吳雨祺 陳伊凡 胡福良
(浙江大學動物科學學院,杭州310058)
2016年國內外蜂王漿研究概況
吳雨祺 陳伊凡 胡福良
(浙江大學動物科學學院,杭州310058)
本文對2016年國內外蜂王漿的研究概況進行了綜述,對公開發表的71篇中英文文獻和蜂王漿相關專利的地域分布和研究領域進行了統計分析和評述,并重點介紹了蜂王漿的化學組分、質量控制、生物學活性等領域的研究新進展。與2015年相比,2016年蜂王漿的研究熱度出現回升,成果豐碩。
蜂王漿;成分測定;質量控制;生物學活性;專利
蜂王漿是僅次于蜂蜜的主要蜂產品,應用歷史悠久。隨著科學研究技術的發展,蜂王漿的相關研究也得到不斷地深入。關注國際、國內蜂王漿研究動態,了解蜂王漿研究的熱點,將有助于國內蜂王漿科學研究的縱深發展,有助于蜂王漿產業的健康持續發展。本文介紹了2016年度國內外蜂王漿論文、專利情況,從地域和研究領域兩方面入手,對蜂王漿的研究進行了分析比較,對其中部分研究內容進行了介紹,并對未來蜂王漿研究作了展望。
1.1 論文的地域分布
根據 Google Scholar、Elsevier、Springerlink、NCBI、ISI Web of Knowledge、中國知網等數據庫的搜索結果,2016年度發表與蜂王漿相關的中、英文研究論文共71篇,其中被SCI收錄37篇,普通英文類20篇;中文論文共14篇,其中核心期刊論文5篇;相比于2015年,2016年的研究熱度有一定的回升(表1)。
在37篇SCI論文中,第一作者單位來自中國的論文有10篇,是發表蜂王漿相關研究論文最多的國家。而蜂王漿研究的傳統主力,日本本年度共發表了5篇。伊朗有4篇,土耳其和沙特分別有2篇和1篇,與去年的狀況基本持平。此外,西班牙有4篇,美國有3篇,希臘、斯洛伐克、羅馬尼亞、黑山、德國、波蘭、巴西、巴基斯坦各有1篇。普通英文論文仍以中東國家為主,尤其是伊朗和埃及。

表1 2012~2016年蜂王漿研究論文數
1.2 論文的研究領域分布
2016年蜂王漿研究仍然主要集中于生物學活性和化學成分分析。在37篇SCI論文中,有26篇是有關蜂王漿生物學活性與應用的研究,11篇是有關蜂王漿成分和質量控制的研究。
2.1 成分分析與質量控制
與往年相比,2016年蜂王漿新鮮度相關的研究數量有所下降,沒有報道新的新鮮度檢測手段。Gutiérrez等[1]報道了在一年時間內,保存在5℃條件下,蜂王漿中植物源成分的變化情況。結果顯示,大多數成分的含量在整個檢測周期中均保持穩定。中國農科院蜜蜂研究所的研究團隊報道了蜂王漿中揮發性有機成分與產漿時蜜源植物的關系,發現這二者間有著一定的相關性。因此,可以將蜂王漿中的揮發性成分用于確定蜂王漿的生產季節和相應的蜜源植物[2]。
來自日本的研究團隊首次報道了蜂王漿中特有蛋白成分apisin的檢測方法及其在蜂王漿中的含量。檢測結果顯示,這一蛋白在多個蜂王漿樣本中含量穩定(4%左右),且在4℃保存條件下,一年內含量基本維持不變[3]。
本年度有多篇論文報道了蜂王漿與其他蜂產品的成分比較研究。Hryniewicka等[4]利用LC/MS/MS檢測了蜂王漿凍干粉、蜂糧和雄蜂蛹這三種蜂產品中α-生育酚和輔酶Q10的含量。結果顯示,雄蜂蛹中的輔酶Q10含量最高,而蜂糧則含有最豐富的α-生育酚。重慶市藥物種植研究所的研究團隊報道了蜂王漿氨基酸組成與采集時間的關系;在蜂王漿中高含量的游離氨基酸主要為脯氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、谷氨酸和酪氨酸,而總氨基酸中含量較高的則是天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸、賴氨酸和纈氨酸;在移蟲24 h至72 h這一時間區間內,蜂王漿中游離氨基酸的含量呈現逐步上升的趨勢,而總氨基酸的含量則呈現下降-上升-下降的變化趨勢,移蟲24 h和72 h分別是總氨基酸含量最高和最低的時間點[5]。山東農大的研究團隊比較了工蜂漿和蜂王漿的成分差異,結果顯示,這二者的成分含量有著明顯的區別,工蜂漿中含水量要明顯高于蜂王漿,而其他營養成分的含量則低于蜂王漿[6]。
蜂王漿中獸藥和殺蟲劑殘留檢測是本年度研究的一個熱點。Jin等[7]介紹了一種樣品前處理方法,能夠適用于42種獸藥的檢測,使得蜂王漿中獸藥殘留的檢測更加簡單。河北大學Zhang等[8]和西班牙阿爾梅里亞大學的Martinez-Dominguez等[9]分別報道了基于UPLCQTOF-MS和UHPLC-HRMS的檢測方法,適用于多種殺蟲劑和獸藥殘留的檢測。Cestaro等[10]報道了一種蜂產品中孢子蟲(Nosema spp.,Ascosphaeraapis)和芽孢桿菌的快速檢測方法。劉秀紅和徐錦忠[11]報道了一種蜂王漿產品中人工合成癸烯酸的檢測方法,并對市場上的蜂王漿產品中人工癸烯酸進行了測定,發現部分產品的檢測結果呈陽性,顯示市場上存在部分摻入了人工合成癸烯酸的蜂王漿和蜂王漿凍干粉。
2.2 蜂王漿的生物學活性研究
2.2. 1蜂王漿功能單體的活性及其分子機制研究
中國浙江大學和日本岐阜藥科大學的研究團隊分別報道了蜂王漿中脂肪酸類成分的生物學功能作用機制。浙江大學的Chen等[12]首次報道了蜂王漿中三種脂肪酸(10-HDA、10-HDAA和SEA)的顯著抗炎效果和相應作用機制。有趣的是,這三種脂肪酸雖然在結構上高度相似,但在抗炎過程中調控的信號通路卻不盡相同;10-HDAA和SEA能通過抑制p-p65來抑制NF-κB通路的激活,而10-HDA對這一蛋白的磷酸化沒有顯著影響,此外只有SEA表現出了抑制p38和JNK1/2激活的效果。Makino等[13]則報道了蜂王漿中三種成分(10-HAD、10-HDAA和SEA)和一種10-HDA衍生物(4-HPO-DAEE)對細胞外超氧化物歧化酶(EC-SOD)表達的影響。三種蜂王漿脂肪酸能通過抑制組蛋白脫乙酰酶影響EC-SOD啟動子區域組蛋白H4的乙酰化,進而顯著提高EC-SOD的表達;而4-HPO-DAEE能同時提高啟動子區域組蛋白H3和H4的乙酰化,從而表現出了更強的促進EC-SOD表達的能力。EC-SOD在對抗超氧化物導致的血管壁損傷等過程中起著重要的作用,蜂王漿中這幾種脂肪酸對EC-SOD的表達的促進作用顯示,這三種物質在動脈粥樣硬化等心血管疾病的治療過程中可能能起到良好的作用,而10-HDA衍生物的良好功效意味著蜂王漿中功能性脂肪酸的衍生物可能也有著良好的應用前景。
中國農科院蜜蜂研究所的Fan等[14]報道了MRJP1抗高血壓功能的作用機制,采用慢病毒載體,首次將MRJP1基因轉入小鼠平滑肌細胞(VSMC)的基因組中,成功制備了能內源性表達MRJP1的小鼠平滑肌細胞。與對照組相比,轉入MRJP1基因后,VSMC的遷移和增殖都明顯受到了抑制;進一步的蛋白質組分析顯示,VSMC的蛋白表達發生了明顯的變化,有超過600個蛋白的表達明顯下調,包括多個與VSMC收縮相關的蛋白和多個與細胞增殖相關的蛋白。這表明MRJP1可能通過降低平滑肌細胞的收縮能力來降低血壓。
2.2.2 蜂王漿保健功能的分子機制研究
阿爾茲海默癥是一種發病進程緩慢、隨著時間不斷惡化的持續性神經功能障礙疾病,近年來全球患者數目增長迅速。Wang等[15]研究發現,蜂王漿或酶解蜂王漿可以有效推遲阿爾茨海默癥模型線蟲的臨床癥狀出現時間,并且能顯著降低線蟲體內的β-淀粉樣蛋白含量;利用RNA干擾技術,證實了蜂王漿是通過調控轉錄因子DAF-16和胰島素/IGF信號通路,進而提高體內蛋白質內穩態(proteostasis),從而緩解阿爾茨海默癥的臨床癥狀。這一研究為蜂王漿抗阿爾茨海默癥的功效提供了理論基礎。
日本學者Minami等[16]利用卵巢切除大鼠模型,研究了蜂王漿對雌激素缺失導致的記憶缺陷和抑郁等癥狀的作用,實驗結果顯示雌激素缺陷大鼠的記憶缺失和抑郁癥狀有明顯的緩解。Yoshida等[17]利用肥胖糖尿病模型大鼠,證實了蜂王漿能有效改善血糖過高并抑制體重增加,葡糖六磷酸激酶的表達明顯抑制,脂肪連接蛋白和磷酸化AMP活化蛋白激酶的表達均上調。浙江大學研究團隊[18]利用D-半乳糖模型小鼠,研究了蜂王漿酶解產物的抗衰老作用,結果顯示蜂王漿酶解產物能干預小鼠體質量的下降,抵抗小鼠活動能力的下降并提升小鼠長期學習記憶能力,同時多種內部衰老表征都有所改善,顯示蜂王漿酶解產物有著極好的抗衰老功效。
Malekinejad等報道了蜂王漿能有效緩解紫杉醇對心臟[19]和肝臟[20]的毒副作用,服用蜂王漿后,紫杉醇引發的丙二醇和一氧化氮上調得到了明顯的緩解,小鼠心臟的病理學病變也有了明顯的減輕;通過降低E2f1同時促進c-Myc的表達,蜂王漿能有效保護肝臟緩解紫杉醇導致的肝損傷。伊朗學者Zargar等[21]報道了蜂王漿的抗肺纖維化功能,長期服用蜂王漿能有效逆轉博來霉素誘導的肺部纖維化,多種炎癥因子包括TNF-α和TNF-β的含量也有明顯下調。
2.3 蜂王漿的應用研究
蜂王漿的保健功效是蜂王漿研究的一大重點,本年度多位學者報道了蜂王漿臨床應用的效果。Khoshpey等[22]研究了蜂王漿對2型糖尿病病人的血糖、載脂蛋白A1和載脂蛋白B等指標的影響;服用王漿后,病人的血糖含量顯著降低,載脂蛋白A1的含量顯著上升,同時載脂蛋白A1和載脂蛋白B的比值顯著下降。埃及學者Zahran等[23]研究發現,蜂王漿能有效降低全身性紅斑狼瘡患兒的病癥,服用蜂王漿后,患者體內的CD4+淋巴細胞含量和CD4+/CD8+淋巴細胞比例顯著下降。Lambrinoudaki等[24]報道了蜂王漿對絕經后婦女身體狀況的作用,發現服用蜂王漿能有效改善更年期女性的血脂情況。臺灣臺中醫院的研究團隊[25]發現,蜂王漿能有效降低血壓偏高患者血液中的總膽固醇和低密度脂蛋白的含量。作為一種抗炎物質,Pajovic等[26]將蜂王漿用于前列腺增生患者,在3個月使用后,前列腺增生患者的生活質量能得到有效提升。
本年度多位學者報道了蜂王漿在畜禽養殖業中的應用。Guldas等[27]評估了蜂王漿對羊精子復蘇后的質量和孵育過程中的活力變化,結果顯示添加蜂王漿能有效提高羊精子的活力和運動能力。與此類似,巴基斯坦學者Shahzad等[28]報道了蜂王漿在提高水牛精子活力和受精率上的良好效果。
胎牛血清(fetal bovine serum,FBS)是體外培養細胞不可或缺的重要營養成分,Chen等[29]報道了將王漿主蛋白作為FBS替代物的可能性,不同比例的王漿主蛋白和FBS混合物被用于多種人體細胞系的培養。結果顯示,在部分細胞系中,王漿主蛋白能部分替代FBS用于細胞培養,而且對某些細胞系,王漿主蛋白/FBS混合物能促進細胞的增殖。這一研究成果為蜂王漿的應用指出了一個新的可能方向。
3.1 專利類型分布
2016年中國蜂王漿相關專利數量與2015年大致持平,其中發明專利授權10項,公布38項。此外,還有9項實用新型專利和7項外觀設計專利(表2)。

表2 2016年度中國(大陸)蜂王漿專利概況
3.2 專利領域分布
國外的專利主要是蜂王漿制品的制備方法,比如一種含有蜂王漿的奶制品“method of producing milk product(0002588443)”,含有蜂王漿的食物“food product containing lyophilised bee royal jelly and saw-wort extract(0002575823)”和一種含有蜂王漿的肥皂“manufacturing method of bee venom soap and bee venom soap manufactured thereby(1020160056031)”等。
實用新型專利主要與蜂王漿的生產有關,包括“一種新型蜂王漿臺基條(CN205511588U)”、“用于蜂王漿機械化生產的移蟲機(CN205082453U)”和“用于蜂王漿機械化生產的移蟲機吹蟲管(CN205305720U)”,還有多種王漿生產采集裝置,如“蜂王漿自動采集裝置(CN205567468U)”、“一種蜂王漿快速采集裝置(CN205546993U)”和“蜜蜂仿生免移蟲蜂王漿一體化生產裝置(CN205106015U)”等。
授權的蜂王漿相關發明專利則主要集中于各種蜂王漿制品,包括內服的“蜂王漿荔枝核灰樹花微膠囊及其制備方法(CN104116071B)”、“一種藥食同源中藥和蜂王漿的復合蜂蜜的加工方法(CN103005252B)”、“一種具有抗輻射功效的人參蜂王漿顆粒(CN104095175B)”等,以及外用的“蜂王漿營養雪花膏(CN103585076B)”;此外,還有“一種蜂王漿全成分均一凍干制劑及其生產方法(CN102579501B)”和“一種分析不同來源蜂王漿中揮發性成分的方法(CN104569270B)”等多種蜂王漿制備與檢測方法相關專利獲得授權。
與2015年相比,2016年蜂王漿相關的研究論文發表數量有了一定程度的回升,在多個領域也都取得了不錯的成果。國內外的專利數量穩中有升,說明業內對知識產權保護越來越重視,對蜂產品的創新也有著很高的熱情。
作為一種重要的蜂產品,蜂王漿的質量控制一直是蜂王漿相關研究的重點和熱點,近年來在蜂王漿新鮮度控制、成分分析等方面也有了不少進展。然而隨著相關研究的深入,這方面的進展逐漸遇到瓶頸,缺乏新的突破,本年度國內外均沒有相關研究報道,這意味著在蜂王漿新鮮度檢測方法的研究上也許需要有新的思路和方向。
本年度有兩篇關于蜂王漿脂肪酸成分的作用機制研究論文發表,10-HDA作為蜂王漿的標志性成分,早年已經有大量的相關研究,但對蜂王漿中其他脂肪酸類成分的功能和作用機制我們仍然知之甚少,非常值得進一步深入探索。
中國和以日本、歐美為代表的發達國家仍然是蜂王漿研究的主力軍,大部分的高質量論文都是來自這些國家的研究團隊;而伊朗等中東國家的研究水平也開始不斷提升,成為一支新的生力軍。加強蜂王漿基礎與應用研究相結合,帶動蜂王漿科研與產業的良性發展是未來的必然趨勢。
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Research Status of Royal Jelly in 2016
Wu Yuqi,Chen Yifan,Hu Fuliang
(College of Animal Sciences,Zhejiang University,Hangzhou 310058,China)
The research status of royal jelly in China and abroad in 2016 were reviewed in this article.We analyzed and summarized all 71 papers and the related patents based on the geographical distribution and research area,and focused on the research progresses in chemical composition,quality control and biological activity.Compared with 2015,the number of royal jelly related papers increased in 2016,and lots of achievements were obtained.
royal jelly;component determination;quality control;biological activity;patent
國家蜂產業技術體系專項(CARS-45);浙江省重大科技專項(2016C02054-11)
胡福良,E-mail:flhu@zju.edu.cn