冬虫夏草提取物

冬虫夏草提取物以麦角菌科真菌冬虫夏草菌Cordyceps sinensis (Berk.)Sacc. 寄生在蝙蝠娥科昆虫幼虫上的子座及幼虫尸体的复合体为原料提取，主要活性成分为虫草素和腺苷。具有增强免疫力、抗肿瘤、保护肾脏、抗氧化、抗衰老、保护心血管系统、降血糖等作用。本信息是由Chemicalbook的侍艳编辑整理。 为麦角菌科真菌冬虫夏草菌Cordyceps sinensis (Berk.)Sacc. 寄生在蝙蝠娥科昆虫幼虫上的子座及幼虫尸体的复合体。又名虫草、冬虫草。
1723年，一位欧洲传教士把从中国西北地区高山草地上采到的一种奇怪的生物带到了法国，这种生物看上去既像动物又像植物。著名学者勒内·安托万在法国科学院学术大会上把它向大家作了介绍。一时间，这种奇异的生物引起了公众的注意，那就是冬虫夏草。
现在我们知道，所谓冬虫夏草是一种叫虫草菌的菌类植物寄生在虫体内形成的结合体。当菌类植物的子囊孢子寄生到虫草蝙蝠蛾的幼虫体内后，便开始悄悄地吸取幼虫体内的营养。天冷了，幼虫为了过冬，在秋天时节便钻入土中。此时，这是一条货真价实的虫子。从外表看，它与其他幼虫没什么两样。当真菌的子囊孢子在虫体内形成菌丝体后，便加快了吸收营养的步伐。尔后，虫体内的菌丝不断形成坚硬的菌核。到了第二年夏天，菌核便从虫体头部长出一根棒状的“草”，棒状结构上部膨大，表面长出许多小球体，球体内部隐藏着子囊孢子。子囊孢子被释放出来以后，又继续侵染虫草蝙蝠蛾的幼虫，来年又长出“草”，冬虫夏草就这样不断繁衍生息。冬虫夏草生活在我国四川、西藏、云南、贵州、青海、甘肃等地海拔3 600～4 500 米的山地阴坡、半阴坡灌木丛和草地中。那里土壤肥沃，水分适当，为其提供了良好的生长条件。冬虫夏草作为名贵药材有强壮滋补的作用，能益肺、益肾、止血、化痰。它含蛋白质、氨基酸、甾醇、甘露醇、生物碱、多糖及矿物质等多种成分，而其中的重要成分是虫草酸。

图1为冬虫夏草 1.糖醇、甾醇类 从冬虫夏草中可以分离得到胆甾醇、D-甘露醇、蕈糖、胡萝卜甙、D- 毗喃葡萄糖苷和谷甾醇、2，2-二羟基麦角甾醇、麦角甾醇过氧化物、麦角甾醇、胆甾醇、菜油甾醇、棕桐酸酯等。由于其中麦角甾醇在冬虫夏草体内的含量是相对恒定不变的，通常也把它作为冬虫夏草质量控制的一个重要指标。
2.多糖类 冬虫夏草在形成及生长过程中会产生大量的胞外多糖，主要是由木糖、半乳糖、葡萄糖和甘露糖这些糖组成。
3.核苷类 在冬虫夏草体内检测发现的核苷类主要有尿嘧啶、尿苷、次腺嘌呤、黄嘌呤、腺苷、鸟苷、肌苷虫草素(3-脱氧腺苷)等，而其体内的主要活性成分是虫草素和腺苷。
4.氨基酸、多肽类 冬虫夏草中蛋白质的含量大约在20.06%～26.40%。利用水解冬虫夏草中氨基酸分析测得冬虫夏草中含有苏氨酸、天门冬氨酸等18种氨基酸，其中8种氨基酸是人体所必需的。天然的冬虫夏草体内主要含有谷氨酸、色氨酸和酪氨酸。
5.无机元素类 冬虫夏草中所含有的微量元素是十分丰富的，大约有30多种包括P、Mg、Al、Nb、Ca、Ga、Zn、K、Si、Mn、Cu、Ba、Sr、Zr、Ni、Fe、Ce、Cs、As、Be、Na、B、Pb、Li、Hg、Ti等元素，其中P和Mg的含量是最高的。有人推测认为冬虫夏草的抗癌作用可能与其体内所含微量元素Fe、Cu、Co、P等元素有关联。
6.有机酸 冬虫夏草所含的有机酸种类主要有-亚油酸、油酸、软脂酸、硬脂酸、11-二十烯酸、9 -十八烯酸(Z) 、3 -十八烷酸、14-甲基十六酸、9-十六烯酸(Z)、十六烷酸、十五烷酸、14-甲基-十五酸。
7.维生素、多胺类物质 冬虫夏草所含的维生素和多胺类物质主要有维生素C、维生素B、维生素。
8.烷烃 冬虫夏草中的烷烃主要包括二十一烷、二十烷、十八烷、十六烷。
（1）虫草素(Cordycepin)：异名冬虫夏草素。分子式C10H13N5O3，分子量251.24。针状结晶 (乙醇、正丁醇、正丙醇或水)，mp.225℃～226℃，[α]D25-35°(水)。
（2）甘露醇(Mannitol)：分子式C6H14O6，分子量182.17。斜方针状结晶(乙醇)，mp.166℃～ 168℃，bp.290℃～295℃/3.5mm，[α]D25-0.49°(水)，1g约溶于5.5ml水，83ml乙醇，不溶于乙醚，可溶于吡啶、碱性水溶液，1g溶于18ml甘油。
（3）腺嘌呤(Adenine)：异名6-氨基嘌呤。分子式C5H5N5，分子量135.14。三水合物为白色斜方针状结晶。110℃失水，mp.360℃～365℃，220℃升华。难溶于水，溶于沸水，微溶于乙醇，不溶于乙醚和氯仿。

图2为结构式 1.对心血管系统的作用
冬虫夏草水提液可使心率减慢，心输出量和冠脉流量增加;虫草及虫草菌水提液腹腔注射，均可延长注射异丙肾上腺素后常压缺氧小鼠的存活时间; 虫草菌醇提取物皮下注射，可增加小鼠心肌86Rb的摄入量，增加心肌供血; 人工虫草菌菌丝体醇提物和发酵液对甲状腺素和去甲肾上腺素所引起的大鼠应激性心肌梗塞也有一定的保护作用; 连续给小鼠口服虫草粉或虫草菌粉或皮下注射虫草菌醇提取物，均可明显降低血清胆固醇含量及血浆β-脂蛋白; 虫草菌醇提液静脉注射，可明显延长乌头碱所诱发大鼠心律失常的潜伏期，缩短心律失常持续时间，并减少心律失常的程度。
2.免疫增强作用
冬虫夏草醇提物或水煎给小鼠皮下或腹腔注射或肌注，均能显著增强单核 -巨噬细胞系统的吞噬功能，巨噬细胞体积及胞核增大，胞浆丰富，胞浆内颗粒、空泡、吞噬小体、溶酶体增加，血清中溶菌酶含量增加。又能拮抗考的松对巨噬细胞吞噬功能的抑制作用。用虫草给家兔灌服能促进淋巴细胞转化，给小鼠腹腔注射使T细胞酸性酯酶活性增强，脾重及脾中核酸、蛋白质含量增加，脾中T细胞E-玫瑰花结形成率增加; 又能拮抗强的松龙、环磷酰胺引起的脾重下降及E-玫瑰花结形成减少。虫草或虫草菌还能使正常、阳虚、阴虚小鼠血清免疫球蛋白G增加。
3.对内分泌的影响
冬虫夏草及虫草菌水提液可使去势幼年雄性大鼠精囊增加，显示有雄激素样作用; 虫草及虫草菌水提液给雄性小鼠灌胃，可使小鼠血浆皮质醇含量增高; 还可增高肾上腺胆固醇含量，使肾上腺增重; 虫草具有雄激素样的作用，对醋酸氢化可的松所致“类阳虚” 小鼠有防治作用。
4.对肾功能的影响
临床上把人工虫草菌的制剂用于慢性肾炎患者，结果表明可降低肾炎蛋白尿，提高血清锌含量，降低铜/锌比值，使血尿明显好转。
5.抗炎作用
用虫草或虫草菌液皮下或腹腔注射，对巴豆油性或二甲苯性小鼠耳肿，对大鼠蛋清性或甲醛性足爪肿和棉球肉芽肿均有显著的抑制作用。抗炎作用与其能增强肾上腺皮质激素的合成和分泌有关。
6.抗肿瘤作用
冬虫夏草水、醇提取物均可抑制小鼠S180肉瘤、小鼠Lewis肺癌、小鼠mA- 737乳腺癌等肿瘤生长;菌丝对小鼠S180、S37、EcA及P388均有显著抑制作用;虫草及虫草菌水提物不仅可抑制小鼠S180肿瘤生长，同时还能增强环磷酰胺的抗癌作用。
7.抗衰老作用
冬虫夏草提取物可提高与年龄有关的酶(如SOD、GSH-Px、过氧化氢酶)活性,降低衰老小鼠的脂质过氧化和单胺氧化酶的活性水平；冬虫夏草提取物能增强大脑功能及D -半乳糖诱导的衰老小鼠的抗氧化酶的活性。冬虫夏草的类固醇激素合成的诱导与抗衰老功能相关。
8.对呼吸系统的作用
冬虫夏草水提取液具有显著增强肾上腺素的分泌、松弛支气管平滑肌、扩张支气管、祛痰、平喘等功效，对劳咳痰血、肺结核及慢性支气管炎等疾病具有良好的治疗效果。
9.其他作用
①镇静作用；②平喘作用； ③祛癌作用；④兴奋豚鼠离体回肠作用；⑤升高饥饿小鼠血糖作用；⑥抗疲劳，延长饥饿小鼠游泳时间作用；⑦对结核杆菌、肺炎球菌、链球菌有抑制作用；⑧能降低大肠杆菌内毒素引起的死亡；⑨抗烟碱、抗流涎作用。
图3为甾醇类化合物的提取分离

图4为腺嘌呤和虫草素的提取分离 性状鉴别
冬虫夏草由虫体及从其头部长出的子座组成。虫体形似蚕，长3～5cm，直径0.3～0.5cm。表面土黄、深黄或黄棕色，环纹明显，20～30个，头部红棕色，近头部环纹较细。有足8对，近头部3对，中部4对，近尾部1对。质脆，易折断，断面略平坦，淡黄白色。子座细长圆柱形，长4～7cm，直径约0.3cm，表面深棕色至棕褐色，有细纵皱纹，上部稍膨大。质柔韧，断面类白色。气微腥，味微苦。 以完整、色黄、虫体丰满、子座短粗者为佳。
显微鉴别
横切面 虫体横切面呈不规则形，四周为虫体的躯壳，其上长有锐刺毛和长绒毛，长短不一，有的似分枝状。躯壳内为大量菌丝，其间有裂隙。子座横切面的周围由卵形至椭圆形子囊壳组成，其下半部埋于凹陷的子座内。子囊壳内有多数线形子囊，每个子囊内又有数个线形子囊孢子。中央充满菌丝，其间有裂隙。不孕部分则无子囊壳。粉末 棕褐色。①菌丝众多，白色，细长，分枝或不分枝，密集交叉成团或断裂成节。②虫体组织碎片呈不规则多角形，淡黄色或黄棕色，有时隐约可见黑褐色的表皮斑纹，其上有许多菌丝。③子座柄部组织外壁呈不规则方形，长方形，由许多排列紧密的细长菌丝组成。④孢子囊壳碎片及整体或断头子囊壳黄色，半透明，子囊细长。⑤油滴多散在菌丝中。
理化鉴别
1.取粉末1g，用乙醚溶出杂质后，用氯仿提取，滤过，滤液挥去氯仿，滴加冰醋酸2滴，再加醋酸酐2滴，最后加浓硫酸1～2滴，显棕黄色→红紫色→污绿色。
2.将上述经氯仿提过的粉末，再用20%乙醇回流提取，并浓缩至适量。
(1)取浓缩液各1ml，分置2支试管中，一管加稀盐酸数滴，再加碘化铋钾试液数滴，放置10min后，产生黄色絮状沉淀。另一支试管中滴加碘-碘化钾试液，产生混浊。
(2) 薄层层析： 取以上制备的样品，吸附剂为硅胶G，用0.3mol/L硼酸制板。展开剂为正丁醇-醋酸-水(2：1：1)。展距为17cm。显色剂： a为0.1%高碘酸钾，b为0.5%联苯胺醇液。将a液豨释5倍，喷于板上，烘干后，再喷b液，则在蓝色背景中呈白色斑点。
紫外光谱鉴别
1.冬虫夏草的紫外光谱
取样品粉末0.2g，加乙醇20ml，放置12h，滤过，滤液用乙醇稀释成20mg/ml的溶液，测定其紫外光谱。扫描范围 200～400nm，吸收度量程0～2A，狭缝宽度为2nm，尺度扩张 40nm/cm。结果冬虫夏草在220±2、272±3nm波长处有最大吸收，在266、280nm波长附近有肩峰。
2.冬虫夏草及其混伪品的紫外光谱
(1)取样品粉末0.2g，加乙醇20ml，放置12h，滤过，滤液用乙醇稀释至每毫升含2mg药材的溶液，测定其紫外光谱。结果冬虫夏草在220±2、272±3nm波长处有最大吸收，在266、 280nm波长附近有肩峰;亚香棒虫草在270±3nm波长处有最大吸收，在260、278、290nm波长处有肩峰;草石蚕在289±4、334±2nm波长处有最大吸收;伪制品在260nm波长处有肩峰。
(2)取样品粗粉0.4g，加入乙醚10ml洗涤后，用95%乙醇20ml提取10min，滤过，滤液置 50ml容量瓶中加乙醇至刻度，摇匀后吸1ml稀释至10ml，于上分7520型分光光度计上，在 200～400nm波长范围内测定其紫外光谱。结果冬虫夏草在270、281、295、304nm波长处有吸收峰，而亚香棒虫草在272、291nm波长处有吸收峰。

图5为冬虫夏草及其混伪品的紫外光谱图
1.冬虫夏草 2.亚香棒虫草 3.草石蚕 4.伪制品 1.性功能低下 用虫草菌胶囊、虫草胶囊、大豆粉胶囊(每粒均为0.33g，每次3粒，每日3次)。治疗254例，有效率分别为64.1%、31.6%、22.7%，虫草的疗效明显优于大豆粉。
2.心律失常 用虫草菌丸，每次2粒(0.5g)，每日3次。治57例，服药2周，显效17 例，有效、无效各20例，总有效率64.9%。
3.高脂血症 用虫草菌胶囊 (每粒0.33g) 与外形相同的安慰胶囊，治273例，治1～2 月，用药组对降血清胆固醇、甘油三酯及升高高密度脂蛋白胆固醇有较好疗效，与对照组比较有统计学差异。
4.慢性活动性肝炎、肝硬化 用虫草菌制剂 (胶囊)，每次1.25～3g，每日3次，连服 3个月。治疗慢性活动性肝炎8例(HBsAg阳性，经多方治疗无效)，治疗后肝功能多数改善，血清白蛋白上升，γ-球蛋白下降，6例HBsAg阴转。治疗肝硬化22例，症状均改善，有腹水的17例中，12例消失，5例减少，血浆白蛋白升高，γ-球蛋白下降。
5.变态反应性鼻炎 用虫草菌冲剂，每次1包(含生药6g)，每日3次，3月1疗程，治 43例，总有效率93%。 虫草水提液给小鼠腹腔注射的LD50为27.8g/kg，皮下注射的LD50为(38.0 ±5.1) g/kg;虫草菌水提液腹腔注射的LD50为(17.9±1.7) g/kg，皮下注射的LD50为(17 ±1.4)g/kg;虫草菌丝体醇提物小鼠腹腔注射的LD50为(35.2±1.2)g/kg，静脉注射的LD50 为 (24.5±2.2) g/kg。 【性味】甘，平。
【功能主治】补肺益肾，止血化痰。用于久咳虚喘，劳嗽咯血，阳痿遗精，腰膝酸痛。