蟲草素
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中文名稱: 蟲草素
中文同義詞: 蟲草素;3ˊ-脫氧腺苷;蟲草品;蛹蟲草菌素;蟲草頭孢菌絲體;3-脫氧酰苷;冬蟲夏草素;冬蟲夏草菌素
英文名稱: Cordycepin
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簡介
蟲草素(cordycepin)又稱蟲草菌素、蛹蟲草菌素，是蛹蟲草中（尤其是核苷類）主要活性成分，也是第一個從真菌中分離出來的核苷類抗生素。蟲草素一種天然來源的藥物，具有抗腫瘤、抗菌抗病毒、免疫調(diào)節(jié)、清除自由基等多種藥理作用外，有良好的臨床應(yīng)用前景。目前蟲草素的研究現(xiàn)正成為藥物化學(xué)中一個極其活躍的領(lǐng)域?！ ?/p>
化學(xué)特性
蟲草素(Cordycepin) 是腺苷的類似物，分子式: C10H13N5O3，分子量: 251.24，堿性，針狀或片狀結(jié)晶，熔點230℃～231℃，最大吸收波長為259．0 nm。1951年，德國的Cunningham等[4]從蛹蟲草的培養(yǎng)濾液中分離發(fā)現(xiàn)蟲草素?！ ?/p>
研究歷史
1957年Cunningham等從Cordycepsmilitaris原漿液中分離得到蟲草素以來，其多種生物活性逐漸被人們所認(rèn)識。
上個世紀(jì)六十年代起，蟲草素的合成與提取，在國內(nèi)外科技界就引起了廣泛關(guān)注與重視。雖然我國在1964年曾有過人工合成蟲草素的報道，但未曾看到繼續(xù)深入研究的報告；
1989年就有從蛹蟲草菌絲中分離出蟲草素的報告；美國SIGMA公司是全世界最大的生物標(biāo)準(zhǔn)品專業(yè)公司，也從蛹蟲草中提取出了高純度標(biāo)準(zhǔn)品。
九十年代研究發(fā)現(xiàn)，添加腺苷脫氨酶（adenosinedeaminase,ADA）抑制劑對其抗腫瘤活性的表達(dá)起著重要作用,解決了其在體內(nèi)的快速代謝限的缺陷，蟲草素的研究從而獲得突破性進(jìn)展。蟲草素作為核苷類新藥,由于它能干擾基因細(xì)胞RNA和DNA的合成，抑制不正常細(xì)胞（癌細(xì)胞）的分裂并能作為區(qū)別細(xì)胞中不同的RNA聚合酶的工具，并具有修復(fù)基因細(xì)胞、保護(hù)生命體遺傳密碼的特殊功效。1997年國NCI已把蟲草素引入18種抗癌新藥進(jìn)行開發(fā)研究。
2000年國NCI研究人員和美國波士頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授共同研究證實蟲草素對治療白血病有很好療效，目前已進(jìn)入臨床實驗。國內(nèi)外的關(guān)于蟲草素的研究文獻(xiàn)已有百余篇。美國等國家用含量為1%的蟲草素，應(yīng)用到具有高轉(zhuǎn)移性的B16黑色素瘤的抑制生長與抗轉(zhuǎn)移研究。結(jié)果證實每天服用15mg/kg蟲草素的小鼠，連續(xù)服用二周后，經(jīng)解剖發(fā)現(xiàn)服用蟲草素的實驗組，并沒有減輕體重或有神經(jīng)中毒的想象；相對于沒有服藥的比較組小鼠，腫瘤的凈重量減少了36%，腫瘤的體積減少了37%，并無任何副作用。結(jié)論：可在將來運用于臨床。
近年來，世界各發(fā)達(dá)國家對蟲草素的應(yīng)用研究方面都十分活躍。例如：在蟲草素抗腫瘤活性試驗；蟲草素對在胚胎細(xì)胞中細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)RNA合成的影響作用；對X射線誘導(dǎo)的潛在致命損傷修復(fù)作用；對人體免疫缺陷與5型病毒轉(zhuǎn)錄酶和傳染的抑制作用；對人體外周血單核細(xì)胞生產(chǎn)白細(xì)胞介素-10的作用效果；對抗白血病活性和作用機(jī)理……等等領(lǐng)域的應(yīng)用研究方面都取得了開創(chuàng)性的成果?！ ?/p>
藥用價值
1、蟲草素的免疫調(diào)節(jié)作用
近年來，研究人員發(fā)現(xiàn)蟲草素具有免疫調(diào)節(jié)作用。它能夠極大地提高了人外周血液單核細(xì)胞IL-10的分泌和IL-10mRNA的表達(dá)，同時，蟲草素對誘導(dǎo)產(chǎn)生IL-2的植物血球凝集素和外周血液單核細(xì)胞擴(kuò)增都有抑制作用，抗IL-10中性抗體也不能完全阻止蟲草素對IL-2產(chǎn)生的抑制作用。在蟲草素作用下，成熟樹突狀細(xì)胞能誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞增殖，而且還能抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)細(xì)胞的分化，改變胞膜上物質(zhì)結(jié)構(gòu)分布，對T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化有促進(jìn)作用，它還可以提高機(jī)體單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng)的吞噬功能,激活巨噬細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞毒素直接殺傷癌細(xì)胞。
此外，蟲草素還能抑制蛋白質(zhì)激酶活性，抗核苷磷酸化酶糖基的裂解，對體液免疫有調(diào)節(jié)作用。在研究國產(chǎn)蟲草素抗小鼠遲發(fā)型超敏反應(yīng)的作用及其免疫機(jī)制中實驗中，表明蟲草素可能通過其他免疫調(diào)節(jié)作用對遲發(fā)型超敏反應(yīng)引起的小鼠接觸性皮炎發(fā)揮明顯的抑制效應(yīng)，該效應(yīng)與藥劑量有關(guān)，同時對脾臟組織未見明顯毒性作用?！ ?/p>
2 、 蟲草素的抗腫瘤作用
蟲草素對腫瘤的抑制作用一直是廣大科學(xué)家們關(guān)注的熱點。研究發(fā)現(xiàn)，用蟲草素皮下注射接種了艾氏腹水癌的小鼠，可使小鼠中位生存期延長到60 d，而對照組僅為19 d，這說明蟲草素對小鼠艾氏腹水癌有明顯的抑制作用，能明顯延長接種艾氏腹水癌小鼠的存活時間。
還有研究表明，蟲草素對人鼻咽癌KB細(xì)胞和人宮頸癌HeLa細(xì)胞等皆具有明顯的抑制作用。 科學(xué)家推測蟲草素可能有3種抑制腫瘤的機(jī)制：一是蟲草素的游離羥基可以滲入瘤細(xì)胞DNA中而發(fā)生作用；二是抑制核苷或核苷酸的磷酸化而生成二磷酸鹽和三磷酸鹽的衍生物,從而抑制瘤細(xì)胞的核酸的合成；三是阻斷黃苷酸胺化形成鳥苷酸的過程。
根據(jù)目前的研究狀況，蟲草素的抗腫瘤機(jī)制大致可分為以下幾方面。
2.1 蟲草素對腫瘤細(xì)胞RNA的抑制現(xiàn)已證實，蟲草素可摻入到RNA中,其磷酸化物3'-ATP對L5178Y細(xì)胞中的依賴DNA的DNA多聚酶α和β的活力無影響，但對核Ploy(A)多聚酶有很強(qiáng)的抑制作用，從而影響mRNA的形成，繼而影響蛋白質(zhì)合成。
通過對子宮頸癌傳代細(xì)胞(Hela)的研究表明：蟲草素可以使完全核糖體和核糖體的前體(45S)水平顯著降低,18S核糖體的前體可以從45S核糖體中分裂，但32S核糖體的前體不能從中產(chǎn)生；tRNA的合成也被降低，核不均一RNA的合成沒有受到影響,但胞漿不均一RNA的合成輕微減少；蟲草素還能抑制人子宮頸癌傳代細(xì)胞(Hela)的mRNA的轉(zhuǎn)錄，但對hnRNA和轉(zhuǎn)運至細(xì)胞漿沒有影響；通過對L1210細(xì)胞中核糖體RNA、非多聚腺苷酸核不均一RNA和多聚腺苷酸核不均一RNA的合成測定,都表明蟲草素能對各種形式的RNA起抑制作用，同時2'-脫氧柯福霉素能增強(qiáng)這種抑制作用。
在對Novikoff肝癌細(xì)胞的研究中發(fā)現(xiàn)：蟲草素可以阻礙45SrRNA前體的合成，其濃度與hnRNA的合成相對抗，其活性形式3'-脫氧腺苷-5'-三磷酸鹽對主要負(fù)責(zé)hnRNA合成的RNA聚合酶Ⅱ比對主要負(fù)責(zé)rRNA前體合成的RNA聚合酶Ⅰ敏感，研究結(jié)果表明，蟲草素通過對腫瘤細(xì)胞RNA的抑制表現(xiàn)出抗腫瘤作用。
2.2 蟲草素對腫瘤細(xì)胞DNA的抑制通過蟲草素與小牛胸腺DNA作用機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn)，DNA熒光光譜先是增強(qiáng)然后減弱，最終伴隨輕微的藍(lán)移，這表明了蟲草素可能插人DNA雙螺旋堿基對間；同時，磷酸鹽的淬滅作用說明蟲草素與DNA的磷酸基團(tuán)也能發(fā)生作用，最后通過Scatchard方程做圖證明：蟲草素與DNA可能存在兩種作用方式，即插入方式和與DNA的磷酸基團(tuán)結(jié)合。蟲草素對腫瘤細(xì)胞DNA的抑制機(jī)制還有待于進(jìn)一步研究。
2.3 蟲草素對信號傳導(dǎo)通路的調(diào)節(jié)經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，以黑素細(xì)胞刺激激素(a-MSH)處理S-91鼠黑色素瘤細(xì)胞6 d，可引起酪氨酸激酶(TPK)活性升高90倍，此酶信號傳導(dǎo)途徑的紊亂可以促使腫瘤的發(fā)生與發(fā)展，說明蟲草素可以通過抑制此酶的活性，進(jìn)而抑制腫瘤的形成。
另外，蟲草素可在腫瘤增殖過程中抑制血管新生而呈現(xiàn)其抗癌作用，還可以通過激發(fā)腫瘤細(xì)胞中腺嘌呤核苷A3受體，從而抑制小鼠B16-BL6黑素瘤細(xì)胞和Lewis肺癌細(xì)胞的生長。開展蟲草素對信號傳導(dǎo)通路調(diào)節(jié)的研究將為攻克癌癥打開又一個新的突破口?！ ?/p>
3 、 蟲草素的抗菌抗病毒作用
蟲草素具有廣譜抗菌的作用，它能抑制鏈球菌、鼻疽桿菌、炭疽桿菌、豬出血性敗血癥桿菌及葡萄球菌等病原菌的生長。此外，蟲草素對石膏樣小芽孢癬菌、羊毛狀小芽孢癬菌、須瘡癬菌等皮膚致病性真菌以及枯草桿菌也有抑制作用。Sugar證明了蟲草素具有非常強(qiáng)的抗真菌活性。
蟲草素也具有較強(qiáng)的抗病毒活性。研究發(fā)現(xiàn)，蟲草素有抗皰疹病毒DeJulian-Ortiz和抑制腦炎病毒的功能，對人體免疫缺陷型病毒HIV-I型的侵染及其反轉(zhuǎn)錄酶的活性亦有抑制作用。深入研究發(fā)現(xiàn)，蟲草素可抑制C型RNA致腫瘤病毒的復(fù)制,還可以有效抑制病毒的mRNA和多聚腺苷酸的合成，可以阻礙由5-I-2'-脫氧尿苷誘導(dǎo)的BALB/3T3和BALB/K-3T3細(xì)胞產(chǎn)生的鼠白血病病毒。
4 、蟲草素的抗炎作用
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，蟲草素可以拮抗NO產(chǎn)物的生成，這一機(jī)制是通過對NO合酶和COX-2基因表達(dá)負(fù)調(diào)控以及對NF-kB活性、AKT和p38磷酸化的抑制來實現(xiàn)的。由此，蟲草素很可能成為一種治療由炎癥引起的相關(guān)紊亂的藥物?！ ?/p>
5、 蟲草素的抗白血病作用
通過體內(nèi)實驗研究發(fā)現(xiàn)，蟲草素作為一種腺苷脫氨酶抑制劑,對末端脫氧核苷酸陽性白血病細(xì)胞(TdT+)的抑制大于對末端脫氧核苷酸陰性白血病細(xì)胞(TdT-)的抑制。經(jīng)過分析其抗TdT+白血病的機(jī)理。結(jié)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，并且發(fā)現(xiàn)PBM對3'-dA的細(xì)胞毒性作用不敏感。
其他研究發(fā)現(xiàn)蟲草素對TdT+的白血病細(xì)胞的凋亡誘導(dǎo)與提高蛋白激酶A(PK-A)活性密切相關(guān)，并且經(jīng)蟲草素處理L1210白血病細(xì)胞，可顯著抑制RNA的甲基化?！ ?/p>
適用人群
傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)認(rèn)為，蟲草因藥性平和，溫而不燥，補而不滯，既補虛強(qiáng)身，又能治病延年，藥性比人參、鹿茸更加平穩(wěn)，比較不受體質(zhì)、病癥、季節(jié)、年齡的限制，無論強(qiáng)者、弱者、健者、病者，都可藉以提高免疫力和抗病力?，F(xiàn)代生活工作節(jié)奏過快，壓力增大，免疫系統(tǒng)功能減弱，極易引起腫瘤、肝炎等疾病。男性因腎功能減弱，常常會表現(xiàn)為頭發(fā)脫落加速、性功能減弱，女性常表現(xiàn)為消瘦失眠，神疲食少、脾氣暴躁、焦慮不安，加速更年期的到來等?？梢?，蟲草是現(xiàn)代人保護(hù)自己健康的最佳保健品?！ ?/p>
用法與用量
保健強(qiáng)身：蟲草素2-3克/天，分-3次服用，也可根據(jù)自己的體質(zhì)增減。
治療：蟲草素3-6克/天，分-3次服用。 服用后的見效快慢和感覺強(qiáng)弱與個人體質(zhì)狀況而不同。有些人服用后的前幾天，睡眠時間會提前，似乎更易“犯困”，但睡眠質(zhì)量明顯提高，精神更好。這是蟲草對人體各系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整的正常反映?！ ?/p>
相關(guān)產(chǎn)品
1、 天派力飲料
天派力蟲草素能量系列飲料是一款以蟲草素為原料的中式功能型飲料。天派力蟲草素能量飲料遵循中醫(yī)養(yǎng)生、藥食同源的原理，以蟲草素、五味子及產(chǎn)自北緯45度的特級綠豆為主要原料，運用高科技生物技術(shù)加工而成，它是繼碳酸飲料、純凈水、果汁飲料、茶飲料、中草藥飲料之后的第六代谷物功能飲料。
作為新一代蟲草養(yǎng)生，能量型飲料，具有激活休眠細(xì)胞、修復(fù)病變細(xì)胞、復(fù)制新活細(xì)胞、清理壞死細(xì)胞的神奇功效。在提高人體免疫力，恢復(fù)體力，緩解疲勞等方面具有顯著的效果。這種完全采用天然營養(yǎng)成分制成的能量型飲料，其特點是在人體細(xì)胞極度疲勞衰弱的情況下，給細(xì)胞增加營養(yǎng)，使其迅速恢復(fù)活力和功能，而不是強(qiáng)制疲勞，衰弱細(xì)胞繼續(xù)帶病工作。另外，天派力能量型飲料還具有抗衰老、益腎養(yǎng)肝潤肺等諸多養(yǎng)生功能，是目前唯一一種適合各個年齡層飲用的天然營養(yǎng)型飲料?！ ?/p>
2、 蟲草酒
蟲草酒主要成份是蟲草素、蟲草酸、蟲草多糖、超氧化物歧化酶SOD、18氨基酸 、維生素VA、VB1VB2及鈣、鐵、磷、硒等微量元素。在《清宮逸史》中就有釀造蟲草酒的秘法，使蟲草成分完全溶解于酒中，特別是蟲草素溶于乙醇。使得蟲草酒的吸收效果強(qiáng)于其它的蟲草制劑。蟲草酒晶瑩剔透，醇厚甘爽，幽香沁心，余味無窮，功同蟲草素?！侗静菥V目》上說白酒有通風(fēng)、散寒、舒筋、止瀉、止疼痛、利小便及驅(qū)蟲的作用。中醫(yī)用白酒治病或作為強(qiáng)腎補劑?！ ?/p>
3、 各種蟲草素食品添加劑
可用來煲湯、涮火鍋、做菜等?！ ?/p>
4、 蟲草茶
蟲草茶的主要成分是蟲草素、蟲草酸、蟲草多糖、超氧化物歧化酶SOD、18氨基酸 、維生素VA、VB1VB2及鈣、鐵、磷、硒等微量元素。長期飲用可以提高身體免疫力，提高身體能量，抗疲勞，抗衰老等神奇效果?！ ?/p>
提取途徑
獲取蟲草素的辦法不外乎三條途徑：從天然蟲草中提取、人工合成和通過生物工程的方法從北蟲草組織液中提取。
化學(xué)合成目前處于探索階段，國外有報道蟲草素能夠人工合成，但過程復(fù)雜且產(chǎn)量極低，因此如何提高蛹蟲草中蟲草素的含量并實現(xiàn)蟲草素的工業(yè)化生產(chǎn),是目前國內(nèi)外研究的主要方向
天然蟲草資源稀缺，價格昂貴，含量甚微，很難成為主要原料。人工合成蟲草素雖然在上個世紀(jì)六十年代我國曾有報道，但由于合成的起始原料較貴或設(shè)備投入巨大或產(chǎn)業(yè)化工藝缺失或總收率太低或合成工藝技術(shù)無法重復(fù)，迄今難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。因此，通過生物工程的方法，從人工培育的蟲草子實體中提取蟲草素，是實現(xiàn)蟲草素作為治療藥物產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的最可行的途徑。
目前國內(nèi)雖然有幾家企業(yè)能生產(chǎn)蟲草子實體，由于工廠化大規(guī)模培育和提取純化的關(guān)鍵技術(shù)尚未突破，其產(chǎn)品的蟲草素含量很低，難以為蟲草素開發(fā)新藥，并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化提供原料藥的保障。黑龍江帥億新能源開發(fā)有限公司蛹蟲草人工培育、菌種馴化方面已取得了較為顯著的成績，培育的北蟲草子實體中蟲草素含量穩(wěn)定地高達(dá)1%以上，在國內(nèi)外居于領(lǐng)先地位。在蟲草素提取與純化方面也取得明顯的成果，其制備工藝已經(jīng)達(dá)到大批量工業(yè)化水平，蟲草素純度達(dá)98.8%以上，處于國際領(lǐng)先水平?！ ?/p>
提純方法
1、蟲草素的提取方法：以蛹蟲草為材料采用超聲波水提法、超聲波醇提法、水熱回流法和醇熱回流法4 種提取方法選擇蟲草素最優(yōu)提取方法,用正交試驗方法考察水熱回流法中提取溫度、提取次數(shù)、提取時間、料液比4個因素對蟲草素提取效率的影響,確定水熱回流法是提取蟲草素的最優(yōu)提取方法，其最佳工藝條件為：用10倍量的水于80℃熱回流提取3次每次 min。
2、蟲草素的分離純化方法：車振明等[26]經(jīng)過對蛹蟲草子實體及培養(yǎng)基的粉碎、石油醚脫脂、80℃～85℃水浴12 h、調(diào)節(jié)等電點沉淀、732-NH4離子交換樹脂的分離、濃縮、4℃下低溫結(jié)晶，得到一定純度的蟲草素晶體。陳順志等[27]以蛹蟲草人工培養(yǎng)后的發(fā)酵物為原料，采用超臨界技術(shù)萃取核苷類有效成分，并以乙醇等作為夾帶劑減壓分離獲得核苷多組份及單體。Cunnigham等[4]將蟲草菌培養(yǎng)液經(jīng)過濾后用活性炭吸附，再經(jīng)過洗脫液洗脫和濃縮，得到蟲草素晶體。
檢測方法
1、薄層層析法(TLC) 雷幫星等將待蟲草素待測樣品與標(biāo)準(zhǔn)品點于已活化的薄層板上(1lO℃活化0．5 h )，待溶劑揮干后，在展開劑(氧仿:乙酸乙酯:異丙醇:水=8:2:6:0．3)中展開。揮干展層劑，將其置紫外線分析儀上，254nm顯色,計算標(biāo)準(zhǔn)品和樣品中各點的相對遷移率Rf。
2、高效液相色譜法(HPLC) 張嘉等以HPLC測定蟲草素含量，其色譜條件：Symmetry C18(5 um,4．6×150 mm)色譜柱，流動相：磷酸二氫鉀-氫氧化鈉緩沖液(ph=6．8，加1％四氫呋喃)，流速1．8 ml／min，檢測波長：260 nm，進(jìn)樣量10 ul，靈敏度1．000AUFS，室溫?！ ?/p>
理化性質(zhì)
熔點230～231℃，溶于水、熱乙醇和甲醇，不溶于苯、乙醚和氯仿）?！ ?/p>
藥理用途
1951年，Cunnin克ham在蛹蟲草中提純得到一種晶體，命名為蟲草素。蟲草素在野生冬蟲夏草中的含量極微，現(xiàn)在研究所用的蟲草素一般均是從蛹蟲草中提取的。有抗病毒、抗腫瘤作用。蟲草素作為一種新型的廣譜抗菌素，以其特有的抗菌抗病毒活性，已引起全球科技發(fā)達(dá)國家的高度重視。它能抑制病毒的RNA合成；對枯草桿菌和鳥結(jié)核桿菌均有抑制作用；對HIV-I型病毒也有殺傷作用；尤其對多種實體惡性腫瘤有很強(qiáng)的抑制作用。因此，將其作為一種用途廣泛的新藥來開發(fā)是必然的趨勢。
目前，蟲草素主要有化學(xué)合成制得和蛹蟲草中提取純化兩種來源。五十年代初就有人報道萃取法獲得單體，六十年代也有人工合成品報道?；瘜W(xué)合成蟲草素在路線設(shè)計上主要有置換脫氧核糖環(huán)3’位C-O鍵，形成2’，3’-環(huán)氧脫氧核糖結(jié)構(gòu)然后進(jìn)行區(qū)域立體選擇性開環(huán)和直接合成3-脫氧核糖衍生物3種思路。
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給蟲草素條目的留言--61.141.65.206 2017年10月24日 (二) 14:47 (CST) 留言：蟲草素的用量，有沒有文獻(xiàn)或者什么依據(jù)來源支撐呢？ | |
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