珍稀真菌桑黄的研究进展

2009年5月

第30卷第5期食品研究与开发

桑黄是一类具有重要药用价值的大型真菌，最早收载于李时珍《本草纲目》中。桑黄由于通常生长于桑属植物上，子实体为黄褐色而得名。桑黄为俗称，又称为桑臣、桑耳、胡孙眼、桑黄菇。民间用于治血崩、血淋、脱肛泻血、带下、经闭、脾虚泄泻等。自1968年日本国立癌症中心的Ikekawa博士[1]以桑黄水提物进行细胞试验，结果发现其对肿瘤细胞增殖抑制率高达96.7%，而对正常细胞没有毒性以来，人们对桑黄的研究逐渐兴起。其中日本和韩国对其研究最多，并已开发出了相关保健品上市，因其效果明显，受到越来越多的人们青睐。我国从上世纪末也开始了桑黄的研究工作。目前国内外桑黄研究较多集中于生物学特征、化学成分的分析、药用机理以及菌种深层发酵等方面。现将桑黄研究的进展综述如下。1桑黄的名称和国内外地区分布关于桑黄种质，也就是说到底什么是桑黄，似乎在学术界还是没有定论，说法也没有统一，但所述桑黄均属于针层孔菌属(Phellinusspp.)[2]。国内桑黄的异名有多个，与其有关的拉丁学名包括Phellinusigniarius,PhellinusLinteus和Phellinusbaumii等。据刘正南[3]介绍，P.linteus为针裂蹄菌，桑黄属火木层孔菌，学名应为P.igniarius。而中国科学院戴玉成[4]考证认为，东亚地区称为桑黄的担子菌并不是P.Linteus、其真正的拉丁学名应为P.baumiiPiLat，中文名称为鲍氏层孔菌，而P.Linteus描述于北美及中南美洲地区。随后张小青[5]

等

提出，可以称为桑黄的有两种:鲍氏层孔菌(P.baumii)和火木层孔菌(P.igniarius)。潘学仁[6]最近提出，随着对桑黄的研究将尤地针层孔菌(P.yucatanensis)作为真正的桑黄最为恰当，简称尤地桑黄，或称桑树桑黄。P.igniarius喜生于杨、柳、桑、白桦、杜鹃等阔叶树

的树干上造成心材白腐，多年生，东北各原始森林较常见。P.linteus生于阔叶树腐木干上，产于吉林、辽宁、黑龙江。在我国东北和俄罗斯远东地区，P.baumii主要寄生于丁香属植物，特别是暴马丁香，偶尔也生长在白腊树属、李属等植物上。日本的P.baumii寄主为丁香属、桑属。除了韩国、日本外，国外桑黄主要分布在朝鲜、菲律宾、澳大利亚、北美、中南美等地。

2桑黄的化学成分

桑黄含有结构极其复杂的多糖物质。不同的学者从桑黄中发现了多种不同的抗癌多糖，其中以β-1,3-葡聚糖在C-6有葡萄糖分支的抗癌效果最好。Kim[7]等从P.linteus子实体粗多糖中分离得到一种酸性蛋白多糖，其中多糖部分主要由甘露糖、半乳糖、葡萄糖、树胶醛醣和木糖构成。Lee[8-9]等对P.linteus菌丝体进行了研究，发现所有组分都是杂聚糖蛋白复合物。糖分析表明为葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖为主要成分。白日霞[10]从P.linteus中分离得到甘露聚糖，主链是

齐欣，张峻，陈颖（天津市林业果树研究所,天津300112）

珍稀真菌桑黄的研究进展

作者简介：齐欣（1974—），男（蒙古），助理研究员，主要从事食药用菌的研究与开发。

摘要：综述近年来国内外学者对桑黄的名称、化学成分、深层发酵、药理作用等方面的研究进展。关键词：桑黄；化学成分；药理作用；深层培养

ADVANCEOFRESEARCHESONPHELLINUSSPP.ARAREANDPRECIOUSFUNGUSQIXin，ZHANGJun，CHENYing(TianjinResearchInstituteforForestryandPomolgy,Tianjin300112,China)Abstract:Summarizetheprogressontheresearchesoffruitingbodies,mycelia,andculturebrothofthefungifromtheirname,regionaldistributingmainchemicalcomponentsandpharmacologicalactivities.Keywords:Phellinusspp.;chemicalcomponent;Pharmacologicaleffects;submergedculture

综述1722009年5月

第30卷第5期食品研究与开发

1→6甘露糖，侧链为1→3连接的葡萄糖。Hwang[11]

等从P.linteusKCTC6190深层培养胞外多糖中得到甘露糖、半乳糖、葡萄糖。此外，桑黄还含落叶松蕈酸，C22,C27氨基酸，草酸，三萜酸、芳香酸、木糖氧化酶，过氧化氢酶，尿酶脲酶、酯酶、蔗糖酶、麦芽糖酶、乳糖酶、纤维素酶等多种酶以及铁、锌、钙、镁等十多种微量元素。莫顺燕[12-13]等从桑黄中分离鉴定了7个黄酮和两个香豆素类化合物，有5个黄酮和两个香豆素类化合物均为首次从针层菌属真菌中发现。Song[14]等从桑黄菌丝体发酵液中分离出6种化合物。李艳辉[15]从P.igniarius液体发酵菌丝体的石油醚提取物中分离出5个黄酮。另有报道，桑黄中还含有黑色素、酚类色素等。3桑黄的药理作用研究进展3.1抗癌、抗肿瘤3.1.1间接抗癌从桑黄中分离的多糖类物质主要为酸性多糖、蛋白结合多糖，大多数没有直接抑癌功效，主要是通过免疫调节、抑制癌细胞转移、抗突变、抗血管生成降低肝线粒体中药物代谢酶(如P450等)活性等而起到肿瘤抑制和预防作用。3.1.1.1免疫调节实际上，大多数真菌多糖的抗肿瘤作用是作为生物反应调节剂，通过增强宿主免疫调节功能即宿主介导抗肿瘤活性来实现的，而且对正常细胞几乎没有毒性。真菌多糖可通过多条途径、多个层面对免疫系统发挥调节作用。3.1.1.2抗诱变Shon[16]对桑黄的大豆培养提取物的抗诱变研究表明，桑黄菌丝水提取物具有抗诱变活性。3.1.1.3抗突变Shon[16]等试验中发现，桑黄提取物中含有抗突变成分，可有效的抑制4种作用模式并非完全一致的诱变剂对沙门氏菌的诱变作用。3.1.1.4抗血管生成对癌症病人来说，抗血管治疗是治疗癌症的一个重要组成部分。Song[17]通过小鸡胚胎绒毛尿囊膜(CAM)检测，发现桑黄的乙醇提取物包含有效的抗血管生成物质，桑黄的这种抗血管活性可能支持抗肿瘤活性。3.1.1.5增强人外周血单个核细胞(PMNCs)产生γ干扰素(IFN-γ)的作用张万国[18]等研究了桑黄在体外对PMNCs的作用过程，发现桑黄对PMNCs分泌IFN-γ有直接诱生作用，而IFN-γ具有明显的抗肿瘤活性，能抑制前癌基

因表达，阻止肿瘤细胞从G0期进入G1期，抑制肿瘤细胞的增殖。这一结果也提示了桑黄在抑制肿瘤转移中的应用潜力。3.1.1.6阻止磷酸化

Jong[19]

等将P.linteus子实体醇提物加入鼠肝上皮

细胞(WB-F344)培养体系共培养24h，结果发现PL预防细胞缝隙连接通讯(GJIC)被抑制，阻止连接蛋白43重度磷酸化，钝化胞外调节蛋白激酶(ERK1/2)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)，从而抑制癌症的激发，起到抗癌作用。3.1.2肿瘤直接杀伤作用

关于真菌多糖直接诱导瘤细胞凋亡的报道不多。其中韩国Li[20]等报道，来源于P.linteus的蛋白结合多糖PL对SW480人结肠瘤细胞有直接诱导凋亡作用。Bae[21]

等继而研究了同一多糖对人胃腺癌的生长和腹

腔转移的影响。体外试验表明，PL在浓度为75μg/mL时对胃腺癌细胞TMK-1有显著抑制作用，抑制程度呈较好的浓度依赖性。Choi[22]等人从P.linteus菌丝体中提取、分离出活性组分MEPL，研究其对人神经瘤SK-N-MC细胞株的凋亡作用，能够显著抑制癌细胞增殖，

并出现凋亡特征。3.2保肝和抗肝硬化

张万国[18]等在抗肝纤维化试验过程中发现，桑黄提取物不仅能保护肝细胞，促进肝功能恢复，而且同时抑制肝脏内胶原纤维增生，改善肝组织结构，呈现出明确的抗肝纤维化效果。3.3抗氧化清除自由基的功能

韩国学者Ajith[23]等，研究了桑黄乙酸乙酯浸提物的抗氧化作用，结果发现：对超氧阴离子的清除、抗坏血酸引起油脂氧化的抑制、过氧化物和一氧化氮的清除有很好的效果。同时，Shone[24]和Song[17]都发现桑黄提取物有较好抗氧化作用和自由基清除能力。3.4降血糖

Kim[25]

等用桑黄多糖喂用链脲霉素导致的糖尿病

大鼠，结果显示：桑黄多糖能够降低血糖，同时减少总胆固醇、三酰甘油和天冬氨酸转氨酶。这个结果让我们相信桑黄多糖在治疗人类糖尿病上将有所作为。3.5抗肺炎、抑菌消炎

3.5.1抗肺炎

Jang[26]

等在用桑黄提取物预处理大鼠的试验中，

发现桑黄提取物能够抑制肺炎大鼠炎症细胞包括嗜中性粒细胞的数量及白介素(IL)-1β的水平。这个结果表明：桑黄提取物在抑制人类急性肺炎方面可能会有

综述1732009年5月

第30卷第5期食品研究与开发

很大的作用。3.5.2抗菌到目前为此，对桑黄抗菌性的研究甚少。韩国学者Hur[27]等，采用不同溶剂提取桑黄子实体，然后分别用二倍稀释法测定对耐甲氧基西林金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)。结果表明：正丁醇浸提物抗耐菌效果最好(MIC:63μg/mL~125μg/mL)。然而对于其抗菌谱以及抗菌原理还需要进一步研究。3.5.3消炎Kim[28]等发现P.Linteus子实体酸性多糖能有效抑制败血症小鼠细胞因子的上升，调和细胞因子的释放以及B细胞、巨噬细胞中MHC-II类分子的水平；另外，此多糖的体内给药还能降低血清中IL-2,IFN-γ和TNF-α的含量，并加强由体外脂多糖激活的巨噬细胞和T细胞的自发凋亡，缓和败血症，起到抗发炎的作用。Song[17]等在黄嘌呤氧化酶抑制试验中，发现P.linteus提取物能够完全抑制尿酸的生成，有效的抑制黄嘌呤氧化酶的活性，此研究对痛风病的治疗很有意义。4桑黄的深层液体发酵采用发酵培养所获得的菌丝体，其所含各种成分均类似于桑黄子实体的活性成分。而且发酵培养能在短期内获得大量的桑黄菌丝体，周期短，不受季节和环境的限制，可以大幅度降低桑黄作为新药开发的成本。并为进一步研究菌丝体及其发酵液中的活性成分奠定基础。所以采用发酵培养生产桑黄菌丝体越来越受人们关注。近年来，有部分国内外的学者对桑黄的液体发酵都进行了研究。韩国已成功利用工业化液体发酵技术生产出桑黄产品，我国敖宗华[29]也申报专利“大规模液体深层发酵生产桑黄水提取物及多糖的方法”（专利号：ZL2004100138696）。但是，在不同种属桑黄菌以及不同碳源、氮源对最终发酵产物中活性成分含量和活性成分功效的影响方面都没有系统的研究与报道。5桑黄的前景与展望由于桑黄能增强免疫细胞活性，提高机体免疫力，同时可抑制肿瘤细胞增殖，通常与抗癌药合用，既可以提高疗效，防止肿瘤转移，又可以减轻抗癌药所致脱发、呕吐、乏力、食欲不振、白血球减少、血小板减少等副作用，因此，目前被国际公认为抗肿瘤效果最好的真菌之一。在人们近20年对桑黄的研究过程中，取得了一些较好的成果，但就其研究现状来看，作者认为有以下几点仍需进一步完善。首先要进行桑黄种质的确定，利用形态学和分子生物学手段，明确桑黄的特征，并采用先进的生物技术对其菌种进行分离、筛选；其次，深入挖掘桑黄提取物中的有效成分，探索其与菌种及培养条件的关系，深化研究其结构特征及药用机理；另外，针对目前市场开发的桑黄产品，就其有效成分的含量，有必要建立一种准确快速的检测方法，使桑黄能够早日普遍应用于人类的医疗保健事业。