收稿日期:2004 - 03 - 08

    作者简介:生东明(1976 - ) ,男,东北农业大学硕士研究生。

    灵芝多糖的研究进展

    生东明,马莺

    (东北农业大学食品学院 ,哈尔滨 150030)

    摘 要:灵芝古称瑞草 ,在我国作为药物有 2000 多年的历史。临床和药理研究表明 ,灵芝具有多种生理活

    性与药理作用。而灵芝多糖则是其最主要的有效成分 ,尤其它还具有抗肿瘤的活性功能。本文综述了近

    几年来关于灵芝多糖的结构、生物学功能、生产及应用等方面的实验研究概况。

    关键词:灵芝多糖;结构;功能;生产;应用

    中图分类号: TS245 文献标识码:B 文章编号:1002 - 0551 (2004) 02 - 0036 - 04

    1 灵芝多糖的结构组成

    多糖的化学结构与其生物功能关系密切 ,要了

    解灵芝多糖的作用机理 ,必须对其化学结构进行研

    究。但是 ,多糖的化学结构本身就很复杂 ,由于多

    糖的微观不均一性 ,或结构键中有缺陷 ,或是分子

    量分散 ,使多糖的化学结构难以得出完全正确的结

    构式。多糖结构的描述包括: (1)多糖的分子量范

    围 , (2)多糖中单糖的组成 , (3)单糖的连接点 , (4)

    单糖和糖苷键的构型 , (5)重复单元[1 ]。

    目前 ,经过许多研究者大量的实验研究表明 ,在已分离到 200 多种灵芝多糖中 ,其中大部分为β

    - 型的葡聚糖 ,少数为α- 型葡聚糖 ,多糖链由三

    股单糖链构成 ,是一种螺旋状立体构型物 ,其立体

    构形和 DNA、 RNA 相似 ,螺旋层之间主要以氢键

    固定定位 ,分子量从数百到数十万 ,大多存在于灵

    芝菌丝体、子实体细胞壁内壁 ,液体培养的发酵液

    以及固体培养的培养基中。灵芝多糖的单糖组成

    一般都是D - 葡萄糖 ,D - 半乳糖、 D - 甘露糖、 D -

    木糖、 L - 岩藻糖、 L - 鼠李糖、 L - 阿拉伯糖

    2 灵芝多糖的结构与其生物学活性

    间的关系

    多糖的药理活性和单糖间糖苷键的结合形成

    有关。一般单糖间以β- (1 →3) (1 →6)连接或以β

    - (1 →4) (1 →6)连接的糖苷键是有活性的。多糖

    的药理活性还与其立体结构有关。有人做过实

    验[2 ]

    ,在香菇多糖加入尿素或二甲亚砜 ,其活性就

    丧失 ,这二者多糖在水溶液的比旋光度不同在尿素

    或二甲亚砜中的旋光度 ,暗示在尿素或二甲亚砜

    中 ,多糖立体构型改变了 ,从而引起活性的丧失 ,这

    充分证实立体构型对多糖活性的显著性影响。罗

    立新等人[3 ]

    通过 IR、 C - NMR、高碘酸盐氧化、甲

    基化分析、 Smith 降解、部分酸水解等手段对灵芝

    多糖的化学结构进行了研究 ,确定在菌丝体和子实

    体中的两种多糖都是以β(1 →3) ( →4)糖苷键为主

    链 ,以β- (1 →6)为支链的杂多糖 ,在 6 - O 和 4 -

    O上有分枝 ,两者分枝的类型和数目有所不同。在

    主链上平均 2～12 个葡萄糖残基上就有一个β-

    1. 6 - 单糖支链 , β- D - 葡萄糖支链的多少随来源

    而异。有资料报道[4 ]

    ,多糖的分子量 > 104

    时才显

    出强抑制肿瘤的活性。灵芝多糖的主链越长 ,侧链

    频率越高 ,分子量越大 ,生物学活性越高[5 ]。另有

    文献报道[6 ]

    ,用热水提取的灵芝多糖中还含有α-

    a葡萄糖 ,但α多糖没有活性。另外 ,从不同的菌

    种 ,用不同的方法提取的灵芝多糖 ,其结构也不一

    定相同。

    从1971 年至 1989 年 ,Sasaki、 Mizuno、 Miyasa2

    ki、 Usui、 Saue、薄井等[7 ]

    ,从灵芝、紫芝、树舌、铁杉

    灵芝及其他几种灵芝属真菌中 ,分离到了 100 多种

    灵芝多糖 ,并测定了其结构、活性 ,其中有 4 种多糖

    有强烈的抗肿瘤活性 ,并且得出了结论 ,以β- (1

    → 3)糖苷键为主链的葡聚糖其抗肿瘤活性与β-

    (1 →6)为支链的分支度有关。

    2004 年第 2 期

    2 0 0 4 年 6 月 中 国 甜 菜 糖 业

    CHINA B EET SUGAR

    2004 No. 2

    J un . 2 0 0 4

    ? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.3 灵芝多糖的生物学功能

    经过大量临床和药理分析表明 ,灵芝对慢性支

    气管炎、冠心病、心绞痛、慢性肝炎、神经衰弱、心悸

    头晕等均有不同程度的疗效。尤其使人们感兴趣

    的是它还具有免疫调节功能和明显的抗癌活性和

    抗衰老活性。

    3. 1 免疫调节功能

    迄今为止 ,关于灵芝多糖的免疫调节功能的机

    制还不十分清楚 ,普遍认为其免疫功能可能是灵芝

    多糖能直接或间接激活 T 细胞、 B 细胞、巨噬细胞

    (M φ) 、自然杀伤细胞(N K)等免疫细胞、促进未经

    纯化的脾细胞在体外的增殖 ,增强 DNA 多聚酶α

    的活性以及促进白细胞介素的分泌等来实现其免

    疫功能的。据报道[8 ]

    ,许多适量的灵芝多糖可明

    显增加 T细胞的增殖、 T细胞的表面表型表达及 T

    细胞诱生 IL - 2 的能力 ,增强 T细胞 DNA 多聚酶

    活性、增加 T 细胞亚类的数量和功能具有明显的

    免疫增强和恢复作用。李明春[9 ]

    等采用激光扫描

    共聚焦显微镜(LSCM)技术 ,动态监测 GL P (灵芝

    多糖)均一体组分 GLB7 对小鼠 T 细胞胞浆游离

    Ca

    2 +

    浓度和胞内 PH 的影响。结果表明 , GLB7 通

    过外钙内流及 IR3 非敏感钙池释放 Ca

    2 +

    引起 T细

    胞中[Ca 2 + ]的升高 ,通过 Na

    +

    H+

    交换系统及其

    他调节途径引起 T细胞[ PH]升高 ,从而激活 T细

    胞。曹容华[10 ]

    等研究表明 ,灵芝多糖具有活化小

    鼠腹腔 MΦ的功能 ,使 MΦ表面结合自身胸腺细

    胞花环增多 ,吞噬杀菌功能增强 ,MΦ体积增大 ,伪

    足增多。韩纪举[11 ]

    等人用灵芝多糖做细胞培养对

    照实验 ,结果表明 ,灵芝多糖可以诱导和促进 N K

    细胞的活性。季修庆[ l2 ]

    等人也通过细胞培养实验

    证实 ,灵芝多糖对细胞增殖有抑制作用 ,从而使受

    损细胞不能增殖 ,实现抗辐射作用。灵芝多糖不但

    从动物的整体水平起作用 ,对于细胞水平也有保护

    作用。为了探索灵芝多糖免疫调节的机制 ,李明

    春[13 ]

    等人采用细胞培养和竞争性蛋白结合分析法

    测定小鼠腹腔 MΦ中 cAMP 含量结果表明 ,灵芝

    多糖能引起小鼠腹腔 MΦ中 cAMP 浓度的升高 ,所以认为 ,灵芝多糖通过引起小鼠腹腔 MΦ 中

    cAMP 浓度的升高 ,从而引起 PKA 活化 ,激活

    MΦ。这很可能是 GLB7 增强小鼠免疫功能的重要

    途径 ......