第八章、 參考文獻
一、 樟芝之介紹
Article 9.12【84】將Ganoderma comphoratum與Antrodia camphorata認 定為混淆學名(namen confusum),且不再被使用,並恢復使用Antrodia cinnamomea 學名【85】,並稱之為「樟芝」。除此之外,也由於牛 樟樹是臺灣特有種,因此,在古代傳統的中醫資料中,未載有關「樟
芝」的任何資訊。
2.型態與分佈
樟芝屬多年生,無柄,木栓質至木質,菌蓋半圓形,直徑10-20×3-8 公分、厚2-2.5公分,其表面具不明顯的縱皺。有光澤、邊緣平而鈍,
蕈肉兩層,上層為木材色、下層為象牙色,厚1-1.5 公分。樟芝具 有強烈之黃樟香味,成孔狀,背面為褐色,腹面為橘紅色,老熟後顏 色則呈桔色或黃色,味極苦。樟芝外型呈板狀形態者,面為橘紅(黃) 色,整面全有菌孔,板底層有淺黃白色的木栓質,藉此木栓質附著在 牛樟樹中空心材內壁上生長,會引起心材木成層褐色腐朽;呈鐘狀形 態者,子實層(鐘面)亦呈橘黃色,充滿菌孔圓形至角形,內有孢子,
新鮮時為橘紅色,日曬乾後褪色成淡黃色,鐘體背面則呈黑褐色的年 輪狀紋層(5)(圖三十)。其分佈地區有限,目前主要分布於桃園(復興 角板山)、苗栗(南庄鄉、三灣鄉)、南投(竹山、水里鄉)、高雄縣(六龜)、
花蓮台東山區等,生長期為6-10 月。樟芝大多生長在台灣山區海拔 450-2000公尺間,特有百年以上的牛樟樹樹幹腐朽之心材內壁,或枯 死倒伏之牛樟樹木材潮濕表面。其生長環境均屬於幽暗、潮濕且溫度 稍低之中海拔地區,由於其生長緩慢,因此要產生子實體的時間相當 長。由於樟芝此項生長特性,以致它的身價始終居高不下。
3.寄生
樟芝係屬一種僅能寄生在牛樟樹(Cinnamomum kanehirai Hav)幹中空 內部的寄生真菌,是造成牛樟木材腐朽、中心空洞的元兇,但病源性 不強,不易造成活樹死亡【87】。牛樟樹本身有濃厚香氣,為優良之 驅蟲劑,一般真菌無法生長,惟獨樟芝能生長其上。目前已有研究發 現牛樟樹精油之主要成分有terpineol、safrole 及camphor;在低濃度 下,可促進樟芝之生長速度,但對靈芝、雲芝及茯苓等常見菇類則無 此效應【88】。
二、使用樟芝發酵液之原因
牛樟樹是台灣固有原生稀有貴重樹種,在牛樟樹上能長出樟芝的數量 更少,又加上其生長非常的緩慢,只能以野外採集方式獲得,因此物 以稀為貴,市價可達一斤新台幣5萬至20萬元之譜,被稱為台灣市場 最昂貴的民俗藥材。許多不肖業者為牟暴利,不惜砍伐數百年的牛樟 巨木,以盜取牛樟菇,嚴重破壞自然生態保育,目前樟芝己被政府列 為一級木之保育樹種,因而使樟芝更呈現供不應求的現象。目前雖然 樟芝子實體仍無法以人工方式栽培,但是已有利用固態及液態培養 圖三十、樟芝子實體的型態【86】
(深層培養)的方式工業化生產樟芝菌絲體。(submerged culture),一般 是指使用固定組成之液態培養基在控制適當的pH值、溫度以及通氣 和攪拌(或振盪)的條件下,進行微生物的發酵培養,以製造生質量 (biomass),或其他代謝物(metab- olites)。如此一來,利用深層培養的 方式生產樟芝菌絲體,則可避免森林生態的破壞,同時具有降低成本 及大量生產的優點。
三、樟芝之成份分析
樟芝氣味芳香,味辛、苦,新鮮子實體(菌傘及菌柄)含於口中久 後,舌尖會有辛麻之感;乾品含於口中久後,舌尖則有辛苦之感。而 其中所含的成分分析如下:
1.一般成分分析
樟芝子實體乾重為31%,碳水化合物及纖維素(23%)約佔乾重之 56%,蛋白質約佔7%,值得注意的是其粗脂肪(包含游離脂肪酸、單(雙 或三)甘油酯、固醇類、磷脂質等)含量高達35%,遠高於其他菇類 (2-8%),此可說明樟芝具有較高量精油的原因【89】。在乾燥的菌絲 體中,水分約佔7%,纖維素則約佔7%,並含有豐富之醣類(57%)、
蛋白質(10%)及灰分(10%),其所含可溶性糖超過10%,包括阿拉伯糖 醇(arabitol)、海藻醣(trehalose)和葡萄糖(glucose),並約含有8 mg/g總 游離胺基酸【90】。在維生素分析上發現菌絲體之維生素B6及Niacin 含量明顯高於子實體,分別為77 ppm及l65 ng/g,約為子實體之3.5及 130倍,但是維生素B12則略低於子實體(6 ppm)。在灰分的分析方面,
菌絲體之含量大於子實體(2%),此可能與培養基中有較高量之無機鹽 類有關【86】(表一)。
表三、Proximate composistion in Antrodia cinnamomea (陳勁初, 2001)
2.有效成分分析
目前菇類中有效成分的研究多集中於多醣體(polysaccharide)及三 萜類(triterpenes)兩種成分(表二)。過去從靈芝及其菌絲體液體培養之 菌絲體甲醇萃取物中分離之三萜類衍生物已有超過八十多種【91】。
以HPLC分析發現,靈芝屬有十八種不同類型的三萜類【92】。在三 萜類機能性的研究上已證實具有抑制血小板凝集、抗高血壓、降低血 膽固醇及抗HIV 病毒活性的能力【93】。有文獻指出靈芝之三萜類 靈芝酸(ganoderic acid)對肝癌細胞(hepatoma cells)具有細胞毒性之抗 癌活性【94】。靈芝子實體所分離之三萜類及固醇類具有誘導Hep3B 肝癌細胞計畫性死亡(apoptosis)之細胞毒性【95】。此外,靈芝三萜 類也有活化巨噬細胞及T巴球細胞釋放細胞激素(cytokine)之抗腫瘤 能力【96】,和抑制大鼠mast cell釋放histamine之抗發炎能力【97】。
目前雖然三萜類之藥理作用仍不十分清楚,但其在化學鑑定上,己成 為靈芝在藥理學上品質及分類學上的一種指標物質【98】。
有關樟芝有效成分的研究不多,多是由樟芝甲醇或氯仿萃取物中
100】,包括17種4-α-methylergostane type,6種lanostane type及4種 l,3-benzodioxloe 化合物。有文獻指出樟芝子實體中所含有之多氧化 型之三萜類及固醇類,可能是造成樟芝具有強烈苦味之主要成分
【101】。樟芝子實體甲醇萃取物可抑制金黃色葡萄球菌和鬚瘡小芽 癬菌之生長及抗膽鹼、腸弛緩運動及血小板凝集作用等,經純化鑑定 具生物活性之化合物有三萜類zhankuic acid A、B及C,其中zhankuic acid A和C對P388 淋巴癌細胞株有細胞毒殺作用,而zhankuic acid A 和B具有anticholinergic及antiserotonergic的效果【102~103】。
目前已知多醣體之研究多集中在抗腫瘤【104~107】、調節免疫
【108】、抗泡疹、抗病毒【109】等功能上。現已有研究發現一些由 菇類純化的多醣體具有抗腫瘤作用,且均具有α-1,3 glucan(葡聚糖)的 結構。以X-射線繞射分析得知,這種以α-l,3鍵結的D-glucose骨架呈 現3股右旋之螺旋型結構,而有文獻指出此種螺旋結構可能是引發抗 腫瘤作用的重要結構【110】。靈芝多醣體功能性的研究很多,但是 有關樟芝子實體多醣功能的文獻則僅有一篇,證實其具有抗B型肝炎 病毒的能力【111】。
表四、三萜類及多醣體有效成份說明 (Cancer reversion)
2. 抑 致 癌 細 胞 增 生 轉 移 (MMP inhibition)
3. 抗 發 炎 (inhibit iNOS and COX-2 expression) 4.免疫調節功能
三、樟芝之相關研究
1.安全與毒理之相關研究
a.以每日餵食3 g/kg 樟芝菌絲體發酵液給予小鼠連續15天,對小鼠並 不具基因毒性,且對化學致癌物dacarbazine所誘發的DNA損傷有明 顯的拮抗作用,即有抗基因毒性的功能【112】。
b.連續經口投予樟芝發酵液28天,發現其安全劑量在2 g/kg以下,對 血液及尿液生化學的指標均在安全的範圍內【113】。
c.以乾燥菌絲體進行SD 大鼠90 天活體試驗,發現對肝臟、腎臟及脾 臟不具毒性【114】。
d.根據急性毒性試驗,大鼠口服樟芝發酵液半數致死劑量(LD50)高於 15 g/kg。在致畸試驗中,餵食SD雌鼠500 mg/kg/day乾燥樟芝發酵 液,其子宮重量、生育力指數、受精卵著床前流失率、著床後死亡 率及胎鼠平均體重均與控制組無顯著性差異,由胎鼠之外觀、內臟 及骨骼檢查結果顯示,乾燥樟芝發酵液並不會造成任何畸胎現象
【115】。
e.有一篇關於樟芝發酵液在高濃度下具有毒性的報告,以不同體積發 酵液與大白鼠初代肝細胞培養,發現在20 μl/mL之系統濃度下,樟 芝發酵濾液對並不會造成毒性效應,但是以40或60 μL/mL處理8小 時後,肝細胞乳酸去氫酶滲漏率(lactate dehydrogenase leakage; LDH leakage)顯著高於控制組(p < 0.05),當以60 μL/mL處理24小時,肝細 胞會發生形狀變形(shape deformation)與單層細胞崩潰(destruction of cell monolayer)的現象【116】。
2.抗氧化功能之相關研究
基及螯合金屬離子能力,且新鮮子實體之抗氧化力優於乾燥子實體 肝臟中glutathione peroxidase 及SOD酵素活性,因此推測其具有保 護高油飲食所誘發的氧化壓力功能【119】。
c.在12.4及24.8 mL/kg B.W/day之劑量下,於四氯化碳投予前一週,每 日連續八週餵食樟芝菌絲體發酵濾液,直到實驗終了。結果顯示
樟芝菌絲體發酵濾液對四氯化碳誘發大鼠慢性肝損傷有保護的能 力 , 其 保 護 機 制 應 與 其 提 升 抗 氧 化 與 解 毒 酵 素(glutathione Peroxidase、glutathione reductase及glutathione S-transferase)活性與 抑制肝臟與血漿脂質過氧化能力有關【119】。
d.以四氯化碳連續經口投予八週誘發慢性肝炎,由第四週開始口服投 予樟芝發酵液至實驗終了,由血清生化值及肝臟膠原蛋白含量顯 示,樟芝發酵液(1 g/kg)具有改善四氯化碳誘發慢性肝炎的效果。除 此外,在2 g/kg之劑量下,能抑制dimethylnitrosamine 所引起的肝臟 纖維化【113】。
株HepG2即有很強的細胞毒殺作用,其次為水萃取部份,而發酵 分析發現,在低濃度(62.5 ppm)時會使細胞走向G1 arrest,而高濃 度(250 ppm)時會使細胞走向G2/M arrest【122】。
f.無論是經由腹腔注射或餵食樟芝菌絲體多醣,均對植入Sarcoma 180 NO(nitric oxide)與PGE2(prostaglandin E2)之生成,因此證實樟芝發 酵液具有抗發炎之作用【124】。
a.先加入25、50及100 μL之樟芝菌絲體水萃取液與HUVECs預培養 24h,再在以15mM AAPH誘導HUVECs傷害16h,結果發現樟芝菌絲 體水萃取液分別可增加2l、32及44% HUVECs 的細胞存活率,呈現 明顯的劑量效應,因此被認為具有預防心血管疾病的效果【118】。
b.發現樟芝發酵濃縮液單一劑量(2、1、0.5 g/kg)經口投予後,對清醒 之自發性高血壓大鼠連續觀察5小時,發現並無降壓作用,此外,連 續投予20天也沒有降壓效果【124】。
c.餵予l5%油脂及0.2%膽固醇高脂飲食之雄性倉鼠,在同時餵予樟芝 發酵液及菌絲體後,其血清及肝臟中三酸甘油酯及總膽固醇濃度 均顯著地降低,因此認為樟芝菌絲體和發酵液對高脂飲食所誘發 的高脂血症具有保護能力【119】。
d.樟芝發酵液除了可以抑制經過硫酸銅(CuSO4)處理的LDL之氧化以 及TBARs之形成以外,還能減少氧化性(low-density lipoproteins)LDL 對HUVEC之傷害,故證實樟芝發酵液具有抗氧化與預防心血管疾病
d.樟芝發酵液除了可以抑制經過硫酸銅(CuSO4)處理的LDL之氧化以 及TBARs之形成以外,還能減少氧化性(low-density lipoproteins)LDL 對HUVEC之傷害,故證實樟芝發酵液具有抗氧化與預防心血管疾病