用於預防和治療便秘的益生菌發酵組合物的製作方法
2023-07-05 18:33:21 3
用於預防和治療便秘的益生菌發酵組合物的製作方法
【專利摘要】本發明涉及益生菌對中藥提取物生物活性的影響，特別是涉及中藥提取物經腸道益生菌發酵，以提高和改善其預防和治療便秘的方法。本發明進一步涉及(炒)決明子、陳皮、(炒)萊菔子、燕麥提取物經腸道益生菌發酵後並添加促進內源性益生菌生長的益生元製得的發酵組合物，以及該發酵組合物在製備用於預防和治療便秘的食品、保健食品或藥品中的應用。
【專利說明】用於預防和治療便秘的益生菌發酵組合物
【技術領域】
[0001]本發明涉及益生菌及其對中藥提取物生物活性的影響，特別是涉及中藥提取物經腸道益生菌發酵，以提高和改善其預防和治療便秘的方法。本發明進一步涉及(炒)決明子、陳皮、(炒)萊菔子、燕麥提取物經腸道益生菌發酵後並添加促進內源性益生菌生長的益生元製得的發酵組合物，以及該發酵組合物在製備用於預防和治療便秘的食品、保健食品或藥品中的應用。
技術背景
[0002]便秘是指大便秘結不通，排便時間延長，或有便意而排出困難的一種病症。便秘分為器質性便秘和功能性便秘。器質性便秘包括腸管閉塞和狹窄性病變，見於大腸癌、腸道炎症(如結腸炎)等，以及腸道外疾病(腸管粘連、癌性腹膜炎等)。功能性便秘包括暫時性、單純性便秘(見於緊張、精神心理應激、生活環境及飲食的改變等)和持續性便秘(也稱慢性便秘，係指便秘持續或間斷遷延I個月一 3個月以上)。
[0003]功能性便秘在臨床上極為常見，是一種常見病和多發病。隨著生活水平的不斷提高，飲食結構的變化以及來自精神心理和社會因素的影響，便秘的發病率呈不斷上升趨勢。有些患者反覆發作長期不愈，給身心造成了極大的痛苦，給生活、工作帶來了極大的不便。
[0004]長期的便秘，會因體內產生的有害物質不能及時排出，廢物和有害物質容易被身體再次吸收入血而引起腹脹、食慾減退、口內有異味、易怒等自體中毒症狀，影響營養物質的攝入使身體發胖，皮膚老化等；也可引起痔瘡、肛裂、便血等病症。所含有的致癌物質，如在腸道中積存時間過長，容易引起直腸癌及其他消化系統癌症。據觀察，經常發生便秘的中、老年人，結腸癌的發生率大約高2倍。便秘本身並不會產生致命的危險，但如果年齡較大，又患有心腦血管疾病，便秘可能是一個致命的危險因素。患有心腦血管疾病的病人，如高血壓病人便秘時，因排便用力過猛，會使心跳加快，心臟收縮加強，心搏出量增加，血壓會突然升高而導致血管破裂或堵塞，發生腦出血或腦栓塞。冠心病患者便秘時，由於排便費力，排便時間過長，用力過猛，使心跳加快，心肌耗氧量增加，則易引起「排便性心絞痛」，甚至發生心律失常、心肌梗死、心臟室壁瘤破裂等併發症。因此，便秘不僅降低人們的生活質量，也與腸癌及心、腦血管突發事件的發生關係密切。
[0005]研究發現便秘人群腸道中腸桿菌、腸球菌、梭桿菌數量增多，乳酸桿菌、雙歧桿菌、類桿菌的數量減少，提示便秘人群存在腸道菌群紊亂。而長期的便秘本身也可導致或者加重腸道菌群紊亂。並且隨著醫藥科學的突飛發展，廣譜和強力的抗菌素被廣泛應用於治療各種疾病，使人體腸道內正常的菌群平衡受到不同程度的破壞，腸道內益生菌菌數的多少成了衡量人體健康與否的指標之一。
[0006]現代研究證實:腸道內的微生物約佔腸內容物的一半以上，大約有400多種細菌。這些細菌絕大多數對人體無害，少數被證實對人體生長、發育有益。大量的腸道細菌構成了相對穩定的腸內微生 態環境，成為人體的重要組成部分。其中，乳酸桿菌和雙歧桿菌等10多種腸道內細菌是人們較為熟知的益生菌，且已被國家列為可食用菌種。[0007]新近醫學研究發現，益生菌在腸道環境綜合作用下產生出的乳酸、醋酸等酸性物質能刺激腸道分泌大量腸液，對糞便起到軟化作用。益生菌作用所形成的酸性環境也能使結腸蠕動增強，有利於糞便排洩。所以有目的的活化腸道內益生菌，並促進其生長繁殖，增加腸道中有益菌的數量，對於便秘病人糾正腸道菌群紊亂具有重要的意義。此外，從營養學角度看，益生菌的意義也不可忽視，它在維生素B族的產生，對蛋白質、碳水化合物、脂質代謝以及Ca2+，Fe2+和維生素D的吸收等方面都起到不可忽視的作用。
[0008]益生菌在腸道存在的機制是定植與粘附。定植是正常腸菌群在宿主的特異性定位定居與繁殖的微生態學現象。它是正常菌群對宿主產生生態效應和發揮生理作用的前提條件。粘附是通過粘附多糖體與腸上皮細胞壁通過生物化學作用產生的特異性的粘附，形成亞優勢菌群而定居下來，並形成與腸壁密切相聯繫的細菌生物膜，產生各種代謝產物，從而對宿主發生生態效應和生理作用。根據益生菌在腸道存在的機制，要糾正腸道菌群紊亂，首先要改善腸道內環境，使其適合腸內益生菌的生長與繁殖，其次補充外源性益生菌。
[0009]目前，西醫對便秘大多採用導瀉劑、促動力劑等對症治療，服用這類藥物只能暫時緩解患者的症狀，且副作用較多並有可能產生藥物依賴。因此，積極開展針對便秘的的治療，開發一種安全有效的的產品非常必要。
[0010]大量的臨床實踐表明，中醫通過辨證施治，對便秘有一定的治療作用，達到標本兼治的目的。同時，口服益生菌製劑可重建腸道菌群平衡，調節腸道正常蠕動，有效緩解和治療便秘。並且，益生元(功能性寡糖)，能選擇性地對腸內益生菌進行刺激生長繁殖或激活代謝，增加益生菌絕對數量，降低PH，改善腸道內環境、扶植正常腸道菌群，從而改善便秘症狀。
[0011]現有技術中的許多實驗結果均提示，中藥、益生菌、益生元均對便秘具有預防和治療作用。因此本發明的主題是，利用人體的多種腸道益生菌與本發明使用的中藥複方提取物一起發酵，並添加益生元，以實現腸道益生菌與中藥的協同作用。結果令人驚奇地發現，中藥複方提取物經與腸道益生菌共同發酵處理，並添加促進內源性益生菌生長的益生元後，可顯著提高和改善其預防和治療便秘的功能。
【發明內容】
[0012]本發明涉及益生菌對中藥提取物生物活性的影響，特別是涉及中藥複方提取物經腸道益生菌發酵，以提高和改善其預防和治療便秘的方法。本發明進一步涉及(炒)決明子、陳皮、(炒)萊菔子、燕麥組成的複方提取物經腸道益生菌發酵後，添加促進內源性益生菌生長的益生元製得的發酵組合物，以及該發酵組合物在製備用於預防或治療便秘的食品、保健食品或藥品中的應用。
[0013]本發明的一個目的是提供中藥複方提取物經益生菌發酵處理後並添加益生元所得到的發酵組合物。本發明中，由中藥複方提取物經益生菌發酵處理後並添加益生元所得到的發酵組合物，常常被簡稱為發酵組合物。
[0014]根據本發明的一個優選實施方案，中藥複方選自具有疏肝解鬱、理氣導滯功能的複方:其各成分的重量百份比分別是(炒)決明子10-40%、陳皮10-40%、(炒)萊菔子5-30%、燕麥 2-20%。
[0015]根據本發明，中藥複方提取物發酵中所使用的益生菌選自雙歧桿菌和乳桿菌。根據本發明的一個優選實施方案，用於發酵中藥複方的雙歧桿菌選自兩歧雙歧桿菌、短雙歧桿菌、青春雙歧桿菌和嬰兒雙歧桿菌；其中所說的乳桿菌選自嗜酸乳桿菌、德氏乳桿菌、植物乳桿菌、乾酪乳桿菌和鼠李糖乳桿菌(菌種來源於中國典型培養物保藏中心(CCTCC)(中國，武漢)或中國普通微生物菌種保藏管理中心(CGMCC)(中國，北京)或者從正常人的糞便或腸黏膜組織中分離得到這些細菌菌株)。
[0016]根據本發明的一個優選實施方案，促進內源性益生菌生長的益生元(功能性寡糖)選自低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚乳果糖、低聚木糖、大豆低聚糖、水蘇糖。
[0017]為製備發酵組合物，將包括具有適當重量比的(炒)決明子、陳皮、(炒)萊菔子、燕麥組成的中藥複方經水提取，濃縮至適當濃度(藥液體積ml:藥材質量g =5:1~1:1)後，再加入適量葡萄糖(0.25%~1.5% )、蛋白腖(0.1%~0.6% )、酵母粉(0.05% ~0.2% )、酵母膏(0.1 % ~0.4% )、無機鹽(FeSO4.7H20 L0mg/100ml、ZnSO4.7H20 4.4mg/100ml、Na2SeO3.5Η200.024mg/100ml、MgSO4.7H20 70mg/100ml、K2HPO4.3H20 lOOmg/lOOml、KH2PO4 lOOmg/lOOml)，調整 pH7.0 左右並於 115°C下滅菌 40 分鐘後，得到繼後用於益生菌發酵的底物。
[0018] 當按上述方法製備的用於益生菌發酵的底物，溫度降至39°C左右時，接種預培養的各約0.5% (體積/體積)一種或者兩種雙歧桿菌的菌液，常規培養約2~6小時後,再次接種預培養的各約0.5% (體積/體積)兩種或者三種乳桿菌的菌液，然後繼續發酵12~42小時。或同時接種預培養的各約0.5% (體積/體積)一種或者兩種雙歧桿菌的菌液和預培養的各約0.5% (體積/體積)兩種或者三種乳桿菌的菌液，常規發酵16~48小時。當pH降至4.0以下時結束髮酵，加入適量已滅菌的一種或兩種益生元(0.5%~30% )，穩定化處理。即得益生菌發酵中藥複方的發酵組合物(參見實施例1)。
[0019]本發明的再一個目的是提供本發明的發酵組合物在預防和治療人或動物便秘中應用。可按照製藥工業中已知的方法(如參見Remington ' s PharmaceuticalScience.15th ed.,MackPublishing Company, 1980)將本發明的發酵組合物與一種或多種醫藥上可接受的載體或賦形劑或稀釋劑按適當的比例混合，並按已知方法除菌後，製成含本發明發酵組合物的各種不同劑型的製劑。
[0020]根據給藥途徑的不同，可按照已知的常規方法，將本發明的發酵組合物配製成適於口服給藥的合劑、乳劑、酏劑、散劑、顆粒劑、片劑、丸劑、膠囊劑。根據本發明，最好是適於使用經胃腸道口服給藥的合劑或乳劑。
[0021]為了製備適於口服給藥的合劑、乳劑或片劑、散劑、膠囊劑、顆粒劑，可以使用蔗糖、乳糖、半乳糖等二糖，或甘露醇、山梨醇等六碳多羥基醇，以及玉米澱粉、明膠、脂質、微晶纖維素等作為載體或賦形劑。必要時，也可在這些口服製劑中加入緩衝鹽、著色劑、甜味劑、香料、分散劑及表面活性劑。
[0022]根據使用目的的不同，本發明的發酵組合物製劑除含有作為基本活性成分的發酵組合物外，還可含有一種或多種具有相同、相似或不同生物學活性，並對基本活性成分表現有輔助或協同作用，但彼此又互不拮抗的天然或合成的其他藥物成份或其混合物。
[0023]可將本發明的發酵組合物直接製成食品或保健食品或藥物，適於患有便秘的人或動物預防或治療使用。[0024]一般說來，本發明的發酵組合物的口服給藥劑量可根據待治療的病症或病理狀態的性質、嚴重程度、病人或動物的年齡、體重、一般健康狀態，以及病人或動物對所用藥物的敏感性、耐受性和給藥方式等因素，按照個體化的原則由臨床醫生確定。
[0025]為檢測本發明的發酵組合物與未經過益生菌發酵的中藥複方提取物的功能作用，本發明通過對比試驗，以證明經過益生菌發酵或未經益生菌發酵的上述中藥複方提取物，對小鼠小腸推進功能和體重等的影響。結果表明，本發明的發酵組合物比未經發酵的中藥複方提取物，小鼠小腸推進率指標有不同程度的提高和改善，且兩者有顯著性差異；但對體重無影響(參見實施例2)。同時為檢測本發明的發酵組合物對腸道益生菌的作用，通過體外實驗，進一步證明其對腸道菌群的影響。結果表明，本發明的發酵組合物上清對人或動物腸道中的主要益生菌具有明顯的生長促進作用(參見實施例3)。
[0026]因此，根據本發明的優選實施方案，按照本發明的方法製備的發酵組合物，可應用於促進人或動物腸道蠕動和腸道益生菌的生長，進而使便秘症狀得以糾正。這可能是由於本發明發酵組合物中含有促進腸道蠕動的中藥成分和促進益生菌在腸道中生長的因子，從而增加了腸道推進功能和益生菌的絕對數量。(參見實施例2、3)。
[0027]根據本發明的一個優選實施方案，按照本發明的方法製備的發酵組合物，可應用於製備預防和治療人便秘的食品或用於製備預防和治療動物便秘的飼料。例如，可按照已知的常規方法，將本發明的發酵組合物或上清液配製成發酵植物飲品，也可直接將本發明的發酵組合物添加到動物飼料中。或者，將本發明的發酵組合物經過適當的方法乾燥後，製得固體粉末，再按照已知的常規方法，配製成固體飲料或添加到某些食品或動物飼料中。
[0028]根據本發明的一個優選實施方案，按照本發明的方法製備的發酵組合物，可應用於製備預防和治療人便秘的保健食品。例如:可按照已知的常規方法，將本發明的發酵組合物或上清液，添加或不添加保健食品中允許的原料，配製成具有改善便秘功能的口服液等。也可將本發明的發酵組合物通過適當的乾燥方法，製得固體粉末，添加或不添加保健食品中允許的原料，配製成具有改善便秘功能的顆粒劑等。
[0029]根據本發明的一個優選實施方案，按照本發明的方法製備的發酵組合物，可應用於製備預防和治療人或動物便秘的藥品。例如，可按照已知的常規方法，將本發明的發酵組合物或上清液，添加一種或多種具有相同、相似或不同生物學活性，並對基本活性成分表現有輔助或協同作用，但彼此又互不拮抗的天然或合成的其他藥物成份或其混合物，配製成適於口服給藥的合劑、乳劑等。也可將本發明的發酵組合物通過適當的乾燥方法，製得固體粉末，添加一種或多種具有相同、相似或不同生物學活性，並對基本活性成分表現有輔助或協同作用，但彼此又互不拮抗的天然或合成的其他藥物成份或其混合物中，配製成適於口服給藥的膠囊、片劑、顆粒劑等劑型的藥物。
【具體實施方式】
[0030]實施例1:益生菌發酵理氣導滯中藥複方的發酵組合物的製備
[0031] 按下列重量稱取各中藥成分:(炒)決明子100g、陳皮100g、(炒)萊菔子50g、燕麥20g。中藥加8倍水浸泡50分鐘，並於100°C提取I小時，過濾，再向濾渣中加6倍量水，100°C提取I小時後，過濾並合併濾液，減壓下濃縮至2:1~4: 1(即每2~4ml提取液相當於Ig藥材)。定容至1000ml，即得中藥複方提取物。然後再加入適量葡萄糖(1.0%)、蛋白腖(0.4% )、酵母粉(0.1% )、酵母膏(0.2% )、無機鹽(FeSO4.7H20 L0mg/100ml、ZnSO4.7H20 4.4mg/100ml、Na2SeO3.5H20 0.024mg/100ml、MgSO4.7H20 70mg/100ml、K2HPO4.3H20 lOOmg/lOOml、KH2PO4lOOmg/lOOml)。調整 ρΗ7.0 左右，並於 115°C下滅菌 40分鐘。當溫度降至39°C左右時，接種預培養的下列益生菌各約0.5% (體積/體積):兩歧雙歧桿菌(正常人體分離，經中國科學院微生物研究所鑑定)、短雙歧桿菌(AS 1.2213)的菌液，37°C培養約6小時後，再接種下列菌株各約0.5% (體積/體積)嗜酸乳桿菌(AS
1.1854)、植物乳桿菌(AS 1.19)和德氏乳桿菌(AS1.1480)的菌液，37°C發酵16小時檢測PH值，當pH值降至4.0以下時結束髮酵，再加入已滅菌的低聚異麥芽糖(5% )、低聚木糖(0.7% )，穩定化處理。即得到益生菌發酵中藥複方提取物的發酵組合物。
[0032]本發明中使用的益生菌包括雙歧桿菌和乳桿菌，其中雙歧桿菌是人或哺乳動物體內最重要的生理性細菌，主要分布於小腸下部和結腸內。乳桿菌是人體內分布最為廣泛的益生菌。在胃腸道中，該細菌主要分布於迥腸部。這些益生菌產生出的乳酸、醋酸等酸性物質能刺激腸道分泌大量腸液，對糞便起到軟化作用。益生菌作用所形成的酸性環境也能使結腸蠕動增強，有利於糞便排洩。因此，本發明選用兩歧雙歧桿菌、短雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、德氏乳桿菌、和植物乳桿菌等常見益生菌菌株。我們之所以選擇這些細菌，主要是基於它們在人或動物腸 道內分布的總體廣泛性，以及它們生理學活性的互補性。
[0033]可以從中國典型培養物保藏中心(CCTCC)(中國，武漢)和中國普通微生物菌種保藏管理中心(CGMCC)(中國，北京)購得，或者從正常人的糞便或腸黏膜組織中分離得到這些細菌菌株。
[0034]實施例2:本發明發酵組合物與未經發酵的中藥複方提取物小腸推進實驗
[0035]本實施例旨在利用對小鼠小腸推進實驗，舉例描述按本發明方法製備發酵組合物，與未經發酵的中藥複方提取物之臨床效果的比較。
[0036]取實施例1製備的發酵組合物和按相似方法製備的未經益生菌發酵的中藥複方提取物，分別濃縮至相同濃度，作為供試樣品。
[0037]取體重18~22g的雄性小鼠60隻，隨機分為6組，每組10隻，分別為空白對照組、模型對照組、未發酵高劑量組、未發酵中劑量組、發酵高劑量組、發酵中劑量組。分別經口給予受試樣品，對照組同樣途徑給水，每日I次，連續7天。試驗前，各組動物禁食16小時(期間自由飲水)，試驗開始前，試驗組和對照組再分別給予受試樣品和蒸餾水I次，給藥
0.5小時後，試驗組和模型組分別給予複方地芬諾酯(5mg/kg Bff)，空白對照組給予蒸餾水，
0.5小時後各組小鼠經口給予墨汁，25分鐘後立即脫頸椎處死動物，打開腹腔分離腸繫膜，剪取上端自幽門、下端至回盲部的腸管，將小腸拉成直線，測量腸管長度為「小腸總長度」，從幽門至墨汁前沿為「墨汁推進長度」，計算墨汁推進率。
[0038]墨汁推進率)=墨汁推進長度(cm) /小腸總長度(cm) X 100%
[0039]實驗結果如下列表1所示:
[0040]表1:中藥複方提取物經益生菌發酵前、後樣品對小鼠小腸運動功能的影響
【權利要求】
1.製備益生菌發酵的中藥複方發酵組合物的方法，該方法包括將具有適當重量比的(炒)決明子、陳皮、(炒)萊菔子、燕麥組成的中藥複方經水提取，濃縮至適當濃度後，再加入適量碳源、氮源和無機鹽，調整PH7.0左右並滅菌後，得到繼後用於益生菌發酵的底物；溫度降至39°C左右時，接種預培養的一種或者兩種雙歧桿菌的菌液，常規培養約2~6小時後，再次接種預培養的兩種或者三種乳桿菌的菌液，然後繼續發酵12~42小時，或同時接種預培養的一種或者兩種雙歧桿菌的菌液和兩種或者三種乳桿菌的菌液，常規發酵16~48小時，當pH降至4.0以下時結束髮酵，加入適量已滅菌的一種或兩種益生元，穩定化處理，即得益生菌發酵中藥複方的發酵組合物。
2.按照權利要求1的方法，其中所說的中藥複方中各成分的重量百份比分別是(炒)決明子10-40%、陳皮10-40%、(炒)萊菔子5-30%、燕麥2-20%。
3.根據權利要求1的方法，其中所說的益生菌選自兩歧雙歧桿菌、短雙歧桿菌、青春雙歧桿菌和嬰兒雙歧桿菌的雙歧桿菌和選自嗜酸乳桿菌、德氏乳桿菌、植物乳桿菌、乾酪乳桿菌和鼠李糖乳桿菌的乳桿菌。
4.根據權利要求1的方法，其中所說的益生元(功能性寡糖)選自低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚乳果糖、低聚木糖、大豆低聚糖、水蘇糖。
5.按照權利要求1的方法製備的益生菌發酵的中藥複方發酵組合物，在促進人或動物腸道益生菌生長中的應用。
6.按照權利要求1的方法製備的益生菌發酵的中藥複方發酵組合物，在製備用於預防和治療人或動物便秘的食品中或飼料中的應用。
7.按照權利要求1的方法製備的益生菌發酵的中藥複方發酵組合物，在製備用於預防和治療便秘的保健食品中的應用。
8.按照權利要求1的方法製備的益生菌發酵的中藥複方發酵組合物，在製備用於預防和治療人或動物便秘的藥物中的應用。
【文檔編號】A23L2/39GK103908585SQ201310001903
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年1月5日 優先權日:2013年1月5日
【發明者】褚新紅, 孫筱林, 吳炳新, 牛紀江, 呂美 申請人:吳炳新