2 多糖类化合物
我国对多糖的研究起步较晚,始于20世纪70年代,兴在80年代中期,从真菌中发掘许多有生物活性的多糖成分,并对其进行一系列的生物活性和临床应用的研究。真菌多糖对实验动物的肿瘤有抑制作用,能提高机体免疫功能,加速血液微循环,提高血液供氧能力,消除体内自由基,抗放射,降血糖,保肝,抗衰老,促进蛋白和DNA及RNA合成。
2.1 骨架类型 单糖间糖苷键按1-3、1-4、1-6数种连接,大多数为β型结构,少数为α型结构。α型没有药理活性;肽键多糖药理活性较强。
三股单糖构成的具有螺旋立体构形(三股结构)的葡聚糖。
2.2 真菌多糖结构与组分 结构复杂,种类繁多。陈琪等(1991)报道,在证实灵芝多糖有抗衰老的作用,在有效成分的研究基础上,进一步从GLB、GLC中分离得到9种多糖均一体,并测定了它们的化学组成和连接方式。结果证明,灵芝均一体多糖的抗衰老活性与其甙键的连接与构象有关。在β(1→4)连接的主体结构中,一定数量的β(1→6)甙键对其活性有较大影响,直接影响其活性所必须螺旋形主体结构。Ukai等(1982)还从日本灵芝Ganoderma japonicum中分解一种不溶水的葡聚糖。
猪苓多糖,自Grifola umbellata的菌核中得到GU-2,GU-3和GU-4,均为二种,(1→3),(1→4),(1→6)结合的葡聚糖。
雷丸多糖自Omphalia lapidescence的菌核中得到二种OL-1和OL-2,两者都是葡聚糖。
香菇多糖自lentinus edodes的子实体中得到多糖为Lentinan是β(1→3)主链,β(1→6)及β(1→6)支链接的葡聚糖。
银耳多糖Tremellh fucifomis分离出一种酸性异多糖,以α(1→3)8-甘露糖为主链,β(1→2)D-葡萄糖醛酸和C2连接的单个或短链的β(1→2)残基为支链的多糖。
目前国内外从高等担菌中得到的多糖,其总数已有二三百种,属于匀多糖的大多数是葡聚糖和甘露糖。属于杂多糖的大多数是有葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖和鼠李糖等的其中几种单糖组成。
多糖(Polysaccharides)的分子量从数千到数十万,测定分子量至今仍是一个较难的问题,多糖与其他一般化合物不同,它的分子量只代表相似链长的平均配布,用不同方法测定分子量,其结果不一样。常用凝胶过滤法测定的分子,虽然方法简便,但误差也较大。
2.2.1 组分中特殊取代基团 如已糖醛酸、半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸。
2.2.2 肽多糖 在药用菌多糖中常有与蛋白质结合体,含有蛋白质的葡聚糖,又称多糖肽,如东北云芝多糖肽(KPS)和上海云芝糖肽(PSP),云芝糖肽有很强生物活性,能增强机体免疫功能。据李兆兰(1983)报道,其分子量在10万左右,由18种氨基酸和β(1→4)、(1→3)或β(1→4)、(1→6)葡聚糖组成。李荣芷、何云庆等(1989~1994)报道,利用气相色谱,高压液相色谱和光谱分析,共分离鉴定18种灵芝多糖为均一体,其中有5个肽多糖。Nanba(1987)从灰树花Grifola frondosa中提取的纯化灰树花多糖D组分具有很强的生物活性,是一种高度分支化的蛋白聚糖。蛋白质含量为30%,具有1→3支链的β-1,6-葡聚糖,具有明显的抗肿瘤,抗HIV病毒,改善免疫系统功能,调节血糖、血脂及胆固醇水平,降血压等作用。李坤艳等(1999)报道[45]猴头Hericium erinaceum菌丝体多糖有5个多糖均一体,其中HEPA4分子量2.6×104,为以葡萄糖为主的杂多糖肽,占糖肽的3.8%。
2.2.3 多糖结构改造 通过结构改造以获得有治疗功能的物质,这在茯苓多糖结构改造的研究报道较多。Hamuro等(1971)报道,把茯苓多糖悬浮在异丙醇的碱性介质中,并和氯醛酸进行振荡合成,得羧甲基茯苓多糖。1976年又把羟基引进茯苓多糖,半合成了羟乙基茯苓多糖。陈春霞(1985)半合成羧甲基茯苓多糖钠,并应用于临床有效。缪竞诚等(1999)报道,羧甲基茯苓多糖可促进小鼠脾细胞IL-1的产生和增强吞噬细胞的功能,能促进T、B、NK、LAK细胞的活性,具有免疫调节和抗肿瘤作用。
2.2.4 多糖络合作用 曾昭辉、王桥(1994)首先研究银耳多糖铁的合成,理化性质和结构的基础研究。林树钱等(1994~1999)银耳多糖铁制备工艺与药效学的研究,结果表明多糖是一种新型高效的补铁剂,又有提高机体的免疫功能作用。
3 生物碱
生物碱是一类含有氮环核,具有碱性的天然有机物。类型多样,具有多种的生物活性,在医疗上有广泛用途。能改善冠状动脉血流量、降低心肌耗氧量、增强心肌及机体对缺氧的耐受性和降低胆固醇的作用,对心脑血管、高血压、肝炎有一定治疗作用。药用菌的生物碱,主要有吲哚衍生物类、嘌呤衍生物类和甾体生物碱等。
3.1 吲哚衍生物类 主要以麦角生碱为代表,在人工培养中产生麦角碱的菌类很多,长期以来从真菌紫麦角菌Claviceps purpurce中提取,麦角是一种妇科的重要药用菌,其制剂可作为收敛子宫出血止血剂。吲哚衍生物类的麦角碱主要有(Lysergic acid)、鹅冠麦角碱(Ernoclavine)、麦角新碱(Ergometrine ergonovine)、麦角柯宁碱(Ergocornine)、麦角生碱(Ergocormine)、麦角生碱(Ergosine)、麦角胺(Ergotomine)、麦角克碱(Ergocristine)、麦角卡里碱(Ergoerytin)等。麦角菌(Claviceps Purpurea)产生的某些生物碱,如麦角卡里碱和麦角柯宁碱有很强的抗肿瘤活性,能促大鼠乳房癌缩小。
3.2 嘌呤衍生物类 低谷等(1969),金田尚志、涩川尚志等(1969),从香菇Lentinus edades中分离出两种有降低胆醇的作用成分,Tokuda和Kaneda等人及孙培龙等(1989)也报道,是香菰特有的降血脂作用很强的一种腺嘌呤衍生物,被命名为香菇素(Lentinacin),其分子式(C9H11O4N5,分子量为253.22,化学名:2(R),3(R)-二羟基-4(9-腺嘌呤)-丁酸,即2(R),3(R)-dihydroxy-4(9-ad-enyl)-butyric acid,目前可人工合成。次要成分C9H11O3N5,效果较差些,已确定2(R)-二羟基-4(9-腺嘌呤)丁酸。提取率分别0.06%和0.015%,并有4种空间异构体(结构略)。香菇嘌呤的衍生物相当多,有支链位置的变化和有支链成分的变化,而研究最多的是(R)4发生变化的各类衍生物。对活性来讲,以香菰嘌呤的酯类为最强。
据报道从烟方杯伞Clicocybe nebularis等食用菌中能产生水粉覃素(nebularine),又名杯伞素、雷蘑素(Clitocybin),是一类含氮杂环类(嘌呤类)化合物,它能强烈抑制分枝杆菌和噬菌体的生长。
3.3 甾体生物碱 甾体化合物是重要的药物,此类生物碱,氮原子大多数在甾环中,有的以与低聚糖结合的形式存在。有的文献把甾体生物碱和甾醇归在甾体类。这类化合物如上述的食用中能产生的齿孔酸,属3-甲基甾体化合物。
3.4 吡咯啶衍生物 从药用菌中提取分离吡咯啶衍生物的报道也不少。余兑光、候翠英等(1990、1998),陈若芸、于德泉等(1996)从野生灵芝、赤芝孢子粉、薄盖灵芝中分离到过灵芝碱甲(ganoine I)、灵芝碱乙(ganodine Ⅱ)等。
3.5 其他 含氮部分生物碱,在李荣芷、何云庆(1991),陈若芸,于德泉(1996)等有报道过r-三甲胺基丁酸(r -butyrobetaine)外,尚有胆碱(choline);甜菜碱(betains)等。r -三甲胺基丁酸在窒息缺氧模型中有提高实验动物存活的时间,以及能使离体动物心脏冠脉自流量的增加。甜菜碱在临床上将其和N-脒基甘氨酸(glycocyamine)共用以治疗肌无力症。
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