马勃类药材化学成分及药理作用研究进展

臧二欢，崔卉芸，毕雅琼，3，刘宇超，刘 倩，张春红，李旻辉，，3*，詹志来

（1.包头医学院，内蒙古自治区特色道地药材资源保护与利用重点实验室，内蒙古 包头 014040； 2.内蒙古自治区中医医院，内蒙古 呼和浩特 010020； 3.内蒙古自治区中蒙医药研究院，内蒙古 呼和浩特 010020； 4.中国中医科学院中药资源中心，北京 100700）

马勃为灰包科真菌脱皮马勃LasiosphaerafenzliiReich、大马勃Calvatiagigantea（Batsch ex Pers.） Lloyd 或紫色马勃Calvatialilacina（Mont.et Berk.） Lloyd 的干燥子实体，又名马粪包、灰包，夏秋两季子实体成熟时及时采收，除去泥沙，干燥。其性平、味辛，归肺经，具有清肺利咽、止血的功效，主要用于治疗风热郁肺咽痛、咳嗽、音哑，外治鼻衄、创伤出血等症［1］。马勃资源分布广泛，遍布全国各地，多生于夏、秋雨后的旷野草地或湿地腐木之上。其化学成分复杂，主要含有甾体类、酚类、蛋白质、糖类等。现代药理学研究表明，马勃具有抗肿瘤、止血、抑菌、止咳、抗氧化、抗炎等作用，倍受医药界关注。马勃被制作成马勃粉、马勃绷带、马勃纱布、马勃菌丝海绵、马勃膏剂等剂型，用于创伤出血、外科手术止血等，临床疗效确切［2］。马勃在使用发展的过程中存在品种混乱现象，混伪品较多。之前马勃相关的综述中，有些混伪品及地方习用品也被总结，化学成分是分离或质谱鉴定没有区分，整理的并不系统和全面。本文通过查阅PubMed、Science Direct、SciFinder Scholar、Web of Science、CNKI 等数据库，对国内外有关2020 年版《中国药典》 规定的三大基原以及基原物种同属的脱皮马勃属、秃马勃属的马勃类药材的化学成分及药理作用进行综述，以期正本清源，为后续研究、开发及合理用药提供科学依据和参考。

1 化学成分

1.1 分离得到 由于马勃种属的复杂性，本文只对基原物种脱皮马勃L.fenzlii、大马勃C.gigantea、紫色马勃C.lilacina，脱皮马勃属的L.nipponica（Kawam.） Y.Kobayasi.和秃马勃属的头状秃马勃C.craniiformis（Schwein.） Fr、红黄秃马勃C.rubroflava（Gragin） Lloyd.P、杯形秃马勃C.cyathiformis（Bosc.） Morg、白秃马勃C.candida（Rostk.）Hollós、C.nipponicaKawam 等马勃类药材的化学成分进行总结。研究表明，马勃类药材中主要含有甾体类、酚类、挥发性、氨基酸类、多糖类、多肽类、微量元素等成分。其中，报道的活性成分主要是马勃中的甾体类、多肽、多糖类。马勃中的主要成分之一麦角甾醇是真菌类的特征甾醇，但在马勃的研究中较少受到关注［3］。

1.1.1 甾体类 甾体被认为是马勃中的主要活性成分，应用广泛。如麦角甾醇具有抑菌、抗炎、抗肿瘤的作用，也可作为中间体，参与药物的合成过程［4］。相聪坤等［3］通过HPLC 法测定了不同品种马勃中麦角甾醇的含量，其中脱皮马勃为0.009 9%，紫色马勃为0.050 2%，大马勃为0.012 3% ～0.150 3%，不同产地不同样品之间含量差异较大。马勃类药材中分离得到的甾体化合物见表1、图1。

图1 马勃类药材中的甾体类化合物结构式

表1 马勃类药材中的甾体类化合物

1.1.2 酚类 酚类物质，特别是酚酸，被认为是马勃的主要抗氧化剂［17］。苏明智等［12］在60.2 g 脱皮马勃乙酸乙酯提取物中分离得到反式-4-羟基肉桂酸15.1 mg、对羟基苯甲酸9.1 mg、4-羟基苯基乙酸酯8.3 mg、对苯二酚11.8 mg，并通过理化性质和波谱数据鉴定化合物的结构。高云佳等［18］从9.0 g 脱皮马勃乙酸乙酯提取物中分离得到5，7-二羟基-1 （3H） -异苯并呋喃酮16.5 mg、4，6-二羟基-1（3H） -异苯并呋喃酮12.1 mg、3，5-二羟基苯甲酸32 mg。马勃类药材中分离得到的酚类化合物见表2、图2。

图2 马勃类药材中酚类化合物结构式

表2 马勃类药材中的酚类化合物

1.1.3 其他 马勃中还含有许多其他成分，这些化学成分构成了马勃多样性的特点。苏明智等［12］在60.2 g 脱皮马勃乙酸乙酯提取物中分离得到棕榈酸10.3 mg。高云佳等［18］在9.0 g 脱皮马勃乙酸乙酯提取物中分离得到蔗糖22.0 mg。在紫色马勃和头状秃马勃中分离得到马勃菌酸，具有抗菌活性，可作为潜在抗生素药物进行研究［6］。此外，在头状秃马勃和红黄秃马勃中还分离得到含氮和含硫化合物，其含量有待进一步确定。马勃类药材中分离的其他类化合物见表3、图3。

图3 马勃类药材中的其他化合物结构式

表3 马勃类药材中的其他化合物

1.2 UPLC-MS 或GC-MS 鉴定得到 大多数综述对光谱鉴定结构的化合物和质谱数据库推测的化合物没有区分，由于分离纯化后的单体化合物通过1H-NMR、13C-NMR、HMBC、HMQC、DEPT 等光谱技术进行结构式的鉴定，相对于只利用粗提物进行UPLC-MS 或GC-MS 质谱数据库鉴定的化合物要更为准确，因此本文分开表述，为之后对马勃化学成分的进一步分析提供依据。

Kivrak 等［17］使用UPLC-ESI-MS/MS 法鉴定得到12 个酚类化合物，推测2，5-二羟基苯甲酸（23.26 μg/g）、原儿茶酸（19.87 μg/g）、对羟基苯甲酸（16.47 μg/g）、反式-4-羟基肉桂酸（14.87 μg/g） 是大马勃中的主要酚类成分。其中，对羟基苯甲酸和反式-4-羟基肉桂酸在先前的报道中已经被分离出，其余的酚类成分是否真正存在有待进一步的分离研究。

马勃中含有大量的挥发性成分，其挥发油提取物已经被报道有较好的抑菌活性［25］。游洋等［25］采用水蒸气蒸馏法提取大马勃挥发油，GC-MS 法和数据库检索比对进行分析，从未成熟和成熟的大马勃中共鉴定得到23 种挥发油类成分。徐淑楠等［26］同样采用GC-MS 法鉴别脱皮马勃中的挥发性成分，其主要成分为苊 （16.836%）、芳-姜黄烯（7.800%）、丁香烯环氧物 （ 5.448%）、β-姜黄酮（2.814%）、β-杜松萜烯（2.771%）。本文总结出采用GCMS 技术得到的105 种挥发性成分，均没有已分离出的报道，其结构式仍需确定。

马勃类药材含有丰富的氨基酸物质。野生大马勃幼体中含有多种氨基酸，如天冬氨酸、丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸等。每100 mg 马勃样品中含氨基酸32.9 mg，其中人体必需氨基酸占总量的39.6%［14］。作为止血期所需的营养物质，氨基酸尤其是精氨酸、谷氨酸等能对创面愈合起到促进作用［27］。Kivrak 等［17］采用UPLC-MS/MS 法从马勃中鉴定得到20 种氨基酸，苏明智等［12］在脱皮马勃中分离出苯丙氨酸。

UPLC-MS 或GC-MS 法鉴定得到的化合物见表4。

表4 UPLC-MS 或GC-MS 法鉴定得到的化合物

此外，马勃含有丰富的蛋白质类化合物，如白色线状环脂肽（WLIP） 等。孟晶晶等［30］采用HPLC 法测定不同产地或销售城市的脱皮马勃药材中WLIP 含量，结果显示含量在0.014 2～0.059 4 mg/g 之间，其中湖北产WLIP 含量最高，有报道显示WLIP 具有良好的抗肿瘤活性，值得深入研究［31］。大马勃中提取得到的抗坏血酸［32］参与细胞间质形成，能促进胶原纤维和四氢叶酸形成，减少疼痛，降低毛细血管通透性和脆性，减少组织渗透，起到消肿和促进伤口愈合的作用。从大马勃中分离得到大马勃多糖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ这3 种活性多糖［14］，研究发现马勃多糖类具有抑菌和抗肿瘤活性［33-34］。马勃中含量较高的多糖是β-葡聚糖，临床报道证明β-葡聚糖凝胶能有效治疗难愈性创面［7］。马勃中还含有多种微量元素，其中铁、镁、钙、锌、锰等金属含量相对较高，这些元素是多种酶的活化中心，对多种生命活动起重要作用。

综上所述，本文对近年来国内外有关马勃的研究报道进行整理，总结2020 年版《中国药典》 规定的3 种基原以及脱皮马勃属、秃马勃属的马勃类药材分离的化学成分有甾体类22 种、酚类12 种、其他25 种； 采用UPLC-MS 或GC-MS 法鉴定的化学成分有酚类10 种、挥发性105 种、氨基酸19 种。由此可见，大部分化学成分只是被鉴定，还没有被分离出，需要深入研究确定化学结构式，从而更好的指导临床药用。

2 药理作用

马勃为我国传统中药，其性味辛平，有清肺利咽、止血之功效。其现代药理学研究表明，马勃具有抗肿瘤、止血、抑菌、止咳、抗氧化、抗炎等作用。

2.1 抗肿瘤 马勃具有丰富的抗肿瘤化合物，Meng 等［31］从脱皮马勃中分离得到WLIP，研究发现，WLIP 对K562 细胞有较强的抗增殖作用，其能够增加细胞凋亡并诱导G0/G1期停滞，还能降低K562 细胞Bcl-xL、cyclin-D1 表达，为了进一步证实PPAR-γ 是WLIP 的抗肿瘤靶点，通过荧光素酶法检测PPAR-γ 活性，并将PPAR-γ 最有效的合成配体罗格列酮用作阳性对照，结果表明，10 μmol/L WLIP 可以激活PPAR-γ，提示WLIP 的抗肿瘤作用可能是通过调节PPAR-γ活化途径介导的。Yeh 等［35］报道，用100 μg/mL 紫色马勃蛋白质处理人结肠癌细胞SW480、HT-29、DLD-1 可诱导内质网应激相关胞质空泡的形成，诱导SW480 细胞eIF2α 磷酸化以及caspase-4、caspase-9 的裂解，激活转录因子ATF3、ATF4、CCAAT 表达，增强结合蛋白同源蛋白质CHOP 和葡萄糖调节蛋白GRP78 表达，激活c-Jun 氨基末端激酶（JNK） 并增加细胞质钙，表明紫色马勃蛋白质的抗肿瘤机制源于其在SW480 细胞中诱导的内质网应激、JNK活化和细胞质钙积累的能力。Eroğlu 等［36］研究了大马勃提取物对人肺癌细胞A549 增殖的抑制作用，显示其IC50值为500 μg/mL，持续72 h。用500 μg/mL 大马勃提取物处理A549 细胞，结果表明其通过降低CCND1、CCND2、CDK4、Akt、Bcl-2 表达以及升高Bax、p53、caspase-3、caspase-9表达来诱导细胞周期停滞和凋亡。

综上所述，关于马勃抗肿瘤作用的研究相对较多，但尚未应用于临床，有待深入研究。

2.2 止血 杨佳宁等［37］以云南白药（1.333 g/kg） 为阳性对照，比较脱皮马勃不同药用以及极性部位提取物对小鼠的止血作用、对亚甲基蓝吸附力的效果，结果发现，乙酸乙酯和正丁醇部位均有止血作用，其凝血机制可能与介导内源性、外源性凝血途径有关，并且孢被的吸附力大于孢体。隋新等［38］通过瓷板针挑法、试管法和复钙时间对5 种马勃萃取物进行家兔体外凝血实验，以云南白药（5 mg/mL） 为阳性对照，发现马勃各萃取部位（5 mg/mL） 均能有效的缩短血液凝聚时间，证实其提取物有止血作用，其中，正丁醇部位止血效果最好。杨爱龙等［39］将混合痔Ⅰ、Ⅱ期患者分为对照组（九华膏） 和治疗组（马勃膏），观察马勃膏剂治疗混合痔的临床疗效，发现马勃膏剂对于缓解便血、痔核脱出、肛周瘙痒、便秘等混合痔临床症状疗效确切。

马勃在临床上止血效果显著，多用马勃粉、马勃菌丝海绵或马勃膏剂治疗外伤出血、鼻血或消化道出血，但仍缺乏单体化合物药效学研究。

2.3 抑菌 游洋等［25］以阿米卡星（0.64 mg/mL） 为阳性对照，发现成熟的大马勃子实体丙酮提取物（50 mg/mL）、未成熟的大马勃子实体氯仿提取物（50 mg/mL） 对大肠杆菌ATCC8099 和金黄色葡萄球菌ATCC6538 的抑制率最高，分别为50.59%、45.47%和57.57%、50.12%，MIC 值均为12.5 mg/mL； 未成熟马勃挥发油（10 mg/mL）、成熟马勃挥发油（10 mg/mL） 对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制率分别为75.21%、58.13%和29.28%、20.78%，MIC 值均为20 mg/mL。张帆等［40］对大马勃子实体进行抑菌活性研究，以头孢（5 mg/mL） 为阳性对照，结果表明在大马勃子实体不同溶剂提取物中，乙醇提取物对金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、绿脓假单胞菌均有抑制作用，并且抑菌效果最强，MIC 值为3.15 mg/mL。

2.4 止咳 有文献报道，通过刺激致咳试验模型，证明脱皮马勃可不同程度延长豚鼠咳嗽潜伏期，且在45、75 min时作用较强。马勃可以保护支气管黏膜，降低呼吸中枢的兴奋度，从而抑制咳嗽反射。左文英等［41］灌胃给予豚鼠脱皮马勃混悬液3 g/kg，连续4 d。末次给药40 min 后注射200 g/L 乌拉坦1 g/kg，通过机械性刺激气管致咳实验模型（刺激间隔15 min） 发现，脱皮马勃可以延长豚鼠咳嗽潜伏期从而发挥止咳作用。郑作文等［42］制备小鼠浓氨水（25%～28%） 喷雾20 s 致咳模型，以磷酸可待因为阳性对照组，生理盐水为空白对照组，治疗组小鼠灌胃给予20 g/kg 喉咳宁（主要成分为芒果叶、百部、马勃） 1 h，发现喉咳宁能引咳潜伏期缩短，并减少小鼠咳嗽次数。

2.5 抗氧化 李作美等［43］以2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚为阳性对照检测大马勃液体培养菌丝粗多糖（CPSM） 的体外抗氧化活性，结果显示CPSM 对羟自由基、DPPH 自由基和超氧阴离子的清除能力与质量浓度呈剂量依赖性，浓度为100 μg/mL 时，OH、DPPH 和O2-的清除率分别为32%、56%、48%。Kivrak 等［17］采用铜还原法、DPPH 自由基清除法、ABTS 阳离子自由基脱色法检测大马勃甲醇、己烷、乙酸乙酯、水提物的抗氧化性。结果显示，所有提取物的铜还原抗氧化活性与丁基羟基茴香醚（BHA） 和α-生育酚的阳性对照非常接近； 乙酸乙酯提取物的质量与DPPH 自由基的清除作用呈剂量依赖性，大马勃800 μg 时清除率为86%，甚至高于BHA 和α-生育酚； 200 μg 时ABTS 阳离子自由基清除率为89%，而相同质量阳性对照α-生育酚在200 μg 时清除率为86%。

2.6 抗炎 相聪坤等［44］采用二甲苯致小鼠右耳肿胀、蛋清致大鼠足肿胀、大鼠棉球肉芽肿实试验观察大马勃及大口静灰球的抗炎作用，以地塞米松（0.001 2 g/kg） 为阳性对照组，生理盐水为空白对照组，大马勃及大口静灰球水煎剂3.6 g/kg 为治疗组，结果发现大马勃的抗炎作用明显高于混淆品大口静灰球。薛儒康［45］用不同工艺条件制备的大马勃多糖检测小鼠巨噬细胞呼吸爆发的抑制作用，通过热水浸提法获得大马勃多糖的抑制率为67.0%，酶解辅助热水浸提法获得大马勃多糖的抑制率为82.6%。张帆等［40］用二甲苯致小鼠耳肿胀模型验证大马勃子实体、发酵液干粉、干燥菌丝体水提物2.5、2.5、5.0 g/kg 的抗炎活性，其抑制率分别为34.51%、42.90%、38.60%，阳性药阿司匹林（0.2 g/kg） 抑制率为30.79%。

2.7 其他 除上述药理作用外，马勃还具有抗糖尿病、抗艾滋病等药理作用，但是大多数研究仍然停留在提取物层面。Ogbole 等［46］制备四氧嘧啶诱导的糖尿病大鼠模型，进行体内抗糖尿病活性评估，结果表明400 mg/kg 大马勃甲醇提取物活性最佳，血糖降低百分比为29.3%，而5 mg/kg格列本脲仅为15%。体外实验表明，与二氯甲烷、丁醇提取物和阳性对照阿卡波糖相比（IC50值分别为5.3、5.6、45 g/mL），甲醇提取物具有强效活性，IC50值为0.46 g/mL。Ma 等［47］以持续感染I 型人类T 淋巴细胞白血病病毒（HTLV-1） 的 MT-4 细胞在50% 组织培养感染剂量（TCID50） 下感染I 型艾滋病（HIV-1） 病毒为模型进行活性试验，使其与不同质量浓度脱皮马勃提取物共同培养，发现脱皮马勃水、甲醇提取物具有抗艾滋病作用，其IC100值分别为250、125 μg/mL，CC0值分别为 500、250 μg/mL。

3 结语与展望

马勃主要含有甾体类、酚类、挥发性成分、氨基酸类、多糖类、多肽类等，具有抗肿瘤、止血、抑菌、止咳、抗氧化、抗炎、抗糖尿病、抗艾滋病等作用。但目前对于马勃的研究还不够深入。第一，马勃化学成分复杂，大多数化合物只是在数据库鉴定，还没有被分离出，结构式仍然不确定，需要做进一步的分离纯化和结构鉴定。第二，目前在2020 年版《中国药典》 中对马勃还没有规定指标性成分，马勃的活性成分提取方法、质量标准等问题还未能完全解决。麦角甾醇的含量与真菌生物量存在着相关关系，是真菌生物量的重要标志物之一，建议将麦角甾醇列为马勃指标成分。第三，经过对马勃药理研究的整理，抑菌、止咳、抗氧化、抗炎、抗糖尿病、抗艾滋病等药理作用的研究还停留在提取物的初期层面，与阳性药比对的数据也较少，未来需要更多的单体化合物体内、体外实验对药理作用机制进行更为深入的研究。此外，对于马勃抗肿瘤、止血等特色药理作用，单体化合物的潜在功效还需要深入挖掘，为新药研发提供思路，使其更好的应用于临床。第四，大多数马勃的研究中，《中国药典》 规定以外的基原植物混杂其中，药效是否一致还有待研究。本文为正本清源，只整理了2020 年版《中国药典》 规定的基原物种和同属的脱皮马勃属、秃马勃属物种的化学成分和药理作用，但是脱皮马勃属、秃马勃属的马勃类药材是否能替代规定基原的用药仍需要进一步探讨。

在中药现代化的大趋势之下，亟需深入研究马勃的药理作用机制并建立完整的质量评价体系，以期挖掘出马勃更加全面的药用价值，拓宽其临床应用的范围。总之，如何更有效的使用马勃并合理应用于不同领域，使马勃的药用价值最大化，是今后的研究方向。