冬蟲夏草的化學(xué)成分及藥理作用

1、冬蟲夏草的化學(xué)成分及藥理作用【摘要】冬蟲夏草是我國傳統(tǒng)的名貴中藥，含有核苷、多糖、甾醇、氨基酸等多種活性成分，傳統(tǒng)中醫(yī)認為有補益成效，具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、降血糖、抗氧化等多種藥理作用。該文對國內(nèi)外近年關(guān)于冬蟲夏草的化學(xué)成分及藥理作用的報道加以總結(jié)歸納，并展望了冬蟲夏草的研究趨勢。【關(guān)鍵詞】冬蟲夏草化學(xué)成分藥理作用冬蟲夏草rdyepssinensis為麥角菌科冬蟲夏草菌的子座及其寄主蝙蝠蛾科昆冬蟲夏草蝙蝠幼蟲尸體的復(fù)合體，是一種蟲生真菌，屬于真菌門，核菌綱，麥角菌目，麥角菌科的蟲草屬。具有“益精氣、補虛損、止咳化痰之成效，長期以來被視為珍貴的強壯滋補中藥。該藥對于肺結(jié)核、痰血、氣喘、盜汗、腰酸

2、背痛、陽痿和遺精等病癥均有療效。它主要產(chǎn)于青海、西藏、四川、云南等省35005000的高原高寒草甸。本文將近年來對天然蟲草及人工培養(yǎng)蟲草菌的化學(xué)成分及藥理作用的研究進展歸納，加以綜述。1冬蟲夏草的化學(xué)成分冬蟲夏草內(nèi)包括水分10.84%，粗蛋白25.32%，粗纖維18.55%，碳水化合物28.9%，灰分4.1%，脂肪8.4%，有效成分概括起來主要有以下幾類。1.1核苷類化合物核苷類物質(zhì)腺苷、尿苷、鳥苷為冬蟲夏草有效成分之一，尤以腺苷具有明顯的藥理作用1。1951年，由加拿大學(xué)者unningha等從蟲草的培養(yǎng)物中別離得到冬蟲夏草素(rdyepin。國內(nèi)學(xué)者呂瑞綿2等從西藏產(chǎn)冬蟲夏草中別離得到尿嘧啶

3、、腺嘌呤、腺嘌呤核苷。徐文豪等3報道水溶性核苷類成分主要集中在子座局部，蟲體含量甚低，并且從子座的水浸液別離得到微量的次黃嘌呤、鳥嘌呤、腺嘌呤和核苷。劉靜明等4從我國長春蛹冬蟲夏草菌絲中別離得到腺苷、腺嘌呤和冬蟲夏草素，其中腺嘌呤和冬蟲夏草素首次從菌絲體中別離得到。1.2多糖類成分蟲草多糖rdyeps.plysahride,P是主要活性成分之一，具有抗肝纖維化、免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、降血糖等多方面的作用。1977年，宮崎等人報道5從冬蟲夏草中別離出來一種水溶性的高度分支的半乳糖甘露醇聚糖，主鏈為12，糖苷鍵連接的D-呋喃甘露聚糖，支鏈含13，15和16糖苷鍵連接的D-呋喃半乳糖基以及14鍵連接的D

4、-吡喃半乳糖基，非復(fù)原性末端均為D-呋喃半乳糖吡喃甘露糖。Tadashi等6從冬蟲夏草中提取別離出一個含蛋白的半乳甘露聚糖T-4N，測定該多糖主要由D-甘露糖和D-半乳糖摩爾比為35組成。季暉等7從人工菌絲經(jīng)熱水提取乙醇沉淀DEAE-Typear1650柱層析得多糖精品HP，產(chǎn)率1.71%，凝膠過濾法測得其分子量為3.2104，HP經(jīng)紙層析和氣相層析分析顯示含D-甘露糖、D-半乳糖和D-葡萄糖，其克分子比值為1.02.71.8，并且通過藥理實驗驗證了HP的降血糖作用。1.3甾醇、糖醇類成分20世紀(jì)80年代初，我國學(xué)者從冬蟲夏草、涼山冬蟲夏草、亞香棒冬蟲夏草中已別離出麥角甾醇、麥角甾醇過氧化物、

5、麥角甾醇-D吡喃葡萄糖苷、2，2-二羥基麥角甾醇、-谷甾醇、D-甘露醇和蕈糖。呂瑞綿等2從西藏產(chǎn)冬蟲夏草中別離得到了蕈糖、甘露糖等糖醇類及麥角甾醇。其中蕈糖成分此前從未見在冬蟲夏草中報道。酈皆秀等8從西藏產(chǎn)冬蟲夏草的石油醚局部別離得到膽甾醇、-谷甾醇和麥角甾醇及其氧化物；肖永慶等9從冬蟲夏草的乙醚提取物中別離得到膽甾醇軟脂酸酯、麥角甾醇和麥角甾醇過氧化物以及D-甘露醇。1.4氨基酸成分冬蟲夏草中含蛋白質(zhì)20.06%26.40%，由天門冬、蘇、絲、谷、脯、甘、纈、蛋、異亮、酪、苯丙、賴、組、胱、半胱、色氨酸等16種氨基酸組成，水解氨基酸含量報道不一，多數(shù)報道含量為20%25%，最少含量為5.53

6、%。最多含量為39.22%，以谷氨酸、精氨酸、天門冬氨酸的總含量為最高，以精氨酸、谷氨酸、色氨酸及酪氨酸等為藥理學(xué)主要成分。馬驍馳等10研究了沈陽產(chǎn)蛹冬蟲夏草培養(yǎng)液的化學(xué)成分，并從中別離得到環(huán)苯丙氨酸-脯氨酸、環(huán)纈氨酸-脯氨酸、環(huán)亮氨酸-脯氨酸和環(huán)丙氨酸-脯氨酸。1.5冬蟲夏草其它成分1.5.1脂肪酸、酯、烷烴從冬蟲夏草中別離鑒定了12個脂肪酸成分，其中4個主要成分為軟脂酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和一個微量的十七烷酸。對冬蟲夏草弱極性局部化學(xué)成分進展研究，確定了8種脂肪酸，4種烷烴，一個三烷基取代苯酚，1個烯醇和1個烯醛。1.5.2維生素類成分冬蟲夏草中含有抗壞血酸、核黃素、硫胺素等維生素11，

7、還含有維生素B1,維生素B2,維生素B12,維生素、煙酸和煙酰胺等12。1.5.3多胺類成分腐胺、精胺、精瞇，1，3-二氨基丙烷、尸胺、類精瞇等。1.5.4無機元素冬蟲夏草中含有不少于37種無機元素，其中磷、鎂含量最高。有報道稱冬蟲夏草的抗癌作用與含磷、鈷、鐵、銅等有關(guān)13。1.5.5其它冬蟲夏草中含粗纖維素18.55%，灰分4.1%，水分10.84%，還含有磷脂酰膽堿及咖啡因等8，11。2冬蟲夏草的藥理作用2.1免疫調(diào)節(jié)冬蟲夏草的免疫調(diào)節(jié)功能在多種疾病的防治中發(fā)揮了很重要作用，既是細胞免疫調(diào)節(jié)劑，同時又有體液免疫調(diào)節(jié)作用。通過調(diào)節(jié)既可減輕或制止細胞免疫功能紊亂狀態(tài)，又可降低IgG1/IgG3

8、比值，制止由以上兩種因素引起的免疫復(fù)合物形成；冬蟲夏草還可以抑制免疫細胞分泌機制，抑制活化肺泡巨噬細胞釋放中性粒細胞趨化因子，通過細胞免疫調(diào)節(jié)，減少變態(tài)反響過程中纖維蛋白、肺泡巨噬細胞源性生長因子、血小板衍生生長因子的產(chǎn)生，削弱活化型T4淋巴細胞分泌單核細胞趨化因子，延緩中性粒細胞分泌膠原酶，及延緩彈性硬蛋白酶的釋放；蟲草多糖在增強免疫才能過程中扮演重要角色，冬蟲夏草子實體及菌絲體能使動物脾重增加，網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)功能增強，增強小鼠腹腔巨噬細胞吞噬才能，進步機體免疫功能。龔曉鍵等14采用碳粒廓清法，用二硝基氟苯誘導(dǎo)小鼠遲發(fā)性變態(tài)反響，觀察冬蟲夏草對非特異性和特異性免疫功能的影響。結(jié)果說明，冬蟲夏草

9、胞內(nèi)及胞外多糖能顯著增加碳粒廓清指數(shù)及吞噬指數(shù)，增強單核巨噬細胞的吞噬功能；降低同種異型抗原誘導(dǎo)的遲發(fā)型超敏反響及混合淋巴細胞反響，延長小鼠同種異體移植皮片的存活時間。能使大鼠枯否氏細胞內(nèi)誘生的白細胞介素-1IL-1、干擾素IFN、腫瘤壞死因子TNF的含量顯著進步。蟲草具有促進T和B淋巴細胞增殖作用，明顯抑制小鼠脾細胞對刀豆蛋白A和細菌脂多糖的反響15。2.2抗腫瘤作用腫瘤細胞的生長繁殖需要大量的腺苷，而冬蟲夏草以其構(gòu)造與腺苷相似的特征，通過識別錯誤，代替腺苷參與腫瘤細胞的生長繁殖，從而抑制腫瘤細胞的生長。另外，冬蟲夏草的抗腫瘤活性成分通過抑制核酸、蛋白質(zhì)合成或葡萄糖跨膜轉(zhuǎn)運，直接抑制腫瘤細胞

10、的生長。機體的免疫反響是影響腫瘤發(fā)生和開展的重要因素，冬蟲夏草多糖類成分能促進免疫細胞的增殖、分泌，增強免疫細胞的功能，通過宿主介導(dǎo)而發(fā)揮抗腫瘤作用16。張淑蘭等17研究說明蟲草水提物對小鼠皮下移植Leis腫瘤的原發(fā)灶生長和自發(fā)肺部轉(zhuǎn)移均有明顯的抑制作用。蟲草水劑對小鼠肉瘤S180生長有一定的抑制作用，能增強環(huán)磷酰胺、6-P6-疏基嘌呤的抗癌作用。冬蟲夏草醇提取物對小鼠艾氏Asiti腹水癌有明顯的抑制作用，腫瘤未發(fā)率70%，并能延長小鼠存活時間。2.3降糖作用Kih等通過動物研究說明蟲草菌絲中多糖成分S-F10可明顯降低鏈脲佐菌素致糖尿病小鼠及腎上腺素致高血糖小鼠的血漿葡萄糖程度，顯著升高鏈脲

11、佐菌致糖尿病小鼠的肝臟葡萄糖激酶活性，顯著降低灌注大鼠肝臟葡萄糖的排出量。腹腔注射S-F10還可明顯降低大鼠肝臟GluT2的蛋白質(zhì)含量，說明蟲草菌絲體中多糖成分S-F10具有降低血糖的作用。人工蟲草對正常小鼠血糖程度無明顯的影響，但可以顯著降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖程度和糖基化血清蛋白含量，明顯改善糖尿病小鼠的血糖耐量，進步胰島素抵抗脂肪細胞的葡萄糖攝取程度，說明人工蟲草多糖對糖尿病小鼠有較好的降糖作用。促使胰島素抵抗脂肪細胞的葡萄糖攝取可能是其降血糖作用機制之一。冬蟲夏草并非通過促進人體分泌胰島素來降血糖的，而是通過改善糖的代謝過程，而且只有血糖值比正常程度高時才有效，因此它可預(yù)防血糖值較

12、高的人進一步開展為糖尿玻2.4抗氧化朱萍萍等18將大鼠按性別、體重配對分成：對照組及蟲草組進展實驗。結(jié)果說明：復(fù)方蟲草可降低鎘所致脂質(zhì)過氧化。研究說明蟲草真菌中含超氧化物歧化酶SD，可顯著進步腎臟器官中抗氧化酶活力19。路海東等20通過實驗證實冬蟲夏草脂質(zhì)體口服液對組織中過氧化物脂質(zhì)的生成有明顯的對抗作用，具有良好的抗氧化作用。冬蟲夏草水提液抗脂質(zhì)過氧化損傷的實驗研究顯示，該水提液對心肌細胞缺氧再給氧時細胞內(nèi)丙二醛含量，超氧化物歧化酶活性及細胞膜脂質(zhì)流動性均有影響，其作用機制可能為缺氧再給氧時，心肌細胞DA含量增加，SD活性降低，細胞膜脂質(zhì)流動性下降，且有實驗說明，缺氧再給氧時細胞內(nèi)脂質(zhì)過氧化

13、作用增強；而冬蟲夏草明顯減輕缺氧再給氧時細胞內(nèi)脂質(zhì)過氧化作用，且呈良好的量-效關(guān)系21。2.5抗菌，抗病毒作用人工發(fā)酵蟲草菌絲體的水提液對小鼠、天然蟲草對大鼠都具有明顯的抗炎作用22。蟲草中的蟲草素具有明顯抑菌作用，蟲草發(fā)酵液中含有耐熱的廣譜性抗菌物質(zhì)，可以拮抗革蘭氏陰性及陽性菌、芽孢菌和非芽孢菌、鏈霉菌23。張正24使用體外試管法測定對HBV-DNAF的抑制，并使用細胞生物學(xué)方法及在感染乙肝病毒的幼鴨上進展整體實驗。結(jié)果證明，冬蟲夏草對HBV-DNAP抑制率可達85%；抑制細胞系PL/PRF/5細胞分泌HBSAg作用超過50%，并能抑制鴨體內(nèi)的鴨乙肝病毒DHBV感染。2.6調(diào)節(jié)心血管和促進呼

14、吸系統(tǒng)功能蟲草有負性心率、降低心肌耗氧量、增加心輸出血量和冠脈血量、改善心肌缺血、抗血小板聚集、抗心律失常、降低血壓、擴張血管的功能25。對阿霉素性心肌損傷具有明顯的保護作用，能改善冠心病，高血壓性心臟病患者左心室舒張功能26。蟲草水提液還具有明顯的增強腎上腺素分泌、擴張動物支氣管、平喘、祛痰等作用，可對肺心病呼吸衰竭發(fā)揮輔助治療作用。胡征等27利用G-對人工培養(yǎng)冬蟲夏草菌絲的揮發(fā)油進展了成分分析，從中檢出一種與貝母堿構(gòu)造類似的物質(zhì)-Vertiil，證實冬蟲夏草是一種對呼吸道疾病有特效的藥物。2.7雄激素作用人工栽培北冬蟲夏草子實體細粉及復(fù)合粉使大鼠性腺激素細胞中的分泌顆粒增多，對大鼠性功能障

15、礙可能有改善作用。蟲草有雄性激素作用，蟲草多糖能使血漿皮質(zhì)酮含量增高。用含有/不含有人絨毛膜促性腺激素的不同濃度蟲草0.110g/l參加睪丸間質(zhì)細胞中，用放射免疫法測甾類物的產(chǎn)生。結(jié)果顯示，蟲草刺激小鼠睪丸間質(zhì)細胞分泌甾類物具有劑量依賴性，蟲草劑量為3g/l時能明顯刺激睪酮產(chǎn)生，3g/l的蟲草在23h內(nèi)可刺激睪酮分泌到達最大值。2.8對造血機能的影響冬蟲夏草可促進小鼠血小板生成，蟲草能明顯促進小鼠骨髓粒-單系祖細胞FU-G增殖，其結(jié)晶劑冬蟲夏草-r在體內(nèi)外均能顯著進步骨髓紅系祖細胞FU-E和BFU-E的產(chǎn)率、自殺率，并能對抗三類杉酯堿對造血機能損害。冬蟲夏草水煮醇提液能進步造血功能，使其外周血

16、及脾臟淋巴細胞增殖，促進造血細胞增殖。2.9抗疲勞，耐缺氧、益智作用樊柏林等通過對小鼠進展負重游泳實驗得出結(jié)果：冬蟲夏草0.5，1.0g/kgb劑量可延長小鼠負重游泳時間；1.0g/kgb劑量可明顯降低游泳后血乳酸含量；0.25，0.5，1.0g/kgb劑量可降低游泳后血清尿素氮含量，蟲草水提取物在體外對劇烈運動后紅細胞變形才能下降有明顯改善作用，并有濃度的依賴關(guān)系，可增強機體對運動耐力的適應(yīng)性和保護作用。鄭偉等28研究天然冬蟲夏草、蟲草菌絲體培養(yǎng)液對小鼠均有較好的抗疲勞、高空耐缺氧及促智作用。健神抗衰片由人工蟲草菌絲體、玄駒、西洋參等組成明顯地降低衰老動物模型DA程度，進步SD和GSH-Px

17、活性，并能增加胸腺重量和系數(shù)，增加細胞免疫反響和吞噬細胞吞噬率，且使抗體生成細胞數(shù)與IL-1，IL-6，IL-8程度升高，故有較明顯的抗脂質(zhì)過氧化，抗衰老，調(diào)節(jié)免疫的生物作用。通過對東莨菪堿致記憶獲得障礙模型小鼠的跳臺實驗證明冬蟲夏草對小鼠記憶障礙有改善作用28。3冬蟲夏草的研究趨勢由于冬蟲夏草的特殊藥用功能及經(jīng)濟價值，一直引起人們的廣泛重視，近十多年來，我國在對蟲草的資源調(diào)查、無性型確證、成分分析等方面作了大量的工作，獲得了可喜的成績，但仍然存在許多問題需要進一步試驗和探究，其研究趨勢可歸納為以下4個方面。3.1新蟲草資源開掘我國蟲草資源調(diào)查力度明顯缺乏。早在1983年，與我國同屬東亞的日本

18、已報道蟲草達138種之多，而我國地大物博、生態(tài)環(huán)境復(fù)雜，應(yīng)該有更多的蟲草種類，但目前報道的還不到日本的一半，因此應(yīng)加大調(diào)查力度，開發(fā)新的種類。3.2無性型分子程度鑒定蟲草是一種子囊菌，其生活史可分為分生孢子階段無性型和子囊孢子階段有性型。在人工培養(yǎng)、液體發(fā)酵等實際消費中通常運用蟲草菌的無性型，因此其菌種的正確鑒定至關(guān)重要。隨著基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的不斷開展，逐步采用基因芯片或蛋白質(zhì)芯片技術(shù)、DNA和蛋白質(zhì)指紋圖譜等技術(shù)對蟲草與其可能的無性型進展研究，從分子程度上準(zhǔn)確快速鑒定無性型，從根本上解決這一爭論不休的問題。3.3蟲草有效成分及其作用機理目前對于蟲草中的有效成分特別是生物活性物質(zhì)尚理解缺乏

19、，今后應(yīng)加大對這些有效成分及其作用機理的研究，為開發(fā)以蟲草為主的新藥打下根底，使其更好的為人類效勞。3.4蟲草代用品開發(fā)研究目前蟲草資源日益枯竭，不能滿足人們對蟲草日益增長的需求。因此應(yīng)該從3個方面著手尋求解決途徑：利用人工栽培子實體；克隆編碼這些功能基因，使其在其它生物體內(nèi)表達并消費功能物；利用無性型菌株進展菌絲體發(fā)酵，從菌絲體中提取功能組分。綜上所述，冬蟲夏草是一味很好的中藥材，由于其含有的化學(xué)成分較多，故相應(yīng)的藥理作用也很廣泛，在臨床應(yīng)用有顯著效果，有利于預(yù)防疾病和治療疾病，有利于抗疲勞和延緩衰老，有利于強身健體。因此是值得進一步開發(fā)應(yīng)用的中草藥?！緟⒖嘉墨I】1李紹平,李萍,季暉,等.天

20、然與發(fā)酵培養(yǎng)冬蟲夏草中核苷類成分的含量及其變化J.藥學(xué)學(xué)報,2001,366：436.2呂瑞綿,楊永春,楊云鵬,等.冬蟲夏草化學(xué)成分的研究J.藥學(xué)通報,1981,169:55.3徐文豪,薛智,馬建民.冬蟲夏草水溶性成分核苷類化合物的研究J.中藥通報,1988,13(4):34.4劉靜明,鐘裕容,楊智,等.蛹冬蟲夏草化學(xué)成分研究J.中國中藥雜志,1989,1410:32.5Tshiiyazaki,Nak,HarukiYaada.StudiesnFungalPlysaharides.xx.GalatannafrdyepssinensisJ.he.PharBull,1977,25(12):3324.

21、6Tadashikih,HajieTabataShigeUkai.Ainr,PrtEin-ntainingGalatannaFraSdiuaebnateExtratfrdyepssinensisJarbhydrateResearh,1986,156:189.7季暉,涂紅湖,李耐三.人工冬蟲夏草菌絲多糖的別離提及降血糖作用研究J.中國藥科大學(xué)學(xué)報,1993,241:39.8酈皆秀,李進,徐麗珍,等.西藏產(chǎn)冬蟲夏草化學(xué)成分研究J.中國藥學(xué)雜志,2022,387:499.9肖永慶,劉靜明,屠呦呦,等.冬蟲夏草化學(xué)成分研究IJ.中藥通報,1983,82:32.10馬驍馳,黃健,劉丹.蛹冬蟲夏草培養(yǎng)液成

22、分研究IJ.沈陽藥科大學(xué)學(xué)報,2022,20(4):255.11紀(jì)莎,施小兵,易駿.冬蟲夏草化學(xué)成分研究概況J.福建中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,19992:46.12趙余慶,于明,陳立君,等.冬蟲夏草屬真菌化學(xué)研究概況J.中草藥,1999,3012:950.13田代華.實用中藥辭典上卷.北京:人民衛(wèi)生出版社,2022,626.14龔曉健,季暉.人工冬蟲夏草對小鼠免疫功能的影響J.中國藥科大學(xué)學(xué)報,2000,311:21.15王根維,唐仕川.冬蟲夏草水提物對巨噬細胞吞噬功能的實驗研究J.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2002,311:21.16Nakaurak,YaaguhiY,KagtaS,etal.InhibitryeffetfrdyepssinensisnspntaneusliveretastasisfLeisLungaeinaandB16elana