Chương 1: TỔNG QUAN 1. Đặc điểm thực vật Theo hệ thống phân loại thực vật Donk. (1948), cây nấm Linh chi (Ganoderma lucidum (Leyss ex.) Kars), họ Nấm lim (Ganodermataceae) có vị trí phân loại như sau: Giới: Nấm (Fungi) Ngành: Nấm đảm (Basidiomycota) Lớp: Nấm đảm (Agaricoycetes) Bộ: Nấm đa tầng (Polyporales) Họ: Nấm lim (Ganodermataceae) Chi: Ganoderma Loài: G. lucidum (Leyss ex.
Giới thiệu về nấm Linh chi Các nhóm nấm có tính chất dược lý quý được xác định là thuộc họ Ganodermataceae. Họ Ganodermataceae (1948) có khoảng 171 loài với các chi như: Amauroderma M., trong đó nổi bật là 2 chi Ganoderma và Amauroderma [8, 9]. - Chi Ganoderma P, Karst. (1881): anamorph Thermophymatospora, có khoảng 80 loài, được phân bố rộng đặc biệt là ở vùng nhiệt đới.
australe: sống trên các thân gỗ mục, nấm dược liệu. applanatum: làm mục cây gỗ, nấm dược liệu. lucidum: gây mục cây, nấm dược liệu. pseudoferreum): kí sinh trên dễ của ca cao, cà phê, cao su… + G.boniense): kí sinh trên rễ của các cây họ cau dừa.
- Chi Amauroderma Murrill (1905): có khoảng 30 loài, phân bố rộng đặc biệt là ở vùng nhiệt đới. Tuy nhiên nấm Linh chi (G. lucidum) được nghiên cứu nhiều nhất bởi đặc tính dược lý và lợi ích kinh tế mà chúng đem lại. Nấm Linh chi có tên khoa học là Ganoderma lucidum (Leyss.
Trên thế giới có khoảng 80 loài khác nhau và phân bố rộng ở các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới và ôn đới. Nấm Linh chi có nhiều tên gọi khác nhau như Bất lão, Chi linh, Đoạn 10 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. Một số loài nấm thuộc chi Ganoderma 11 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com thảo, Nấm lim… Nấm Linh chi chứa nhiều thành phần khoáng vi lượng, trong đó có một số khoáng tố như: selenium, germanium… Nấm Linh chi được chứng minh là một loại thảo dược để chống ung thư, lão hóa, xơ vữa thành mạch, viêm gan, bảo vệ cấu trúc nhân tế bào. - Đặc điểm hình thái: Quả thể có cuống dài, ngắn hoặc hầu như không cuống và mũ đính lệch hay đính bên màu nâu đỏ, bóng nhoáng.
Mũ nấm mới hình thành có dạng cục lồi, tròn; sau khi phát triển thành dạng thận, dạng bán cầu, dạng quạt, có khi tròn. Mặt mũ nấm có vân tròn đồng tâm, lượn sóng nhiều hay ít, mép nấm mỏng hoặc hơi tù lượn sóng. Mũ nấm sinh ra có màu trắng có sắc thái vàng lưu huỳnh sau chuyển sang vàng rỉ sắt, nâu, nâu đỏ, nâu hồng tím… tạo nên một lớp vỏ bóng nhoáng như quét sơn hoặc vecni. Kích thước mũ nấm 2- 2,5 3- 30 cm; dày 0,5- 1,5 cm.
Thịt nấm bằng chất lie cứng, khi non màu trắng, sau đó chuyển sang màu vàng nhạt, màu nâu vàng. Mô đồng nhất, không phan tầng. Hệ sợi dimitric gồm sợi không vách ngang và sợi bện, kích thước từ 2 - 7μm, màng dày, nội chất hầu như không màu, trong suốt. Bào tầng dạng ống nhỏ, mỗi milimet có 4 -5 (6) ống, miệng ống nấm tròn đều, ống nấm sâu 0,2 – 0,7 cm.
Miệng ống nấm khi non màu trắng, khi già chuyển sang màu vàng nhạt. Bào tử hình trứng nhọn một đầu, kích thước 5 – 11,5 μm 8,5 – 11,5 μm, màng hai lớp (lớp ngoài nhẵn, không màu, lớp trong có gai nhẹ), có màu nâu gỉ sắt. Đảm đơn bào, hình chùy ngắn, kích thước 7 - 10 μm 12 -14 μm, màng là một lớp mỏng, nội chất không màu trong suốt. Cuống nấm ngắn, thường đính bên phần lõm của mũ nấm.
Cuống nấm có màu sắc như màu mũ nấm và có lớp vỏ bóng loáng, thường có hình trụ tròn hay hơi dẹt, kích thước 0,5 – 1,5 (2) cm 3 – 17 cm. Mô của cuống nấm và mũ đồng nhất [6]. - Chi nấm Linh chi (Ganodermataceae) được đặt tên khoa học bởi Karsten vào năm 1881. Hiện nay, nhờ hệ thống phân tích sinh hóa bằng cách sử dụng trình tự thông tin DNA có nguồn gốc rDNA, ty thể SSU đã làm rõ mối quan hệ giữa các loài nấm Linh chi và chia thành 6 nhóm đơn ngành [3]: + Nhóm nấm Linh chi G.
applanatum + Nhóm nấm Linh chi G. tsugae + Nhóm nấm Linh chi Châu Á G. lucidum 12 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com + Nhóm nấm Linh chi G. merrdithiae + Nhóm nấm Linh chi G.
Rất nhiều nghiên cứu đã chứng minh Linh chi có tác dụng điều trị bệnh như: rối loạn tiền đình, tăng huyết áp, viêm phổi, tiểu đường, tăng hàm lượng cholesterol trong máu [7, 29]. Phân bố và sinh thái của nấm Linh chi Nấm Linh chi phân bố đa dạng và phong phú nhất ở các khu rừng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Ngoài ra chúng còn sinh trưởng và phát triển ở khu vực Bắc Mỹ. Ở Việt Nam, nấm Linh chi có thể tìm thấy ở hầu hết các tỉnh vùng núi từ Lào Cai (Sa Pa) đến Lâm Đồng (Lang Biang).
Ở các vùng rừng trước kia có nhiều cây lim khác đã bị khai thác, trên gốc hoặc phần thân cành còn lại đều có thể thấy nấm này mọc, như vùng thuộc lâm trường Hương Sơn (Hà Tĩnh), tỉnh Thanh Hoá, Tam Đảo (Vĩnh Phúc)… Nấm Linh chi thường hoại sinh trên gỗ mục hoặc trên đất ngay ở nơi có gốc cây gỗ đã mục, thuộc đại diện của các họ Caesalpiniaceae (Lim, Lim xẹt, Muồng đen, Me…) và Fagaceae (một số loài thuộc các chi Quercus, Lythocarpus, Castanopsis…). Môi trường sống của nấm thường ở rừng kín thường xanh ẩm, độ cao từ vài chục mét đến nghìn mét [2]. Thành phần hóa học của nấm Linh chi Nấm Linh chi đã được dùng làm thuốc từ lâu và đã có nhiều công bố về thành phân hóa học và hoạt tính sinh học. Trong nấm Linh chi chứa nhiều thành phần khác nhau, nhưng thành phân hóa học chủ yếu trong cây chứa hàm lượng lớn lớp chất triterpenoid, sau đó là polysaccharide, hợp chất phenolic, peptid và protein.
Triterpenoid Terpenoid là nhóm chất tự nhiên, có độ dài mạch carbon là bội số của 5 như: menthol (monoterpene) và β-caroten (tetraterpene). Phần lớn các terpenoid có cấu trúc mạch vòng. Triterpenoid là một phân lớp của terpenoid và có công thức tổng quát C 30H48, cấu trúc hoá học của các triterpenoid có thể là mạch hở, 3, 4, hoặc 5 vòng với 33 khung carbon cơ bản. Trong nấm Linh chi, cấu trúc hoá học của các triterpene có dạng lanostane, tham gia vào quá trình tổng hợp nên lanosterol (1), quá trình sinh tổng hợp 13 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com giúp hình thành nên các squalen mạch vòng.
Những triterpenoid đầu tiên được Kubota T. và cộng sự đã phân tách từ nấm Linh chi là acid ganoderic A (2) và acid ganoderic B (3) [20]. Những nghiên cứu sau đó cũng đã phân lập được các hợp chất có khung lanostane như: n-butyl ganoderate H (n-butyl 12β-aceroxy-3β-hydroxy-7,11,15,23-tetraoxo-5α- lanost-8-en-26-oate) (4) [21], ganolucidic acid A (5), methyl ganolucidate A (methyl 15α-hydroxy-3,11,23-trioxo-5α-lanost-8-en-26-oate) (6) và ethyl 12β-acetoxy- 3,7,11,15,23-pentaoxo-5α-lanost-8-en-26-oate (7) [11]. 14 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Acid ganoderic δ ((23S)-7α,15α,23β-trihydroxy-3,11-dioxo-5α-lanost-8,24(E)- dien-26-oic acid) (8), acid ganoderic ε ((23S)-3β,7β,23β-trihydroxy-11,15-dioxo-5α- lanost-8,24(E)-dien-26-oic acid) (9), acid ganoderic ζ ((23S)-3β,23β-trihydroxy- 7,11,15-trioxo-5α-lanost-8,24(E)-dien-26-oic acid) (10) và acid ganoderic η ((23S)- 3β,7β,12β,23β-trihydroxy-11,15-dioxo-5α-lanost-8,24(E)-dien-26-oic acid) (11) [24].
và cộng sự đã phân lập được các hợp chất từ nấm Linh chi vào năm 1985: (20E)-7β,15α-dihydroxy-3,11,23-trioxo-5α-lanost-8,20-dien-26-oic acid (12), (20E)-3β,7β-dihydroxy-11,15,23-trioxo-5α-lanost-8,20-dien-26-oic acid (13), (20E)- 3β,7β,15α-trihydroxy-11,23-dioxo-5α-lanost-8,20-dien-26-oic acid (14), (20E)-7β- hydroxy-3,11,15,23-tetraoxo-5α-lanost-8,20-dien-26-oic acid (15) [18]. 15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com 3β,7β-dihydroxy-11,15,23-trioxo-5α-lanost-8,16-dien-26-oic acid (16), 3β,7β- dihydroxy-11,15,23-trioxo-5α-lanost-8,16-dien-26-oic acid methyl ester (17), 12β- acetoxy-3β,7β-dihydroxy-11,15,23-trioxo-5α-lanost-8,16-dien-26-oic acid (18) [12]. 20- hydroxy lucidelic acid D2 (23), 20-hydroxy lucidelic acid E2 (24), 20-hydroxy lucidelic acid F (25) và 20-hydroxy lucidelic acid N (26) [8]. 16 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Nghiên cứu mới gần đây về cây G.
lucidum của nhóm nghiên cứu người Trung Quốc Chen B. và các cộng sự đã phân lập được 81 hợp chất sạch triterpenoid và meroterpenoid, trong đó có 8 hợp chất mới và 73 hợp chất đã biết. Sau đây là một số hợp chất có trong báo cáo: Ganolucinins A (27), ganomycin J (28), ganomycin I (29) và ganoleuconin P(30) [10]. 17 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.
Yoshiyuki Mizushin và các cộng sự đã phân lập từ quả thể nấm được các hợp chất acid lucidenic O (35), lucidenic lacton (36) từ G. O O HOH2C COOH O H O H OH OH HO OH HO OH H H CH2OH 35 36 Với những nghiên cứu trên cho thấy tất cả chúng đều là dẫn xuất của lanosterol như acid ganoderic, ganoderiol, ganolucidic, acid lucidenic. Polysaccharide Nấm Linh chi có chứa rất nhiều polysaccharide có khối lượng phân tử lớn, các hợp chất này mang hoạt tính sinh học và được tìm thấy trong tất cả các bộ phận của nấm Linh chi. Hơn 200 loại polysaccharide được phân lập từ quả thể, bào tử của nấm Linh chi [14].
Các polysaccharide có cấu tạo lập thể dạng xoắn ốc chủ yếu định vị cố định bằng liên kết hydro, có khối lượng phân tử lớn từ vài trăm đến vài triệu. Trong quả thể của nấm Linh chi cũng có heteropolisaccarit tan trong nước (β-glucan và glucurono-β- 18 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com glucan) được cấu tạo bởi đường D-glucose, D-galactose, D-mannose, D-xylose và L- fucose. CH 2OH CH 2 O O O O OH OH OH OH n OH n β-1-3-ᴅ glucan β-1-6-ᴅ glucan Các hợp chất phenolic Ngoài 2 lớp hoạt chất sinh học chính của nấm Linh chi thì còn có rất nhiều những phân tử có hoạt tính sinh học như các terpenoid, steroid, nucleotide và phenolic. Các hợp chất phenolic có hoạt tính sinh học và dược lý đặc biệt, hoạt tính sinh học của các hợp chất phenolic liên quan đến khả năng tạo phức kim loại, ức chế lipoxygenase và khả năng quét các gốc tự do.
Flavonoid là một phân lớp của polyphenol có khả năng quét gốc tự do, ức chế quá trình thuỷ phân và oxy hoá của enzyme, kháng viêm. Trong nghiên cứu của Kim Min Young và các cộng sự đã xác định được 28 hợp chất phenolic trong mẫu nấm bằng phương pháp HPLC, kết quả cho thấy hàm lượng trung bình của các hợp chất phenolic là 326 µg/g, hàm lượng flavonoid là 76 µg/g [16]. Peptid, protein Năm 1997, Kawagishi H. và cộng sự đã phân lập được 2 protein từ các sợi nấm (GLL-M) và quả thể (GLL-F) của nấm Linh chi.
Năm 2002, nhóm nghiên cứu của Ye đã tìm thấy ba loại protein có hoạt tính sinh học (LZP-1, LZP-2, LZP-3) từ quả thể và bào tử của nấm Linh chi [14]. Cùng khoảng thời gian này, You và Lin đã phân lập GLPP từ nấm Linh chi. GLPP là một phức hợp polysaccharide- protein, đã được cấu tạo từ 16 loại acid amin và 5 loại đường khác nhau (rhamnose, xylose, fructose, galactose, glucose). và cộng sự đã phân lập enzyme α-glucosidase từ quả thể nấm Linh chi.
Enzyme này có khả năng thuỷ phân p–nitro-α-D-galactopyranosid, cũng như melibiose, raffinose và stachyose [33]. 19 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.