[指南]硒虫草的功效成分

[指南]硒虫草的功效成分 硒虫草的功能成分、保健作用及应用前景 苏宏灿,综述, 虫草与人参、鹿茸齐名～被誉为中国中药三宝～作为药品和保健品应用已有数百年历史～并被人们广泛认识和接受。硒虫草除含有一般虫草固有的虫草素、虫草酸、虫草多糖等功能成分外～还富含重要的生命元素-----硒。 1 硒虫草的研制 天然虫草已经报道300多种～在中国分布最广的是冬虫夏草和北虫草。冬虫夏草已为人们熟知～北虫草是北冬虫夏草的简称～也叫蛹虫草或蛹草～俗名不老草。是虫、菌结合的药用真菌～现代珍稀中草药。北冬虫夏草属于真菌门～子囊菌纲～肉座菌目～麦角菌科～虫草属。它主要生长在我国的北方地区。北虫草不仅含有丰富的蛋白质和氨基酸～而且含有30多种人体所需的微量元素～是上等的滋补佳品。与冬虫夏草具有相似的功能作用。由于野生虫草被大量采掘～其资源几尽枯竭～价格极其昂贵。因此人们广泛的开展了人工虫草培育的尝试～目前深层发酵法生产虫草菌丝体、人工培育北虫草子实体已经获得成功～而且北虫草已经被卫生部批准为薪资源食品。硒虫草～是由圣峰药业选用聚硒能力特别强的北冬虫夏草菌种,利用恩施天然硒资源作为培养基的硒源～采用现代生物组培技术～经反复驯化与生物转换～使无机硒通过虫草菌的分解、吸收、转化成易被人体利用的有机硒虫草子实体～使虫草的有效成份与有机硒的功效相结合～从而发挥更好的生物学作用。 2 硒虫草的功能成分分析 国际国内许多研究单位对天然冬虫夏草和北虫草,人工培育,功能成分、微量元素以及氨基酸含量进行了分析～圣峰药业委托广州分析测试中心、中山市卫生检验中心、鄂西南农副产品监督检验中心、湖北省地质矿产局恩施实验室等单位对硒虫草进行了相关分析。结果显示～人工培育的北虫草、硒虫草与天然冬虫夏草比较～三者在有机和无机营养成分种类上基本一致～但在主要功能成分含量上人工培育的北虫草、硒虫草高于天然冬虫夏草几倍到几十倍,表1、表2、表3,。如虫草特有的功能成分虫草素高出35--59倍～腺苷高出4--5倍。硒虫草中的硒含量更是百倍于冬虫夏草和北虫草。且硒在虫草中主要以有机硒形式存在～经6批次样品测定结果统计～有机硒含量平均占总硒的94.80%,91.67%---97.82%,。虫草中的硒50%以上与蛋白质结合～其次与多糖结合,张弛 2009,。为评价硒虫草安全性～还进行了毒理学实验～湖北省疾病预防控制中心以小鼠急性经口毒性实验结果表明:硒虫草子实体粉急性经口毒性实验属无毒级。 表1 不同虫草的功能成分,%, 样品名称 腺苷 虫草素 虫草酸 多糖 氨基酸 蛋白质 天然虫草, 0.05 0.01 11.28 3.95 21.49 30.19 人工北虫草, 0.21 0.35 12.00 4.48 19.10 43.72 硒虫草, 0.26 0.59 6.70 2.50 18.27 25.30 注:,为中国中医研究院中药研究所检测结果 ,为谱尼测试科技,北京,检测结果 表2 不同虫草的微量元素含量9,ug/g, 样品名称 硒 锌 铁 铅 砷 天然虫草, 0.325 98.99 959.1 0.217 6.991 人工北虫草, 0.302 88.55 82.02 0.101 0.259 硒虫草, 30---50 92.5 85.00 0.010 ?0.005 注:, 为中科院北京理化测试中心检测结果 , 为为谱尼测试科技,北京,检测结果 表3 不同虫草的氨基酸含量,g/100g, 天门冬样品苏氨丝氨谷氨甘氨丙氨缬氨蛋氨异亮亮氨酪氨苯氨赖氨组氨精氨脯氨 色氨胱氨总和 氨酸 名称 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 酸 冬虫 夏草2.05 1.07 1.13 2.31 1.06 1.44 1.18 0.38 0.88 2.31 0.83 0.87 1.37 1.09 2.09 1.05 - - 21.49 , 北冬1.57 1.04 0.96 2.71 0.86 1.53 1.04 0.25 0.80 2.32 1.27 0.80 0.90 0.35 1.37 0.94 - - 19.1 草, 硒虫2.19 1.17 1.15 2.33 0.99 1.31 1.08 019 0.78 1.08 1.10 1.77 1.44 0.44 1.04 0.97 - 0.17 18.27 草, 注:,为北京市营养源研究所检测结果 ,为为谱尼测试科技,北京,检测结果 3 硒虫草主要功能成分的保健作用 传统医学认为～虫草因药性平和～温而不燥～补而不滞～既 补虚强身～又能治病延年,药性比人参、鹿茸更加平稳～比较不 受体质、病症、季节、年龄的限制～无论强者、弱者、健者、病 者～都可藉以提高免疫力和抗病力。现代生活工作节奏过快～压 力增大～免疫系统功能减弱～极易引起肿瘤、肝炎等疾病。男性 因肾功能减弱～常常会表现为头发脱落加速、性功能减弱～女性 常表现为消瘦失眠～神疲食少、脾气暴躁、焦虑不安～加速更年 期的到来等。可见～虫草是现代人保护自己健康的最佳保健品。这些保健作用～都是通过虫草中各种功能成分实现的。 3.1 硒的保健功能 硒是人和动物生命所必需的微量元素～元素符号为Se～1817年由Berzhus发现～硒在自然界中存在的丰度是化学元素中的第70位～硒与它的同族元素硫相比～在地壳中的含量少得多～其含量仅为地壳质量的百万分之5。且分布极不均一～世界上既有高硒区～又存在着大范围缺硒环境。恩施是全球最早发现的、也是迄今为止最大的高硒区。恩施富硒资源中～硒来源于石煤～石煤经燃烧和分化进入土壤和水～植物根系和叶片吸收后将无机硒转化为有机硒。WHO公布的资料表明～全球有40多个国家～我国有72%的县(市)属于低硒和缺硒地区～黑龙江、内蒙古、甘肃、青海、四川等严重缺硒地区有克山病、大骨节病发生～一些癌症高发区,如江苏启东市,也属低硒区。 1973年～WHO和国际营养组织确认硒为人和动物体内必须的微量元素。硒的营养主要是通过蛋白质特别是与酶蛋白结合发挥抗氧化作用。硒与其它微量元素、维生素具有协同作用～如硒与锌、铜及维生素E、维生素C、维生素A、胡萝卜素等协同清除体内代谢废物——自由基。硒对一些金属有毒元素(如镉、汞、砷、铊等)有拮抗作用,硒能防止镰刀菌毒素(T—2)对心肌细胞、肝细胞和软骨细胞的损害,硒可抗病毒～对强致癌物质——黄曲霉毒素B1(AFB1)诱导的白细胞DNA非程序合成有阻断作用～并可阻止乙型肝炎发展成肝癌,硒有调节并提高人体免疫功能的作用～使人体特异性免疫和非特异性免疫、 体液免疫和细胞免疫功能处于相对平衡状态,硒有抗衰老作用～能使实验动物延长寿命～并具有抗疲劳效应,硒有抗辐射作用～能有效地减轻癌症放、化疗的毒副作用～增大抗癌药的剂量～有利于癌症的治疗,硒能保护视力～预防白内障发生～能够抑制眼晶体的过氧化损伤。硒在遗传领域也有一席之地～近年的研究表明～硒参与体内蛋白质、酶和辅酶的合成～硒——半胱氨酸(Se—cys)是遗传密码正常编码的第21个氨基酸。 硒应用于临床治疗主要有5个作用～即抗突变作用、抗氧化作用、促进致癌物的体内灭活作用、抗细胞增殖作用、增强机体免疫力作用。硒与40多种常见疾病有直接和间接关系。补硒可有效防治克山病～有效预防大骨节病～补硒可使肝癌发生率下降35%～使有肝癌家族史者发病率下降50%～补硒可阻断乙肝病毒携带者发生肝癌和乙肝病毒在人群中的传播及提高人体免疫功能。缺硒是冠心病发生的重要原因～WHO和国际原子能协会已把硒列为与冠心病有关的五种元素之一加以研究。硒是肿瘤化疗中一个较为理想的辅佐剂～可明显减轻抗癌药物的胃肠道反应、血液学毒性、肾毒性、心肌损害等～从而可提高化疗的剂量强度。在临床治疗和预防中～有机硒比无机硒的生物利用率高～在体内停留时间长～有利于机体建立稳定的硒储备～且毒性小。正常人每日需补充膳食硒50—250ug～肿瘤病人推荐300—400ug。莫益增等观察了硒虫草对恶性肿瘤放化疗患者免疫功能及生存质量的影响～证实硒虫草配合放化疗可以使外周血CD3、CD4升高～也可以减轻患者症状。表明硒虫草可以提高恶性肿瘤放化疗患者免疫功能～ 改善患者生存质量。 3.2虫草素的保健功能 虫草素(cordycepin)又称虫草菌素、蛹虫草菌素～是蛹虫草中,尤其是核苷类,最主要的活性成分～也是第一个从真菌中分离出来的核苷类抗生素。虫草素是腺苷的类似物～分子式: C10H13N5O3～分子量: 251.24～碱性～针状或片状结晶～熔点230?，231?～最大吸收波长为259(0 nm。虫草素作为一种天然来源的药物～具有抗肿瘤、抗菌抗病毒、免疫调节、清除自由基等多种药理作用～有良好的临床应用前景。目前虫草素的研究现正成为药物化学中一个极其活跃的领域。例如:在虫草素抗肿瘤活性试验,虫草素对在胚胎细胞中细胞核和细胞质RNA合成的影响作用,对X射线诱导的潜在致命损伤修复作用,对人体免疫缺陷与5型病毒转录酶和传染的抑制作用,对人体外周血单核细胞生产白细胞介素-10的作用效果,对抗白血病活性和作用机理……等等领域的应用研究方面都取得了开创性的成果。集中起来看～虫草素主要具有: 3.2.1 免疫调节作用 虫草素能够极大地提高了人外周血液单核细胞IL-10的分泌和IL-10mRNA的表达～同时～虫草素对诱导产生IL-2的植物血球凝集素和外周血液单核细胞扩增都有抑制作用～抗IL-10中性抗体也不能完全阻止虫草素对IL-2产生的抑制作用。在虫草素作用下～成熟树突状细胞能诱导调节性T细胞增殖～而且还能抑制细胞分裂～促进细胞的分化～改变胞膜上物质结构分布～对T淋巴 细胞转化有促进作用～它还可以提高机体单核巨噬细胞系统的吞噬功能,激活巨噬细胞产生细胞毒素直接杀伤癌细胞。 此外～虫草素还能抑制蛋白质激酶活性～抗核苷磷酸化酶糖基的裂解～对体液免疫有调节作用。在研究国产虫草素抗小鼠迟发型超敏反应的作用及其免疫机制中实验中～表明虫草素可能通过其他免疫调节作用对迟发型超敏反应引起的小鼠接触性皮炎发挥明显的抑制效应～该效应与药剂量有关～同时对脾脏组织未见明显毒性作用。 3.2.2 抗肿瘤作用 虫草素对肿瘤的抑制作用一直是广大科学家们关注的热点。研究发现～用虫草素皮下注射接种了艾氏腹水癌的小鼠～可使小鼠中位生存期延长到60 d～而对照组仅为19 d～这说明虫草素对小鼠艾氏腹水癌有明显的抑制作用～能明显延长接种艾氏腹水癌小鼠的存活时间。 还有研究表明～虫草素对人鼻咽癌KB细胞和人宫颈癌HeLa细胞等皆具有明显的抑制作用。 科学家推测虫草素可能有3种抑制肿瘤的机制:一是虫草素的游离羟基可以渗入瘤细胞DNA中而发生作用,二是抑制核苷或核苷酸的磷酸化而生成二磷酸盐和三磷酸盐的衍生物,从而抑制瘤细胞的核酸的合成,三是阻断黄苷酸胺化形成鸟苷酸的过程。这些推测有的已经证实～有的正在深入研究。 3.2.3 抗菌抗病毒作用 虫草素具有广谱抗菌的作用～它能抑制链球菌、鼻疽杆菌、炭疽杆菌、猪出血性败血症杆菌及葡萄球菌等病原菌的生长。此外～虫草素对石膏样小芽孢癣菌、羊毛状小芽孢癣菌、须疮癣菌等皮肤致病性真菌以及枯草杆菌也有抑制作用。Sugar证明了虫草素具有非常强的抗真菌活性。 虫草素也具有较强的抗病毒活性。研究发现～虫草素有抗疱疹病毒DeJulian-Ortiz和抑制脑炎病毒的功能～对人体免疫缺陷型病毒HIV-I型的侵染及其反转录酶的活性亦有抑制作用。深入研究发现～虫草素可抑制C型RNA致肿瘤病毒的复制,还可以有效抑制病毒的mRNA和多聚腺苷酸的合成～可以阻碍由5-I-2'-脱氧尿苷诱导的BALB/3T3和BALB/K-3T3细胞产生的鼠白血病病毒。 3.2.4 抗炎作用 经研究发现～虫草素可以拮抗NO产物的生成～这一机制是通过对NO合酶和COX-2基因表达负调控以及对NF-kB活性、AKT和p38磷酸化的抑制来实现的。由此～虫草素很可能成为一种治疗由炎症引起的相关紊乱的药物。 3.2.5 抗白血病作用 通过体内实验研究发现～虫草素作为一种腺苷脱氨酶抑制剂,对末端脱氧核苷酸阳性白血病细胞(TdT+)的抑制大于对末端脱氧核苷酸阴性白血病细胞(TdT-)的抑制。经过分析其抗TdT+白血病的机理。结果表明～3'-dATP不是3'-dA抗白血病的主要原因～而TdT的活性才是主要原因～并且发现PBM对3'-dA的细胞毒性 作用不敏感。 其他研究发现虫草素对TdT+的白血病细胞的凋亡诱导与提高蛋白激酶A(PK-A)活性密切相关～并且经虫草素处理L1210白血病细胞～可显著抑制RNA的甲基化。 3.3 虫草酸的保健功能 虫草酸,即D-甘露醇,～是冬虫夏草重要活性成分之一～化学分子式C7H12O6,为1,3,4,5—四羟基环已酸。是一种甘露糖醇～是硅宁酸的异构物。甘露醇为单糖～在体内不被代谢。甘露醇经肾小球滤过后在肾小管内很少被重吸收～可提高肾小管内液渗透浓度～起到渗透利尿作用。甘露醇有使组织脱水的作用～能提高血浆渗透压～导致组织内,包括眼、脑、脑脊液等,水分进入血管内～从而减轻组织水肿。甘露醇用于脑水肿～可防止急性肾功能衰竭～是一种渗透性利尿药～有调整心脑血管的作用。临床证明虫草酸可预防与治疗脑血栓、脑出血、心肌梗塞,还具有促进人体新陈代谢～改善人体微循环系统～明显降低血脂～抑制细菌～增强对疾病的抵抗力等作用～以及镇咳、祛痰、平喘的功效。 3.4 虫草多糖的保健功能 冬虫夏草的又一有效成分是虫草多糖～虫草多糖是由甘露糖、腺苷、半乳糖、阿拉伯糖、木糖精、葡萄糖、岩藻糖组成的多聚糖～为白色粉末～无异味～易溶于水。实验证明天然虫草及人工虫草菌丝体中所含有的虫草多糖都具有广泛药理作用。因此人工培养冬虫夏草作天然虫草的替代～已经获得不同程度的认可～甚至有 人工虫草产品被批准为国家一类新药。虫草多糖可活化巨噬细胞刺激抗体产生～提高人体免疫能力～改善呼吸系统～可使肾上腺重量、血浆皮质醇、醛固酮及肾上腺内胆固醇含量增加～有促进肾上腺的作用～抑制肿瘤生长～并具有抗肿瘤、抗辐射、降血糖和脂蛋白、止咳、化痰、润肺和延缓衰老等药理作用～此外,虫草多糖还能抗心律失常～抗心肌缺血～扩张外周血管～降压～降血脂～抑制血小板聚集。虫草多糖来源途径大致有以下几种:?从天然虫草子实体中提取,?从人工培养虫草子实体中提取,?从发酵培养的菌丝体和发酵液中提取。