CN101401826A

CN101401826A - 一种中药固态发酵炮制处理的方法

Info

Publication number: CN101401826A
Application number: CNA2008102264564A
Authority: CN
Inventors: 陈洪章; 邱卫华; 张思婧; 王华敬
Original assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Current assignee: Institute of Process Engineering of CAS
Priority date: 2008-11-11
Filing date: 2008-11-11
Publication date: 2009-04-08

Abstract

本发明公开了一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征包括以下步骤：中药发酵药用微生物筛选及驯化、中药固态发酵培养基制备、中药固态发酵炮制。本发明以微生物固态发酵为中药炮制手段，突破了现有固态发酵中药炮制仍然以真菌类中药自身发酵为主的局限性，拓宽了中药固态发酵炮制菌种来源。本发明充分发挥微生物转化和生物催化作用，改善了中药复方化学组成及其药效，促进了中药复方的美拉德反应。

Description

一种中药固态发酵炮制处理的方法

技术领域

本发明属于中药现代化关键技术平台研究领域。特别涉及到一种以微生物固态发酵为中药炮制处理手段的方法。

背景技术

发酵是传统中药加工炮制的方法之一，例如建神曲、沉香曲、淡豆豉、半夏曲、红曲、麦芽等都是通过发酵而形成的药物；虫草是蝙蝠蛾幼虫经虫草菌、僵蚕是家蚕经白僵菌感染发酵而成的，这些经典药物都在经过微生物发酵后产生了新的药理活性。但这些品种都是利用自然界天然菌种发酵的，属于无意识的自然发酵，同时接入的微生物种类范围受到了极大的限制，对于那些自然界中不占优势，生长条件苛刻的微生物难以在药物上进行生长，从而限制了微生物在药物中潜能的最大限度发挥。

与传统的中药发酵多在天然的条件下进行不同，现代中药发酵制药技术是在充分吸收近代微生态学、生物工程学研究成果的基础上建立起来的。由于真菌含有丰富的酶类，如纤维素酶、木质素酶、淀粉酶、蛋白酶、脂酶等，以适当的中药为培养基或在培养基中添加适量的中药，利用微生物强大的分解转化能力，不仅可对中药中的纤维、糖类和蛋白等物质加以利用。而且在代谢过程中可能对中药中的一些成分进行转化，从而提高中药活性成分在复合制剂中的比例及效价，从而生产出包含多种活性成分且药效较简单组方配伍更佳的新型发酵制剂。但是，现代中药发酵炮制法主要还是真菌类中药自身发酵，如灵芝菌丝体、冬虫夏草菌丝体、槐耳发酵等，大都是单一发酵。虽有报道加入中药，但也仅是将中药当作菌丝体发酵的菌质。近几十年来，随着物理化学、中药化学以及生物学等各学科的相互渗透，为中药复方制剂的研究提供了更加先进的技术平台。而固态发酵炮制技术正是这样一种平台。

现代固态发酵技术已经在纯种发酵、对规模产业化放大、发酵效率等方面都得到了很大的改进。因此，固态发酵凭借其节水、节能、污染小等优势而日益受到关注，加之中药材本身是固体物料，采用固态发酵进行中药炮制相对于液态发酵具有明显的优势。在专利200510041362.6中庄毅等提出了一种药用真菌双向性固体发酵技术，并将该技术用于雷公藤解毒持效性的研究。但是这种技术只是对单味药物或者简单的配伍药物进行发酵。在这种发酵方式中，中药仅仅被当作菌丝体发酵的菌质，而且仍然是真菌类药物自身的单一菌种发酵法，这种发酵方式生产周期非常长，不适于产业化的要求。

发明内容

【本发明的目的】本发明涉及一种中药复方固态发酵炮制处理的方法。本发明以微生物固态发酵技术为手段，以中药复方及少量辅助原料为培养基，以一种或者多种微生物固态发酵中药复方，利用微生物在固态发酵过程中产生的复杂酶系作用于中药复方，发挥微生物转化和生物催化作用，实现中药复方的炮制处理，促进中药复方的美拉德反应。

【本发明的构思】现代化中药研究要求将自然科学的方法融入到传统中药研究的有机链条中，并为其服务，从而建立中药现代化研究技术平台。用现代固态发酵进行中药炮制正是这样一种技术平台。但是，目前中药发酵炮制法主要还是真菌类中药自身的单一发酵方式。虽有报道加入中药进行发酵，但也仅是将中药当作菌丝体发酵的菌质。本发明以微生物固态发酵技术为手段，以中药复方为培养基，利用微生物中丰富的酶类对中药复方进行发酵炮制，提高中药复方的药效。

【本发明技术方案】本发明以北京某医院多年来的一个临床验方为例，其药方组成包括巴戟，杜仲，枸杞，茴香，芡实，肉苁蓉，桑枝，山茱萸，熟地，山药，五味子，川牛膝，怀牛膝，甘草，菊花，石菖蒲，黄精，远志，茯苓。

一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征包括以下步骤：

1、中药发酵药用微生物筛选及驯化：将中药和辅助原料进行混合均匀配制不同比例(g/g)的驯化培养基，接种药用微生物进行梯度驯化。驯化时，每驯化一个梯度，反复驯化5～10次。观察驯化结果，若微生物在发酵周期内能布满整个培养基，则转入下一个梯度；若经过多次驯化仍然不能生长良好，则选择上一个梯度作为发酵培养基浓度。

所述的辅助原料包括麸皮、稻壳、麦秸、玉米芯；

所述的中药固态发酵药用微生物包括：米曲霉CICC 2413、灵芝CICC 14028，CICC14026、特异青霉CICC 4013、蜜环菌CICC 14066、蛹虫草CICC 14015、米根霉CICC3077、枯草芽孢杆菌CICC 20010等；

2、按照步骤1)中确定的培养基浓度配制中药固态发酵培养基，并混合均匀，然后以蒸馏水调节培养基含水量，培养基灭菌、冷却后备用；

3、将驯化后的微生物接种到步骤2)所配制的培养基中进行固态发酵炮制处理。

中药复方固态发酵产物进行烘干后，提取其中的有效成分，采用紫外(见说明书附图1)、高压液相色谱(见说明书附图2)、红外光谱分析(见说明书附图3)、固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

本发明所述的一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征在于，中药固态发酵炮制处理为所述药用微生物的一种，或者几种微生物混合进行的中药固态发酵炮制处理。

本发明所述的一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征在于，药用微生物驯化固态发酵培养基中，中药与辅助原料的比例(g/g)为20～100％。

本发明所述的一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征在于，中药固态发酵炮制培养基的含水量为水分占固态培养基干重的重量比，所述的培养基含水量为100％～200％。

本发明所述的一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征在于，中药固态发酵炮制处理的温度为25～35℃，培养时间4～20天；

【本发明具有以下优点】本发明提供的一种中药复方固态发酵炮制处理的方法，其优点在于：

1、本发明以微生物固态发酵技术作为一种手段实现中药复方的发酵炮制处理，突破了现有固态发酵中药炮制仍然以真菌类中药自身发酵为主的局限性，拓宽了中药固态发酵炮制菌种来源。

2、本发明以中药复方为培养基，充分利用复方药味组成的复杂性及整体性，发挥微生物转化和生物催化作用，改善中药复方化学成分的比例和效价，促进中药复方炮制过程中的美拉德反应。

【附图说明】

图1固态发酵中药复方有效成分提取液紫外光谱分析

图2固态发酵中药复方煎煮法提取有效成分HPLC色谱分析图

图3固态发酵中药复方FTIR光谱图

【具体实施方式】

以下通过具体实施例对本发明做进一步的阐述。

实施例1

对发酵菌种特异青霉进行梯度驯化。驯化起始浓度80％，驯化梯度2.5％，反复驯化5次。观察驯化结果，经过多次驯化选择85％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；

中药复方与麸皮按80％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为100％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

将确定的85％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种特异青霉，放入培养箱中28℃培养7d；

将中药复方固态发酵产物烘干并经超微粉碎，以煎煮法提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例2

对发酵菌种米根霉进行梯度驯化。驯化起始浓度60％，驯化梯度2.5％，反复驯化5次。观察驯化结果，经过多次驯化选择62.5％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；

中药复方与麸皮按60％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为150％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

将确定的62.5％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种米根霉，放入培养箱中30℃培养5d；

将中药复方固态发酵产物烘干后，以乙醇提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例3

对发酵菌种米曲霉进行梯度驯化。驯化起始浓度80％，驯化梯度2.5％，反复驯化7次。观察驯化结果，经过多次驯化选择90％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；固

中药复方与麦秸按80％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为150％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

将确定的90％(g/g)中药复方与麦秸的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种米曲霉，放入培养箱中30℃培养5d；

将中药复方固态发酵产物烘干并超微粉碎，以乙醇提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例4

对发酵菌种灵芝进行梯度驯化。驯化起始浓度20％，驯化梯度2.5％，反复驯化7次。观察驯化结果，经过多次驯化选择20％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；

中药复方与麸皮按20％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为200％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

将确定的20％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种灵芝，放入培养箱中28℃培养14d；

将中药复方固态发酵产物烘干后，煎煮法提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例5

对发酵菌种蜜环菌进行梯度驯化。驯化起始浓度40％，驯化梯度2.5％，反复驯化7次。观察驯化结果，经过多次驯化选择42.5％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；

中药复方与稻壳按40％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为150％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

将确定的42.5％(g/g)中药复方与稻壳的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种蜜环菌，放入培养箱中25℃培养12d；

将中药复方固态发酵产物烘干后，采用煎煮法提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例6

对发酵菌种蛹虫草进行梯度驯化。驯化起始浓度20％，驯化梯度2.5％，反复驯化7次。观察驯化结果，经过多次驯化选择20％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；

中药复方与麸皮按20％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为150％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

将确定的20％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种蛹虫草，放入培养箱中28℃培养16d；

将中药复方固态发酵产物烘干后，乙醇提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例7

发酵菌种枯草芽孢杆菌进行梯度驯化。驯化起始浓度40％，驯化梯度2.5％，反复驯化7次。观察驯化结果，经过多次驯化选择45％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；

中药复方与稻壳按40％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为200％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

将确定的45％(g/g)中药复方与稻壳的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种枯草芽孢杆菌，放入培养箱中28℃培养4d；

将中药复方固态发酵产物烘干后，以煎煮法提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例8

对发酵菌种米根霉进行梯度驯化。驯化起始浓度40％，驯化梯度2.5％，反复驯化5次。观察驯化结果，经过多次驯化选择45％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；

中药复方与稻壳按40％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为100％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

以确定的45％(g/g)中药复方与稻壳的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种米根霉，放入培养箱中30℃培养5d；

将中药复方固态发酵产物烘干后经超细粉碎，乙醇提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例9

对发酵菌种米曲霉进行梯度驯化。驯化起始浓度60％，驯化梯度2.5％，反复驯化5次。观察驯化结果，经过多次驯化选择62.5％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为驯化培养基；

中药复方与稻壳按60％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为150％，培养基灭菌30min，冷却后备用；

将中药复方固态发酵产物烘干后超细粉碎，以乙醇提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例10

中药复方与稻壳按80％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为100％，培养基灭菌30min，冷却后备用；将确定的62.5％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种米曲霉与特异青霉，放入培养箱中30℃培养7d；将中药复方固态发酵产物烘干后超细粉碎，以煎煮法提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例11

中药复方与麸皮按40％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为150％，培养基灭菌30min，冷却后备用；将确定的80％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种米曲霉与蛹虫草，放入培养箱中30℃培养5d；将中药复方固态发酵产物烘干后超细粉碎，以乙醇提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

实施例12

中药复方与麸皮按60％(g/g)均匀混合，然后以蒸馏水调节培养基含水量为120％，培养基灭菌30min，冷却后备用；将确定的80％(g/g)中药复方与麸皮的混合物作为中药复方固态发酵的培养基，培养基灭菌、冷却后接种灵芝与米根霉，放入培养箱中30℃培养14d；将中药复方固态发酵产物烘干后超细粉碎，以乙醇提取化学成分，采用紫外、高效液相色谱、红外光谱分析固态发酵对中药复方化学成分及结构的影响。

Claims

1、一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征包括以下步骤：

1)中药发酵药用微生物筛选及驯化：将中药和辅助原料进行混合均匀配制不同比例(g/g)的驯化培养基，接种药用微生物进行梯度驯化，每驯化一个梯度，反复驯化5～10次；

所述的辅助原料包括麸皮、稻壳、麦秸、玉米芯；

所述的中药固态发酵药用微生物包括：米曲霉CICC 2413、灵芝CICC 14028，CICC 14026、特异青霉CICC 4013、蜜环菌CICC 14066、蛹虫草CICC 14015、米根霉CICC 3077、枯草芽孢杆菌CICC 20010等；

2)按照步骤1)中确定的培养基浓度配制中药固态发酵培养基，并混合均匀，然后以蒸馏水调节培养基含水量，培养基灭菌、冷却后备用；

3)将驯化后的微生物接种到步骤2)所配制的培养基中进行固态发酵炮制处理。

2、根据权利要求1所述的一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征在于，中药固态发酵炮制处理为所述药用微生物的一种，或者几种微生物混合进行的中药固态发酵炮制处理。

3、根据权利要求1所述的一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征在于，药用微生物驯化固态发酵培养基中，中药与辅助原料的比例(g/g)为20～100％。

4、根据权利要求1所述的一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征在于，中药固态发酵炮制培养基的含水量为水分占固态培养基干重的重量比，所述的培养基含水量为100％～200％。

5、根据权利要求1所述的一种中药固态发酵炮制处理的方法，其特征在于，中药固态发酵炮制处理的温度为25～35℃，培养时间4～20天。