冬虫夏草的化学成分及药理功能研究进展

冬虫夏草的化学成分及药理功能研究进展

周建树　池景良　李　鑫

(辽宁省微生物科学研究院·朝阳·122000)

摘　要　冬虫夏草是一种十分重要的药用真菌,具有广泛的药理活性,可用于高血糖、高血脂、呼吸系统疾病和肾病的治疗。近年来的研究表明冬虫夏草可用于自体免疫系统疾病和癌症的治疗。

关键词　冬虫夏草　药理作用　免疫活性

冬虫夏草,又名虫草,冬虫草,夏草冬虫。全世界目前已有虫草属真菌Cordy-cept寄生于昆虫和其他生物长出子座的虫草种类达400多种。我国已记载68种。在国内外一些人和学者的概念中,把凡是由虫草属真菌寄生并能产生子座的菌物结合体通称为冬虫夏草。然而,中国传统的中医药学和我国绝大多数学者认为,人们所指的冬虫夏草,是特指我国仅分布于我国青藏高原及边缘地区高寒草甸的中华虫草菌Co rdy cept sinesis(Berk.)saccardo寄生于蝙蝠蛾属、虫草蝙蝠蛾(Hepialusar-moricamusoberthur)或绿蝙蝠蛾(H.vari-ansstaudinger)的幼虫感染后形成的虫、菌结合体。而其它类仅称为虫草,不是正宗的冬虫夏草。

冬虫夏草是我国传统的药用真菌,传统中医认为冬虫夏草有补肾、镇静、平喘、祛痰、提神、强心壮血等功效。现代科学的研究证实了冬虫夏草的确对人体有抗肿瘤、降血压、调节内分泌、增强免疫力、镇静中枢、抗心肌缺血及调节心率等功能。

1　冬虫夏草的化学成分

1947年汤腾汉初次报道冬虫夏草含粗蛋白25.32%,脂肪8.4%,粗纤维18. 53%,碳水化合物28.9%,灰分4.1%,水分10.80%。郑藻杰1952年报道得到一种淡黄色结晶粉末,熔点96℃似一有机酸,孙志琳报告含维生素B1。1977日本宫琦等用乙醇分馏,经凝胶过滤,使虫草子囊果水溶液多糖纯化,得到一种高支多糖CS-1,并证明它是半乳甘露聚糖,是由含甘露糖原和含有分支的半乳糖低聚物组成。吕瑞锦等报导,从冬虫夏草中分离出尿嘧啶、腺嘌呤、腺嘌呤核苷、蕈糖、甘露醇、麦角甾醇和硬脂酸等7种成分。肖永庆等1983年又分离得到胆甾醇软脂酸酯,软脂酸及麦角甾醇过氧化物。迄今为止已从虫草及其无性型中检测或分离到多种生物活性物质。1990年焦彦朝等人对这些物质作了很好的评述:(1)核苷酸类物质。

A.虫草菌素(condycepin),它的作用机理是引起细胞核变性及细胞整体崩解;

B.N6 -(2-羟乙基)腺嘌呤核苷;

C.其它氨基酸,含有赖氨基酸、牛黄酸、天门冬氨酸、苏氨酸等,还含有6种环二肽类化合物,其中,L-苷氨酰基-L脯氨酰基环二肽具有抗癌和增强免疫的生理活性。(2)多糖类物质。冬虫夏草已知含有至少二种多糖。CS-1,一种从子座中以热水提取的水溶性胞外多糖,它是一种高度分枝的半乳甘露聚糖。另一种多糖ct-4N,一种含少量蛋白质的半乳甘露聚糖,是由D-甘露糖和D-半乳糖以3:5分子比组成,其分子质量为23000。大量药理试验表明,虫草多糖类物质具有多种作用:抗肿瘤,增强单核巨噬细胞的吞噬能力,提高小鼠血清中IgG的含量,对体外淋巴细胞转化有促进作用和抗辐射作用等。龚敏等(1990)证实来源于冬虫夏草的多糖,其抗肿瘤活性与分子量有关,分子量大于1.6×104时,才具有抗肿瘤活性。多糖的活性除了跟分子

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量有关外,还与多糖的溶解度、粘度、初级结构和高级结构有关。(3)环状缩羧肽。李兆兰(1988)年从冬虫夏草中分离到一株中国弯颈霉,就产生一种名为环孢菌类(cyclosporin)的环状缩羧肽,这是有价值的免疫剂及抗真菌剂。(4)超氧化物岐化酶(SOD)。它广泛存在生活的细胞中,作为细胞保护酶,具有清除氧自由基的功能,保护细胞和组织免受超氧阴离子损伤,使机体得益而抗衰老。(5)微量元素。以磷为最高,其次是钠、钾、钙、镁、铝、锰、铁、铜、锌、硼等以及维生素。

2　药理作用

冬虫夏草的药理作用表现在很多方面2.1　提高机体的免疫能力

冬虫夏草能明显加快机体对血中胶体炭粒的轮廓程度,提高大白兔和大白鼠腹腔巨噬细胞吞噬指数和吞噬百分率,增加肝、脾巨噬细胞和吞噬指数和吞噬百分率。其多糖能使脾脏明显增重及脾中浆细胞明显增生,对强的松龙和环磷酰胺引起的脾重量减轻有明显的拮抗作用,促进细胞免疫功能的增强。冬虫夏草的乙醇提取物(6%)给小白鼠腹腔皮下注射能促使脾淋巴细胞增值。调节动物的体液免疫作用。冬虫夏草可提高氢化可的松所致免疫状态小白鼠的血清溶血素及脾细胞免疫溶血活性,对体液免疫有明显的调节作用。

2.2　调节心血管系统功能

冬虫夏草水提液对小鼠有较强的扩张冠状动脉的功能,可使心率减慢,心输出量和冠脉流量增加;能降低心肌耗氧量,有特异性增强心肌耐缺氧能力,有明显的中枢抑制作用,对戊巴比妥钠麻醉有明显的降压作用;能促进心肌细胞钙内流,具有抗心率失常的作用;冬虫夏草提取物能促进大白鼠血小板凝聚而起到止血作用,其醇提取液能抑制大鼠血栓形成。

2.3　调节内分泌功能

将冬虫夏草(3mg/m l)添加到间质细胞中,能显著刺激雄性荷尔蒙分泌,分泌的最高峰在2-3小时之间。人类绒毛促性腺激素对雄性荷尔蒙分泌的刺激作用又可被冬虫夏草在一定浓度下所抑制。其水提液均能使大白鼠精囊增大,阴茎勃起的潜伏期缩短,但不影响幼年小鼠子宫重量。表明有雄性激素样作用。给小鼠灌胃可使小鼠血浆皮质醇含量增加,肾上腺增重,能够改善小鼠的阳虚症状,使阳虚小鼠的体重、自主活动次数增加,低温游泳的时间明延长;雄小鼠连续口服可使血浆皮质醇含量增高。

2.4　健全和促进呼吸系统功能

冬虫夏草水提液有明显增强肾上腺素、扩张动物支气管、平喘等作用。利用GC-MS对人工培养的虫草菌丝体的挥发油成分进行了分析,发现了一种与贝母碱结构相类似的物质verticiol,这种物质对呼吸道疾病有特殊效果。冬虫夏草水提液能够改善COPD患者的通气功能,有提高血氧分压的作用。

2.5　中枢神经的镇静作用和抗惊厥功能

冬虫夏草可明显抑制小白鼠自发性活动及睡眠时间,延长戊巴比妥钠睡眠时间和抗惊厥作用。醇提取物还可拮抗苯丙胺的中枢兴奋作用,对抗烟碱和戊四唑所致小鼠惊厥,减少死亡率,还可使正常体温降低,显著延长士的宁所致惊厥的潜伏期。2.6　抗肿瘤作用

冬虫夏草的乙醇提取物(60%)对小鼠艾氏腹水癌、S-180肉瘤、Lewis肺癌、MA-737乳腺癌等肿瘤有明显的抑制作用,从甲醇萃取物中分离到的两种麦角固醇过氧化物5α,8α-双氧化-24(R)-甲基胆甾-6,22-间-3β-D吡喃葡萄糖苷和5,6-环氧-24(R)-甲基胆甾-7,22 -间-3β-醇,能有效地抑制K562、Ju-rkat、WM-1341、H L-60和RPM I-8226等肿瘤细胞的传代增殖。

2.7　抗病原微生物作用

体外试验证明,冬虫夏草浸提液对葡萄球菌、链球菌、炭疽杆菌、鼻疽杆菌、猪出血性败血症杆菌及须疮癣菌、石膏样小芽孢癣菌、羊毛状小芽孢癣菌等真菌均有抑制作用。冬虫夏草乙醇浸出液对结核杆菌H37pv有明显的抑制作用。同样对肺炎球菌和阿米巴有明显的抑制作用。

2.8　改善肾脏功能

冬虫夏草对慢性肾衰动物模型有降尿蛋白和血肌酐、尿素氧(BUN)的作用,促

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