靈芝孢子化學(xué)成分及相關(guān)藥理作用研究進(jìn)展*

張溪桐 楊 駿

靈芝為多孔菌科真菌赤芝Ganodermalucidum(Leyss. exFr.)Karst.或紫芝GanodermasinenseZhao, Xuet Zhang的干燥子實(shí)體。其味甘,性平,歸心、肺、肝、腎經(jīng);具有補(bǔ)氣安神、止咳平喘的作用[1]。靈芝孢子(Ganodermalucidiumspore)是靈芝生長(zhǎng)成熟期從菌蓋彈射出來(lái)的極其細(xì)小的孢子,作為靈芝的精華部分,靈芝孢子具有靈芝全部的遺傳活性物質(zhì)[2],其所含有的靈芝多糖、靈芝酸、有機(jī)鍺、有機(jī)硒等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比靈芝子實(shí)體多出數(shù)十倍,靈芝孢子粉藥理作用有抗腫瘤、保肝、降血糖、增強(qiáng)免疫功能等作用,而且其抗腫瘤作用和增強(qiáng)機(jī)體免疫作用超過(guò)母體靈芝。除含多糖、三萜、核苷等靈芝本身固有的成分外,尚有許多與生命代謝有關(guān)的因子,其藥用價(jià)值日益受到重視[3]。本文對(duì)近10年靈芝孢子的化學(xué)成分和藥理研究進(jìn)行綜述,為靈芝孢子的進(jìn)一步研究提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 靈芝孢子的化學(xué)成分研究

靈芝孢子粉的功效比子實(shí)體更突出,其有效成分的種類(lèi)和含量均高于子實(shí)體[4]。靈芝孢子粉的活性成分主要包括多糖類(lèi)、核苷類(lèi)、三萜類(lèi)、脂肪酸類(lèi)、氨基酸類(lèi)及微量元素等。

1.1 多糖類(lèi)成分江艷等[5]對(duì)微波軟化后的靈芝孢子粉中多糖組分進(jìn)行了研究,首次分離得到Lzps-1(純度為97.25%)。于青等[6]用離子色譜法測(cè)定靈芝孢子粉中多糖的含量,先用沸水預(yù)加熱提取,再用離子色譜法測(cè)定,得到靈芝孢子粉中多糖的主要組分為葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、巖藻糖等。周衛(wèi)軍等[7]對(duì)靈芝孢子多糖原料用凝膠柱分離純化得到2個(gè)純多糖組分GLPS1和GLPS3,并對(duì)其單糖組成進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)GLPS1和GLPS3均含D-甘露糖、D-葡萄糖和D-半乳糖。張麗霞等[8]采用氣相色譜法和紅外光譜法對(duì)破壁靈芝孢子粉水溶性多糖(GLPS3)的組成進(jìn)行研究,結(jié)果表明GLPS3是均一組分,其單糖組成為半乳糖和葡萄糖。陳亮等[9]用HPLC法測(cè)定靈芝孢子粉軟膠囊中多糖的含量,結(jié)果測(cè)得10批次樣品中D-無(wú)水葡萄糖的平均含量為40.18 mg·g-1。錢(qián)一帆等[10]用HPLC法測(cè)定靈芝孢子粉片中多糖的含量,結(jié)果測(cè)得10批次樣品中D-無(wú)水葡萄糖的平均含量為36.99 mg·g-1,與陳亮等的結(jié)果基本一致。

1.2 核苷類(lèi)一般采用HPLC法分析靈芝孢子粉中的核苷類(lèi)成分。王金艷等[11-13]采用高效液相色譜法對(duì)不同產(chǎn)地和不同采收時(shí)期靈芝孢子粉進(jìn)行含量測(cè)定,結(jié)果表明不同產(chǎn)地的靈芝孢子粉中核苷類(lèi)成分的組成和含量具有顯著差異,其中尿苷、鳥(niǎo)苷、腺苷的含量占核苷總量的比例超過(guò)70%,是靈芝孢子粉中的主要核苷類(lèi)成分。高云玲等[14]和俞曉玲等[15]均采用HPLC-PDA法測(cè)定破壁靈芝孢子粉中腺苷含量,測(cè)得破壁靈芝孢子粉中腺苷的含量分別為0.2667 mgg-1和0.0139 mgg-1。王均理[16]采用HPLC法測(cè)定蟲(chóng)草破壁靈芝孢子粉中蟲(chóng)草素與腺苷含量,結(jié)果3個(gè)批次中腺苷的平均含量為0.106%。

1.3 三萜類(lèi)靈芝孢子粉中含有三帖類(lèi)化物包括靈芝孢子酸A,靈芝酸A、B、C、E,五環(huán)三萜類(lèi)的赤芝孢子內(nèi)酯A和B,靈芝醇F等[17]。陳冠州等[18]用紫外分光光度法測(cè)定破壁靈芝孢子粉提取物中的總?cè)坪?結(jié)果測(cè)得總?cè)康钠骄禐?.5/100。王筱婧等[19]用HPLC法測(cè)定靈芝孢子粉中靈芝酸C2的含量,結(jié)果HPLC法測(cè)得三批靈芝孢子粉中靈芝酸C2的平均含量約為0.110%。楊小英等[20]用紫外分光光度法和HPLC法來(lái)測(cè)定破壁與不破壁靈芝孢子粉中三萜類(lèi)成分的含量,結(jié)果紫外分光光度法測(cè)得破壁與不破壁靈芝孢子粉中三萜類(lèi)成分的含量為4.26%,3.71%,HPLC法測(cè)得的含量為2.84%,1.35%,表明破壁靈芝孢子粉三萜類(lèi)化合物含量大于不破壁靈芝孢子粉。董虹玲等[21]用HPLC法測(cè)定靈芝孢子粉中靈芝酸C2、靈芝酸G和靈芝酸A的含量,測(cè)得2種靈芝酸的含量分別為0.01 mg·g-1、0.03 mg·g-1。

1.4 脂肪酸類(lèi)脂肪酸是靈芝孢子中活性成分的重要組成部分吳曉玲等[22]用固相微萃取法測(cè)定靈芝孢子粉中的揮發(fā)性成分,共鑒定出脂肪類(lèi)、苯環(huán)類(lèi)、雜環(huán)類(lèi)、萜類(lèi)4類(lèi)共55種成分,其中脂肪酸最多。其中β-欖香烯、芳姜香酮等成分在靈芝孢子粉揮發(fā)性成分中首次報(bào)道。有研究表明,靈芝孢子粉的脂肪酸主要包括不飽和脂肪酸油酸和亞油酸[23]。此外,從靈芝孢子粉中還檢測(cè)出甘碳烯酸、甘二碳四烯酸等長(zhǎng)鏈烯酸。秦臻等[24]采用氣相色譜法測(cè)定破壁靈芝孢子粉中油酸及亞油酸的含量,結(jié)果表明4個(gè)批次靈芝孢子粉中油酸的平均含量為20.40%,亞油酸的平均含量為4.92%。

1.5 氨基酸類(lèi)靈芝孢子粉含有氨基酸類(lèi)物質(zhì)一般采用氨基酸自動(dòng)分析儀、柱前衍生化-HPLC法進(jìn)行測(cè)定。研究表明,靈芝孢子粉中含有18種常見(jiàn)的氨基酸及微量的牛磺酸,其中必需氨基酸含量較高[25]。周芬霞等[26]采用柱前衍生化-HPLC法來(lái)測(cè)定靈芝孢子粉中牛磺酸與精氨酸的含量。見(jiàn)表1。

表1 GLS化學(xué)成分及其分析方法匯總

2 靈芝孢子的藥理作用研究

現(xiàn)代藥理研究表明,靈芝孢子的藥理作用有抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫、保肝、降血糖等,其中抗腫瘤和調(diào)節(jié)免疫作用是研究的熱點(diǎn)。

2.1 抗腫瘤靈芝孢子粉能有效的控制癌細(xì)胞的合成破壞癌細(xì)胞端粒酶活性,使癌細(xì)胞無(wú)法分裂增生[27]。研究表明:靈芝孢子可以抑制腫瘤細(xì)胞的增殖,誘發(fā)HL-60細(xì)胞凋亡的成分為長(zhǎng)鏈脂肪酸[28]。王筱婧等[29]通過(guò)體外細(xì)胞毒實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)抑瘤實(shí)驗(yàn),研究靈芝孢子粉在體內(nèi)、體外對(duì)人肝癌細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用,結(jié)果顯示:體外實(shí)驗(yàn),靈芝孢子粉對(duì)HepG2細(xì)胞的抑制作用,具有一定的時(shí)間和劑量效應(yīng)關(guān)系,在高濃度(5 g·L-1)、72 h時(shí)靈芝孢子粉對(duì)HepG2細(xì)胞的抑制率最高;體內(nèi)實(shí)驗(yàn),高劑量的靈芝孢子粉對(duì)裸小鼠移植瘤的生長(zhǎng)具有一定的抑制作用,且無(wú)明顯的毒副作用。此表明不管是體內(nèi)還是體外,靈芝孢子粉對(duì)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)均具有抑制作用,實(shí)驗(yàn)中用的是BALB/C-nu品系小鼠(無(wú)缺損胸腺且功能性T淋巴細(xì)胞),說(shuō)明靈芝孢子粉抗腫瘤的機(jī)制可能與直接抑制腫瘤生長(zhǎng)有關(guān),并不只是在于提高機(jī)體免疫力。趙晶等[30]研究破壁靈芝孢子粉對(duì)小鼠T細(xì)胞淋巴瘤的抑制作用,結(jié)果表明不管體內(nèi)還是體外實(shí)驗(yàn),靈芝孢子粉都具有抗淋巴瘤作用,其機(jī)制可能與直接作用及誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡有關(guān)。見(jiàn)表2。

表2 GLS抗腫瘤作用及其機(jī)制研究

2.2 調(diào)節(jié)免疫靈芝孢子粉能激活巨噬細(xì)胞的吞噬功能對(duì)糖皮質(zhì)激素有拮抗作用[31]。馮鵬等[32]研究了靈芝孢子多糖對(duì)荷艾氏腹水癌(EC)和S180肉瘤小鼠的免疫調(diào)節(jié)作用,發(fā)現(xiàn)靈芝孢子多糖可能通過(guò)增強(qiáng)機(jī)體的免疫系統(tǒng)來(lái)達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的功效。彭亮等[33]探討破壁靈芝孢子粉對(duì)小鼠的免疫調(diào)節(jié)作用,結(jié)果顯示各劑量組小鼠的淋巴細(xì)胞增殖轉(zhuǎn)化能力、腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬能力中、高劑量組小鼠的溶血空斑數(shù)均明顯高于對(duì)照組。表明:破壁靈芝孢子粉能夠增強(qiáng)小鼠的細(xì)胞免疫能力和體液免疫水平,促進(jìn)小鼠的抗體生成,提高血清溶血素水平,增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬能力。任瑋等[34]研究赤靈芝孢子粉對(duì)老年小鼠的免疫調(diào)節(jié)作用,結(jié)果表明靈芝孢子可以提高正常老年小鼠的免疫調(diào)節(jié)功能,并通過(guò)對(duì)IL-2、IL-4、IFN-γ產(chǎn)生影響,來(lái)調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。

2.3 保肝作用靈芝孢子粉對(duì)多種生物及理化因素引起的肝損傷有獨(dú)特的保護(hù)作用可有效緩解各類(lèi)慢性肝炎、肝硬化、脂肪肝、酒精肝及肝功能障礙[35,36]。金海[37]通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究靈芝孢子粉對(duì)急性鎘中毒小鼠肝臟的保護(hù)作用,發(fā)現(xiàn)與單獨(dú)染鎘組相比,預(yù)先給予靈芝孢子粉能有效保護(hù)小鼠肝臟使鎘對(duì)小鼠肝臟的毒性減小,有效減低肝臟的ALT、AST值,改善肝損傷,小鼠肝臟的金屬硫蛋白(MT)含量明顯增加,小鼠肝臟的MT-lmRNA表達(dá)明顯增加,小鼠MDA含量顯著降低。表明一定程度上靈芝孢子能夠通過(guò)誘導(dǎo)MT的產(chǎn)生來(lái)減輕鎘對(duì)機(jī)體的損害,從而達(dá)到保肝效果。

2.4 降血糖靈芝孢子粉醇提物的水溶性成分對(duì)小鼠由四氧嘧啶引起的糖尿病的誘發(fā)有顯著治療作用[38]。姜余梅等[39]研究靈芝孢子和抗性淀粉對(duì)糖尿病大鼠糖脂代謝的作用,結(jié)果顯示經(jīng)過(guò)4周的灌胃干預(yù)后,靈芝孢子粉組與抗性淀粉組血糖水平較對(duì)照組都明顯下降。說(shuō)明靈芝孢子和抗性淀粉均可改善糖尿病大鼠血糖水平,靈芝孢子粉調(diào)節(jié)大鼠脂代謝紊亂效果較明顯。劉瑩等[40,41]研究靈芝孢子對(duì)2型糖尿病大鼠模型腎臟線粒體氧自由基損傷的保護(hù)作用,造模給藥后,檢測(cè)大鼠的耐糖量、血清胰島素水平和腎臟組織活性,結(jié)果顯示與模型組相比,靈芝孢子組的血糖含量、血清胰島素水平均顯著降低,腎臟SDH、SOD、GSH-Px活性升高,MDA含量降低。說(shuō)明靈芝孢子具有明顯降血糖的功效和對(duì)糖尿病大鼠腎臟的保護(hù)作用。

3 小結(jié)與展望

靈芝孢子粉活性成分復(fù)雜,目前對(duì)它的研究主要是化學(xué)成分和藥理作用方面,然而對(duì)于靈芝孢子粉的化學(xué)成分與藥理作用之間的關(guān)系還需要藥理研究者去探索,近10年的文獻(xiàn)中都缺乏這方面的研究。靈芝孢子粉哪種成分發(fā)揮抗腫瘤的作用,抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)作用機(jī)制之間有什么聯(lián)系以及是某組分發(fā)揮藥效還是各成分之間協(xié)同作用發(fā)揮藥效等問(wèn)題很少有人研究。

另一個(gè)研究熱點(diǎn)是孢子粉的破壁問(wèn)題。破壁靈芝孢子粉是靈芝孢子粉發(fā)展的必然趨勢(shì)。但是破壁后的靈芝孢子粉在制劑生產(chǎn)中還存在很大的問(wèn)題,比如存放過(guò)程中有效成分會(huì)霉變、氧化、變質(zhì);破壁的靈芝孢子粉中油性成分難溶于水,分散性差而降低吸收效果等。如何提高靈芝孢子粉的生物利用度還需要去探索。新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用可為靈芝孢子的進(jìn)一步發(fā)展提供更多的可能性,如何運(yùn)用其他學(xué)科的新技術(shù)新理論來(lái)解決靈芝孢子中存在的問(wèn)題,是未來(lái)靈芝孢子發(fā)展中需要克服的問(wèn)題,也是靈芝孢子發(fā)展的前景所在。期待學(xué)者對(duì)靈芝孢子做進(jìn)一步的研究,擴(kuò)展靈芝孢子粉的應(yīng)用范圍,提高應(yīng)用價(jià)值,造福社會(huì)。