蘭坪蟲草活性成分的研究進展

張瓊 楊玉賢 蔡葦 董庭邦 諶立新 和順琴

【摘 要】 云南蘭坪蟲草是新近報道的名貴中藥冬蟲夏草的近緣種，其藥用價值較高。近年來，科研工作者對蘭坪蟲草的化學成分及藥理活性展開了深入研究，取得了很好的成果。文章綜合近年來諸多文獻資料進行分析總結，對蘭坪蟲草的化學成分、藥理活性和應用前景等方面作一個較為系統的闡述，以期為蘭坪蟲草的深入研究提供依據及參考。

【關鍵詞】 蘭坪蟲草；化學成分；藥理活性；研究進展

【中圖分類號】R285?? 【文獻標志碼】 A??? 【文章編號】1007-8517（2024）02-0067-05

DOI：10.3969/j.issn.1007-8517.2024.02.zgmzmjyyzz202402014

Research Progress on the Active Components of Ophiocordyceps lanpingensis

ZHANG Qiong1 YANG Yuxian1 CAI Wei2 DONG Tingbang1 CHEN Lixin1 HE Shunqin1*

1.Yunnan Medical and Health Vocational College，Kunming 650106，China;

2.Yunnan University of Economics and Management，Kunming 650106，China

Abstract：Ophiocordyceps lanpingensis of Yunnan Province is a relative species of rare traditional Chinese medicine Cordyceps sinensis reported recently，which has high medicinal value. In recent years，scientific researchers have carried out in-depth studies on the chemical composition and pharmacological activity of Ophiocordyceps lanpingensis and achieved good results. This paper summarized and analyzed many literatures in recent years to systematically elaborate the chemical composition，pharmacological activity and application prospect of Ophiocordyceps lanpingensis. In order to provide the basis and reference for the further study of Ophiocordyceps lanpingensis.

Keywords：Ophiocordyceps Lanpingensis;Chemical Composition；Pharmacological Activity；Research Progress

蘭坪蟲草（Ophiocordyceps lanpingensis）是中科院西雙版納熱帶植物園陳吉岳博士和楊大榮研究員近幾年在對云南蟲草屬野生資源進行調查時，在云南省蘭坪白族普米族自治縣營盤鎮(zhèn)采集到的蟲草新種-線蟲草屬，經分子系統發(fā)育分析認為其為冬蟲夏草的近緣種［1］，將其命名為蘭坪蟲草，該區(qū)域少數民族采摘野生蘭坪蟲草食用，具有治療腎虛肝疾、預防眼病等功效。

經研究［2-3］發(fā)現，蘭坪蟲草中的活性物質主要包括蟲草多糖、核苷類、蟲草酸、甾醇類等，其主要的化學成分種類、含量與冬蟲夏草較為接近，部分成分含量明顯高于冬蟲夏草，如人工蘭坪蟲草中的多糖含量為冬蟲夏草的1.5倍，杜亞茜［4］通過檢測發(fā)現蘭坪蟲草經人工培養(yǎng)后核苷類成分高于野生冬蟲夏草，很有潛力成為冬蟲夏草的替代用品。大量研究數據［5-7］表明蘭坪蟲草具有多種藥理作用，能夠抗氧化、抗疲勞、增強免疫力、改善肺纖維化、抗腫瘤、治療腎衰以及延緩衰老和鎮(zhèn)痛作用等，藥用和食用價值極高，具有研究和開發(fā)的潛在價值。近年來，越來越多的科研工作者對蘭坪蟲草展開了深入的研究，有關云南蘭坪蟲草的主要化學成分、含量及其藥理作用研究不斷有報道，而對于蘭坪蟲草研究成果、研究進展方面的綜述文獻目前還顯見報道。據此，本文重點從蘭坪蟲草的主要化學成分及其藥理活性方面展開綜述，以期為云南蘭坪蟲草的深入開發(fā)、應用及研究提供依據及奠定一些基礎。

1 化學成分

蘭坪蟲草的主要化學成分種類、含量與冬蟲夏草較為接近，目前已知蘭坪蟲草中含有多糖類、核苷類、總黃酮、總皂苷和總三萜類、甾醇類、蟲草酸、酸脂類等成分。具體詳見表1。

1.1 多糖類 多糖類是蘭坪蟲草中主要的活性成分之一，通過檢測人工蘭坪蟲草中的多糖含量為冬蟲夏草的1.5倍［3］。姜利［8］在研究蘭坪蟲草中性多糖減輕順鉑誘導的腎毒性實驗中，用PDA培養(yǎng)基（1%～2%瓊脂粉+2%葡糖糖+2%土豆粉）、固體培養(yǎng)基，培養(yǎng)得到蘭坪蟲草菌絲體，制得供試品蘭坪蟲草菌粉，再根據水提醇沉法從供試品中提取出蘭坪蟲草粗多糖，經過陰離子交換色譜柱處理后，用H2O及氯化鈉溶液進行梯度洗脫，洗脫液處理后待測。用凝膠滲透色譜法（GPC）測得蘭坪蟲草中性多糖（neutral polysaccharide of O. lanpingensis，ONP）的MW（平均分子量）約為6.1×104 Da（道爾頓）。用FT-IR（傅里葉變換紅外光譜法）檢測后，根據FT-IR光譜圖中發(fā)現O-H、C-O、C=O鍵的特征吸收峰，得出蘭坪蟲草粗多糖是一種典型的碳水化合物。再用UPLC-MS對ONP中的單糖組分展開了分析，得出ONP中單糖主要由Glc（葡萄糖）、Ara（阿拉伯糖）、Man（甘露糖）、Cal（半乳糖）構成，單糖摩爾比為27.5∶31.1∶21.9∶19.5，這些單糖是蘭坪蟲草中性多糖的主要成分。

周樹波［9］采用了與姜利相似的方法，優(yōu)化了蘭坪蟲草的固體發(fā)酵培養(yǎng)基，在含美洲大鐮粉的固體培養(yǎng)基上生長成熟，通過超聲破碎，高溫蒸煮，75%的乙醇沉淀，梯度洗脫（0 M-1 M NaCl），從蘭坪蟲草菌粉中提取、分離和純化得到多糖，主要收集蘭坪蟲草多糖A組分（component A of O. lanpingensis polysaccharides，OAP），并且對獲得的 OAP 進行了表征，包括 GPC，FT-IR和高效液相色譜法（HPLC）分析單糖組成。得出OAP由葡萄糖、半乳糖、甘露糖、巖藻糖、阿拉伯糖和這五種單糖組成，其摩爾比為0.23∶0.14∶0.38∶0.05∶0.20，分子量約為1.6×104 Da。

柯迎妹［10］以蒸餾水為溶劑，采用超聲、離心、水提醇沉等，從蘭坪蟲草中提取得到純的ONP，GPC法測得ONP的MW為3.2×105 Da，用GC-MS（氣質聯用法）分析ONP的單糖組分與含量（摩爾比%），Man、Glc、Cal分別是13.38%、81.31%、5.31%，經過FT-IR光譜圖分析后發(fā)現ONP是含有吡喃環(huán)和糖醛酸的酸性多糖。陳自宏［2］將蘭坪蟲草經過潔凈處理后，通過設置對應的溫度，干燥至恒重，為增強有效成分的提取，粉碎過六號篩得蘭坪蟲草供試品，并用硫酸-苯酚法、紫外分光光度計測定蘭坪蟲草樣品中多糖的含量，最終測得多糖含量為23.00±4.84 mg/g。趙聃聃等［7］通過相同的方法，測定蘭坪蟲草居群菌絲體中多糖的含量，方法準確可靠。

1.2 核苷類 杜亞茜［4］通過檢測發(fā)現蘭坪蟲草經人工培養(yǎng)后核苷類成分、含量明顯高于野生冬蟲夏草。陳自宏等［11］在研究蘭坪蟲草菌產腺苷的培養(yǎng)工藝中，選用樣品是野生蘭坪蟲草及其無性型蘭坪被毛孢菌，利用HPLC法測定蘭坪蟲草樣品中核苷類的含量，包括：腺苷［12］（結構如圖2所示）、2-脫氧腺苷、腺嘌呤、尿苷（結構如圖3所示）、尿嘧啶、肌苷、鳥苷、胸苷和胞嘧啶。做標準曲線，得到回歸方程，并對該含量測定方法進行穩(wěn)定性、精密度、重復性實驗及加標回收率實驗，驗證以上含量測定方法的準確性和可靠性。最終測得樣品中9種核苷類成分的含量分別是（113.11±3.70）μg/g、（9.01±0.45）μg/g、（50.63±2.70）μg/g、（2.686.83±28.72）μg/g、（71.32±3.90）μg/g、（530.59±1.75）μg/g、（636.36±29.19）μg/g、（24.55±1.63）μg/g和（3.88±1.13）μg/g，其中可通過優(yōu)化培養(yǎng)基配方、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)時間使腺苷的含量提高。

1.3 總黃酮、總皂苷和總三萜 陳自宏等［2］用70%乙醇、乙酸乙酯溶劑從蘭坪蟲草樣品中提取總黃酮、總皂苷、總三萜，利用香草醛-冰醋酸-高氯酸顯色體系測量從樣品中提取的總皂苷和總三萜含量；利用NaNO2-Al（NO3）3-NaOH顯色體系測量從樣品中提取的總黃酮含量。選擇對應的總黃酮、總皂苷和總三萜標準品，通過做標準曲線，計算標準品的回歸方程；并對含量測定方法進行穩(wěn)定性、精密度、重復性實驗及加標回收率的測定，驗證以上含量測定方法的準確性和可靠性。最終測得樣品中總黃酮、總皂苷和總三萜的含量分別是（10.18±0.95）mg/g、（39.61±1.75）mg/g、（53.23±1.74）mg/g。黃酮、皂苷和三萜都是從中藥材中提取出來的，在醫(yī)藥保健中是重要的天然活性成分，均具有抗氧化、抗菌抑菌、抗腫瘤等作用。

1.4 其他有機化學成分 陳自宏等［13］對蘭坪蟲草各菌株的發(fā)酵液進行薄層色譜篩選，得到的優(yōu)良菌株用各種柱層析方法進行次生代謝產物的分離提取，并用核磁共振氫譜、碳譜技術鑒定化學結構。最終從蘭坪蟲草中得到蟲草素、甾醇類等，其中蟲草素備受關注。隨后陳自宏等［2］又從蘭坪蟲草中提取純化出多種化合物，有β-谷甾醇、D-甘露醇（蟲草酸）、脂肪酸、甘油酯、有機酸、烏蘇酸等，實驗中利用紫外分光光度計、高碘酸鹽氧化法測定D-甘露醇的含量為（61.39±3.33）mg/g。其中β-谷甾醇是白色針狀結晶，分子式是C29H50O，不溶于水，具有抗腫瘤、止咳化痰等作用［14］；烏蘇酸是白色精細粉末，C30H48O3，不溶于水，屬于三萜類化合物，具有抗癌、抗病毒等作用。

1.5 無機化學元素 經檢測［15-16］蟲草類藥物中一般含有多種無機元素，如：Pb、Cd、Se、Cr、Ca、K、P、Li、Zn、Mn、Mg、Na、Cu、Fe、Hg等30多種元素。而云南蘭坪蟲草中的無機化學元素成分及含量還尚未見報道。

2 藥理活性

2.1 對肝、肺纖維化的改善作用 柯迎妹［10］通過檢測小鼠肝臟的形態(tài)（如圖4所示）、肝指數和脾指數等，發(fā)現蘭坪蟲草多糖能夠明顯緩解小鼠肝纖維化癥狀。此外，蘭坪蟲草多糖能提高小鼠肝臟中GSH含量、SOD活力，降低小鼠血清中ALT、AST水平以及肝臟中HYP和MDA含量，表明云南蘭坪蟲草多糖對四氯化碳誘導的小鼠肝纖維化確實具有較好的改善作用［17］。

蘭坪蟲草多糖可顯著減少免疫抑制小鼠脾臟組織紅髓區(qū)域充血，改善碳粒廓清能力，提高巨噬細胞的吞噬功能，促使ConA誘導的T淋巴細胞增殖，說明云南蘭坪蟲草多糖具有增強小鼠免疫力的作用［18-19］。

江敏［20］通過研究蘭坪蟲草多糖緩解博來霉素引起的小鼠肺纖維化，表明蘭坪蟲草多糖可以改善博來霉素引起的肺纖維化。通過對肺組織重要生理生化檢測指標的檢測，發(fā)現蘭坪蟲草多糖使肺組織形態(tài)有所改善、所測的肺系數降低，肺組織羥脯氨酸含量、病理學評分降低，明顯改善肺部氧化應激狀態(tài)［21］。

張艷艷［22］研究發(fā)現蘭坪蟲草菌粉及其提取物對博萊霉素誘導的小鼠肺纖維化有一定改善作用，通過檢測對應的指標，發(fā)現博萊霉素誘導的小鼠肺纖維化使小鼠的體重增加，SOD活性增加，MDA含量降低等；且蘭坪蟲草提取物的防治效果要明顯優(yōu)于蘭坪蟲草菌粉并具有劑量依賴性，其作用機制可能與調節(jié)氧化應激及免疫反應相關。

2.2 對腎衰竭的改善作用 急性腎功能衰竭是指各種病因引起的腎功能在短期內（數小時或數周）急劇進行性下降，導致體內氮質廢物潴留而出現的臨床綜合征。近年來，急性腎衰竭在住院患者中的發(fā)病率和死亡率逐年提高。急性腎功能衰竭目前還缺乏特異有效的治療手段，在西醫(yī)、西藥方面治療效果不佳，且具有較大的毒副作用，中醫(yī)藥在治療早、中期的慢性腎衰竭患者方面有一定的效果，基于中醫(yī)藥理論，采用中藥進行此類疾病的防治研究具有重要意義［23］。

姜利［8］研究發(fā)現，從云南蘭坪蟲草中分離的中性多糖對順鉑誘導的急性腎損傷小鼠有一定的改善作用，通過數據觀察得知，蘭坪蟲草中性多糖使BUN、血肌酐、鈣、MDA的含量降低，磷的含量增加，使SOD、GSH-PX的含量增加等。

蘭坪蟲草菌粉及其高、中、低劑量的水提物對腺嘌呤造成的慢性腎衰竭小鼠均有一定的改善作用。蘭坪蟲草菌粉及其不同劑量的水提物使小鼠腎臟逐漸恢復紅褐色；使血清中尿素氮、血肌酐、血磷、丙二醛的含量降低，血鈣、谷胱甘肽的含量升高，超氧化物歧化酶活力增強［24］。

2.3 抗衰老作用研究 顯示從蟲草中分離的多糖對果蠅有一定的延緩衰老的作用，而且效果非常明顯，抗衰老作用隨著濃度的增加而提高［25］。此外，從蘭坪被毛孢提取的粗多糖對果蠅的抗衰老作用明顯。在培養(yǎng)果蠅的過程中加入不同濃度的蘭坪被毛孢粗多糖，定時記錄果蠅的存活數、死亡數，并計算果蠅成蟲的平均壽命、最高壽命和半數死亡時間。結果顯示蘭坪被毛孢提取的粗多糖使雌雄果蠅的平均壽命增加，其中粗多糖濃度為0.2%的平均壽命最高；一定濃度的粗多糖對最高壽命有影響，不同粗多糖對雌雄果蠅的半數死亡時間影響差異較大，整體來看云南蘭坪蟲草粗多糖對果蠅有明顯的延緩衰老的作用［26］。

2.4 抗疲勞與增強免疫力作用 疲勞是長時間工作、熬夜導致的一種現象，長時間疲勞會導致機體出現病理性現象，所以疲勞對身體的影響很大。免疫力的高低會影響身體健康，增強免疫力能阻擋病毒、異物等對身體的損傷，所以免疫力對身體健康至關重要。

孔娜等［5］通過對小鼠進行負重游泳試驗，研究數據表明人工蘭坪蟲草提取物使小鼠的游泳時間增長；并測小鼠體內檢測指標的變化情況，發(fā)現人工蘭坪蟲草提取物能使二乙酰肟法測得的血尿素氮含量降低；通過測量乳酸脫氫酶的活性發(fā)現人工蘭坪蟲草提取物使小鼠的耐受力增強等；綜上指標顯示人工蘭坪蟲草提取物對小鼠有一定的抗疲勞作用。此外，通過對小鼠脾臟組織的觀察、脾臟指數與胸腺指數的測定、脾臟T細胞的增殖情況周期變化等，結果表明人工蘭坪蟲草提取物能增強小鼠的免疫力。

2.5 抗氧化作用 自由基來源于體內一些分子的自動氧化、酶促氧化以及藥物作用等，如果不能及時排除，自由基過量將會作用于體內的蛋白質、脂肪酸、細胞膜、線粒體等，導致機體正常細胞或組織損傷，最終引發(fā)各種疾病，如癌癥、老年癡呆、心臟病和腫瘤，通過添加自由基清除劑或者抗氧化劑可以減緩自由基給機體帶來的危害，因此天然抗氧化劑的研究十分必要。趙聃聃［7］通過對蘭坪蟲草菌絲體抗氧化活性的研究表明，蘭坪蟲草菌絲體提取的多糖、黃酮均有一定的抗氧化活性，而且抗氧化活性均隨著樣品濃度的增加而增強，并且多數菌株多糖、黃酮抗氧化活性高于冬蟲夏草的抗氧化活性。

2.6 鎮(zhèn)痛作用 陳自宏等［27］通過采用小鼠醋酸扭體試驗法，設立對照組，分別給實驗組、對照組小鼠注射不同劑量的野生蘭坪蟲草混懸液（低劑量組、中劑量組），蘭坪被毛孢發(fā)酵培養(yǎng)物混懸液（低劑量組、中劑量組），蘭坪被毛孢發(fā)酵培養(yǎng)物不同提取部分（乙醇部分、乙酸乙酯部分、石油醚部分與水提部分），觀察現象記錄小鼠的扭體次數，并計算鎮(zhèn)痛率，分析鎮(zhèn)痛率并與對照組對比得知，野生蘭坪蟲草和蘭坪被毛孢發(fā)酵培養(yǎng)物及蘭坪被毛孢發(fā)酵培養(yǎng)物不同提取部分均能明顯減少醋酸所致的小鼠扭體次數，說明其具有較好的鎮(zhèn)痛效果。

3 前景展望

蘭坪蟲草是近年來發(fā)現的蟲草新種，與冬蟲夏草同屬，親緣關系較近，其主要有效成分種類與冬蟲夏草較相似，部分成分含量明顯優(yōu)于冬蟲夏草，且易于人工培養(yǎng)，有潛力成為冬蟲夏草的替代用品［28-29］，可緩解資源匱乏導致的藥品短缺現象，具有非常重要的臨床意義。蘭坪蟲草含有蟲草多糖、核苷類、蟲草酸、甾醇類等主要活性成分，其活性成分具有對肺纖維化的改善作用、對腎衰竭改善作用、抗衰老、抗疲勞與增強免疫力、抗氧化、鎮(zhèn)痛等多種藥理作用，具有良好的開發(fā)前景。本文對云南蘭坪蟲草的化學成分、藥理活性等方面作一個較為系統的闡述，以期為蘭坪蟲草的深入研究奠定基礎。再者，經查閱文獻發(fā)現，科研工作者們對蘭坪蟲草中的主要有機活性成分、含量以及藥理作用研究較多，而對于此藥物中無機化學元素與藥理作用的關聯性分析目前還鮮見報道，可考慮對此方面內容展開研究。

參考文獻

［1］

陳自宏.蘭坪蟲草的生物活性研究［D］.昆明：云南大學，2013.

［2］陳自宏，徐玲，虞泓，等.蘭坪蟲草的多種活性成分研究［J］.食品工業(yè)，2017，38（10）： 124-128.

［3］張龍，張云霞，宋波，等.云南蘭坪鉛鋅礦區(qū)優(yōu)勢植物重金屬富集特性及應用潛力［J］.環(huán)境科學，2020，41（9）： 4211-4217.

［4］杜亞茜，虞泓，葛鋒，等.人工培養(yǎng)的蘭坪蟲草子實體中核苷類成分研究［J］.現代食品科技，2016，32 （5）： 276-282.

［5］孔娜.人工蘭坪蟲草提取物抗疲勞與增強免疫力的初步研究［D］.昆明：昆明理工大學，2019.

［6］何益鋒，張艷艷，虞泓，等.蘭坪蟲草對小鼠肺纖維化的改善作用研究［J］.中藥材，2019，42（4）：880-885.

［7］趙聃聃.蘭坪蟲草居群菌絲體的化學成分及其抗氧化研究［D］.昆明：云南大學，2015.

［8］姜利.蘭坪蟲草中性多糖減輕順鉑誘導的腎毒性［D］.昆明：昆明理工大學，2021.

［9］周樹波.蘭坪蟲草多糖聯合順鉑增強Lewis荷瘤小鼠的抗腫瘤活性研究［D］.昆明：昆明理工大學，2021.

［10］柯迎妹.蘭坪蟲草多糖對小鼠肝纖維化的改善作用研究［D］.昆明：昆明理工大學，2020.

［11］陳自宏，徐玲，楊曉娜.蘭坪蟲草菌產腺苷的培養(yǎng)工藝［J］.保山學院學報，2017，36（2）：5-7.

［12］袁甜，崔琳琳，李國玉，等.冬蟲夏草中活性成分蟲草素的研究進展［J］.中醫(yī)藥信息，2020，37（6）：134-139.

［13］陳自宏，何謦成，虞泓，等.蘭坪蟲草優(yōu)良菌株的篩選及其化學成分研究［J］.云南農業(yè)大學學報（自然科學），2018，33 （1）： 120-126.

［14］王敦.冬蟲夏草活性成分研究進展［J］.環(huán)境昆蟲學報，2021，43（4）：779-787.

［15］張士善，張丹參，朱桐君，等.冬蟲夏草氨基酸成分的藥理分析［J］.藥學學報，1991，26（5）：326-330.

［16］盧鋼，張琪，孫立偉，等.ICP-AES法測定北冬蟲夏草中的無機元素［J］.北華大學學報（自然科學版）2009，10（4）：338-340.

［17］柯迎妹，江敏，周樹波，等.蘭坪蟲草多糖組分分析及緩解小鼠肝纖維化研究［J］.中國中藥雜志，2020，45（21）：5256-5264.

［18］柯迎妹，周樹波，葛鋒，等.蘭坪蟲草多糖組分分析及免疫活性研究［J］.食品與機械，2020，36（6）：145-150.

［19］BIBI S，WANG D，WANG Y，et al.Mitogenomic and Phylogenetic Analysis of the Entomopathogenic Fungus Ophiocordyceps lanpingensis and Comparative Analysis with Other Ophiocordyceps Species［J］.Genes，2023，14（3）：710.

［20］江敏.蘭坪蟲草多糖緩解博來霉素引起的小鼠肺纖維化［D］.昆明：昆明理工大學，2021.

［21］ZHOU S B，ZHOU Y C，YU J J，et al.Ophiocordyceps lanpingensispolysaccharides attenuate pulmonary fibrosis in mice［J］.Biomedicine & Pharmacotherapy，2020（126）： 110058.

［22］張艷艷.蘭坪蟲草對小鼠肺纖維化和急性腎功能衰竭改善作用的初步研究［D］.昆明：昆明理工大學，2017.

［23］LIU Y，GUO Z J，ZHOU X W.Chinese Cordyceps： Bioactive Components，Antitumor Effects and Underlying Mechanism—A Review［J］.Molecules，2022，27（19）：6576.

［24］何益鋒.蘭坪蟲草菌粉及其提取物對慢性腎功能衰竭小鼠的改善作用研究［D］.昆明：昆明理工大學，2019.

［25］李連德，樊美珍，李增智.14種蟲草多糖對果蠅成蟲壽命影響的試驗［J］.微生物學通報，2000（6）：427-428.

［26］陳自宏，虞泓，徐玲.蘭坪被毛孢粗多糖延緩衰老的功效研究［J］.科學技術與工程，2017，17（12）：138-142.

［27］陳自宏，虞泓，馬云淑.蘭坪蟲草鎮(zhèn)痛作用研究［J］.科學技術與工程，2017，17（4）：158-162.

［28］劉娟，張乃明，于泓等.沘江兩岸耕地土壤重金屬徑流遷移模擬研究［J］.安全與環(huán)境學報，202121（4）：1823-1831.

［29］CHEN Z H，XU L，YU H，et al.Phylogeny and Active Ingredients of Artificial Ophiocordyceps Lanpingensis Ascomata［C］//Proceedings of 2017 International Conference on Biotechnology and Bioengineering （ICBB-2017），2017：67-74.

（收稿日期：2023-05-09 編輯：徐雯）