靈芝甾醇的影響因素、研究工藝及藥理作用研究進(jìn)展

李紹瑋 徐娟 吳學(xué)謙

摘 要：甾醇類物質(zhì)是靈芝中重要的次生代謝產(chǎn)物，研究表明其在藥理活性方面起到了重要作用。近年來靈芝主要的次生代謝產(chǎn)物靈芝多糖和靈芝三萜的相關(guān)研究被不斷報(bào)道，但對于靈芝甾醇類次生代謝產(chǎn)物的系統(tǒng)研究相對較少。本文對近年來靈芝甾醇類成分的影響因素、研究工藝和藥理作用進(jìn)行綜述，以期為靈芝甾醇研究和發(fā)展靈芝健康產(chǎn)業(yè)提供幫助。

關(guān)鍵詞：靈芝甾醇;影響因素;研究工藝;藥理作用

Abstract：Sterols are important secondary metabolites in Ganoderma lucidum. Recent studies have shown that they play an important role in pharmacological activity. In recent years， researches on Ganoderma lucidum polysaccharides and Ganoderma triterpenes， the main secondary metabolites of Ganoderma lucidum， have been continuously reported， but there are relatively few systematic studies on Ganoderma lucidum sterol secondary metabolites. This paper reviews the influencing factors， research technology and pharmacological effects of Ganoderma sterols in recent years， in order to provide help for the research and development of Ganoderma lucidum health industry.

Key words：Ganoderma lucidum sterol; Influencing factors; Research technology; Pharmacological effects

中圖分類號：S567.3+1

靈芝（Ganoderma lucidum）為多孔菌科真菌，有“仙草”之美譽(yù)，具有極高的營養(yǎng)價(jià)值和藥用保健價(jià)值。靈芝中含有多種藥理活性成分，其中多糖和三萜是靈芝的主要藥理活性物質(zhì)，被廣泛研究。然而甾醇類化合物也是靈芝中次生代謝產(chǎn)物，羊毛甾醇同時(shí)也是三萜類化合物的前體物質(zhì)[1]。靈芝甾醇在抗炎、抗腫瘤、抗衰老等方面的強(qiáng)大藥理活性被逐漸發(fā)現(xiàn)。繼靈芝多糖和靈芝三萜之后，靈芝甾醇成為第三大研究熱點(diǎn)。許多研究在其活性成分和抗腫瘤作用機(jī)制方面進(jìn)行探索，并取得階段性的成果。為進(jìn)一步探討研究和開發(fā)利用靈芝甾醇，本文就靈芝甾醇類化合物的影響因素、研究工藝和藥理作用3個方面進(jìn)行綜述，以期為靈芝甾醇研究和發(fā)展靈芝健康產(chǎn)業(yè)提供幫助。

1 靈芝甾醇的影響因素

1.1 品種影響靈芝子實(shí)體的甾醇物質(zhì)積累

在靈芝子實(shí)體中，劉京晶等提出品種和段木樹種對甾醇含量有一定影響，明確了韓芝2號、圓芝、明-1及野生1號4個品種和白櫟、楊梅兩個段木樹種栽培的靈芝麥角甾醇含量較高[2]。

1.2 發(fā)酵條件等影響靈芝菌絲體的甾醇物質(zhì)積累

在靈芝深層發(fā)酵菌絲體中甾醇類化合物的積累量受到培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)方式和誘導(dǎo)物質(zhì)等的影響。孫金旭等研究指出菌絲體發(fā)酵至120 h，胞內(nèi)麥角甾醇含量增至最高，達(dá)到0.64 mg·g-1[3]。徐軍偉等在二階段發(fā)酵培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)，麥角甾醇含量在整個發(fā)酵過程中均高于靜置培養(yǎng)方式[4]。孫冰沁等在探究靈芝三萜合成關(guān)鍵酶基因中發(fā)現(xiàn)，油酸誘導(dǎo)的靈芝發(fā)酵菌絲體在生物合成途徑中降低了合成麥角甾醇的關(guān)鍵酶基因—14α-脫甲基酶（14α-LDM）的相對表達(dá)量，油酸可能成為影響靈芝甾醇積累的因素[5]。

1.3 生產(chǎn)工藝等影響靈芝孢子粉的甾醇物質(zhì)積累

王金艷等在對靈芝孢子粉麥角甾醇的研究中發(fā)現(xiàn)，最佳破壁時(shí)間為20～30 min，儲存溫度在-20 ℃優(yōu)于室溫儲存，采收期對靈芝甾醇含量影響不大[6]。不同來源中長白山孢子粉的麥角甾醇含量最高，泰山孢子粉的脂溶性成分最為豐富。

2 靈芝甾醇的研究工藝

2.1 靈芝甾醇的提取工藝

甾醇類物質(zhì)在靈芝中主要以游離態(tài)甾醇和甾醇酯的形式存在。傳統(tǒng)的提取方法主要有超聲提取法[7]和溶劑回流提取法[8]。張萱等在研究赤芝子實(shí)體麥角甾醇工藝時(shí)總結(jié)出，回流次數(shù)對其影響最大，回流時(shí)間次之，再次是溶劑用量[8]。馬元等優(yōu)化靈芝孢子粉的麥角甾醇提取工藝，采用星點(diǎn)設(shè)計(jì)——效應(yīng)面法得到了最優(yōu)條件為提取時(shí)間39 min，提取溫度75 ℃和料液比1∶235的提取工藝條件[9]。賈碩等在研究黑靈芝傳統(tǒng)浸提工藝時(shí)得出，乙醇比例為100%，溫度為76.3 ℃浸提4 h為最佳條件[10]。

2.2 靈芝甾醇的純化工藝

在靈芝甾醇中，申明月利用高速逆流色譜（HSCCC）方法，將100 mg黑靈芝甾醇提取物溶于4 mL固定相中，選用正己烷-乙醇-水（6∶5∶1）做固定相，甲醇為流動相，流速為1.8 mL·min-1，工作溫度為25 ℃，主機(jī)轉(zhuǎn)速為850 r·min-1時(shí)，分離純化得到麥角甾-4，6，8（14），22-四烯-3（ergosta-4，6，8（14），22-tetraen-3-one）[11]。

2.3 靈芝甾醇的測定工藝

根據(jù)2015年版《中國藥典（一部）》，靈芝甾醇的測定采用紫外-分光光度法進(jìn)行測定，使用香草醛冰醋酸顯色法，以齊墩果酸為對照品，在546 nm下測定波長。姜瑋等在研究靈芝片甾醇時(shí)指出，紫外-分光光度法方法簡單可行，利用該方法所得結(jié)果可靠準(zhǔn)確[12]。

使用HPLC檢測靈芝甾醇類化合物，其檢測波長大都選定在282 nm，流動相多數(shù)為甲醇，少數(shù)為乙腈。陳路林等在研究中指出四氫呋喃-水（75∶25）也可用來檢測靈芝孢子油中麥角甾醇含量[13]。王金艷等則使用了乙腈-0.01%醋酸水作為流動相，檢測靈芝孢子粉中麥角甾醇含量[6]。

3 靈芝甾醇的藥理作用

3.1 抗病毒作用

病毒作為非細(xì)胞結(jié)構(gòu)微生物，具有高度的寄生性，可通過寄主實(shí)現(xiàn)傳播。靈芝甾醇的單體物質(zhì)對病毒具有一定的抑制作用。

3.2 抗腫瘤作用

甾醇類化合物是靈芝中具有抗腫瘤作用的脂溶性小分子量的主要成分之一，其具有直接的細(xì)胞毒害作用可以殺死腫瘤細(xì)胞[14]。張萱通過從靈芝中分離鑒定到的麥角甾醇、過氧化麥角甾醇和靈芝醇B，對小鼠肺腺癌LA795細(xì)胞進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)這3種物質(zhì)均對小鼠肺腺癌LA795細(xì)胞有抑制作用[8]。

3.3 抗衰老作用

單一的靈芝甾醇組分即可清除自由基，表現(xiàn)出一定的抗氧化活性，促進(jìn)超氧化物歧化酶SOD的分泌，抑制丙二醛MDA的產(chǎn)生和乳酸脫氫酶LDH的釋放[10]。何榮軍[15]等利用氣質(zhì)聯(lián)用（GC-MS）鑒定出靈芝提取物中含有麥角甾醇和麥角甾-7，22-二烯-3β-醇，并表現(xiàn)出高度的抗氧化活性。

3.4 其他藥理作用

靈芝甾醇類化合物還具有保護(hù)神經(jīng)元、修復(fù)腦損傷[16]等作用。王昕等在研究靈芝提取物對小鼠BCG免疫性肝損傷中指出，靈芝甾醇通過提高細(xì)胞色素酶（CYP450）總含量和CYP1A2代謝活性，進(jìn)而減輕免疫性肝損傷，達(dá)到保肝的功效[17]。賈碩等對黑靈芝進(jìn)行了抗菌研究，指出相較于麥角甾醇和麥角甾醇酯標(biāo)準(zhǔn)品，黑靈芝甾醇組分表現(xiàn)出了較強(qiáng)的抑菌效果[10]。

4 結(jié)語

靈芝甾醇類物質(zhì)作為靈芝中重要的次生代謝產(chǎn)物，前人對其提取、分離純化、單體鑒定和藥理活性等方面進(jìn)行了大量的研究。發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)在抗腫瘤、抗病毒、抗衰老、抗炎、抑菌等方面均存在較大優(yōu)勢，在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和保健食品開發(fā)等方面具有較大潛力。但因受到結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和合成途徑的不確定性等因素影響，靈芝甾醇的生物和化學(xué)合成、藥理活性作用原理及分子結(jié)構(gòu)等方面仍然空白，需要深入了解和研究。目前，就靈芝甾醇的生物合成途徑來看，上游途徑已經(jīng)明晰，即從乙酰輔酶A到羊毛甾醇，但其下游合成途徑復(fù)雜且神秘，從羊毛甾醇到各甾醇單體的合成途徑仍需深入研究。

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