Химико-таксономическое изучение прополиса. Часть 2
Дата: 16 февраля 2010. Категория Новости
Хроматографический анализ образцов прополиса, полученного из стран Восточной и Западной Европы, Америки, Малой Азии и Северной Африки (за предоставление ряда из них автор выражает благодарность кандидату химических наук 3. А. Ма-кашвили), подтверждает предположение о том, что этот прополис имеет очень небольшое число отличающихся друг от друга типов. По составу они идентичны или близки выделениям растений, выявленных химико-таксономическими методами (более подробно результаты исследований будут освещены позднее). Разумеется, эти важные факты создают благоприятную перспективу для координации заготовок прополиса определенного качества в международном масштабе и выработке единого стандарта.
Что же касается хвойных, которым всегда отводилась важная, если не решающая роль в снабжении пчел прополисом, то химический анализ не подтвердил этого. Во всех изученных нами образцах пчелиного клея вклад смол хвойных был или ничтожно мал, или отсутствовал вовсе.
Действительно, на вопрос о роли хвойных в происхождении прополиса сейчас можно ответить с большой степенью точности. Дело в том, что хвойные из-за их большой хозяйственной значимости уже давно стали объектом пристального внимания химиков-таксономистов, которые изучили эту группу с максимально исчерпывающей полнотой. Сравнительно полная сводка таких данных приведена, в частности, в статье Н. Эрдтмана «Органическая химия и таксономия хвойных», опубликованной на русском языке в сборнике «Перспективы развития органической химии» в 1959 году. Сопоставление этих данных с составом прополиса показывает, что во всех изученных образцах отсутствует ряд главнейших компонентов хвойных, в частности, стильбены — биологически активные вещества, легко выявляемые в смесях методами тонкослойной хроматографии. Мы также неоднократно в различные периоды сезона и дня отбирали выделения как сосен, так и елей, пихт, лиственниц, анализируя их состав описанными выше методами. Однако ни разу не было найдено заметного соответствия с каким-либо образцом прополиса из коллекции, представляющей по существу все основные пчеловодные зоны страны (более 100 образцов).
Идентификация флаванона пиностробина («Пчеловодство», 1976, № 5), который не продуцируется березой, но встречается почти во всех хвойных (а также в ольхе, конском каштане и тополе), может в какой-то степени свидетельствовать о том, что часть веществ пчелы собирают и с хвойных. Химический анализ, однако, определенно показывает, что вклад этих растений в образование прополиса не более чем второстепенен.
Это заключение выглядит несколько парадоксальным, поскольку по запаху, который является, по сути, такой же физико-химической характеристикой пчелиного клея, имеет сходство с хвойными почками. Тем не менее, исследования последних лет позволяют, по-видимому, понять, почему пчелы избегают заготавливать смолу хвойных в значительных количествах.
Хвойные в эволюционном плане — одни из наиболее древних на Земле растений. Разделение первобытных хвойных на формы, которые похожи на ныне существующие, произошло в мезозойскую эру, в частности, в течение триасового, юрского и мелового периодов (160—60 млн. лет назад). Большая же часть цветковых растений появилась уже значительно позже—лишь в третичный период, то есть в последние 50—60 млн. лет.
Следовательно, все выявленные прополисоноси-тели — береза, топать, осина (а также, возможно, ольха и конский каштан) — являются в эволюционном отношении сравнительно молодыми.
Почему же в таком случае «застрявшие» на более ранних этапах эволюции хвойные удерживают столь сильные позиции среди других лесных пород и в наше время? Ответ, очевидно, может состоять лишь в необычайно удачном «решении» всех главнейших жизненных проблем вида, осуществившемся уже в те геологически далекие времена.
Химиков особенно поразила система защиты этих деревьев от различного рода вредителей. Помимо вышеупомянутых стильбенов, являющихся очень сильными антигрибковыми агентами, ряд других компонентов смол и древесины обладает явно специфической активностью и в отношении многих насекомых.
Особую сенсацию в химическом мире произвело открытие в американской бальзамической ели Abies balsamea фитоэкдизонов — соединений, которые являются истинными гормонами линьки насекомых. Даже бумага, приготовленная на основе целлюлозы, сваренной из древесины этого дерева, содержала достаточно гормона, чтобы вызвать летальный исход личинок семейства Pyrrhochroidae при простом контакте с нею. Контакт личинок с этими гормонами приводит к тому, что они оказываются неспособными проходить очередную фазу метаморфоза, вырастают до ненормально больших размеров и погибают от полного расстройства метаболизма. Впоследствии фитоэкдизоны были выделены и из многих других растений.
Выявление этих поразительных фактов привело сейчас к рождению специальных научных программ, цель которых — научиться у хвойных их изощренным механизмам защиты от насекомых.
Не исключено, что смолы вышеперечисленных нами хвойных растений представляют серьезную опасность и для личинок самих медоносных пчел.
Вопрос о биологической функции защитных выделений лиственных и хвойных пород и о том, как пчелы избегают опасности в обращении с веществами, частично предназначенными и для отпугивания и повреждения самих насекомых, затрагивает, в частности, проблему изготовления беспрополисной вощины, и является сейчас предметом исследований.
Существует мнение, что процент приема маточных личинок в искусственных мисочках, изготовленных из естественно построенных сотов, больше, чем на искусственной вощине («Пчеловодство», 1976, № 8). О репеллирующих свойствах мисочек, содержащих примесь прополиса, писали также Лави и Шовен (1964).
Как показали данные нашего химического анализа, пчелы, полируя расплодные ячейки, добавляют в них, помимо очень небольшого количества прополиса, значительно ббльшую часть нейтральных веществ высокомолекулярной природы, являющихся, по-видимому, продуктом жизнедеятельности желез самой пчелы. Химическое строение этих веществ пока еще не расшифровано. Возможно, однако, что именно этим путем, «разбавляя» прополис или же покрывая его сверху тонким слоем нейтральной пленки, пчелы сводят до минимума опасность воздействия защитных веществ почек на растущую личинку. В стадии имаго эти вещества, естественно, уже не так опасны.
Таким образом, изучение химии прополиса рисует нам сложную картину химических отношений между насекомыми, растениями и их вредителями. Проведенные исследования лишь предваряют более углубленное изучение химических и биологических свойств компонентов прополиса и окончательное выявление всех его растительных источников.
Институт биоорганической химии им. Шемякина
Loading ...
