南巴西南部琥珀蜂胶：化学特征及抗氧化、抗菌和抗白血病活性

《Molecules》：South Brazilian Amber Propolis: Chemical Profile, and Antioxidant, Antimicrobial and Antileukemic Activities

　　

本研究介绍了“琥珀蜂胶（amber propolis）”，一种产自巴西南部潘帕（Pampa）生物群的独特蜂胶品种，具有区别于传统蜂胶的化学指纹（chemical fingerprint）及较高的生物活性。研究人员通过气相色谱-质谱（GC-MS）与液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）对其组成进行全面分析；通过抗菌筛选（金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus 与大肠杆菌 Escherichia coli）及针对 K562、Jurkat 和 U937 细胞系的抗白血病筛选评价生物活性。结果显示，尽管黄酮类丰度低于传统参照样品，其成分以萜类（terpenoid）为主（占已鉴定特征 60–70%）。琥珀蜂胶对 S. aureus 的抗菌活性显著强于绿蜂胶（green propolis）；所有品种对 E. coli 均呈剂量依赖性抑制，500 μg/mL 时完全抑制生长。该蜂胶是具有潜力的抗白血病剂：Jurkat 与 U937 细胞 12 h 即启动凋亡（apoptosis），K562 细胞为 24 h，同时诱发 G2/M 细胞周期阻滞（cell cycle arrest）。不同于绿、红蜂胶在各细胞系反应不一，琥珀蜂胶表现出均一细胞毒效应，提示存在保守分子机制。上述发现挑战了“蜂胶生物活性主要源于酚类丰度”的范式，确立琥珀蜂胶为化学独特且具制药与营养保健潜力的品种，支持其在巴西南里奥格兰德潘帕生物群的地名标识（geographical indication）与高值化利用。

研究背景方面，蜂胶（propolis）是由蜜蜂利用植物泌出物形成的树脂类物质，具有抗菌、抗氧化、抗肿瘤等多种活性。巴西蜂胶研究长期集中于绿蜂胶与红蜂胶，并由此形成“酚类/黄酮类驱动生物活性”的主流范式。然而蜂胶化学高度依赖植物来源与地理区域，巴西南部潘帕生物群作为重要养蜂区却研究不足，且当地蜂胶常被归为低活性“黄蜂胶”。同时，白血病治疗面临耐药、复发和化疗副作用，亟需可诱导白血病细胞凋亡且对正常组织选择性高的天然候选物。因此，研究人员开展本研究，旨在表征潘帕生物群新型“琥珀蜂胶”的化学轮廓，并评价其抗氧化、抗菌与抗白血病活性，相关论文发表于《Molecules》。

主要关键技术方法上，研究人员使用南里奥格兰德联邦大学（UNIPAMPA）圣加布里埃尔实验蜂场连续年份采集的 Apis mellifera 琥珀蜂胶样本，并以阿拉戈斯红蜂胶、米纳斯吉拉斯绿蜂胶作对照；采用乙醇提取物（EEP）；挥发组分用气相色谱-质谱（GC-MS）注释，广靶代谢用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）结合 SIRIUS、CSI:FingerID 与 CANOPUS 注释；抗氧化用 DPPH、ABTS 与 FRAP 法并测总酚/黄酮；细胞活性与半数抑制浓度（IC₅₀）用碘化丙啶（PI）流式法；凋亡用 YO-PRO-1/PI 染色；细胞周期用 PI 染色直方图；抗菌用大肠杆菌与金黄色葡萄球菌动力学生长曲线。

2.1 通过气相色谱-质谱（GC-MS）对琥珀蜂胶化学特征的解析

研究人员对样本 A、B 做 GC-MS 分析，以相似度指数（SI）>80 注释挥发物，结果 A 鉴出 69 个、B 鉴出 62 个化合物，萜类分别占 72% 与 77%；共有核主要为倍半萜（sesquiterpenoid），如反式橙花叔醇（trans-nerolidol）、globulol、spathulenol。与绿、红蜂胶重叠有限，说明琥珀蜂胶挥发轮廓化学独特。

2.2 体外抗氧化性质分析

研究人员测定总酚、总黄酮及 DPPH、ABTS、FRAP。琥珀蜂胶总酚约低绿/红 4 倍、黄酮约低 2 倍；DPPH 中样本 B 与绿/红相当且优于样本 A；ABTS 与 FRAP 中绿/红约为琥珀 2 倍。结论为琥珀蜂胶虽酚类少，但仍具可观自由基清除与还原能力。

2.3 细胞活力分析

研究人员以 100 μg/mL 处理 K562、Jurkat、U937 24 h，琥珀与红蜂胶致三系存活率降超 90%，绿蜂胶较弱；IC₅₀ 上 K562 中琥珀约 30 μg/mL 近红蜂胶，绿蜂胶约 3 倍高；Jurkat/U937 中红最低、琥珀居中、绿最高。琥珀在三系间无显著差异，表现均一细胞毒潜力。

2.4 蜂胶诱导凋亡

研究人员按 IC₅₀ 处理，Jurkat 与 U937 中琥珀 12 h 即显著凋亡，K562 中琥珀 24 h 显效；绿蜂胶在 Jurkat/U937 多时点不显著。结论为琥珀蜂胶可快速、跨谱系诱导白血病细胞凋亡。

2.5 蜂胶处理对细胞周期的影响

研究人员做流式细胞周期分析，IC₅₀ 下 24 h 各蜂胶均致 G2/M 阻滞；K562 中红/琥珀 12 h 已阻滞，U937 中全部 12 h 阻滞，Jurkat 中 12 h 未阻滞。结论为 G2/M 阻滞是琥珀抗白血病作用的重要机制。

2.6 蜂胶抗菌效应

研究人员用 100 与 500 μg/mL 做 12 h 动力学测定；E. coli 中 100 μg/mL 各蜂胶 3 h 后抑生长、彼此无差异，500 μg/mL 全抑制。S. aureus 中三型均优于抗生素液，红蜂胶 100 μg/mL 全抑，琥珀显著强于绿蜂胶但未全抑，500 μg/mL 全抑。结论为琥珀蜂胶对革兰阳性菌具突出抑菌价值。

2.7 琥珀蜂胶 LC-MS/MS 化学轮廓

研究人员对样本 C 做正/负离子 LC-MS/MS，检出 462 个特征、146 个高置信注释；正离子萜类相关占 78.9%，负离子酚类占 37.5%、萜类 18.8%。酚类中存在 vicenin-1、vicenin-2、isoviolanthin 等 C-糖苷黄酮，其中 isoviolanthin 未见蜂胶报道，可作琥珀蜂胶潜在标志物。

讨论部分总结中，研究人员指出琥珀蜂胶以萜类为中心的化学轮廓由 GC-MS 与 LC-MS/MS 互相印证；低总酚并不等于低生物活性，蜂胶活性应由复杂基质共同解释。地理上邻近 Schinus 与 Eucalyptus 可能贡献 lupenone、ursolic acid、eucalyptol 等标志，但植物来源未最终确认。抗白血病均一性可能关联 NF-κB 生存通路，ursolic acid 可抑制 IκBα 激酶与 p65 磷酸化，从而经 ROS-线粒体轴促凋亡并伴 G2/M 阻滞。抗菌方面，琼脂扩散会低估萜类丰富样品，因单/三萜在非极性介质扩散差；本研究抗菌为两浓度探索性动力学筛查，非 EUCAST/CLSI 标准 MIC，但已验证抑菌潜力。

结论部分翻译如下：

本研究首次系统表征巴西南部潘帕琥珀蜂胶，揭示其以萜类为主的化学指纹，使之区别于传统绿、红蜂胶。研究发现蜂胶生物活性不限于酚类含量，凸显萜类组分功能重要性。其功能特性为：抗氧化——琥珀蜂胶表现自由基清除活性，由其特定酚类与黄酮组分介导，尽管总体浓度低于绿/红参照；抗白血病——该基质在 Jurkat 与 U937 12 h、K562 24 h 诱导凋亡，并在三系中伴 G₂/M 细胞周期阻滞，均一细胞毒轮廓提示不同于绿/红蜂胶的常见通路；抗菌——样品对 S. aureus 有抑制活性，在特定浓度（100 与 500 μg/mL）下抑制效果优于绿蜂胶。综上，琥珀蜂胶是具生物技术及营养保健潜力的自然资源，其多靶点活性使其成为潘帕生物群有前景的功能食品成分，并为南里奥格兰德蜂胶地名标识与经济高值化建立科学基线。