蟲草素的研究進(jìn)展

蟲草素的研究進(jìn)展

草地昆蟲素，也被稱為草地昆蟲素、飼料草細(xì)菌素和3'-脫氧酶（3'-deoxydeoxyme），是第一個(gè)從真菌中分離出來的抗凝酶素。早在1950年,Cunninghametal.(1950)觀察到被蛹蟲草Cordycepsmilitaris寄生的昆蟲組織不易腐爛,進(jìn)而從中分離出一種抗菌性物質(zhì),定名為蟲草素,并在Nature上發(fā)表,之后許多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了驗(yàn)證研究(Kaczkaetal.1964b;Frederiksenetal.1965)。蟲草素分子式為C10H13N5O3,其結(jié)構(gòu)式如圖1,分子量為251D,堿性,針狀或片狀結(jié)晶。蟲草素具有抗腫瘤、抗菌、抗病毒、免疫調(diào)節(jié)、清除自由基等多種藥理作用(王成明等2009),以蟲草素為主要成分的新藥已在臨床上試用于白血病的治療(Kodamaetal.2000;蔡友華和劉學(xué)銘2007),有著良好的臨床應(yīng)用前景,但大量提取分離其純品非常不易,化學(xué)合成也存在一定的弊端,因此國(guó)際市場(chǎng)上蟲草素的價(jià)格非常昂貴(Nietal.2009),蟲草素的研究正成為藥物化學(xué)中一個(gè)極其活躍的領(lǐng)域。半個(gè)多世紀(jì)以來,人們對(duì)蟲草素從菌株來源、產(chǎn)量提高、人工合成修飾、藥理活性、作用機(jī)制及產(chǎn)品開發(fā)等多方面進(jìn)行了研究。本文從生物學(xué)的角度,對(duì)蟲草素的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,分析了其專利現(xiàn)狀,并對(duì)其進(jìn)一步研究提出了看法,以期為蟲草素的進(jìn)一步研究和開發(fā)利用提供依據(jù)。1天然菌株中的菌株組成及含量目前已報(bào)道的蟲草素產(chǎn)生菌主要是蟲草屬的一些種類及從其上分離得到的菌株。除了蛹蟲草子實(shí)體及其無性型蛹草擬青霉Paecilomycesmilitaris發(fā)酵菌絲體(雷幫星等2008)外,還有泰山蟲草Cordycepstaishanensis(安秀榮等2007),九州蟲草Cordycepskyushuensis(凌建亞等2002),蟬花Cordycepscicadae(溫魯?shù)?006)及其無性型蟬擬青霉Paecilomycescicadae(李瑞雪等2007),香棒蟲草Cordycepsbarnessii(常泓和張鵬2003),蟲草頭孢菌Cephalosporiumsinensis(李鑫等2003),古尼蟲草Cordycepsgunnii(陳作紅等2003),新疆蟲草Ophiocordycepsgracilis(索菲婭等2008),蝙蝠蛾被孢霉Mortierellahepiali(陳慶濤等1986),擬黑蟲草Ophiocordycepsnigrella(陳自宏等2010),蝙蝠蛾柱霉Scytalidiumhepiali(李兆蘭和孫云漢1988),克列特尼棒束孢霉Isariacretacea(褚西寧等1991)等,用豆天蛾Clanisbilineata的幼蟲為寄主接種蛹蟲草菌得到的豆蟲草中也檢測(cè)到了蟲草素,但是含量低于蠶蛹蟲草(華春和溫魯2005)。關(guān)于天然冬蟲夏草Ophiocordycepssinensis及其發(fā)酵菌絲體中蟲草素的存在與否一直存在爭(zhēng)議,本研究組在分析了不同產(chǎn)區(qū)的冬蟲夏草子實(shí)體及不同地理來源的冬蟲夏草菌株發(fā)酵菌絲體中蟲草素的含量后,發(fā)現(xiàn)天然冬蟲夏草子實(shí)體中基本不含蟲草素,但是發(fā)酵菌絲體中有極其低含量的蟲草素(Dong&Yao2010)。此外,Kaczkaetal.(1964a)從無冠構(gòu)巢曲霉Aspergillusnidulans中分離出蟲草素后沒有進(jìn)一步的相關(guān)報(bào)道,直到張紅霞等(2006)報(bào)道了無冠構(gòu)巢曲霉發(fā)酵菌絲體的蟲草素產(chǎn)量高于蛹蟲草,可以作為蟲草素新的生物來源。2各蟲素的生產(chǎn)周期盡管有上述種類的菌株可以合成蟲草素,蟲草素的生物合成研究卻主要集中于蛹蟲草。蟲草素主要從蛹蟲草子實(shí)體中提取,但其子實(shí)體生產(chǎn)周期長(zhǎng),導(dǎo)致蟲草素生產(chǎn)成本高,制約了蟲草素進(jìn)一步的研究和開發(fā)利用。目前蛹蟲草已實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模發(fā)酵,在提高液體發(fā)酵蟲草素的單位產(chǎn)量方面,國(guó)內(nèi)外學(xué)者從菌株誘變、篩選、培養(yǎng)基、培養(yǎng)條件優(yōu)化、激發(fā)子等方面開展了很多工作,取得了一些進(jìn)展。2.1采用紫外誘變的方法獲得煙草素產(chǎn)量就菌株而言,自然界原始菌株的蟲草素產(chǎn)量往往不高,然而高產(chǎn)菌株的誘變和篩選報(bào)道并不多見。Dasetal.(2008)用質(zhì)子束誘變(protonbeamirradiation)的方法篩選出了蟲草素的高產(chǎn)菌株,比出發(fā)菌株的蟲草素含量高出72%;李文等(2009)選擇合適劑量的低能離子束注入蛹蟲草,獲得菌株的蟲草素產(chǎn)量比出發(fā)菌株提高30%;周禮紅等(2009)通過對(duì)蛹蟲草原生質(zhì)體進(jìn)行紫外誘變處理,篩選出優(yōu)良菌株,經(jīng)固體發(fā)酵后,蟲草素含量為出發(fā)菌株的2倍,連續(xù)15代傳代培養(yǎng),蟲草素的含量依然保持穩(wěn)定。航天誘變技術(shù)也用在了蛹蟲草的育種研究之中。2005年8月29日中國(guó)發(fā)射的第22顆返回式科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星中有3支蛹蟲草試管菌種,研究表明航天搭載蛹蟲草的蟲草素含量較原始菌株提高2.5倍(溫魯?shù)?008)。2.2碳氮素part和硫酸亞鐵、氯化鈣關(guān)于蟲草素培養(yǎng)基的優(yōu)化研究較多,基本上所有的實(shí)驗(yàn)均考慮到了碳源、氮源以及碳氮比的影響,但是不同的實(shí)驗(yàn)可能因?yàn)榫旰推渌麑?shí)驗(yàn)條件的不同,優(yōu)化的碳源、氮源不盡相同,但是碳源采用葡萄糖的較多(Maoetal.2005;Masudaetal.2006)。氮源以酵母提取物(Shihetal.2007)或者酵母提取物與蛋白胨混合物(Masudaetal.2006;Guetal.2007)為主,較低的碳氮比有利于提高蛹蟲草的蟲草素產(chǎn)量(Maoetal.2005;Shihetal.2007)。Xieetal.(2009)以農(nóng)副產(chǎn)品糙米糊(brownricepaste)、麥芽汁和大豆汁作為培養(yǎng)基也得到了較高產(chǎn)量的蟲草素。無機(jī)鹽離子影響蟲草素的產(chǎn)量。在培養(yǎng)基中加入適量的硒可促進(jìn)蛹蟲草蟲草素的合成(王志高等2007;賁松彬等2009);硫酸亞鐵和氯化鈣是影響蟲草素產(chǎn)量的關(guān)鍵因子(毛先兵和馬開森2004),這些離子可能作為酶的輔因子發(fā)揮作用。此外,NH4+有類似的作用,它對(duì)蟲草素產(chǎn)量的提高可能不僅在于提供了氮源,而且與能量代謝有關(guān),因?yàn)镹H4+能激活H+-ATPase(Mao&Zhong2006)。無機(jī)鹽離子的添加雖然能增加蟲草素的產(chǎn)量,但會(huì)給后續(xù)的分離純化鑒定等過程帶來不利影響。2.3基于溶氧的合成雜草素目前關(guān)于蛹蟲草的液體培養(yǎng)模式可分為表面培養(yǎng)(Surfaceculture)和深層發(fā)酵(Submergedfermentation)。Shihetal.(2007)比較了靜止、搖床培養(yǎng)的蟲草素產(chǎn)量和產(chǎn)率,發(fā)現(xiàn)靜止培養(yǎng)的蟲草素產(chǎn)量高于搖床培養(yǎng),但是其達(dá)到最大產(chǎn)量需要更長(zhǎng)的時(shí)間,所以產(chǎn)率低于搖床培養(yǎng),于是提出了兩段培養(yǎng)(先搖床培養(yǎng)后靜止培養(yǎng))的模式,能顯著提高蟲草素的產(chǎn)量和產(chǎn)率。靜止培養(yǎng)和搖床培養(yǎng)的差別反應(yīng)出溶氧水平對(duì)蛹蟲草蟲草素合成的調(diào)控。Mao&Zhong(2004)通過對(duì)溶氧水平的研究,提出了發(fā)酵罐溶氧調(diào)控策略:培養(yǎng)的前期溶氧控制在60%,當(dāng)蟲草素產(chǎn)率開始下降時(shí)將溶氧降至30%,這樣蟲草素的產(chǎn)量和產(chǎn)率可以分別增加15%和30%。另外補(bǔ)料分批培養(yǎng)策略也在蛹蟲草蟲草素的優(yōu)化中得到了應(yīng)用(毛先兵和涂永勤2005)。其他對(duì)蛹蟲草蟲草素培養(yǎng)條件的研究認(rèn)為其最適pH為6左右(Shihetal.2007);最適溫度為20-25℃,采用遮光培養(yǎng)能促進(jìn)蟲草素的合成(溫魯?shù)?005)。除蛹蟲草外,對(duì)蟬擬青霉(李瑞雪等2007)、擬黑蟲草菌(陳自宏等2010)等菌株的蟲草素產(chǎn)生條件也進(jìn)行了優(yōu)化,但是都低于蛹蟲草蟲草素的產(chǎn)率。2.4曲霉多糖對(duì)菌株中雜草素激發(fā)的影響前體物質(zhì)及激活子對(duì)蟲草素合成有促進(jìn)作用,貴州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院真菌資源研究所在此方面開展了大量的工作并顯著提高了蟲草素的產(chǎn)量。腺嘌呤核苷和腺嘌呤是蟲草素合成的前體物質(zhì),培養(yǎng)基中添加適量的腺苷和腺嘌呤,蟲草素的產(chǎn)量顯著提高,其中添加腺嘌呤的效果好于腺嘌呤核苷(李祝等2008;文庭池等2010)。甘氨酸、L-谷氨酰胺也能刺激蛹蟲草液體發(fā)酵胞外蟲草菌素產(chǎn)量的提高,而且和前體物質(zhì)腺苷、腺嘌呤有協(xié)同作用(文庭池等2010)。步嵐等(2002)將曲霉Aspergillumsp.、青霉Penicilliumsp.、根霉Rhizopussp.、疫霉Phytophthorasp.、灰霉Cinereasp.等配制的真菌激發(fā)子培養(yǎng)液加入到蛹擬青霉的培養(yǎng)物中,發(fā)現(xiàn)疫霉、灰霉做激發(fā)子菌株可提高蟲草素的含量,但是發(fā)揮作用的成分不明;分別提取真菌多糖作為激發(fā)子,發(fā)現(xiàn)不同來源的多糖激發(fā)作用并不完全相同,疫霉YL和曲霉P6-1兩株真菌的菌絲體多糖可以提高蟲草素的產(chǎn)量和生物量。在發(fā)酵起始階段加入疫霉多糖,72h后再加入曲霉多糖,蟲草素的含量可達(dá)到對(duì)照的5.7倍(李祝等2006)。有意思的是,蛹蟲草與紅曲霉菌株MonascusrubberMT305共培養(yǎng)也能提高蟲草素含量(周禮紅和蔣春玲2008)。炭角菌屬銀杏內(nèi)生真菌Xylariasp.YX-28菌株提取液制備的激發(fā)子和非生物型誘導(dǎo)子乙酸鈉、硫酸銨也能促進(jìn)蟲草素的產(chǎn)生(劉小莉等2009)。在培養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)液中加入生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、檸檬酸三胺、秋水仙素和鏈霉素對(duì)提高蛹蟲草子實(shí)體產(chǎn)量及蟲草素含量有促進(jìn)作用(肖正華等2010)。激素類物質(zhì)如β-蛻皮激素(施明珠等2008),保幼激素Ⅲ(施明珠等2009)等也能有效地促進(jìn)蟲草素的產(chǎn)生。盡管很多前體及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)能增加蟲草素的產(chǎn)量,但對(duì)它們的作用機(jī)制研究得不夠深入。以腺嘌呤為例,它是蟲草素的前體物質(zhì),添加后是否是因?yàn)榧?xì)胞攝入量增加,從而提高蟲草素合成原料的含量增加產(chǎn)率還有待研究。3草素的測(cè)定和分離處理方法3.1高效液相色譜法蟲草素的紫外、紅外光譜(陳順志等1996)、超導(dǎo)核磁共振法(陳順志等1995)可以用于蟲草素的初步鑒定,而目前蟲草素的分析測(cè)定多采用高效液相色譜(highperformanceliquidchromatography,HPLC)分析法,一般均采用反相色譜法,以十八烷基鍵合硅膠為固定相,流動(dòng)相有很多種,如甲醇-水(85:15)、甲醇-pH6的磷酸鹽緩沖液(17:3)或乙腈-水(90:10)等等。薄層色譜掃描法(thin-layerchromatographyscanning,TLCS)具有展開時(shí)間短、顯色方便、價(jià)格較便宜的特點(diǎn),但此法測(cè)定蟲草素含量的準(zhǔn)確度和精密度均略低于HPLC(翁梁和溫魯2008)。國(guó)內(nèi)有人綜合HPLC與TLCS的優(yōu)點(diǎn),將兩者結(jié)合起來,對(duì)蟲草素含量進(jìn)行定性定量測(cè)定(吳洪臻等2000)。高效毛細(xì)管電泳技術(shù)(highperformancecapillaryelectrophoresis,HPCE)是近年來分析化學(xué)中發(fā)展迅速的領(lǐng)域之一,它兼有高壓電泳的高速、高分辨率及高效液相色譜的高效等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又因其樣品預(yù)處理簡(jiǎn)單,用量少,自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn),也用于蟲草素的測(cè)定及鑒別(凌建亞等2002;徐健君等2005)。關(guān)于蟲草素測(cè)定的具體方法劉東澤等(2004)進(jìn)行了詳細(xì)的總結(jié)。3.2不同提取方法的提取效果研究表明蛹蟲草合成的蟲草素部分分泌到了培養(yǎng)基中(Masudaetal.2006,2007;文庭池等2010)。因此蟲草素的提取原料除了子實(shí)體、菌絲體外,還有固體培養(yǎng)的培養(yǎng)基殘?jiān)?韋會(huì)平等2009;吳勇等2010)、菌皮(鐘運(yùn)俊等2008)等。根據(jù)蟲草素溶于水、熱乙醇和甲醇的性質(zhì),蟲草素的提取一般采用水、50%乙醇、乙醇和甲醇等溶劑。除直接進(jìn)行提取外,還可先用乙醚脫脂,再進(jìn)行提取。提取方法主要有浸提法、回流法、滲漉法、超聲法、索氏提取法和超臨界萃取法等,不同的提取原料適用的方法不同。多個(gè)研究表明對(duì)于蛹蟲草菌絲體而言,浸提法耗時(shí)過長(zhǎng),且提取效果一般,不利于下一步實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行;超聲波提取法快捷、簡(jiǎn)便且準(zhǔn)確度高,受實(shí)驗(yàn)環(huán)境、儀器人員條件等因素的限制少,具有較高的提取效率(凌建亞等2002)。黃子琪等(2009)報(bào)道微波法要好于超聲波提取法,也有報(bào)道用微波-超聲波協(xié)同提取(王陶等2010)。超臨界CO2萃取法雖然有較好的效果(陳順志等2002;Lingetal.2009),但是由于成本過高,需要特殊設(shè)備,難以進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用。對(duì)于固體培養(yǎng)基殘?jiān)?吳勇等(2010)采用6種不同的提取方法對(duì)其中的蟲草素進(jìn)行提取,提取物的收率順序?yàn)?滲漉法>微波法>水熱回流法>醇熱回流法>超聲波水法>超聲波醇法。滲漉法提取蛹蟲草固體培養(yǎng)基中的蟲草素具有提取率相對(duì)較高、操作簡(jiǎn)單、可行性強(qiáng)、不需要較昂貴的儀器,缺點(diǎn)是時(shí)間較長(zhǎng);微波法提取則具有提取時(shí)間較短的優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)代提取技術(shù)連續(xù)逆流提取也用于了培養(yǎng)基殘?jiān)邢x草素的提取(韋會(huì)平等2009)。總之,蟲草素的提取方法針對(duì)不同的原材料采用不同的方法,而每種方法都要經(jīng)過優(yōu)化得到其最佳工藝,不僅要考慮提取的速率、得率,更重要的是要與后續(xù)的純化方法結(jié)合起來,以達(dá)到滿意的產(chǎn)品純度和低成本要求。3.3采用吸附、分離的方法生物降解雜草素Cunninghametal.(1951)將蛹蟲草菌培養(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,這種方法工藝簡(jiǎn)單、成本低,但吸附選擇性差、得率低。目前蟲草素分離純化比較常用的方法是離子樹脂吸附法、硅膠柱層析法、超臨界萃取技術(shù)等。離子樹脂吸附法的關(guān)鍵在于篩選吸附能力較強(qiáng)及吸附量較多的樹脂和優(yōu)化洗脫方法。目前多用732-NH4+型陽離子交換樹脂,但所提取的蟲草素較少,提取率較低(車振明2004;毛先兵等2008)。陳星(2001)采用反吸附不交換的方法,即首先調(diào)pH使蟲草素不被離子樹脂吸附,而無關(guān)的離子均被離子樹脂吸附,除去干擾成分;然后調(diào)pH使蟲草素被吸附在柱體上,再經(jīng)洗脫后獲得蟲草菌素結(jié)晶,可得純度在98%以上的蟲草素晶體,并申請(qǐng)了專利。近年來,大孔吸附樹脂也用在了蟲草素的分離純化中。呂子明等(2008)用大孔吸附樹脂和硅膠色譜柱成功分離鑒定出9種化學(xué)成分,包括蟲草素;Nietal.(2009)采用DM130大孔吸附樹脂,然后用聚酰胺柱層析得到純度98%以上的蟲草素晶體。劉紅錦等(2010)考查了7種大孔吸附樹脂對(duì)蟲草素的吸附純化效果,篩選出適宜的樹脂AB-8。此外,硅膠柱層析可以分離與富集蟲草素(陳偉等2006)。陳順志等(2002)采用超臨界萃取得到蟲草素晶體,純度為50.0%-99.9%,該技術(shù)無污染,易操作,不損害活性天然成分的結(jié)構(gòu),但所得蟲草素的純度依然不夠理想,且成本比較高。4基因水平分析蟲草素生物合成涉及多基因的表達(dá)和調(diào)控,開展并克隆與蟲草素生物合成相關(guān)基因的研究,有助于從分子水平了解蟲草素生物合成的調(diào)控機(jī)制,為通過基因操作提高蟲草素的產(chǎn)量奠定基礎(chǔ)。目前,該方面的研究還鮮有報(bào)道。莫紅麗等(2010)使用誘變劑對(duì)蛹蟲草菌株進(jìn)行誘變,篩選蟲草素高表達(dá)的菌株,在確定該突變穩(wěn)定可遺傳的基礎(chǔ)上,采用抑制消減雜交(suppressionsubtractivehybridization,SSH)技術(shù),對(duì)蟲草素表達(dá)產(chǎn)生的差異進(jìn)行基因水平上的分析,以突變型(高表達(dá)蟲草素的菌株)作為檢測(cè)子,以野生型(未作誘變處理的出發(fā)菌株)作為驅(qū)動(dòng)子,經(jīng)過消減雜交后得到一組正調(diào)控基因片段的克隆,并對(duì)該組克隆進(jìn)行了序列測(cè)定,克隆出7個(gè)蟲草素生物合成相關(guān)的序列,分別命名為chcs1、chcs2、chcs3、chcs4、chcs5、chcs6、chcs7,這些序列均為蛹蟲草中首次報(bào)道,但是它們的具體功能如何,還有待進(jìn)一步研究。通過構(gòu)建含有上述基因的高效植物表達(dá)轉(zhuǎn)化載體,增加菌體內(nèi)生物合成基因拷貝量,以提高蟲草菌表達(dá)蟲草素的含量,并申請(qǐng)了專利(葉小舟等2009)。目前為止在GenBank上還檢索不到有關(guān)蟲草素合成的相關(guān)基因。5雜草素衍生物的專利在中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的專利數(shù)據(jù)庫(kù)中,以蟲草素為關(guān)鍵詞檢索到74個(gè)專利,包括73個(gè)發(fā)明專利和1個(gè)實(shí)用新型專利(截止2010年11月18日)。專利內(nèi)容涵蓋了蟲草素的提取純化方法、蟲草素產(chǎn)量提高的方法、含有蟲草素的產(chǎn)品開發(fā)、蟲草素合成基因、蟲草素衍生物等幾個(gè)方面(圖2),其中關(guān)于蟲草素的產(chǎn)品開發(fā)專利最多,占1/3,涉及蟲草素合成基因的專利2個(gè),蟲草素衍生物的專利1個(gè)。在產(chǎn)品開發(fā)方面,均是以蛹蟲草子實(shí)體或菌絲體為原料的開發(fā),包括了含有蟲草素的茶、酒、膨化食品、中藥、口香糖、蟲草蛋、調(diào)味品等,以純蟲草素為原料的產(chǎn)品開發(fā)還沒有。另外我們將涉及冬蟲夏草中蟲草素的專利歸為了一類,共計(jì)10個(gè),占13.69%,因?yàn)楸姸嘌芯恳炎C實(shí)冬蟲夏草中蟲草素不存在或極其微量,顯然這類專利值得我們慎重對(duì)待。以cordycepin為關(guān)鍵詞在歐洲專利局的數(shù)據(jù)庫(kù)中共檢索到128個(gè)專利(截止2010年11月18日),主要來自中國(guó)、韓國(guó)、日本和美國(guó)4個(gè)國(guó)家,其中中國(guó)人申請(qǐng)的專利83個(gè),占64.84%,內(nèi)容分布和國(guó)內(nèi)專利基本一致,含有蟲草素的產(chǎn)品開發(fā)較多,其次是蛹蟲草的培養(yǎng)方法、提高蟲草素產(chǎn)量的方法和蟲草素提取純化方法。日本和韓國(guó)人申請(qǐng)的專利分別為21和20個(gè)。專利內(nèi)容體現(xiàn)在蟲草素產(chǎn)量的提高、衍生物和產(chǎn)品開發(fā)方面。美國(guó)人申請(qǐng)的專利4個(gè),均集中在蟲草素衍生物的研究方面。國(guó)際專利的分布和人們對(duì)蟲草的認(rèn)識(shí)相關(guān),冬蟲夏草在中國(guó)歷史悠久,可以說是家喻戶曉,以冬蟲夏草、蛹蟲草為原料的保健品、藥材在中國(guó)及東南亞有著良好的聲譽(yù),因此相關(guān)研究和產(chǎn)品開發(fā)也較多。6目前植物素研究6.1雜草素的商業(yè)價(jià)值很蟲草素具有抗菌、消炎、抗腫瘤、調(diào)節(jié)人體內(nèi)分泌和增強(qiáng)人體免疫功能等顯著作用,因此無論是在醫(yī)藥還是保健食品方面,蟲草素都擁有巨大的開發(fā)價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。蟲草素療效顯著但大量提取分離得到純品存在困難,導(dǎo)致國(guó)際市場(chǎng)上蟲草菌素的價(jià)格非常昂貴,目前sigma公司從蛹蟲草提取得到的蟲草素售價(jià)是0.1克6853.86元(SigmaC3394),隨著研究的深入,蟲草素的商業(yè)價(jià)值更是不可估量。我國(guó)東北、江蘇、浙江等有關(guān)科研院所也從蛹蟲草中提取到了蟲草素樣品,但至今全球仍未見有任何國(guó)內(nèi)外科研院所和工廠企業(yè)能夠真正實(shí)現(xiàn)工廠化批量提取生產(chǎn)的報(bào)道,也就是說目前全世界還未能實(shí)現(xiàn)蟲草素生物合成的產(chǎn)業(yè)化。目前提取蟲草素的主要原料為蛹蟲草,不論是人工栽培子實(shí)體還是液體發(fā)酵菌絲體都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,蟲草素的藥理藥效和作用機(jī)制越來越明了,其開發(fā)利用具有良好的市場(chǎng)前景。6.2菌株誘變及微生物來源檢測(cè)在目前通過基因工程生產(chǎn)蟲草素還不現(xiàn)實(shí)的情況下,從種質(zhì)資源入手應(yīng)該是一個(gè)很好的思路。一方面,通過各種誘變手段對(duì)蛹蟲草菌株進(jìn)行誘變,篩選蟲草素產(chǎn)量高的菌株,克服菌株退化;另一方面,研究探索蟲草素新的微生物來源。雖然有報(bào)道無冠構(gòu)巢曲霉及一些其他種的蟲生真菌也能產(chǎn)生蟲草素,但對(duì)于其菌株誘變篩選、培養(yǎng)條件優(yōu)化等進(jìn)一步研究還不夠。尋找生長(zhǎng)速度較快且產(chǎn)蟲草素能力強(qiáng)的其他菌株,將可能成為蟲草素的另一個(gè)重要生物源。6.3采用高效的提取工藝目前國(guó)內(nèi)外對(duì)蟲草素分離純化工藝進(jìn)行了積極的研究,并取得了一定的進(jìn)展。但是,現(xiàn)有的方法都不同程度地存在著提取率低