中藥?kù)`芝化學(xué)成分、生物活性及體內(nèi)代謝研究進(jìn)展

1、基金項(xiàng)目 國(guó)家科技支撐計(jì)劃：基于生物、化學(xué)、信息等多學(xué)科技術(shù)集成的中藥現(xiàn)代化發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)研究（2012BAI29B00）通信作者 *張?zhí)m珍，研究員，主要從事中藥和民族藥藥效物質(zhì)研究，Tel：（010）84738629, Fax：（010）84738611，E-mail：zhanglanzhen01；作者簡(jiǎn)介 邵巖巖，碩士研究生，Tel：（010）84738629，E-mail：shaoyanyan1990中藥?kù)`芝化學(xué)成分、生物活性及體內(nèi)代謝研究進(jìn)展邵巖巖，朱丹，楊光輝，毛鑫，夏青，孫雪飛，趙海娟，張?zhí)m珍*（北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院，北京 100102）摘 要：靈芝是我國(guó)沿用千年的名貴傳統(tǒng)中藥，其

2、主要化學(xué)成分多糖類和三萜類具有多種顯著的生物活性，已成為全世界天然藥物研究的熱點(diǎn)。本文對(duì)近年來(lái)關(guān)于靈芝化學(xué)成分、生物活性及體內(nèi)代謝方面的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)行綜述，分析其研究開(kāi)發(fā)前景，以期為中藥?kù)`芝的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用提供思路。關(guān)鍵詞：靈芝；化學(xué)成分；藥理活性；體內(nèi)代謝 Advance in the Research on Chemical Constitute, Biological Activity and In-vivo Metabolism of Ganoderma lucidumSHAO Yanyan, ZHU Dan, YANG Guanghui, MAO Xin, XIA Qing, SUN X

3、uefei,ZHAO Haijuan, ZHANG Lanzhen* (School of Chinese Materia Medica, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100102, China)Abstract: Ganoderma lucidum is a kind of traditional Chinese medicine for thousands of years in China, it be

4、comes the hotspot of natural product research due to its major chemical constitution such as polysaccharides and triterpenoids possess varieties of biological activities. In this review, the new research progress of Ganoderma lucidum in chemical constitution, biological activity and in-vivo metaboli

5、sm was summarized to provide new ideas for the development and application of Ganoderma lucidum.Key words: Ganoderma lucidum; chemical constitute; biological activity; in-vivo metabolism靈芝（Ganoderma lucidum）是一種大型藥用真菌，屬于擔(dān)子菌綱、多孔菌科、靈芝屬（Ganoderma Karst）真菌，為多孔菌科真菌赤芝G. (Leyss. ex Fr.).或紫芝G. sinense.的干燥子實(shí)體

6、1。靈芝作為藥物始載于漢代的神農(nóng)本草經(jīng)，歷代醫(yī)書(shū)將其列為上品。靈芝具有補(bǔ)中益氣、止咳平喘等功效，用于心神不寧、失眠心悸、肺虛咳喘，虛勞短氣、不思飲食等癥。靈芝是中國(guó)藥典收錄的一種中藥材，也是藥食兼用的一種真菌。近年來(lái)，隨著靈芝的化學(xué)成分、藥理作用、臨床應(yīng)用等方面的研究的深入，其主要在抗腫瘤、抗炎、抗心血管疾病、抗病原微生物及其他方面表現(xiàn)出良好的藥理活性2。近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者采用現(xiàn)代技術(shù)與方法，運(yùn)用化學(xué)分離、分析化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)以及分子生物學(xué)等多學(xué)科的手段對(duì)靈芝進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究，獲得了大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并有了很多新的認(rèn)識(shí)，靈芝在食品保健及化妝品、美容養(yǎng)顏等領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用3。 本文從靈芝化

7、學(xué)成分組成、生物活性和體內(nèi)代謝研究等方面對(duì)中藥?kù)`芝的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，以期為中藥?kù)`芝的臨床應(yīng)用和深層次的開(kāi)發(fā)提供思路。1 靈芝化學(xué)成分研究1.1 靈芝多糖靈芝多糖是靈芝的主要的生物活性成分之一，靈芝多糖具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗氧化、抗病毒、抗衰老、降血糖、降血脂等多方面的生物活性4。靈芝多糖是一種大分子化合物，經(jīng)過(guò)許多研究者大量的實(shí)驗(yàn)研究表明,目前分離得到的靈芝多糖中，大部分為-型葡萄糖為主鏈構(gòu)成的葡萄糖，少數(shù)為-型葡萄糖，多糖鏈由三股單鏈構(gòu)成，其立體構(gòu)型與DNA、RNA相似，是一種螺旋狀立體構(gòu)型，螺旋狀之間主要以氫鍵固定定位，分子質(zhì)量從數(shù)千到數(shù)百萬(wàn)4。靈芝多糖一般由D-葡萄糖、D-半乳糖

8、、D-甘露糖、D-木糖、L-巖藻糖、L-鼠李糖、L-阿拉伯糖等單糖組成5。近年來(lái)，從靈芝中分離得到的靈芝多糖有GLP、GLP-2、GLPL1、GLPL2、Xylomannan I、Xylomannan II、FYGL-1、PSG-1、GLP-F1-1、GLSA50-1B、LZ-D-7、GLP20、C-GLP 6-11。由于靈芝多糖結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，目前對(duì)于藥用真菌多糖的結(jié)構(gòu)的分析方法主要有化學(xué)法、物理法和生物學(xué)法12。Zhang等9利用甲基化分析、部分酸水解和FI-IR光譜、NMR波譜分析得出PSG-2由半乳糖、巖藻糖、葡萄糖組成，其分子量的比例為75.87%,11.83%和6.02%。Huang

9、等13利用GC分析得到GLP-F1-1的單糖組成為葡萄糖和半乳糖，其比例為34:1，又結(jié)合1H 、13CNMR、GC-MS方法的連用，確定該多糖的結(jié)構(gòu)組成。1.2 三萜類化合物三萜類化合物是從靈芝中分離得到的一類具有生物活性的主要有效成分，是靈芝中的主要苦味成分。靈芝中萜類有效成分種類繁多且量豐富，主要具有抗炎、抗腫瘤、抗氧化、抗病毒、保肝、抑制膽固醇合成等藥理活性14。目前分離得到的三萜類化合物大約有130多種15，靈芝三萜多數(shù)為高度氧化的羊毛甾烷衍生物，它具有較高的脂溶性，分子量較大（一般為400-600），化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有多種不同的母核，在母核上有一個(gè)或多個(gè)酮基、羧基、甲基、羥基、乙?；?/p>

10、甲氧基等不同的取代基16。至2004年，由赤芝中發(fā)現(xiàn)的三萜類化合物達(dá)到135種左右，其結(jié)構(gòu)類型主要有赤芝酸、赤芝酸甲酯、靈芝酸、靈芝酸甲酯、赤芝醛等17。從靈芝中分離出的三萜類化合物有靈芝酸A、B、C、C1、C2、D、E、G、I、L、Ma、Mb、Mc、Md、Mg、赤芝酸A、B、C、D、E、F、O、赤芝酸A14、18、靈芝酸、靈芝酸LM1、LM2、赤芝酮等14、靈芝酸GS-1、 GS-2、 GS-319等。2 生物活性研究現(xiàn)代藥理研究表明，靈芝具有多方面的生物活性，包括抗腫瘤、保肝、免疫調(diào)節(jié)、對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、降血糖、降血脂、抗衰老、抗氧化、提高機(jī)體耐缺氧能力和抗疲勞，還能夠

11、抗菌消炎、止咳平喘、祛痰及治療慢性氣管炎等20，臨床上用于治療虛勞短氣、失眠心悸、心神不寧、肺虛咳喘，不思飲食等癥。Liu等21研究靈芝的醇提取物對(duì)乳腺癌，肝癌，骨髓性白血病腫瘤的研究，主要通過(guò)研究醇提取物對(duì)MDA-MB-231細(xì)胞增殖的活性，結(jié)果顯示其具有明顯的抗細(xì)胞增殖的活性。鄭琳22等研究靈芝菌絲體中活性三萜對(duì)各種癌細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制和誘導(dǎo)凋亡時(shí)發(fā)現(xiàn)，靈芝三萜能夠抑制各種癌細(xì)胞的生長(zhǎng)并能誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生凋亡。Ye等8研究靈芝多糖LZ-D-7的免疫調(diào)節(jié)活性，顯示LZ-D-7可使BALB/c小鼠的脾淋巴細(xì)胞中MSLs的比例增加三到四倍，同時(shí)可誘導(dǎo)B細(xì)胞的增殖，促進(jìn)細(xì)胞表面的CD71+、CD25+的表

12、達(dá)。張虎等23研究表明，靈芝孢子粉對(duì)拮抗NCAM-L1在癲癇發(fā)作時(shí)對(duì)腦組織的各種改變和損傷有重要的修復(fù)作用。3 體內(nèi)過(guò)程研究3.1 吸收與生物利用度傳統(tǒng)中藥的給藥方式是口服，口服藥物欲在體內(nèi)發(fā)揮其特定的藥效，關(guān)鍵在于吸收，小腸被認(rèn)為是吸收的主要場(chǎng)所。王曉明等24通過(guò)灌胃小鼠靈芝總?cè)扑?，研究在肝、心、脾、肺、腎組織中的分布，以靈芝三萜酸C2、B、K、H為考察指標(biāo)，研究結(jié)果表明4個(gè)化合物均可以在肝、心、脾、肺、腎組織中被檢出,說(shuō)明靈芝三萜酸類化合物的腸道吸收較快,組織分布廣泛。在心、脾、肺、腎組織中,靈芝酸于C2、B、K、H在30-60min達(dá)到含量的峰值,之后緩慢清除出各器官，而肝組織中4種三

13、萜酸類化合物有兩個(gè)含量峰值,分別在20- 30min和240-720min，在720min后開(kāi)始緩慢清除?？梢酝茢嗟谝粋€(gè)含量峰是靈芝三萜類成分由口服藥物原形被吸收引起的,而第二個(gè)含量峰是由于體內(nèi)靈芝酸的清除主要是由膽汁排泄，各個(gè)組織中藥物原形均經(jīng)過(guò)血液循環(huán)再分布到肝臟，然后由膽汁排泄出體外而形成。同時(shí)還研究靈芝酸類化合物在尿、膽汁中的排泄規(guī)律，結(jié)果表明極性較大的靈芝三萜酸經(jīng)由腎臟排泄明顯，而極性較弱的靈芝酸腎排泄較弱或基本不經(jīng)過(guò)腎排泄，靈芝三萜酸類化合物經(jīng)膽汁排泄明顯，是體內(nèi)靈芝三萜成分排泄的主要途徑。3.2 藥代動(dòng)力學(xué)研究 關(guān)于靈芝的體內(nèi)研究較少，Gao等25利用熒光免疫法測(cè)定大鼠血漿中靈芝

14、酸A。利用口服給藥小鼠對(duì)靈芝三萜類成分進(jìn)行體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)研究，選擇靈芝藥材中含量較高的靈芝酸C2、B、K、H作為指標(biāo)性成分，測(cè)定其在血漿中的含量及藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)，從而了解靈芝總?cè)频捏w內(nèi)代謝過(guò)程，從而指導(dǎo)靈芝的藥理研究和臨床使用。研究結(jié)果表明，極性較大的三萜酸(如:靈芝酸C2,logP=2.073)口服后,腸道吸收、體內(nèi)分布較快,但分布有局限,血中清除較慢；極性較弱的三萜酸(如:靈芝酸H, logP =2.854)口服后,腸道吸收,體內(nèi)分布較慢,但分布廣泛,血中清除較快；極性適中的三萜酸(如:靈芝酸B,logP=2.331;靈芝酸K, logP =2.158)介于二者之間24。3.3 靈芝三萜

15、類化合物主要代謝產(chǎn)物盡管受限于靈芝三萜類化合物體內(nèi)代謝研究的復(fù)雜性，其體內(nèi)代謝產(chǎn)物的研究一直是該類化合物研究的熱點(diǎn)。Guo等26利用LC-ESI-MS技術(shù)對(duì)大鼠口服靈芝酸B體內(nèi)代謝產(chǎn)物的研究，鑒定了靈芝酸B在大鼠血清、膽汁、各組織器官中的代謝產(chǎn)物，鑒定出14種代謝產(chǎn)物，大多數(shù)進(jìn)行了氧化和羥基化。同時(shí)在腎臟、胃中也檢測(cè)到少量的糖醛酸化的代謝產(chǎn)物。在Zhang等27的研究中，利用LC-MS/MS技術(shù)研究靈芝醇F在腸道菌群的代謝產(chǎn)物及其藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)，利用HPLC-MS/MS技術(shù)可得出靈芝醇F血藥濃度為1.25100 ng/ml。Cheng等28利用LC-MS四級(jí)桿飛行質(zhì)譜的方法對(duì)靈芝酸5種具有代表

16、性的化合物進(jìn)行代謝產(chǎn)物的研究。檢測(cè)出90多種代謝產(chǎn)物，其主要進(jìn)行還原、氧化、脫乙酰的反應(yīng)，還有小部分進(jìn)行了羥基化和葡醛酸化反應(yīng)。4 結(jié)語(yǔ)與展望靈芝作為我國(guó)傳統(tǒng)的名貴滋補(bǔ)中藥，已受到國(guó)內(nèi)外的普遍關(guān)注。近年來(lái)隨著對(duì)靈芝的化學(xué)成分和藥理活性研究進(jìn)一步的深入，靈芝三萜和靈芝多糖作為靈芝的主要有效成分已非常明確，但目前對(duì)靈芝三萜和靈芝多糖的新化合物的提取分離鑒定已有難度，有效成分未能更多的分離出來(lái)，需加強(qiáng)對(duì)靈芝化學(xué)成分的研究。近年來(lái)，隨著對(duì)靈芝三萜類化合物在體內(nèi)的吸收、分布、代謝及排泄過(guò)程的研究，發(fā)現(xiàn)肝臟是靈芝三萜類成分主要代謝器官，膽汁是主要排泄途徑,說(shuō)明靈芝三萜類化合物可能是肝藥物代謝酶的底物，靈芝

17、常與化學(xué)抗癌藥合用,這勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致靈芝三萜成分與化學(xué)抗癌藥產(chǎn)生藥物相互作用,增強(qiáng)或減弱化學(xué)抗癌藥的吸收或藥理活性。對(duì)于靈芝有效成分體內(nèi)代謝產(chǎn)物的研究，已成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)，為靈芝的臨床應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。但目前，對(duì)靈芝有效成分的藥代動(dòng)力學(xué)研究、體內(nèi)代謝、藥理活性機(jī)制等方面較少全面、深入、系統(tǒng)的研究。所以在今后的靈芝研究工作中，應(yīng)對(duì)靈芝的藥效成分進(jìn)行更深入和系統(tǒng)的研究,需要對(duì)中藥?kù)`芝進(jìn)行系統(tǒng)的藥物代謝和藥動(dòng)學(xué)研究，并將其結(jié)果與藥效學(xué)研究相結(jié)合，明確藥物的代謝過(guò)程，結(jié)合代謝物的生物活性研究及動(dòng)力學(xué)研究，進(jìn)而闡明中藥?kù)`芝發(fā)揮療效的真正物質(zhì)基礎(chǔ)，以期為靈芝的開(kāi)發(fā)利用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，讓靈芝更好地為人類服務(wù)

18、。5 參考文獻(xiàn)1 中國(guó)藥典. 一部S. 2010: 174.2 Xuanwei Zhou, Juan Lin, Yizhou Yin, et al. Ganodermataceae: Natural products and their related pharmacological functions J. Am. J. Chin. Med., 2007, 35(4) : 559574.3 肖智杰，王進(jìn)軍，連 賓. 靈芝產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀J. 食品科學(xué), 2006, 27(12): 837-842.4 劉 佳, 王 勇. 靈芝多糖的研究進(jìn)展J. 現(xiàn)代藥物與臨床, 2012, 21(6):

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