松木层孔菌研究进展

祁银德，吴梦瑛，申茹

(惠州卫生职业技术学院，广东 惠州 516025)

松木层孔菌研究进展

祁银德，吴梦瑛，申茹

(惠州卫生职业技术学院，广东 惠州 516025)

总结了国内外松木层孔菌的生物活性和化学成分研究现状，为其进一步开发利用这一潜力药用真菌资源奠定基础。

松木层孔菌；多糖；化学成分；生物活性；研究进展

松木层孔菌〔Phellinuspini(Thore:Fr.)Ames〕为多孔菌科针层孔菌属大型真菌，别称松针层孔菌、松针灵芝、黄芝、松黄灵芝、松白腐菌等。分布于黑龙江、吉林、内蒙古、河北、山西、宁夏、甘肃、新疆、四川、云南等地，全年生于松、云杉、冷杉、铁杉及落叶松等的树干上[1]。同属真菌我国分布60多种，研究较多的有针层孔菌(又名火木层孔菌，Phellinusigniarous)和裂蹄木层孔菌(Phellinuslinteus)，以上2种在不同地区均作中药桑黄使用。近年来研究发现，该属真菌具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、降血糖、降血脂等生物活性，相关产品在日本和韩国已得到广泛应用[2]。松木层孔菌在我国民间有悠久的药用历史，据作者调查，目前在市场销售较为常见，且销量呈不断上升趋势。另据了解，东亚地区也将本种作为“桑黄”交流。为充分挖掘其潜在价值，有效利用这一野生真菌资源，有必要对其研究现状作一综述。

1 生物活性

对松木层孔菌的药理研究主要集中在其胞内或胞外多糖抑制癌细胞增殖、抗氧化活性、和免疫活性方面。

抗癌方面，最早的研究表明，松木层孔菌子实体热水提取物对小白鼠肉瘤及艾氏腹水癌的抑制率达100%[1]。王稳航等人[3]利用松木层孔菌水提多糖、碱提多糖、磺化多糖，以100mg/d的剂量对昆明种小鼠腹腔注射20d后进行抑瘤实验，结果显示三种多糖对肉瘤S180的抑瘤率均达到80%以上。冯强生[4]用不同极性有机溶剂分别对野生松木层孔菌菌种菌丝体和发酵液进行萃取、浓缩，采用MTT法测定其对人胃癌细胞SGC-7901的细胞毒性，实验表明发酵液石油醚部分萃取物的抗肿瘤细胞活性最强，24hIC50为6.26μg/mL。

抗氧化能力方面，研究显示松木层孔菌水提多糖、碱提多糖、磺化多糖中，后两种抗氧化能力最强,对超氧阴离子自由基、羟自由基表现出很好的清除效果，对肝脏中丙二醛的生成也有很强的抑制作用[3]。研究也发现，上述3种不同多糖均不同程度地提高了小鼠血清、心、肝、脑、脾中SOD、GSH-Px活力，降低了MDA生成量，而对TOAC值影响较小；同时，三种多糖均显著提高了小鼠体内血清NO生成量[5]。体外抗氧化活性研究表明，松木层孔菌子实体水提物纯化均一多糖具有一定的DPPH自由基和ABTS+自由基清除活性以及FRAP总抗氧化能力[6]。实验表明，松木层孔菌子实体多糖对DPPH和ABTS+自由基的半清除浓度(EC50)分别为2.59mg/mL和6.44mg/mL，FRAP值为0.27mmolFeSO4/mg多糖，对α-葡萄糖苷酶的半抑制浓度(IC50)为2.17mg/mL，表明松木层孔菌多糖具有一定的体外抗氧化和抑制α-葡萄糖苷酶活性[7]。JiangP等人[8]从松木层孔菌菌丝体和它的培养基分离并纯化得到PPM和PPE两种多糖，进行抗氧化活性评价，结果显示二者均能清除DPPH自由基和羟基自由基，螯合并减少铁离子。其中PPM抗氧化活性强于PPE，启示PPM有明显的作为天然抗氧化剂的潜力。

免疫能力研究方面，对松木层孔菌胞外多糖PPE进行淋巴细胞增殖实验，结果显示,PPE能促进小鼠淋巴细胞的增殖，同时也可协同有丝分裂原ConA和LPS促进小鼠脾T、B淋巴细胞的增殖，说明松木层孔菌胞外多糖具有提高机体免疫力的功能[9]。裴丽娟等人[10]从松木层孔菌发酵菌丝体中分离制得碱提水溶性多糖(PEP)，初步考察PEP对小鼠离体淋巴细胞有较显著的促增殖作用。JangHJ等人[11]从松木层孔菌子实体中分离得两种化合物，研究证实均具有抑制LPS活化RAW264.7巨噬细胞生成NO的作用。此外，蔡东玲[12]应用MTT法体外检测松木层孔菌发酵菌丝体多糖PPM对小鼠淋巴细胞生长状况的影响，发现PPM对小鼠淋巴细胞的增殖有显著的促进作用。

2 化学研究

多糖是自然界大型真菌防病治病的主要物质基础，所以目前对松木层孔菌的化学研究主要集中在多糖提取工艺的优选和多糖化学结构方面。

杨开等人[7]对松木层孔菌子实体多糖微波提取方法进行了研究，他们以多糖提取率为评价指标，Box-Behnken响应面法得到松木层孔菌子实体多糖微波提取优化工艺为：微波功率为600W，料液比1︰40，提取温度92℃，提取时间60min；二次提取后多糖累计提取率为3.88%。吴恒梅等人[13]对松木层孔菌发酵菌丝体多糖的提取工艺进行了研究，通过单因素试验和正交试验研究了提取次数、浸液比和提取时间对多糖提取率的影响，结果显示提取次数、浸液比和提取时间是影响多糖提取率的主要因素，最佳工艺为提取温度常温，提取3次，每次浸液比(质量比)1∶30，时间是1h。各因素影响大小的次序是:提取次数>浸液比>提取时间。

多糖研究方面，研究者利用红外光谱对松木层孔菌水提多糖、碱提多糖、磺化多糖分别进行了构型分析，结果表明它们均为β构型的蛋白多糖，葡萄糖含量达90%以上，此外还含有少量的甘露糖、半乳糖、木糖和核糖[3]。袁雷等人[14-15]对松木层孔菌胞外多糖(PPE)的化学结构进行研究，以苯酚硫酸法测定PPE总糖含量为92.84%，以高效液相色谱法测定PPE相对分子质量为3.9×104,GC分析PPE含有甘露糖、葡萄糖、半乳糖,其摩尔比为38.4∶1.76∶1，并解析了主链、支链结构特征，为进一步研究该多糖构效关系和作用机制提供了理论基础。袁雷等人[9]使用冻融分级、酶+seveg法脱蛋白和SepharoseCL-6B层析纯化松木层孔菌胞外粗多糖(CPPE),得到级分PPE，经HPLC验证，PPE为均一组分，分子量为3.9×104Da。气相色谱分析表明，PPE为甘露聚糖。杨开等人[6]利用松木层孔菌子实体水提物进行分级醇沉、离子柱层析及凝胶柱层析纯化获得均一多糖PP60-S1，测得其分子量为3.56×104u，是由葡萄糖、甘露糖和半乳糖组成的杂多糖，单糖摩尔比为9.24∶1.00∶0.76，甲基化分析共有6种糖苷键连接方式。JiangP等人[18]通过凝胶过滤从松木层孔菌菌丝体和它的培养基分离并纯化得到两种多糖，分别是PPM和PPE，测得平均分子量分别约 22.0kDa、38.0kDa，二者均由甘露糖，半乳糖，葡萄糖组成，摩尔比分别为2.99∶1.00∶0.34和38.40∶1.00∶1.76。裴丽娟等人[10]从松木层孔菌发酵菌丝体中分离制得碱提水溶性多糖(PEP)，高效液相色谱分析表明,PEP为单一级分,相对分子质量约为1.6×104，GC分析PEP的单糖组成为甘露糖、半乳糖和葡萄糖，其物质的量比为3.11∶1.32∶0.54，PEP结构主要为β-(1→2)Man且在6-O处构成分枝结构，PEP的支链部分由(1→4)-Man，(1→6)-Gal构成，末端残基为Gal和Glc。蔡东玲[12]从松木层孔菌发酵菌丝体制得多糖PPM，HPLC测得相对分子质量为2.2万，GC分析表明它是一种中性杂多糖，单糖组成为甘露糖、半乳糖和葡萄糖。PPM经红外光谱分析、部分酸水解、高碘酸氧化、Smith降解、甲基化和核磁共振分析，结果表明其结构主体部分由1,2-Man组成，平均每2个残基上有1个分支，分支点为Man的6-O处，支链部分为1,3-Gal、1,6-Gal和1,4-Man，末端残基为Glc和Man。

除多糖结构研究外，国内外学者也从松针层孔菌中发现了其他物质，AyerWA等人[16]从松针层孔菌中分离出酚类物质。JangHJ等人[11]从松木层孔菌子实体中分离得到两个化合物，用IR,MS, 和NMR(1D和2D)推测它们为8,14-labdadien-13-ol和dehydroabi-eticacid。冯强生[4]对松木层孔菌发酵液中的次生代谢产物进行分离纯化，利用波谱分析技术鉴定得到4-vinylphenol、Adenine5′-Deoxy-5′-methylthiopentoside、角鲨烯、Drimenol、Drimendiol和p-Vinylphenylβ-D-Glucopyranoside等6个化合物。

3 其他研究

目前市场所见松木层孔菌均为野生，对其资源和人工培养方面的研究仅有极少量报道。杜利海等人[17]考察了山西省8大林区松木层孔菌分布情况，结论是中条山林区和太岳山林区为主产区，吕梁山、太行山、关帝山、管涔山、五台山、黑茶山等也有零星分布，蕴藏量依次减小。徐田田等人[18]对4种培养基上松木层孔菌菌丝的长势和老化度进行了比较,优选适宜进行扩种繁殖和菌种保存的培养基。结果表明，麸皮培养基(组方：麸皮50g/L、葡萄糖20g/L、硫酸铵0.5g/L、磷酸二氢钾1g/L、琼脂20g/L)较之PDA培养基、玉米粉培养基和化学培养基为优，这一实验为后续液体发酵打下了基础。冯强生[4]对野生松木层孔菌菌种进行深层液体发酵工艺优化，得到较优发酵培养基，组分为：85g/L可溶性淀粉、60g/L葡萄糖、1g/LCaCl2、0.8g/LMnSO4、5g/L牛肉浸膏、25g/LTSB、0.5g/LKH2PO4、0.5g/LMgSO4·7H2O，摇床转速150rpm，温度25℃，pH5.0～5.5，与起始培养基相比菌丝增加7～10倍。

4 讨论及展望

综上所述，松木层孔菌多糖在体外抗肿瘤、抗氧化和提高免疫活性方面的作用非常显著，是一种值得深入研究开发的药用真菌。但较之本属针层孔菌(P.igniarius)、裂蹄针层孔菌(P.linteus)、鲍氏针层孔菌(P.baumii)等几个种，对它的研究还非常有限。较之它的民间应用历史、范围及市场活跃度，研究也显得非常滞后。建议参考同属真菌的研究成果[19]，进一步深入研究松木层孔菌子实体及其次生代谢产物多糖的构造和构效，并积极发现、研究除多糖之外的活性成分，探索它们在保肝、抗炎、降血糖等方面更广泛的用途，为开发利用松木层孔菌这一天然药用真菌资源奠定基础。

[1]黄年来.中国大型真菌原色图鉴[M].北京：中国农业出版社，1985：73.

[2]HataT.Recentadvancesinmedicalandveterinarymycology[M].Baitimore:UniversityParkPress,1997:299.

[3]王稳航，李玉，刘安军.松木层孔菌多糖的提取及抗氧化性研究[J].食品研究与开发，2006，27(11)：53-56.

[4]冯强生.松木层孔菌发酵工艺优化及其抗肿瘤活性成分研究[D].杭州：浙江大学，2012.

[5]王稳航，李玉，刘安军.松木层孔菌多糖对正常小鼠体内抗氧化功能的影响[J].现代生物医学进展， 2008，8(8)：1439-1441.

[6]杨开，金月忠，邢辰，等.松木层孔菌多糖PP60-S1分离、结构表征及抗氧化活性研究[J]，食品工业科技，2014，35(20)：76-81.

[7]杨开，薛介丰，金月忠，等.松木层孔菌多糖的微波提取和体外活性研究[J].食药用菌,2013(2):102-107.

[8]JiangP,YuanL,CaiD,etal.CharacterizationandantioxidantactivitiesofthepolysaccharidesfrommyceliumofPhellinuspiniandculturemedium[J].CarbohydrPolym.,2015,117:600-604.

[9]袁雷，钟国辉，田发益，等.松木层孔菌胞外多糖的组成分析及免疫学活性研究[J].中国现代应用药学，2010(8)：711-714.

[10]裴丽娟，袁雷，马姣妮，等.松木层孔菌多糖PEP的结构及活性研究[J].分子科学学报：中英文版，2010，26(2)：103-107.

[11]JangHJ,YangKS.InhibitionofnitricoxideproductioninRAW264.7macrophagesbyditerpenoidsfromPhellinuspini[J].ArchPharmRes.,2011 ,34(6):913-917.

[12]蔡东玲.松木层孔菌菌丝体多糖的结构和活性研究[D].长春：东北师范大学，2009.

[13]吴恒梅，李秀霞，张丽萍.松木层孔菌粗多糖提取工艺的研究[J].吉林农业，2009(8)：51-52.

[14]袁雷，刘瑜，田发益，等.松木层孔菌(Phellinuspini)胞外多糖结构解析[J].中国药学杂志，2013，48(8)：597-600.

[15]袁雷.松木层孔菌胞外多糖结构和生物活性研究[D].长春：东北师范大学，2009.

[16]AyerWA,MuirDJ,ChakravartyP.PhenolicandothermetabolitesofPhellinuspini,afunguspathogenictopine[J].Phytochemistry,1996,42:1321-1324.

[17]杜利梅，韩睿,安太成，等.山西省药用真菌松木层孔茵资源及其功效[J].现代农业科技，2014(7):119-120.

[18]徐田田，马琳.松木层孔菌母种培养基的筛选[J].长春中医药大学学报，2010，26(1)：134-135.

[19]陶美华，章卫民，钟韩，等.针层孔菌属(Phellinus)中药用真菌的研究概述[J].食用菌报，2005:12(4):65-72.

Research Advance ofPhellinuspini

Qi Yinde，Wu Mengying，Shen Ru

(Huizhou Health Vocational and Technical College,Huizhou ,Guangdong 516025)

Advance in the study of chemical components，Biological activity ofPhellinuspiniwerereviewedinthispaper，soastoprovidethetheoreticalbasisforfurtherdevelopmentandutilization.

Phellinuspini；Polysaccharide；Chemicalcomponent；Biologicalactivity；Researchadvance

2015-03-13

祁银德(1971-)，硕士，副教授，从事药用植物资源及生药鉴定教学与研究，E-mail：qiyinde@163.com。

Q949.32

A

DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.06.030