孟祥敏 王 輝

1.黑龍江大興安嶺職業(yè)學(xué)院，黑龍江 加格達(dá)奇 165000;2.黑龍江大興安嶺加格達(dá)奇林業(yè)局，黑龍江 加格達(dá)奇 165000

樺褐孔菌化學(xué)成分及人工培育研究進(jìn)展

孟祥敏1王 輝2

1.黑龍江大興安嶺職業(yè)學(xué)院，黑龍江 加格達(dá)奇 165000;2.黑龍江大興安嶺加格達(dá)奇林業(yè)局，黑龍江 加格達(dá)奇 165000

樺褐孔菌是一種極其珍貴的藥用真菌，本文就其主要化學(xué)成分及人工培育方面的研究情況進(jìn)行綜述，為樺褐孔菌醇的進(jìn)一步研究開發(fā)提供參考。

樺褐孔菌;化學(xué)成分;人工培育

樺褐孔菌，也稱為樺樹茸，學(xué)名Fuscoporia oblique，是一種極其珍貴的藥用真菌，主要分布于北緯45°～50°的芬蘭、波蘭、俄羅斯、日本 (北海道)、中國(guó)黑龍江和吉林(長(zhǎng)白山)等地。自16世紀(jì)以來，波蘭民間就廣泛應(yīng)用樺褐孔菌治療一些惡性腫瘤，如胃癌、肝癌、腸癌等，顯示出極好的治療效果［1，2］。1955年莫斯科醫(yī)學(xué)院宣布樺褐孔菌為抗癌物質(zhì)，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道俄羅斯的komsomlski制藥公司生產(chǎn)的樺褐孔菌精粉對(duì)糖尿病的治愈率達(dá)93%;日本的研究人員將其應(yīng)用于防治肝癌、艾滋病和O－157大腸桿菌中毒;美國(guó)把樺褐孔菌列入”特殊的天然物質(zhì)”。近年來，我國(guó)也逐漸加大了對(duì)樺褐孔菌的研究力度。本文就樺褐孔菌化學(xué)成分及人工培育方面的研究進(jìn)展做一綜述，以期為樺褐孔菌的進(jìn)一步開發(fā)提供參考。

1 樺褐孔菌的化學(xué)成分研究進(jìn)展

隨著對(duì)樺褐孔菌研究的不斷深入，大量的生物活性成分被分離出來，目前已報(bào)道的主要有以下幾種:

1.1 三萜類化合物 作為樺褐孔菌的一種主要活性成分，三萜化合物可用于惡性腫瘤、糖尿病、心血管疾病、肝病及艾滋病的預(yù)防和治療［3］。潘春麗等［4］對(duì)樺褐孔菌中三萜化合物的提取工藝進(jìn)行了初步優(yōu)化，結(jié)果表明，以異丙醇為提取溶劑，料液比1:7，在80℃提取時(shí)間2 h，此條件下三萜化合物提取率較高，占菌絲體干質(zhì)量的9.03%。林庚申等［5］以異丙醇為提取溶劑，對(duì)樺褐孔菌的野生菌核和發(fā)酵菌絲體內(nèi)三萜類化合物含量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明樺褐孔菌中三萜類化合物含量明顯高于其他藥用真菌，且發(fā)酵菌絲體中三萜類化合物含量高于野生菌核 (菌核為59.86mg/g，菌絲體為94.92mg/g)。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者先后應(yīng)用各種化學(xué)分離方法對(duì)樺褐孔菌中提取的三萜化合物進(jìn)行分離鑒定。

1958年，波蘭研究者Ludwiczak等［6］首次從樺褐孔菌中分離得到了呈白色針狀結(jié)晶的不飽和二醇化合物，并把這一新化合物命名為樺褐孔菌醇。它是一種羊毛脂烷型三萜類化合物，在樺褐孔菌中含量高 (質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)35.5mg/100g)，活性強(qiáng)，是樺褐孔菌的主要抗腫瘤活性成分，還能預(yù)防中毒、反胃，增加食欲和減少疼痛，尤其是能夠增強(qiáng)肌體的免疫功能，對(duì)防治各種流行性傳染病的泛濫和傳播具有重要的作用［7］。1998年，何堅(jiān)等［8］分離得到一種新化合物——樺褐孔菌素和8種已知化合物。2001年韓國(guó)國(guó)立農(nóng)學(xué)院的張炫酋等人從樺褐孔菌中分離出一種新的三萜類化合物－3β－羥基－8，24－二烯－羊毛甾烷－21，23－內(nèi)脂。

1.2 多糖類化合物 李浩飛等［9］研究表明，樺褐孔菌菌核中含有一種糖蛋白和一種水溶性多糖 (其主要成分是葡聚糖，還含有少量雜多糖)，均具有明顯的降血糖作用。崔鶴松等［10］采用水提醇沉法提取樺褐孔菌多糖，并將其灌胃給予高脂血癥模型大鼠，結(jié)果表明，樺褐孔茵多糖可顯著降低高脂血癥大鼠血清TC，TG，LDL－C，MDA含量，并可提高HDL－C含量及SOD活性，對(duì)高脂血癥模型大鼠有明顯的降血脂作用。金光等［11］研究表明，樺褐孔菌多糖對(duì)小鼠S180肉瘤的生長(zhǎng)具有明顯的抑制作用，其大、小劑量組的抑制腫瘤率分別為56.31% 和44.34%。

1.3 木質(zhì)素類 Ichimura等［12］研究表明，樺褐孔菌的水提取物中含有一種水溶性的高分子量木質(zhì)素衍生物，該物質(zhì)能夠抑制I型人類免疫缺陷病毒HIV－I蛋白酶的活性，加拿大和芬蘭等國(guó)已開始用樺褐孔菌的高性能標(biāo)準(zhǔn)提取物治療流行性感冒A、B。

1.4 黑色素類 根據(jù)理化性質(zhì)，將樺褐孔菌所合成的高分子量的酚類色素歸為黑色素類。樺褐孔菌形成的黑色素屬于1，1，3，4，4，6－六甲基－7－乙?；?－1，2，3，4－四氫萘吐納麝香類［13］。Kukulyanslaya等人對(duì)天然的和人工培育的樺褐孔菌產(chǎn)生的色素理化性質(zhì)進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)在化學(xué)構(gòu)成和生物學(xué)活性方面有很大的不同，培育產(chǎn)生的色素不能代替天然形成的色素作為藥物的成分。

1.5 其它 樺褐孔菌中還檢測(cè)出鞘氨脂類似物、白樺脂酸、甘露醇、SOD(超氧化物歧化酶)、栓菌酸、生物堿、香草酸、熊果酸、半單寧化合物、丁香酸和Y－羥基苯甲酸等成分［8，14］。

2 樺褐孔菌的人工培養(yǎng)特性研究

2.1 碳源、氮源對(duì)樺褐孔菌生長(zhǎng)的影響 碳是構(gòu)成菌絲體細(xì)胞骨架、合成多糖和蛋白質(zhì)等代謝產(chǎn)物的重要原料，并為菌絲體的生長(zhǎng)提供能量，氮源是菌絲體合成蛋白和其他含氮代謝物的重要原料。陳才法等［15］對(duì)樺褐孔菌深層發(fā)酵體系中胞外多糖積累的條件進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果表明，有機(jī)碳源、有機(jī)氮源對(duì)胞外多糖的積累作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機(jī)碳，其中以麥芽糖和蛋白胨效果最好。有利于樺褐孔菌胞外多糖合成的最佳碳源和氮源分別為2%的麥芽糖、0.4%的蛋白胨，組合后的發(fā)酵體系中胞外多糖的積累量高達(dá)7.8g/L。

2.2 溫度對(duì)樺褐孔菌生長(zhǎng)的影響 樺褐孔菌菌絲體生長(zhǎng)的最適溫度是30℃，高于40℃就會(huì)死亡。韓國(guó)國(guó)立農(nóng)業(yè)學(xué)院的KNAC3005菌株，菌絲生長(zhǎng)和菌絲濃密度在30℃，10d生 長(zhǎng) 58.3mm， 其 次 為 25℃，20℃，15℃，35℃，10℃，5℃。

2.3 pH水平對(duì)樺褐孔菌生長(zhǎng)的影響 培養(yǎng)基的pH對(duì)樺褐孔菌的生長(zhǎng)有巨大的影響。研究表明，pH值2～8時(shí)樺褐孔菌都能生長(zhǎng)，pH值5.5～6.5最有利于菌絲體生長(zhǎng)和胞外多糖積累。據(jù)Kahlos［16］研究，在低pH水平時(shí)樺褐孔菌只含有很少量的三萜，在pH值為7.29時(shí)，樺褐孔菌中富含三萜醇和栓菌酸，表明三萜的產(chǎn)生并不依賴酸性條件，而且栓菌酸的形成并不依賴于培養(yǎng)基中的酸性物質(zhì)。

2.4 重金屬對(duì)樺褐孔菌生長(zhǎng)的影響 重金屬Hg、Cd和Co有強(qiáng)的毒性，能強(qiáng)烈抑制菌類的生長(zhǎng)。樺褐孔菌對(duì)Cd具有很強(qiáng)的敏感性，在Cd＞O.1 mmol/L的情況下不能生長(zhǎng)［17］。Cu、Zn、Mn可以提高樺褐孔菌菌絲體中水解鞣質(zhì)的積累。

3 結(jié)語

近年來，隨著人們對(duì)樺褐孔菌藥理成分研究的不斷深入，大量的活性成分被分離出來，其在疾病治療方面顯示出廣闊的應(yīng)用空間，市場(chǎng)需求量逐年上升。然而，樺褐孔菌在野生環(huán)境下生長(zhǎng)極為緩慢，自然狀態(tài)二十年才能收成一次，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場(chǎng)需求。目前國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者開始對(duì)樺褐孔菌進(jìn)行人工培育研究，許多研究機(jī)構(gòu)培養(yǎng)的白樺茸菌絲體活性成分較少，應(yīng)用價(jià)值較低，目前尚不能進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，因此，應(yīng)進(jìn)一步加大對(duì)對(duì)樺褐孔菌的研究力度，充分挖掘其藥用價(jià)值，促進(jìn)人類健康事業(yè)的發(fā)展。

［1］黃年來.俄羅斯神秘的民間藥用真菌一樺褐孔菌［J］.中國(guó)食用菌，2002，21(4):7－8.

［2］Kim Y 0，Park H W，Kim J H，et a1.Anti－cancer efect and structural characterization of endo－polysaccharide from cultivated mycelia of Inonotus obliquus［J］.Life Sciences，2006，79(1):72.

［3］張小青，戴玉成.中國(guó)真菌志 (銹革孔菌科) ［M］.北京:科學(xué)出版社，2005:92－93.

［4］潘春麗，查勇，張?chǎng)?，?樺褐孔茵三萜化合物提取工藝的優(yōu)選［J］.生物加工過程，2008，6(4):36－39.

［5］林庚申，張小青，魏鐵錚，等.樺褐孔菌三萜類物質(zhì)的提取與含量測(cè)定［J］.菌物學(xué)報(bào)，2007，26(3):396－403.

［6］Ludwiczak R S.Wrzeciono U.Investigations of the chemical constituents of Inonotus obliquus.I.Inotodiol［J］.Rocz Chem.1958，32:39 －47.

［7］趙芬琴，樸惠善.樺褐孔菌的抗突變活性成分研究 ［J］.中草藥，2006，37(12):1777－1780.

［8］何堅(jiān)，馮孝章.樺褐孔菌化學(xué)成分的研究［J］.中草藥，2001，32(1):4－6.

［9］李浩飛，鄧麗穎，楊燦宇.正交設(shè)計(jì)優(yōu)化樺褐孔菌多糖的水提取工藝［J］.醫(yī)藥論壇雜志，2008，29(2):54－55.

［10］崔鶴松，金光.樺褐孔菌多糖對(duì)實(shí)驗(yàn)性高脂血癥模型大鼠血脂的影響［J］.延邊大學(xué)醫(yī)學(xué)學(xué)報(bào)，2007，30(3):173－174.

［11］金光，楊恩月，金晴昊，等.樺褐孔菌多糖的抗腫瘤作用實(shí)驗(yàn)研究［J］.延邊大學(xué)醫(yī)學(xué)學(xué)報(bào)，2004，27(4):257－259.

［12］ Ichimura T，Watanabe 0，Maruyama S.Inhibition of HIV － I protease by water－soluble 1ignin－Iike substancefromean ediblemushro Fuscoporia obliqua［J］.Biosci Biotechnol Biochem，1998，62(3):575－577.

［13］ Babitskaia VG，Shcherba VV.The nature of melanin pigments from some micro－ and macromycetes［J］.Prikl Biokhim Mikrobiol，2002，38(3):286－291.

［14］ Shin Y，Tamai Y，Terazawa M.Joumal of Wood Science，2001，47(4):313－316.

［15］陳才法，項(xiàng)小燕，顧琪，等.樺褐孔菌胞外多糖合成的深層發(fā)酵條件研究［J］.中草藥，2007，38(3):358－361.

［16］Kahlos K.Vares T，Hihunen R.Optimization of pH level and effect of pH on secondary metabolites of tow strains of Inonotua obliquus in vitro［J］.Planta Med，1990，56(6):627－629.

［17］Baldrian P，Gabriel J.Effect of heavy metals on the growth of selected wood－rooting hasidiomycetes［J］.Folia Microbiol，1997，42(5):521 －523.

R284.1;R931.2

A

1007－8517(2012)21－0047－02

黑龍江省教育廳高職高?？蒲许?xiàng)目 (項(xiàng)目編號(hào):12515117)。

孟祥敏 (1981－)，女，講師，碩士研究生，研究方向:天然產(chǎn)物提取與分離。

2012.09.23)