者最为常用[12]。

目前三十烷醇被作为一种无毒害、无污染、成本低、效益高的广谱性植物生长调节剂，也是一种“绿色”农药。实验研究表明，它具有多种生理调节功能，包括：促进种子发芽，提高发芽率和发芽势；促进植物细胞的分裂和伸长；促进根、茎、叶的生长。促进发芽分化，增加开花数[13]；提高结实率和千粒重；促进作物早熟，改善品质；促进植物组织吸水[14]；促进矿质元素的吸收；增加叶绿素含量，提高光合强度；增加能量贮存，促进干物质积累[15]；提高某些酶的活性，增强呼吸强度；改善细胞透性，提高作物的抗逆性[16]。

三十烷醇能有效提高多种作物的产量和品质，虽然它不是肥料，但能提高肥料的利用率。三十烷醇可与氮、磷、钾、锌、等多种植物营养矿物质复配使用，并且作用效果更佳。三十烷醇将在农业生产的化学调控中起着重要作用，目前已被广泛应用于紫菜、海带、裙带菜等经济海藻的养殖，并且其应用前景十分广阔。

2.3 油菜甾醇物

江西农业大学的曹和平、陈善坤[17]通过黄化水稻叶倾斜实验法证明了以蜂蜡为原料制备的三十烷醇原粉中可以分离出一种生物活性与合成的油菜素内酯相似的甾醇类物质。并且提取出的该物质不但生理活性强，而且稳定性非常好。

油菜素甾醇类化合物对蔬菜生产有十分重大的影响。Thomson[18]等实验表明油菜甾醇物可以促进作物生长增加营养体吸收。王玉琴[19]等用表油菜素内酯对芹菜生长的影响试验，结果表明，用油菜素内酯处理的自来水培养芹菜，芹菜的生长受到明显促进，其营养体的产量明显提高。平井康市实验表明油菜甾醇物可以提高座果率，促进果实肥大，骆炳山教授在武昌农大作试验，实验表明油菜甾醇物可以提高结实率增加粒重[20]。还有实验证实油菜甾醇物可以提高作物的护抗逆性，在耐冷、抗病、抗旱、抗热和减轻药害都有其独特效力。

由于油菜甾醇物的生理功能不同于以前所认识的五大类植物激素，Moore 现在已把油菜甾醇物作为第六类植物激素，与五大类植物激素并列写入教科书中[21]。随着对其研究的不断深入，油菜素甾醇的主要生理功能、结构与活性的关系也越来越清楚,在农业生产上的作用已得到充分肯定，其应用前景必将更加广阔。

2.4 蜂蜡素

蜂蜡素是蜂蜡经皂化、分离和提取得到的以二十八烷醇、三十烷醇为主要组成成分的混合物。采用毛细管气相色谱法测得其含量分别为64.78%和14.76%[22]。动物实验研究还显示，用含胆固醇等的高脂饲料配方喂饲大鼠，在相同饲养条件下，在饲料中添加了蜂蜡素的大鼠体内血清总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇的含量明显降低，同时高密度脂蛋白胆固醇的含量升高，并且生长性能也有所提高[23]。虽然蜂蜡素与二十八烷醇一样也具有良好的防治高血脂症及动脉粥样硬化的作用，但具体的作用机制还有待进一步研究，以便区分研究二十八烷醇与蜂蜡素的生理调节功能的区别和共同之处。

综上所述，蜂蜡中含有多种生物活性成分，但是大部分生理调节功能的作用机制还不清楚，因此有待以后更加深入的科学研究，以期更好的开发与利用蜂蜡物质。

3 展望

根据农业部有关数据统计显示，我国现在已经成为世界第一蜜蜂养殖大国，并且产量保持逐年增长势头，2005年蜂蜜产量达到30.50万吨，占世界产量的22.08%。蜂蜜产业已经成长为部分地区的一大支柱产业，为当地带来了很大的经济效益。与此同时，也产出了大量的蜂蜡、蜂胶等附产品。随着科学家对于蜂蜡的深入研究，蜂蜡及其制品已被广泛应用于食品、医药、机械、电子、纺织印染、日用品、文化用品、家俱、工艺品、化妆品等工业领域。将蜂蜡产业发展与现代农业建设结合起来，作为蜂农增收、蜂企增效、蜂业发展的新的经济增长点，提高蜂蜡生产经营企业综合实力和市场竞争力。因此，更加深入的开发和将蜂蜡进行深加工、再利用，不仅可以产生巨大的经济效益，而且可以减少环境污染。同时还可以促进农民增收，对于稳定农村有着深远的社会效益。

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