《Food Research International》：Impact of
in vitro static digestion of geopropolis and propolis extracts from stingless bees on antioxidant activity and total content of bioactive compounds
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本研究首次系统评估了南巴西无刺蜂产蜂胶和地蜂胶在体外模拟消化过程中的酚类及黄酮类化合物生物可及性，并与 Apis mellifera 蜂胶对比。结果显示，各样本的生物可及性较低（平均30%），且受提取物化学组成、pH、酶及盐浓度影响显著，抗氧化能力与模拟消化后CUPRAC值呈强正相关（r=0.855）。
梅德琳·德尔卡门·洛萨诺·格雷罗（Maidelen Del Carmen Lozano Guerrero）|安娜·贝亚特丽斯·霍特曼（Ana Beatriz Hortmann）|路易斯·费利佩·博德纳尔（Luiz Felipe Bodnar）|吉斯兰·普乔洛贝克（Gislaine Pucholobek）|苏埃利·佩尔西奥·基尼亚亚（Sueli Pércio Quináia）|亚历克斯·弗拉戈索·塞拉（Alex Fragoso Sierra）|约汉德拉·雷耶斯·托雷斯（Yohandra Reyes Torres）
巴西巴拉那州瓜拉普阿瓦（Guarapuava）的中西部州立大学（UNICENTRO）化学系
摘要
随着多酚类物质对人类健康的重要性得到更多关注，人们对这些生物活性化合物的天然来源也越来越感兴趣。蜂产品，尤其是蜂胶，含有多种生物活性多酚，而乙醇被认为是提取高浓度酚酸和黄酮类化合物的有效溶剂。然而，关于这些化合物在生理条件下从蜂胶中释放和稳定性的研究却很少。更不用说对无刺蜜蜂产生的蜂胶和地质蜂胶的研究更是被忽视了。在本研究中，我们首次报告了无刺蜜蜂产生的地质蜂胶和蜂胶中酚类及黄酮类化合物的生物可利用性数据，并将其与巴西南部采集的Apis mellifera蜂胶进行了比较。为此，我们对地质蜂胶/蜂胶提取物进行了体外静态胃肠道消化实验，并通过光谱法分析了口腔、胃和肠道阶段的组分，以测定总酚类和总黄酮含量以及样品的抗氧化能力（FRAP和CUPRAC测定）。几乎所有样品在从口腔到肠道的各个阶段都显示出总酚类和总黄酮含量以及抗氧化能力的统计学显著差异，这表明多酚类化合物的释放和稳定性取决于提取物的具体化学组成（具有协同或拮抗效应），同时也受到pH值、酶和盐溶液条件的影响。对于大多数提取物而言，多酚类的生物可利用性以及抗氧化能力在胃阶段后增加，在肠道液体中更高，这表明酚类化合物在这种介质中的溶解度和稳定性有所提高。此外，无论蜜蜂种类或地理来源如何，大多数蜂胶和地质蜂胶的可利用性分数都较低，尽管数据显示Apis mellifera蜂胶中的酚类化合物具有略微更高的生物可利用性趋势。另一个观察结果是，初始含量最高的样品并没有表现出最高的生物可利用性，这可能表明酚类的类型及其稳定性对其在胃肠道中的释放更为重要。只有CUPRAC测定的抗氧化能力变化结果显示出强烈的正相关（r = 0.855），表明消化前后活性存在差异。最后，综合考虑所有样品，平均生物可利用性分数约为30%，表明无论是由Meliponids还是Apis mellifera蜂产生的蜂胶/地质蜂胶乙醇提取物中的酚类化合物的生物可利用性较低。我们的结果支持将Meliponids产生的地质蜂胶/蜂胶作为潜在生物活性化合物的来源。然而，未来应优先开展旨在提高整体生物可利用性和生物利用性的进一步研究。
引言
Apis mellifera蜂因其生产的蜂蜜、花粉和蜂胶等具有经济价值的产品而闻名于世。虽然数量较少，但无刺蜜蜂（Meliponinae）也会生产这些产品，这类蜜蜂主要分布在热带和亚热带地区，尤其是在巴西。与Apis mellifera蜂胶不同，无刺蜜蜂产生的蜂胶通常含有土壤、粘土或沙子，这种情况下被称为地质蜂胶（Dutra等人，2019年）。
地质蜂胶因其多种生物活性而受到越来越多的科学关注，如促进伤口愈合、抗真菌、抗氧化、抗病毒、抗寄生虫、抗炎、保护胃部、抗肿瘤，尤其是抗菌作用（Aparecido Ribeiro-Junior等人，2015年；Bartolomeu等人，2016年；Sousa等人，2019年）。此外，还有研究表明其具有抗糖尿病（Balica等人，2021年）和免疫调节作用（Mamoon等人，2020年）。这些活性通常与多种生物活性植物化学物质有关，包括黄酮类、萜烯、香豆素和酚酸（Biluca等人，2019年）。Dutra等人（2019年）研究了巴西Melipona fasciculata蜂产生的地质蜂胶的化学组成，鉴定出鞣花酸、原儿茶酸等酚类化合物，以及甘油、木糖醇和肌醇等醇类。Turco、Mokochinski和Torres（2023年；2024年；2025年）在来自巴西不同地区的Melipona marginata、M. quadrifasciata、M. scutellaris和Tetragonisca angustula的蜂胶/地质蜂胶提取物中鉴定出多种属于黄酮类、酚类、有机酸、糖类、萜类和脂类的化合物。根据Rossa等人（2025年）的综述研究，蜂胶和地质蜂胶的化学组成非常复杂，主要包含酚酸、黄酮类、单萜、双萜、三萜和倍半萜、脂肪酸、糖类和醇类。在这项分析中，最常见的化合物是邻氨基苯甲酸（10项研究）、没食子酸和槲皮素（各8项研究）、咖啡酸（6项研究）以及鞣花酸（5项研究）。
由于食品基质中生物活性化合物的药理作用取决于其代谢过程，消化过程中的物理和化学变化会影响其生物可利用性和生物利用性。生物可利用性是指化合物在胃肠道消化过程中从食品基质中释放出来的部分。而生物利用性则指有效吸收并进入循环系统、作用于靶细胞的生物活性化合物的比例（Seraglio等人，2021年）。评估生物可利用性和生物利用性有助于估计食品基质中生物活性化合物和矿物质的释放情况及其在胃肠道条件下的稳定性（Seraglio等人，2017年）。Minekus等人（2014年）提出的标准化体外消化模型旨在评估生物可利用性而非生物利用性。体外实验可以模拟生理条件，成本较低，相对简单，且没有体内实验所涉及的伦理问题。体外实验无法直接预测多酚的吸收情况，因为结肠微生物群、肠道上皮细胞膜上的刷状边缘酶等其他因素也会影响多酚的生物利用性。尽管如此，一些研究表明体外模型与体内实验结果有相当好的相关性，尤其是在评估总抗氧化能力和总酚类或黄酮类等整体参数时（Bohn，2014年；Bohn等人，2017年）。
在这方面，一些研究评估了来自不同地理来源的Apis mellifera蜂胶样品（原始形式、提取物、纳米胶囊或微胶囊）中酚类化合物的生物可利用性。例如，Ozdal等人（2019年）通过测量模拟消化后的总酚类和黄酮类及总抗氧化能力来评估土耳其蜂胶的体外生物可利用性。Boyraci等人（2019年）通过评估总酚类含量和提取物的抗氧化活性，评估了土耳其蜂胶的水、乙醇和丙二醇提取物的生物可利用性。Atayoglu等人（2023年）使用两种不同溶剂（10%乙醇溶液和10%乳酸溶液）比较了土耳其蜂胶提取物的体外生物可利用性。Duymaz等人（2024年）使用70%乙醇、丙二醇和L-精氨酸从土耳其提取了原始蜂胶，并通过LC–MS/MS分析了未消化和消化样品的酚类谱型，以及各消化阶段的总酚类和总黄酮含量及抗氧化能力的变化。Junakovi?等人（2023年）研究了克罗地亚大陆收集的两种杨树蜂胶中酚类、黄酮类、黄酮醇和黄烷酮的生物可利用性，这些蜂胶分别用水、70%乙醇或2-羟基丙基-β-环糊精包封。Boufadi等人（2021年）研究了用阿尔及利亚Tigzirt蜂胶乙酸酯提取物口服给药后大鼠血浆中的酚酸含量。
关于巴西Apis mellifera蜂产生的蜂胶的生物可利用性研究较少。de Alencar等人（2023年）研究了动态胃肠道消化对巴西阿拉戈斯州采集的红色蜂胶乙醇提取物中异黄酮类、查尔酮类和黄烷酮类的稳定性以及抗氧化/抗炎活性的影响。Sá Gomes等人（2023年）通过喷雾干燥和喷雾冷却技术微囊化了红色蜂胶提取物，并监测了体外消化过程中formononetin的释放情况。Dos Santos Alves等人（2024年）制备了绿色蜂胶提取物的纳米颗粒，并评估了其在胃肠道条件下的生物活性化合物释放情况。Doguer等人（2025）报告了用L-乳酸或乙醇提取的巴西绿色和红色蜂胶样品中总酚类化合物和抗氧化活性的变化，以及模拟体外消化过程中的变化。
然而，关于无刺蜜蜂产生的地质蜂胶和蜂胶的生物可利用性研究尚未开展。本研究旨在系统评估巴西南部无刺蜜蜂产生的地质蜂胶和蜂胶中生物活性有机化合物的体外生物可利用性，并将其与Apis mellifera蜂胶样品进行比较。为此，研究了样品在模拟体外静态口腔和胃肠道消化过程中的总酚类含量、黄酮类水平和抗氧化能力。
节选内容
地质蜂胶和蜂胶样品
2023年，来自巴西南部圣卡塔琳娜州（Santa Catarina）和巴拉那州（Paraná）的养蜂人捐赠了20份地质蜂胶/蜂胶样品（每份最多100克）。此外，还分析了3份Apis mellifera蜂样品（表1）。样品送至实验室后，存放在冷冻柜中直至提取程序开始（见图1）。
地质蜂胶/蜂胶的提取
每份样品均进行浸渍处理，取2克样品与20毫升99.3%乙醇混合。
无刺蜜蜂产生的地质蜂胶和蜂胶提取物的总酚类和黄酮含量及抗氧化能力
在测定样品的总抗氧化能力时，需要考虑样品中可能存在的多种抗氧化化合物。随后，检测方法必须同时适用于脂溶性和水溶性抗氧化剂，并考虑氢原子转移（HAT）和电子转移（ET）两种抗氧化机制。此外，实验方案应包括不同的反应条件以针对不同类型的抗氧化剂。
结论
研究发现，无刺蜜蜂产生的地质蜂胶和蜂胶中的总酚类和黄酮类的生物可利用性分数较低，且抗氧化能力在胃肠道消化后有所下降。这表明只有部分化合物能够被适当吸收并进入血液，在生物体内发挥重要作用。
尽管模拟的体外静态胃肠道消化不能完全再现人体内的消化过程
CRediT作者贡献声明
梅德琳·德尔卡门·洛萨诺·格雷罗（Maidelen Del Carmen Lozano Guerrero）：撰写初稿、数据可视化、验证、方法学设计、实验实施、数据分析。安娜·贝亚特丽斯·霍特曼（Ana Beatriz Hortmann）：方法学设计。路易斯·费利佩·博德纳尔（Luiz Felipe Bodnar）：方法学设计。吉斯兰·普乔洛贝克（Gislaine Pucholobek）：数据可视化、方法学设计、实验实施。苏埃利·佩尔西奥·基尼亚亚（Sueli Pércio Quináia）：资源获取、资金筹集、数据管理。亚历克斯·弗拉戈索·塞拉（Alex Fragoso Sierra）：实验监督、资源管理、实验实施、资金筹集、数据管理。约汉德拉·雷耶斯·托雷斯（Yohandra Reyes Torres）：撰写、审稿与编辑。
利益冲突声明
作者声明没有可能影响本文研究的财务利益冲突。
致谢
本研究得到了“巴西高等教育人员培训协调委员会”（CAPES）[项目编号001]、“巴西国家科学技术发展委员会”（CNPq）[项目编号001]以及“Araucária基金会”[项目编号001]的支持。MLG和GP还感谢CAPES提供的博士奖学金。YRT感谢CNPq [项目编号422130/2023-0]和“Araucária基金会基础与应用研究计划”[项目编号PBA2022011000008]的支持。
