2008～2012年蜂膠化學成分研究進展

黃 帥，張翠平，胡福良

浙江大學動物科學學院，杭州 310058

蜂膠是蜜蜂采集植物樹脂等分泌物與其上顎腺、蠟腺等分泌物混合形成的一種粘稠物質［1］。從1911年Kustenmacher在蜂膠中發現了肉桂酸和肉桂醇［2］后，蜂膠中化學成分的研究一發而不可收。特別是近幾十年來，隨著氣相色譜-質譜聯用、高效液相色譜、核磁共振等現代分析技術的發展，蜂膠中的新成分不斷被鑒定出來。截止2000年，國內外研究者共從蜂膠中分離鑒定出305種化合物［3］。張翠平等對2008年之前國內外研究者從蜂膠中分離鑒定出的458種化學成分進行了分類介紹，其中類黃酮化合物136 種［4］，萜稀類化合物190 種［5］，酚酸類化合物132種［6］。自2008年以來，又有大量的新成分從蜂膠中被分離鑒定。本文對2008～2012年國內外從蜂膠中分離鑒定出的新化學成分進行分類匯總，給出了每種化學成分的名稱以及蜂膠的地理來源，以期為蜂膠化學成分的研究、膠源植物的確定以及質量控制和新產品開發提供理論依據。

1 類黃酮化合物

類黃酮是一大類以C6-C3-C6為基本骨架的低分子量多酚化合物。在蜂膠復雜的化學組成中，類黃酮化合物作為主要的功效成分，很大程度上決定了蜂膠的特殊藥理活性［7］。因此，類黃酮化合物的含量通常作為評價蜂膠質量的指標之一。迄今為止，從世界各地不同蜂膠中分離出的類黃酮化合物已達一百多種，主要包括黃酮、黃酮醇、二氫黃酮、二氫黃酮醇、異黃酮、二氫異黃酮、查爾酮、二氫查爾酮和新類黃酮類化合物等［4］。蜂膠中新發現的類黃酮化合物大多是其原類黃酮化合物的衍生物，按其化學結構所屬的基本骨架可分為黃酮醇、二氫黃酮及二氫黃酮醇、異黃酮及二氫異黃酮、查爾酮及新類黃酮。此外，Popova［8］和 Righi［9］等人分別從克里特蜂膠和巴西紅蜂膠中分離出了異鼠李素-3-氧蕓香糖苷和黃酮碳苷兩種黃酮苷。

1.1 黃酮醇類化合物

蜂膠中常見的黃酮醇類化合物主要是山奈酚、槲皮素和楊梅黃素，由于所含羥基可以提供氫離子，阻礙自由基鏈的氧化，從而表現出較強的抗氧化活性。近年來，蜂膠中新發現的黃酮醇類化合物主要以槲皮素的衍生物為主，并證明了該類化合物除了具有優越的抗氧化功能之外還具有較好的抗菌活性(表1)。

表1 蜂膠中的黃酮醇類化合物Table 1 Flavonols in propolis

1.2 二氫黃酮和二氫黃酮醇類化合物

二氫黃酮和二氫黃酮醇類化合物作為類黃酮化合物中的微量化合物，具有抗氧化、抗癌、抗炎癥等廣泛的生物活性。近年來，隨著研究的深入，越來越多的二氫黃酮和二氫黃酮醇類化合物被分離，從2008～2012年，共從蜂膠中分離鑒定出22種該類化合物(表2)。

表2 蜂膠中的二氫黃酮和二氫黃酮醇類化合物Table 2 Flavanones and dihydroflavonols in propolis

19 (2R，3R)-6［1-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)prop-2en-1-yl］pinobanksin(2R，3R)-6［1-(4'-羥基-3'-甲氧苯基)烯丙基］短葉松素 墨西哥 16 20(2R，3R)-6［1-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)prop-2en-1-yl］-pinobanksin-3-acetate(2R，3R)-6［1-(4'-羥基-3'-甲氧苯基)烯丙基l］-短葉松素-3-乙酸酯 墨西哥 16 21 5-methoxy-3-hidroxyflavanone 5-甲氧基-3-羥基二氫黃酮醇 葡萄牙 14 22 5，7-dihydroxy-6-methoxy-2，3-dihydroflavonol-3-acetate 5，7-二羥基-6-甲氧基-2，3-二羥基二氫黃酮醇-3-乙酸酯 澳大利亞17

1.3 異黃酮和二氫異黃酮類化合物

異黃酮和二氫異黃酮類化合物與其他類黃酮有所不同，它們的結構變化更大，而且異戊二烯取代的概率也更大，從而表現出較強的抗菌活性。研究者們運用氣相色譜-質譜聯用技術分別從巴西和古巴紅蜂膠中共分離鑒定出12種該類化合物(表3)。

表3 蜂膠中的異黃酮和二氫異黃酮類化合物Table 3 Isoflavones and dihyroisoflavone in propolis

1.4 查爾酮類化合物

查爾酮類化合物是合成類黃酮化合物的主要中間體，廣泛存在于自然界中。Li等人從巴西蜂膠中新分離鑒定出5種查爾酮類化合物，因其都具有碳碳雙鍵共軛體系，所以表現出較強的細胞毒性活性(表4)。

表4 蜂膠中的查爾酮Table 4 Chalcones in propolis

1.5 新類黃酮類化合物

新類黃酮類化合物是自然界中天然存在的一類化合物，因其具有C6-C3-C6的基本骨架而被歸于類黃酮化合物。蜂膠中新發現的新類黃酮化合物主要以紫檀素化合物(表5)為主。此外研究者們還在蜂膠中發現了5種新的異黃烷類化合物和9種新的其它類型的類黃酮化合物。

表5 蜂膠中的紫檀素類化合物Table 5 Pterocarpins in propolis

序號No.英文名English name地理來源Greographical origin參考文獻Ref.Compound substitution R3 R4 R5 R6 1(3S)-vestitol 巴西15 OH OH OH H 2(3S)-isovestitol 巴西 15 OH OMe OMe OH 3 (3S)-7-O-methylvestitol 巴西 15 OMe OH OH H 4(3S)-mucronulatol 巴西 15 OH OMe OH H 5 Neovestitol 古巴18 OMe OH H OH

圖1 b 蜂膠中的其它類黃酮化合物Fig.1b Other flavonoids in propolis

2 萜類化合物

萜類化合物是指具有(C5H8)n通式以及其含氧和不同飽和程度的衍生物，可以看成是由異戊二烯或異戊烷以各種方式連結而成的一類天然化合物。根據其化學結構所屬的基本骨架，萜類化合物可分為:單萜、倍半萜、二萜和三萜。萜類化合物是蜂膠揮發油中最主要的活性成分，蜂膠精油的多重生物學功能，如抗炎癥、抗細菌、鎮痛作用，都與其中含有大量萜類物質有關。

2.1 單萜及倍半萜類化合物

蜂膠中的單萜類化合物主要是以肉桂烯烷、薄荷烷、桉葉素類、蒎烷、茨烷為基本碳骨架的化合物，根據成環的個數，單萜類化合物可分為無環單萜、單環單萜以及雙環單萜三大類。而蜂膠中倍半萜的基本碳骨架主要為金合歡烷、沒藥烷、按葉烷、柏木烷。近年來，研究者們從伊朗和印度尼西亞蜂膠中發現了5種新的單萜及倍半萜類化合物(表6)。

表6 蜂膠中的單萜和倍半萜類化合物Table 6 Monoterpene and sesquiterpene compounds in propolis

2.2 二萜類化合物

二萜類化合物作為萜類的C20代表化合物，是由四個異戊二烯前體物質“頭-尾”相接合成而來。蜂膠中的二萜類化合物類型較多，已從蜂膠中發現了以西柏酸、柏酸、樅酸、海松酸為基本骨架的二萜類化合物47種。Popova和Righi等人分別從克里特和希臘蜂膠中發現了29種二萜類化合物，并證明該類化合物具有較強的抗細菌活性(表7)。

表7 蜂膠中的二萜類化合物Table 7 Diterpenoids in propolis

16 neoabietic acid 新樅酸 希臘 23 17 imbricataloic acid 南洋杉酸 希臘 23 18 dehydroabietic acid 二羥基樅酸 希臘 23 19 abietic acid 樅酸 希臘 23 20 dihydroxyabieta-8，11，13-triene 二羥基樅酸-8，11，13-三烯 希 臘 23 21 ferruginolon - 希臘 23 22 2-hydroxyferruginol 2-羥基鐵銹醇 希 臘 23 23 hydroxydehydroabietic acid 羥基去氫松香酸 希臘 23 24 imbricatoloic acid - 希臘 23 25 6/7-hydroxyferruginol 6/7-羥基鐵銹醇 希 臘 23 26 13(14)-dehydrojunicedric acid - 希臘 23 27 18-succinyloxyabietadiene - 希臘 23 28 18-succinyloxyabietadiene(isomer) - 希臘 23 29 18-succinyloxyhydroxyabietatriene - 希臘23

2.3 三萜類化合物

蜂膠中三萜類化合物主要以環菠蘿蜜烷型和烏蘇烷型為主，多為四環三萜和五環三萜。蜂膠中新發現的三萜類化合物見圖2。

圖2 蜂膠中的三萜類化合物Fig.2 Triterpenoids in propolis

3 酚類及酚酸類化合物

酚類化合物是一類攜有一個或多個羥基的一個共同芳香環的植物化學物質，通常狀況下多以酚酸的形式存在于植物中。目前，已從蜂膠中鑒定出一百多種酚酸類化合物。蜂膠中的酚酸類化合物在抗氧化、抑菌、抗腫瘤等生物學活性方面發揮著至關重要的作用。根據張翠平等人整理總結發現，蜂膠中的酚酸類化合物主要有兩種類型即以C6-C1為骨架的苯甲酸型和以C6-C2為骨架的苯丙酸型。此外，研究者們從巴西蜂膠中發現了大量的綠原酸類化合物［6］。隨著分離鑒定技術的發展，蜂膠中新的酚類化合物不斷被發現，主要以二苯乙烯類化合物為主。此外，研究者們還從蜂膠中分離鑒定出木酚素類化合物以及其他復雜的酚類化合物。

3.1 二苯乙烯類化合物

二苯乙烯類化合物是由一種共同的C6-C2-C6中間產物交聯合成而來，主要可分為1，2-二苯乙烯類、菲類及其對應的二氫衍生物。此類化合物在自然界中分布較少且含量較低，其代表性物質為來源于葡萄的白藜蘆醇。大量研究表明，二苯乙烯類化合物具有較強的抗癌效果，在調節脂質代謝、保護心臟功能等方面發揮著重要作用。蜂膠中的二苯乙烯類化合物也在蜂膠的生物活性方面發揮著積極的作用(表8)。

表8 蜂膠中的二苯乙烯類化合物Table 8 Stibenoids in propolis

3.2 木酚素類化合物

木酚素類化合物主要分布于一些木本植物的組織，研究表明，該類物質具有很多醫療效果，特別是抗腫瘤及抗病毒活性，引起了研究者極大的關注。蜂膠中共發現6種木酚素類化合物(表9)。

表9 蜂膠中的木酚素類化合物Table 9 Ligans in propolis

3.3 其他酚酸類化合物

蜂膠的化學成分極其復雜，除含有大量已知類型的化學成分外，還含有少量其他種類或未能明確分類的化學組成。表10共列出18種蜂膠中新的酚類化合物。

表10 蜂膠中的其他酚類化合物Table 10 Other phenols in propolis

2 1，3-bis(trimethylsilylloxy)-5，5-proylbenzene 印度尼西亞 - 22 3 3，4-dimethylthioquinoline 印度尼西亞 - 22 4 4-oxo-2-thioxo-3-thiazolidinepropionic acid 印度尼西亞 - 22 5 D-glucofuranuronic acid 印度尼西亞 - 22 6 dofuranuronic acid 印度尼西亞 - 22 7 3-quinolinecarboxamine 印度尼西亞 - 22 8 methyl(E)-4-(4'-hydroxy-3'-methylbut-(E)-2'-enyloxy)cinnamate 澳大利亞 苯丙烷類 25 9 7-epi-nemorosone 巴西 苯甲酮 26 10 7-epi-clusianone 巴西 苯甲酮 26 11 xanthochymol 巴西 苯甲酮 26 12 gambogenone 巴西 苯甲酮 26 13 hyperibone A 巴西 苯甲酮 27 14 5-pentadecylresorcinol 印度尼西亞 間苯二酚類 28 15 5-(8'Z，11'Z-heptadecadienyl)-resorcinol 印度尼西亞 間苯二酚類 28 16 5-(11'Z-heptadecenyl)-resorcinol 印度尼西亞 間苯二酚類 28 17 5-heptadecylresorcinol 印度尼西亞 間苯二酚類28

4 結語

蜂膠的化學組成受蜂種、采膠季節、氣候條件、膠源植物以及儲存時間等多種因素的影響而呈現出一定的差異性。不同地理來源的蜂膠中化合物的種類及含量明顯不同。蜂膠中新物質的發現，不僅極大地豐富了蜂膠化學成分的種類，而且為蜂膠膠源植物的判定提供了理論依據。此外，新物質的分離鑒定會對蜂膠的質量控制和質量標準化提供幫助，也有利于研發新的蜂膠產品。

目前，對蜂膠中化學成分的研究主要集中在其非揮發性成分方面，尤其是蜂膠中的黃酮類化合物，通常作為評價蜂膠品質及生物活性高低的重要指標，而對蜂膠中萜類和酚類化合物研究較少。因此，對蜂膠中不同類型化合物進行分離、鑒定以及藥理活性的研究，對蜂膠的深入研究和開發具有重要的意義。

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