蝉花的研究进展

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1、蝉花的研究进展 陈 玲 宋捷民 1 ( 浙江省嵊州市中医院#嵊州 312400 1 浙江中医药大学药学院#杭州310053) 蝉花Cordyceps sobolifera(Hill. ) berk. et Broome属虫生性药用真菌, 寄生于蝉蛹体上, 是蝉在羽化前, 接近地面约3 4cm 处, 被蝉拟青霉 等麦角菌科( Claviceptaceae) 真菌寄生的产物。其药用始载于南北朝 刘宋时代的5雷公炮炙论6。唐慎微所著5经史证类备急本草6言/ 蝉 花味甘寒, 无毒, 主小儿天吊, 惊痫, 瘛, 夜啼, 心悸0。医家认为蝉 花是一种与冬虫夏草相近的珍贵药材。近年来学者们对其来源、 性 状

2、鉴定、 化学成分、 人工培养、 药理作用及临床应用做了一些研究工 作, 现予以综述。 1 形态特征与鉴别 宋#苏颂等的5图经本草6中记述:/ 今蜀中有一 种蝉, 其蜕壳头上有一角, 如花冠状, 谓之蝉花,入药最奇。 0传统 认为蝉花包含大蝉草C. cicadae Shing和蝉拟青霉Paecilomyces cicadae ( Miq1) Samson。 这都是由于人们长期一直认为大蝉草的无性型是蝉 拟青霉之故, 所以常把这两种真菌混用/ 蝉花0一词。 111 大蝉草 大蝉草又名金蝉花, 其子座一般单生、 2 个或多个, 不 分枝, 棒状, 褐色; 可孕部顶生棒状, 柄柱状; 子囊壳埋生, 拟

3、卵形; 子 囊孢子断裂, 次生子囊孢子柱状, 寄生的蝉若虫较大。 112 小蝉花 是麦角菌科虫草属真菌小蝉草寄生于蝉科慈姑 Platylenre Kaempferi Fabr1幼虫的体内所抽出的子座及寄生幼虫尸体 的干燥复合体。小蝉草的子座从寄主前端长出, 单生或 2 3 个成 丛, 高 215 6cm, 中空; 柄肉桂色, 干后深肉桂色, 粗 1 15 4mm; 头部 棒形, 肉桂色至茶褐色, 干后浅朽叶色, 子囊壳埋生, 长卵形; 寄主为 蝉的蛹。小蝉草的无性型是蝉白僵菌Beauveriasobolifera。 113 蝉生虫草 其子座聚生至近丛生, 从成虫寄主的整个腹部长 出, 子囊壳斜

4、埋在子座内。 114 蝉拟青霉 蝉拟青霉又名雌蝉花, 属半知菌类或有丝分裂孢子 真菌, 其孢梗束自虫体头部丛聚成束长出, 浅黄色, 长 115 610cm, 前 端膨大, 呈纺锤形。它的主要鉴别特征是分生孢子梗上的分枝多局 限于顶部, 瓶梗粗而短, 密集, 分生孢子较大, 常弯曲。Petch( 1942) 和 Mains( 1958) 认为它是小蝉草的无性型, 但通过分离培养、 扫描电镜观 察和核糖体基因的 ITS 序列分析研究表明小蝉草的无性型不是蝉拟 青霉而是蝉白僵菌。 2 寄主 211 寄生昆虫 文献记载的蝉花寄主, 有 蝉科的山蝉( Cicada flammata) 、 蟪姑( Pla

5、typleurakaempferi) 及黑蚱( Crytotympanapustulata) 等 3 种蝉1。经陈祝安等研究从竹蝉( Platylomiapieli) 若虫寄生物中分 离出与前者相同的真菌菌2株, 证明竹蝉也是蝉花的寄主昆虫。 212 寄生植物 幸兴球搜集到主要蝉花产地浙江、 四川的/ 蝉花0和 广东的/ 小蝉花0、 福建的/ 土蝉花0, 以及浙江宁波产的另一种/ 蝉花0 ( 当地称/ 独角龙0或/ 乌角尖0) 共 5批样品。经研究可区别为虫草属 的两个不同的种: 小 蝉草( Cordyceps sobolifera) 和大蝉草 ( Cordycep scicadae) 。 小

6、蝉草的分生孢子阶段是待定名棒束孢菌( Isariasp ) , 大蝉 草分生孢子阶段是蝉棒束孢菌( Isariacicadae) 3。 研究确认蝉棒束孢 菌( Isariacicadae) 是蝉拟青霉( Paecilomycescicadae) 的同物异名 4。大 蝉草的分生孢子阶段称无性型, 子囊壳阶段称有性型。在自然界中 有性型很稀少, 常采到的是无性型, 所以在产销地常将二者统称蝉花 一起收购与销用 5。陈祝安等搜集浙江的蝉花历史产区的 1467 个 样品, 分离培养结果中药材蝉花绝大多数是蝉拟青霉寄生的虫菌复 合体。从其中分离的蝉拟青霉菌株能在一些自然基物或组合培养基 上发酵, 固体培

7、养可长出类似虫体生的孢梗束, 从而认为有可能通过 人工培养途径, 以解决药源不足的问题 2。 3 分布 据5证类本草6 记载: / 蝉花, 所在皆有, 七月采, 生苦竹者 良, 花出土上0。蝉花一般惊蛰以后至秋初生于苦竹林及针阔叶混交 林中地上6, 森林覆盖率为 6513% , 大多分布在海拔 700 950m, 坡 度为30 b 40 b的向阳山坡上, 呈明显的垂直分布状态。蝉花在我国 多分布于长江以南的亚热带和热带地区, 且多在低洼地带。在滇藏 高原仅见于金沙江、 怒江、 澜沧江和雅鲁藏布江等河谷地带, 这表明 它适宜在温热地区生长。自然界中大蝉草很稀少, 常采到的是蝉拟 青霉及其寄主山蝉

8、若虫的干燥体。根据蝉花的历史产区( 浙江省衢 州、 台州、 宁波) 的 1467 份抽样调查, 药材蝉花主要也是蝉拟青霉寄 生的虫菌复合体2。 4 活性成分 蝉花含有肝糖、 虫草酸、 多种必需氨基酸、 D 一甘露 醇、 多种生物碱、 麦角甾醇等有效成分7,8。研究人员测定了蝉花中 腺苷的含量约为135mg/g 9、 金蝉花多糖含量为 24116mg/ g10, 为蝉 花的质量控制提供了依据。蝉花尚含真菌多糖成分, 对冬虫夏草和 蝉花的多糖成分进行的比较研究表明: 冬虫夏草菌子座与其虫菌复 合体和蝉花菌子座与其复合体均含有多糖成分, 而且蝉花菌子座多 糖含量高于冬虫夏草, 但虫菌草复合体多糖含量

9、, 蝉花则低于冬虫夏 草11。5中药大辞典6中记载蝉拟青霉含有糖原、 甘露醇、 多种生物 碱及麦角甾醇等。通过对蝉拟青霉中营养成分的研究, 蝉拟青霉含 甘露醇2118% , 多糖 21 173% 12 。蝉拟青霉中所含的 17 种氨基酸、 多糖、 甘露醇均与冬虫夏草相近, 且重金属 As,Hg, Pb 的含量均比冬 虫夏草低, 其中 Hg 在蝉拟青霉中未检出, 说明蝉拟青霉比冬虫夏草 更具安全性。通过蝉拟青霉与冬虫夏草的成分比较, 可以看出蝉拟 青霉与冬虫夏草具有相似的活性成分, 为蝉拟青霉今后作为冬虫夏 草的替代品提供了理论基础。 5 蝉花的药用功能 研究表明, 蝉花具有多种保健和药用活性。

10、总 结目前的实验与临床研究结果, 归纳其药用功能如下。 5. 1 增强机体免疫调节功能 将蝉花菌株进行人工发酵产生蝉花 菌丝, 从中提取蝉花多糖, 对小鼠进行淋巴转化试验、 Ea 及 E 玫瑰花 试验、 特异性免疫玫瑰花试验( IR- FC) 、 巨噬细胞吞噬试验、 抗绵羊 红细胞(SRBC) 抗体效价试验, 结果表明蝉花多糖具有明显的提高免 疫功能作用( P 0101 或 P 0 105) 13 。宋捷民等的研究也表明金蝉 花可显著提高血清溶血素水平及巨噬细胞活性, 促进免疫功能。 5. 2 神经系统调节作用 实验表明, 蝉花以及人工培养品组小鼠给 药1 小时后测定 10 分钟内自主活动次数

11、显著少于对照组, 明显延长 小鼠睡眠时间, 缩短戊巴比妥钠的翻正反射消失时间; 亦能增加小鼠 在单位时间内的入睡率。由此证明蝉花有较 好的镇静催眠作 用2,15。蝉花含有大量甲壳质和氮等, 经药理研究, 能降低反射反应 和横纹肌紧张度, 并对神经节有阻断作用(5中医方药学6、 5中国药用 其菌6) 。 #159# 中国中医药科技 2009年 3 月第 16卷第 2 期 Mar12009 Vol116 No12 5. 3 解热镇痛作用 蝉花以及蝉花人工培养品对正常及人工致热 大鼠在用药后 2 小时内均有明显的降温作用; 用扭体法和热板法实 验结果显示蝉花对小鼠化学及热灼刺激性疼痛均有非常显著的抑

12、制 作用。由此证明蝉花具有很好的解热镇痛作用2,8。 5. 4 改善肾功能 蝉花代虫草进行临床研究表明对早、 中期慢性肾 功能不全患者疗效确切。蝉花对肾间质小管病变有较好疗效, 能保 护肾小管细胞 Na+- K+- ATP 酶, 减轻细胞溶酶体和细胞脂质过氧 化损伤, 改善肾血流动力学, 减轻内皮细胞损伤和血液凝固性 8。蝉 花菌丝对肾小球硬化模型大鼠 42 天的实验研究证实蝉花菌丝以及 固体培养蝉花菌丝能改善动物的肾功能和肾衰竭并发症( 贫血、 营养 不良) 、 延缓大鼠肾小球硬化进程和慢性肾衰竭进展速度 16,17。 5. 5 促进造血系统功能 蝉花对小鼠失血性贫血和抗盐酸苯肼贫 血有明显

13、的改善和治疗作用, 提示蝉花具有促进造血功能作用 16。 5. 6 滋补强壮、 抗疲劳、 抗应激、 耐缺氧、 耐高温作用 蝉花与冬虫 夏草中的主要成分氨基酸种类相似, 含量较一致。多种氨基酸是滋 补强壮的物质基础之一, 药理实验证明蝉花与多种虫草的氨基酸都 有不同程度的补益作用 18。蝉花水煎剂能明显延长实验小鼠的游 泳时间, 显著提高小鼠常压缺氧状态下及在高温条件下的存活时间, 证明蝉花具有抗疲劳抗应激作用19。 5. 7 其他 有文献报道蝉花中的腺苷有降低血压、 减慢心率作 用 9。还发现蝉花有抗辐射 18、 抗肿瘤 8以及降血糖等作用 20。 6 毒性 急性毒性试验证明, 小鼠分别 ig

14、 大蝉草或蝉拟青霉提取物 60g/ kg, 观察72 小时, 两组动物均无死亡。给药后动物仅活动减少, 24 小时后均恢复正常; ip 大蝉草或蝉拟青霉的 LD50为( 14 12? 211) g/ kg 和( 12 15? 211) g/ kg。亚急性毒性试验中, 蝉拟青霉提取物 9g/ kg, ig28 天, 大鼠心、 肝、 脾、 肺、 肾无明显异常改变 21, 表明蝉拟青霉对 机体的毒性甚微。急性毒理实验还证明蝉花最大耐药量为 80g/ kg, 相当于人用临床量的 444 倍, 表明蝉花安全无毒性22。因此误食蝉 花中毒的报道 23有可能是品种以及服用方法有误。但是目前的毒 理实验毕竟是

15、动物实验, 对人体是否有毒性, 还待进一步观察。 7 人工培养 由于蝉花自然资源日趋枯竭, 近些年来, 虫草及其类 似物的利用都是通过深层发酵而获得, 此法生长周期短、 污染少、 产 量较高。有研究表明蝉花及其人工培养物具有相似的作用2,24, 故 可通过人工培养, 进行工业化生产, 以促进蝉花的开发利用。 蝉拟青霉能利用多种碳源, 就产孢而言, 葡萄糖最理想, 用果糖 作碳源则菌丝体产量较高。生长最适温度为 24e 26e , 但孢梗束 形成则要求较低的温度。菌丝生长最适 pH 值为5 6。蝉拟青霉能 在多种培养基上生长, 尤以玉米粉琼脂、 萨氏麦芽糖琼脂和酵母蔗糖 琼脂更佳。液体振荡培养和

16、静置培养常用的液体培养基有马铃薯- 蔗糖液、 Richard液、 Czapek液等, 静置培养 14 天后, 液面形成白色菌膜 并不断加厚, 有的产生大量的分生孢子, 有的在厚菌被上长出直立分 枝的孢梗束。其中, Richard培养基液面上长出直立分枝的孢梗束。 Richard培养基液面上形成孢梗束多而壮, 孢子也丰富, 干物质质量为 213g, 分生孢子总数达到 319 1011。固体培养可采用煮熟的小麦、 大麦以及玉米、 豆饼、 麸皮、 谷壳( 3B1B4B5) , 湿热灭菌 40 分钟, 接种 量为 1% 3% , 置聚乙烯薄膜或浅盘中培养。孢梗束成丝或单生, 有 明显趋光现象, 通常采收期为 40 天25。 8 蝉花的发展前景 蝉花由于其药源紧缺, 研究及其应用尚少。根 据现有资料, 蝉花的化学成分复杂, 药理作用较广泛, 并有与冬虫夏 草相似的组分和功效, 有人在临床上用蝉花作为冬虫夏草的代用品 并积累了一些实践经验, 有望将