松木層孔菌研究進(jìn)展

祁銀德，吳夢瑛，申茹

(惠州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 惠州 516025)

松木層孔菌研究進(jìn)展

祁銀德，吳夢瑛，申茹

(惠州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 惠州 516025)

總結(jié)了國內(nèi)外松木層孔菌的生物活性和化學(xué)成分研究現(xiàn)狀，為其進(jìn)一步開發(fā)利用這一潛力藥用真菌資源奠定基礎(chǔ)。

松木層孔菌；多糖；化學(xué)成分；生物活性；研究進(jìn)展

松木層孔菌〔Phellinuspini(Thore:Fr.)Ames〕為多孔菌科針層孔菌屬大型真菌，別稱松針層孔菌、松針靈芝、黃芝、松黃靈芝、松白腐菌等。分布于黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古、河北、山西、寧夏、甘肅、新疆、四川、云南等地，全年生于松、云杉、冷杉、鐵杉及落葉松等的樹干上[1]。同屬真菌我國分布60多種，研究較多的有針層孔菌(又名火木層孔菌，Phellinusigniarous)和裂蹄木層孔菌(Phellinuslinteus)，以上2種在不同地區(qū)均作中藥桑黃使用。近年來研究發(fā)現(xiàn)，該屬真菌具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗氧化、降血糖、降血脂等生物活性，相關(guān)產(chǎn)品在日本和韓國已得到廣泛應(yīng)用[2]。松木層孔菌在我國民間有悠久的藥用歷史，據(jù)作者調(diào)查，目前在市場銷售較為常見，且銷量呈不斷上升趨勢。另據(jù)了解，東亞地區(qū)也將本種作為“桑黃”交流。為充分挖掘其潛在價值，有效利用這一野生真菌資源，有必要對其研究現(xiàn)狀作一綜述。

1 生物活性

對松木層孔菌的藥理研究主要集中在其胞內(nèi)或胞外多糖抑制癌細(xì)胞增殖、抗氧化活性、和免疫活性方面。

抗癌方面，最早的研究表明，松木層孔菌子實體熱水提取物對小白鼠肉瘤及艾氏腹水癌的抑制率達(dá)100%[1]。王穩(wěn)航等人[3]利用松木層孔菌水提多糖、堿提多糖、磺化多糖，以100mg/d的劑量對昆明種小鼠腹腔注射20d后進(jìn)行抑瘤實驗，結(jié)果顯示三種多糖對肉瘤S180的抑瘤率均達(dá)到80%以上。馮強(qiáng)生[4]用不同極性有機(jī)溶劑分別對野生松木層孔菌菌種菌絲體和發(fā)酵液進(jìn)行萃取、濃縮，采用MTT法測定其對人胃癌細(xì)胞SGC-7901的細(xì)胞毒性，實驗表明發(fā)酵液石油醚部分萃取物的抗腫瘤細(xì)胞活性最強(qiáng)，24hIC50為6.26μg/mL。

抗氧化能力方面，研究顯示松木層孔菌水提多糖、堿提多糖、磺化多糖中，后兩種抗氧化能力最強(qiáng),對超氧陰離子自由基、羥自由基表現(xiàn)出很好的清除效果，對肝臟中丙二醛的生成也有很強(qiáng)的抑制作用[3]。研究也發(fā)現(xiàn)，上述3種不同多糖均不同程度地提高了小鼠血清、心、肝、腦、脾中SOD、GSH-Px活力，降低了MDA生成量，而對TOAC值影響較??；同時，三種多糖均顯著提高了小鼠體內(nèi)血清NO生成量[5]。體外抗氧化活性研究表明，松木層孔菌子實體水提物純化均一多糖具有一定的DPPH自由基和ABTS+自由基清除活性以及FRAP總抗氧化能力[6]。實驗表明，松木層孔菌子實體多糖對DPPH和ABTS+自由基的半清除濃度(EC50)分別為2.59mg/mL和6.44mg/mL，F(xiàn)RAP值為0.27mmolFeSO4/mg多糖，對α-葡萄糖苷酶的半抑制濃度(IC50)為2.17mg/mL，表明松木層孔菌多糖具有一定的體外抗氧化和抑制α-葡萄糖苷酶活性[7]。JiangP等人[8]從松木層孔菌菌絲體和它的培養(yǎng)基分離并純化得到PPM和PPE兩種多糖，進(jìn)行抗氧化活性評價，結(jié)果顯示二者均能清除DPPH自由基和羥基自由基，螯合并減少鐵離子。其中PPM抗氧化活性強(qiáng)于PPE，啟示PPM有明顯的作為天然抗氧化劑的潛力。

免疫能力研究方面，對松木層孔菌胞外多糖PPE進(jìn)行淋巴細(xì)胞增殖實驗，結(jié)果顯示,PPE能促進(jìn)小鼠淋巴細(xì)胞的增殖，同時也可協(xié)同有絲分裂原ConA和LPS促進(jìn)小鼠脾T、B淋巴細(xì)胞的增殖，說明松木層孔菌胞外多糖具有提高機(jī)體免疫力的功能[9]。裴麗娟等人[10]從松木層孔菌發(fā)酵菌絲體中分離制得堿提水溶性多糖(PEP)，初步考察PEP對小鼠離體淋巴細(xì)胞有較顯著的促增殖作用。JangHJ等人[11]從松木層孔菌子實體中分離得兩種化合物，研究證實均具有抑制LPS活化RAW264.7巨噬細(xì)胞生成NO的作用。此外，蔡東玲[12]應(yīng)用MTT法體外檢測松木層孔菌發(fā)酵菌絲體多糖PPM對小鼠淋巴細(xì)胞生長狀況的影響，發(fā)現(xiàn)PPM對小鼠淋巴細(xì)胞的增殖有顯著的促進(jìn)作用。

2 化學(xué)研究

多糖是自然界大型真菌防病治病的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，所以目前對松木層孔菌的化學(xué)研究主要集中在多糖提取工藝的優(yōu)選和多糖化學(xué)結(jié)構(gòu)方面。

楊開等人[7]對松木層孔菌子實體多糖微波提取方法進(jìn)行了研究，他們以多糖提取率為評價指標(biāo)，Box-Behnken響應(yīng)面法得到松木層孔菌子實體多糖微波提取優(yōu)化工藝為：微波功率為600W，料液比1︰40，提取溫度92℃，提取時間60min；二次提取后多糖累計提取率為3.88%。吳恒梅等人[13]對松木層孔菌發(fā)酵菌絲體多糖的提取工藝進(jìn)行了研究，通過單因素試驗和正交試驗研究了提取次數(shù)、浸液比和提取時間對多糖提取率的影響，結(jié)果顯示提取次數(shù)、浸液比和提取時間是影響多糖提取率的主要因素，最佳工藝為提取溫度常溫，提取3次，每次浸液比(質(zhì)量比)1∶30，時間是1h。各因素影響大小的次序是:提取次數(shù)>浸液比>提取時間。

多糖研究方面，研究者利用紅外光譜對松木層孔菌水提多糖、堿提多糖、磺化多糖分別進(jìn)行了構(gòu)型分析，結(jié)果表明它們均為β構(gòu)型的蛋白多糖，葡萄糖含量達(dá)90%以上，此外還含有少量的甘露糖、半乳糖、木糖和核糖[3]。袁雷等人[14-15]對松木層孔菌胞外多糖(PPE)的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，以苯酚硫酸法測定PPE總糖含量為92.84%，以高效液相色譜法測定PPE相對分子質(zhì)量為3.9×104,GC分析PPE含有甘露糖、葡萄糖、半乳糖,其摩爾比為38.4∶1.76∶1，并解析了主鏈、支鏈結(jié)構(gòu)特征，為進(jìn)一步研究該多糖構(gòu)效關(guān)系和作用機(jī)制提供了理論基礎(chǔ)。袁雷等人[9]使用凍融分級、酶+seveg法脫蛋白和SepharoseCL-6B層析純化松木層孔菌胞外粗多糖(CPPE),得到級分PPE，經(jīng)HPLC驗證，PPE為均一組分，分子量為3.9×104Da。氣相色譜分析表明，PPE為甘露聚糖。楊開等人[6]利用松木層孔菌子實體水提物進(jìn)行分級醇沉、離子柱層析及凝膠柱層析純化獲得均一多糖PP60-S1，測得其分子量為3.56×104u，是由葡萄糖、甘露糖和半乳糖組成的雜多糖，單糖摩爾比為9.24∶1.00∶0.76，甲基化分析共有6種糖苷鍵連接方式。JiangP等人[18]通過凝膠過濾從松木層孔菌菌絲體和它的培養(yǎng)基分離并純化得到兩種多糖，分別是PPM和PPE，測得平均分子量分別約 22.0kDa、38.0kDa，二者均由甘露糖，半乳糖，葡萄糖組成，摩爾比分別為2.99∶1.00∶0.34和38.40∶1.00∶1.76。裴麗娟等人[10]從松木層孔菌發(fā)酵菌絲體中分離制得堿提水溶性多糖(PEP)，高效液相色譜分析表明,PEP為單一級分,相對分子質(zhì)量約為1.6×104，GC分析PEP的單糖組成為甘露糖、半乳糖和葡萄糖，其物質(zhì)的量比為3.11∶1.32∶0.54，PEP結(jié)構(gòu)主要為β-(1→2)Man且在6-O處構(gòu)成分枝結(jié)構(gòu)，PEP的支鏈部分由(1→4)-Man，(1→6)-Gal構(gòu)成，末端殘基為Gal和Glc。蔡東玲[12]從松木層孔菌發(fā)酵菌絲體制得多糖PPM，HPLC測得相對分子質(zhì)量為2.2萬，GC分析表明它是一種中性雜多糖，單糖組成為甘露糖、半乳糖和葡萄糖。PPM經(jīng)紅外光譜分析、部分酸水解、高碘酸氧化、Smith降解、甲基化和核磁共振分析，結(jié)果表明其結(jié)構(gòu)主體部分由1,2-Man組成，平均每2個殘基上有1個分支，分支點為Man的6-O處，支鏈部分為1,3-Gal、1,6-Gal和1,4-Man，末端殘基為Glc和Man。

除多糖結(jié)構(gòu)研究外，國內(nèi)外學(xué)者也從松針層孔菌中發(fā)現(xiàn)了其他物質(zhì)，AyerWA等人[16]從松針層孔菌中分離出酚類物質(zhì)。JangHJ等人[11]從松木層孔菌子實體中分離得到兩個化合物，用IR,MS, 和NMR(1D和2D)推測它們?yōu)?,14-labdadien-13-ol和dehydroabi-eticacid。馮強(qiáng)生[4]對松木層孔菌發(fā)酵液中的次生代謝產(chǎn)物進(jìn)行分離純化，利用波譜分析技術(shù)鑒定得到4-vinylphenol、Adenine5′-Deoxy-5′-methylthiopentoside、角鯊烯、Drimenol、Drimendiol和p-Vinylphenylβ-D-Glucopyranoside等6個化合物。

3 其他研究

目前市場所見松木層孔菌均為野生，對其資源和人工培養(yǎng)方面的研究僅有極少量報道。杜利海等人[17]考察了山西省8大林區(qū)松木層孔菌分布情況，結(jié)論是中條山林區(qū)和太岳山林區(qū)為主產(chǎn)區(qū)，呂梁山、太行山、關(guān)帝山、管涔山、五臺山、黑茶山等也有零星分布，蘊藏量依次減小。徐田田等人[18]對4種培養(yǎng)基上松木層孔菌菌絲的長勢和老化度進(jìn)行了比較,優(yōu)選適宜進(jìn)行擴(kuò)種繁殖和菌種保存的培養(yǎng)基。結(jié)果表明，麩皮培養(yǎng)基(組方：麩皮50g/L、葡萄糖20g/L、硫酸銨0.5g/L、磷酸二氫鉀1g/L、瓊脂20g/L)較之PDA培養(yǎng)基、玉米粉培養(yǎng)基和化學(xué)培養(yǎng)基為優(yōu)，這一實驗為后續(xù)液體發(fā)酵打下了基礎(chǔ)。馮強(qiáng)生[4]對野生松木層孔菌菌種進(jìn)行深層液體發(fā)酵工藝優(yōu)化，得到較優(yōu)發(fā)酵培養(yǎng)基，組分為：85g/L可溶性淀粉、60g/L葡萄糖、1g/LCaCl2、0.8g/LMnSO4、5g/L牛肉浸膏、25g/LTSB、0.5g/LKH2PO4、0.5g/LMgSO4·7H2O，搖床轉(zhuǎn)速150rpm，溫度25℃，pH5.0～5.5，與起始培養(yǎng)基相比菌絲增加7～10倍。

4 討論及展望

綜上所述，松木層孔菌多糖在體外抗腫瘤、抗氧化和提高免疫活性方面的作用非常顯著，是一種值得深入研究開發(fā)的藥用真菌。但較之本屬針層孔菌(P.igniarius)、裂蹄針層孔菌(P.linteus)、鮑氏針層孔菌(P.baumii)等幾個種，對它的研究還非常有限。較之它的民間應(yīng)用歷史、范圍及市場活躍度，研究也顯得非常滯后。建議參考同屬真菌的研究成果[19]，進(jìn)一步深入研究松木層孔菌子實體及其次生代謝產(chǎn)物多糖的構(gòu)造和構(gòu)效，并積極發(fā)現(xiàn)、研究除多糖之外的活性成分，探索它們在保肝、抗炎、降血糖等方面更廣泛的用途，為開發(fā)利用松木層孔菌這一天然藥用真菌資源奠定基礎(chǔ)。

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Research Advance ofPhellinuspini

Qi Yinde，Wu Mengying，Shen Ru

(Huizhou Health Vocational and Technical College,Huizhou ,Guangdong 516025)

Advance in the study of chemical components，Biological activity ofPhellinuspiniwerereviewedinthispaper，soastoprovidethetheoreticalbasisforfurtherdevelopmentandutilization.

Phellinuspini；Polysaccharide；Chemicalcomponent；Biologicalactivity；Researchadvance

2015-03-13

祁銀德(1971-)，碩士，副教授，從事藥用植物資源及生藥鑒定教學(xué)與研究，E-mail：qiyinde@163.com。

Q949.32

A

DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.06.030