CN108159084B - 一种具有降血脂作用的粪肠球菌和菊粉复合物及其制法 - Google Patents
一种具有降血脂作用的粪肠球菌和菊粉复合物及其制法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种具有降血脂作用的粪肠球菌和菊粉复合物及其制备方法,该复合物包括粪肠球菌和菊粉,两者的重量比例为3~8:10~16。粪肠球菌在使用时通常会产生乳酸、维生素、酶及抑菌物质,在饲料添加中,既有防腐作用,又增加饲料的风味,促进动物的食欲;还能提高免疫力,使消化道、呼吸道疾病减少,防病抗病能力提高,可大量减少抗生素和酶的用量;本发明将粪肠球菌与菊粉混合具有显著的降低血脂的功效,对多囊卵巢综合征也具有显著的治疗作用。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域,具体涉及一种具有降血脂作用的含粪肠球菌和菊粉功能因子的复合物及其制备方法
背景技术
菊粉又名菊糖,是一类聚合度从2~60天然果聚糖的混合物,是十分理想的功能性食品配料、同时也是生产低聚果糖、多聚果糖、高果糖浆、结晶果糖等产品的良好原料。菊糖在人的肠道能被有益菌利用,改善人体菌群分布促进健康,是重要的益生元,同时菊糖在水中具有较好的溶解性,是水溶性极好的膳食纤维。食用菊芋具有增殖人体内益生菌、抑制腐败菌、促进肠胃功能、预防肠道肿瘤、治疗便秘、保肝护胃、改善血管障碍、美容减肥等多种功效。
粪肠球菌(Enterococcusfaecalis)是革兰氏阳性,过氧化氢酶阴性球菌,是人和动物肠道内主要菌群之一,某些菌株能产生细菌素,抑制大肠杆菌和沙门氏菌等病原菌的生长,改善肠道微生态;还能抑制肠道内产尿素酶细菌和腐败菌的繁殖,减少肠道尿素酶和内毒素的含量,使血液中氨和内毒素的含量下降。粪肠球菌(E.faecalis)作为一种益生菌,在医学和食品工程领域得到广泛应用。另外,肠球菌为消化道内正常存在的一类微生物,具有较强的酸、胆盐耐受性和定殖能力,并且是一种兼性厌氧的乳酸菌,与厌氧、培养保存条件苛刻的双歧杆菌相比,更适合于生产和应用。粪肠球菌在使用时通常会产生乳酸、维生素、酶及抑菌物质,在饲料添加中,既有防腐作用,又增加饲料的风味,促进动物的食欲;还能提高免疫力,使消化道、呼吸道疾病减少,防病抗病能力提高,可大量减少抗生素和酶的用量;抑制大肠杆菌、沙门氏菌的生长,长期添加可以减少肠炎与腹泻;同时降低粪便氨浓度,改善养殖环境。本发明将粪肠球菌和菊粉联合使用,探索其用于降血脂的作用。
本专利的发明在承担十三五国家重点研发计划项目“益生菌微生态健康调节机制与新型营养健康食品研发””(项目编号:2017YFD0400303)的科研项目中,对菊粉和粪肠球菌进行了系统性研究,在研究中发现菊粉和粪肠球菌的复合物具有降血脂作用,而且还意外地发现菊粉和粪肠球菌的复合物在治疗多囊卵巢综合征方面具有令人预料不到的优异的疗效,遂对该课题进行系统的实验研究,进而得到了本发明的技术方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有降血脂作用的粪肠球菌和菊粉复合物。
本发明的另一目的是提供该具有降血脂作用的粪肠球菌和菊粉复合物的制备方法。
本发明的目的是通过以下方式实现的:
一种具有降血脂作用的粪肠球菌和菊粉复合物,该复合物包括:粪肠球菌和菊粉,两者的重量比例为3~8:10~16。上述复合物中,优选粪肠球菌和菌粉的重量比例为6~8:12~16。
所述的粪肠球菌的活菌含量≥3×1010CFU/g,经真空冷冻干燥可得,其中含总量80%的脱脂乳,含粪肠球菌活菌数3.5×1010cfu/g,水分含量4.5%。
所述的粪肠球菌可以市售得到,也可以采用如下方法制备得到:
(1)发酵培养基配制:酵母提取物5g·L-1,牛肉膏2.5g·L-1,植质蛋白胨5g·L-1,聚蛋白胨5g·L-1,β-甘油磷酸二钠19g·L-1,抗坏血酸0.5g·L-1,乳糖5g·L-1,硫酸镁0.25g·L-1,pH7.1±0.1,121℃灭菌15min;
(2)先将粪肠球菌在步骤(1)得到的发酵培养基中活化2次,30℃下培养12h,然后将活化后的发酵液按2%的接种量接种到10L发酵液中,在30℃下培养12h可得发酵液;
(3)将步骤(2)得到的发酵液在4℃下,转速7500g进行离心处理10min;随后去除上清液,得发酵菌泥;再将发酵菌泥中加入菌泥总量15%的脱脂乳,进行冷冻干燥得粪肠球菌冻干粉;所述的冷冻干燥工艺条件为:搁板温度:-50℃,真空度:8Pa,制品温度:18℃,冷凝器温度:-60±2℃;冻干时间:冷冻段2h,真空段60min,干燥段6h。
菊粉,白色或乳白色无定形粉末,略带甜味,可溶于水,通常来源于菊芋(洋姜)的根状茎为原料,去除蛋白,胶质,粗纤维和矿物质,经水提取,离子交换,膜过滤,喷雾干燥等生产工艺得到。本发明使用的菊粉含量≥90%,可以市售得到。
上述复合物可与药学可接受的辅料制成制剂,优选制剂为片剂、颗粒剂、散剂或胶囊
所述的辅料可以为填充剂、矫味剂、润滑剂、粘合剂中的一种或多种混合。填充剂优选为糊精、淀粉、微晶纤维素中的一种或多种混合;矫味剂优选为乳糖和蔗糖中的一种或多种混合;润滑剂优选为滑石粉;粘合剂优选为水。
上述粪肠球菌和菊粉复合物的制备方法步骤如下:分别将粪肠球菌和菊粉过100~200目筛,再混合均匀。
使用时将该复合物或制剂均匀混合于颗粒料或粉末料中直接饲喂,添加量为占饲料总重的2%~15%。
上述粪肠球菌和菊粉复合物在制备降血脂的药物或饲料添加剂中应用具有显著效果。
一种粪肠球菌和菊粉复合物在制备治疗多囊卵巢综合征药物中的应用,所述粪肠球菌和菊粉复合物包括:粪肠球菌和菊粉,两者的重量比例为3~8:10~16,所述的粪肠球菌的活菌含量≥3×1010CFU/g,所述的粪肠球菌可以采用如下方法制备得到:
(1)发酵培养基配制:酵母提取物5g·L-1,牛肉膏2.5g·L-1,植质蛋白胨5g·L-1,聚蛋白胨5g·L-1,β-甘油磷酸二钠19g·L-1,抗坏血酸0.5g·L-1,乳糖5g·L-1,硫酸镁0.25g·L-1,pH7.1±0.1,121℃灭菌15min;
(2)先将粪肠球菌在步骤(1)得到的发酵培养基中活化2次,30℃下培养12h,然后将活化后的发酵液按2%的接种量接种到10L发酵液中,在30℃下培养12h可得发酵液;
(3)将步骤(2)得到的发酵液在4℃下,转速7500g进行离心处理10min;随后去除上清液,得发酵菌泥;再将发酵菌泥中加入菌泥总量15%的脱脂乳,进行冷冻干燥得粪肠球菌冻干粉;所述的冷冻干燥工艺条件为:搁板温度:-50℃,真空度:8Pa,制品温度:18℃,冷凝器温度:-60±2℃;冻干时间:冷冻段2h,真空段60min,干燥段6h。
一种粪肠球菌和菊粉复合物在制备治疗卵巢囊肿药物中的应用,所述粪肠球菌和菊粉复合物包括:粪肠球菌和菊粉,两者的重量比例为3~8:10~16,所述的粪肠球菌的活菌含量≥3×1010CFU/g,所述的粪肠球菌可以采用如下方法制备得到:
(1)发酵培养基配制:酵母提取物5g·L-1,牛肉膏2.5g·L-1,植质蛋白胨5g·L-1,聚蛋白胨5g·L-1,β-甘油磷酸二钠19g·L-1,抗坏血酸0.5g·L-1,乳糖5g·L-1,硫酸镁0.25g·L-1,pH7.1±0.1,121℃灭菌15min;
(2)先将粪肠球菌在步骤(1)得到的发酵培养基中活化2次,30℃下培养12h,然后将活化后的发酵液按2%的接种量接种到10L发酵液中,在30℃下培养12h可得发酵液;
(3)将步骤(2)得到的发酵液在4℃下,转速7500g进行离心处理10min;随后去除上清液,得发酵菌泥;再将发酵菌泥中加入菌泥总量15%的脱脂乳,进行冷冻干燥得粪肠球菌冻干粉;所述的冷冻干燥工艺条件为:搁板温度:-50℃,真空度:8Pa,制品温度:18℃,冷凝器温度:-60±2℃;冻干时间:冷冻段2h,真空段60min,干燥段6h。
与现有技术比较本发明的有益效果:粪肠球菌在使用时通常会产生乳酸、维生素、酶及抑菌物质,在饲料添加中,既有防腐作用,又增加饲料的风味,促进动物的食欲;还能提高免疫力,使消化道、呼吸道疾病减少,防病抗病能力提高,可大量减少抗生素和酶的用量;抑制大肠杆菌、沙门氏菌的生长,长期添加可以减少肠炎与腹泻;同时降低粪便氨浓度,改善养殖环境。本发明将其与菊粉混合,通过大量实验发现其具有显著的降低血脂的功效。
本发明通过以下实验研究验证本发明的有益效果,但是并不限制本发明权利要求的保护范围。采用本发明技术制成的药物,在本发明中称为“本发明药物”或者“肠菊双粉散”。
实验一:本发明药物降血脂作用的实验研究
采用实施例2获得的粪肠球菌和菊粉复合物,选用健康的20日龄肉鸡60只,随机分为3组,初始体重无差异;空白对照组饲喂普通饲料,高脂对照组饲喂高脂饲料,本发明实施例2组饲喂含8%复合物的高脂饲料,试验前对鸡舍、料槽、喂水器等进行清洗消毒,实行垫料平养,鸡舍温度为25℃左右,自然采光,试验时间30天。试验期间,自由采食和饮水,观察鸡群状况、记录日采食量。试验结束时禁食12h,称重、采血,离心分离血清,保存于-20℃,测血清中总胆固醇,甘油三酯,高密度脂蛋白胆固醇含量;其中,高脂饲料为普通饲料75%,胆固醇1%,牛胆盐4%,蛋黄粉12%,猪油8%。结果见表1:
表1对总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇的影响
由表1可以看出,高脂对照组中高密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇和甘油三酯含量显著高于空白对照组(P<0.05),实施例2组高密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇和甘油三酯与高脂对照组比较有显著性降低(P<0.05),说明添加本发明复合物在肉鸡饲养中可以明显起到降血脂的作用。
实验二:治疗多囊卵巢综合征的药物筛选实验研究
1实验材料
1.1实验动物
24d龄未成年SD雌性大鼠,体重30~40g,由黑龙江中医药大学药物安全性评价中心提供,合格证号为P00102013。实验前适应性喂养1周,温度为(20±3)℃,12h光照,湿度40%,自由进食,单笼饲养,排除饮食及环境等所有可能对实验动物产生的影响。
1.2药品与试剂
受试药物GA:取粪肠球菌菌粉300g,菊粉1000g,分别过200目筛,混合均匀,即得。
受试药物GB:取粪肠球菌菌粉1300g,过200目筛,即得。
受试药物GC:取菊粉1300g,过200目筛,即得
盐酸二甲双胍片,由哈尔滨珍宝制药有限公司提供,批准文号:国药准字H19999107,规格:0.25g,用蒸馏水溶解,按人鼠体重比换算后,以0.018g/d剂量给药。
复方庚酸炔诺酮注射液,由浙江仙琚制药股份有限公司提供,批准文号:国药准字H20030271,规格:1ml中含庚酸炔诺酮50mg和戊酸雌二醇5mg。
人绒毛膜促性腺激素(HCG),由上海斯信生物科技有限公司提供。促卵泡生成激素(FSH)定量测定试剂盒、促黄体生成素(LH)定量测定试剂盒,由上海科华生物工程股份有限公司提供。T检测试剂盒,由上海晶抗生物工程有限公司提供。
2实验方法
2.1实验分组
将大鼠随机分为受试药物GA治疗组、受试药物GB组、受试药物GC组、阳性药物对照组(二甲双胍)、模型对照组和阴性空白对照组,共6组,每组12只大鼠。
2.2实验方法
取需要造模的雌性大鼠,每日皮下注射复方庚酸炔诺酮注射液,每日2次,早晚各1次每次0.3mg,在21d龄时,加用人绒毛膜促性腺激素(HCG),皮下注射,每日3次,每次1.0IU,共注射14d。
造模成功后,分组给药,分别如下:
a、受试药物GA组:给予受试药物GA 0.18kg-1·d-1;
b、受试药物GB组:给予受试药物GB 0.18kg-1·d-1;
c、受试药物GC组:给予受试药物GC 0.18kg-1·d-1;
d、阳性药物对照组:给予二甲双胍0.018kg-1·d-1。
e、模型对照组:给予纯净水0.18kg-1·d-1。
f、阴性空白对照组:不造模,不给予药物。
灌胃给药,每日2次,早晚各一次,连续给药35d。
3实验结果
各组动物血清中FSH、LH、T浓度检测结果,见表2。阴性空白对照组与模型对照组的血清FSH、LH和T的含量均有显著差异(P<0.05),提示造模成功。
治疗后,受试药物GA组和阴性空白对照组中血清FSH、LH及T的含量无显著性差异(P>0.05),提示受试药物GA治疗可以影响多囊卵巢综合征大鼠的FSH、LH及T的水平,使其接近正常,而受试药物GB组和受试药物GC组的作用效果则不显著。
表2各组动物血清中FSH、LH、T的浓度
注:与模型对照组比较,*P<0.05,**P<0.01;
4结论
受试药物GA可干扰多囊卵巢综合征患者的激素水平,从而达到治愈该病的目的。特别是,受试药物GA的作用效果明显优于受试药物GB与受试药物GC,说明受试药物GA中两种有益菌原料之间的配伍精良,缺一不可,两种有益菌原料之间的组合产生了明显的协同增效作用,产生了一加一大于二的技术效果。
实验三:本发明药物治疗卵巢囊肿的实验研究
本发明药物(在本试验研究中称为“肠菊双粉散”)对多囊卵巢综合征有非常好的治疗效果,研究人员预测,肠菊双粉散对卵巢囊肿也应该具有一定的治疗效果,于是便开展了尝试行实验研究,观察肠菊双粉散对OC模型大鼠血液内白介素-6(IL-6)、雌二醇(E2)、孕酮(P)的含量影响。
1材料
1.1动物
SPF级健康成年雌性wistar大鼠,鼠龄50d,体重(210±15)g,由黑龙江中医药大学药物安全性评价中心提供,合格证号为P00102013。实验前适应性喂养1周,温度为(20±3)℃,12h光照,湿度40%,自由进食,单笼饲养,排除饮食及环境等所有可能对实验动物产生的影响。
1.2药物
肠菊双粉散:取粪肠球菌菌粉300g,菊粉1000g,分别过200目筛,混合均匀,即得。
桂枝茯苓胶囊,由江苏康缘药业股份有限公司提供,批准文号:国药准字Z10950005,规格:每粒装0.31g。
1.3试剂
10%水合氯醛、10%芥子油、石蜡油、注射用生理盐水、医用碘伏。手术器械一套(手术刀、大直剪、大弯剪、组织镊、眼科镊、止血钳、缝合用针线、无菌棉球、医用手套、一次性注射器等)。
1.4主要器材
全自动化学发光仪,由北京泽澳医疗科技有限公司提供;性激素试剂盒,由_北京市华信行科技有限公司提供;Rat,IL-6ELISA,ERC003,由上海子起生物科技有限公司提供;冰冻切片机,由上海涵尊实业有限公司提供。
2方法
2.1试验分组
动物随机分为4组,每组12只。分别为正常组、模型组、桂枝茯苓胶囊组、肠菊双粉散组。
2.2造模方法
参照Wesselmann(王淑贞.实用妇产科学[M].北京:人民卫生出版社,2000:707)致备大鼠“卵巢囊肿”模型,采用10%水合氯醛腹腔注射麻醉后,使大鼠呈仰卧位,固定于解剖台上,下腹正中剃去鼠毛并常规消毒,于下腹正中作1.5cm长且垂直方向的切口,切口下端上方0.5cm处为耻骨联合,在此处分离组织和包绕的脂肪团,经膀胱后侧找到输卵管,顺着输卵管壶腹部找出左侧卵巢,按0.1mL10%的芥子油(95%的芥子油用石蜡油稀释)注入卵巢,用软蜡将注射针眼封住,防止药液外溢。分层缝合手术切口,最后消毒切口,将白鼠放回笼中。一般注射芥子油2h后会造成脏器的急性充血水肿,出现炎症反应形成囊肿。在注射2h后摘取大鼠左侧卵巢,经10%甲醛固定48h、酒精梯度脱水后,进行15μm的冰冻切片制作,进行HE染色。在低倍镜下观察两组卵巢的形态,可看到注射芥子油后大鼠的卵巢明显的充血、水肿。以卵巢囊肿>10mm为造模成功。
2.3给药方法
造模成功各组随机分配完成即开始给药。肠菊双粉散组灌服肠菊双粉散水溶液,相当于含生药5g·kg-1·d-1;桂枝茯苓胶囊组灌服等容积的桂枝茯苓胶囊混悬液,,相当于含生药5g·kg-1·d-1;正常组和模型组灌以等容积的生理盐水。各组均按0.30mL·10g-1·d-1灌胃。每日两次,早晚各次,连续给药49d。
2.4取材方法
分组完成后,即将大鼠断尾取血,放入标记清楚的EP管中。灌胃49d后采用同样方法取血。来测定每组处理前后大鼠血液中IL-6和雌二醇、孕酮的含量。
2.5统计学处理
所测得数据采用统计软件SPSS18.0进行分析,计量资料采用(x±s)进行统计描述。经方差齐性检验后,各组之间进行方差F分析。组间比较用t检验,P<0.05表示差异具有统计学意义。
3结果
与正常对照组比较,模型组中的IL-6和性激素(雌二醇、孕酮)的含量明显升高,见表3。
表3治疗前各组大鼠血清中IL-6、雌二醇、孕酮的含量
注:与正常组比较,*P<0.05;
经肠菊双粉散和桂枝茯苓胶囊治疗后,观察到IL-6、雌二醇、孕酮在桂枝茯苓胶囊组中的大鼠血液中的含量均有所降低(P<0.05),而IL-6、雌二醇、孕酮在肠菊双粉散组、本发明药物组大鼠血液中的含量均没有明显降低(P>0.05),见表4。
表4治疗后各组大鼠血清中IL-6、雌二醇、孕酮的含量
注:与模型对照组比较,#P<0.05;
4结论
本实验研究显示,肠菊双粉散不能降低IL-6的水平,不能抑制局部成纤维细胞增生、纤维蛋白形成及胶原沉积,也不能减轻卵巢囊肿病灶炎性粘连及纤维化,对卵巢囊肿的生长没有抑制作用,所以,肠菊双粉散对卵巢囊肿无治疗作用,不能使囊肿萎缩。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明,但本发明不受实施例的限制。
以下实施例中所述方法,未经特殊说明,均为常规方法。
以下通过具体试验例对本发明进行进一步阐述:
实施例所用的粪肠球菌菌粉活菌含量≥3×1010CFU/g,经过真空冷冻干燥后获得。菊粉(含量≥90%),购自于陕西慈缘生物技术有限公司。
实施例1:
取粪肠球菌菌粉300g,菊粉1000g,分别过200目筛,混合均匀。
实施例2:
取粪肠球菌菌粉800g,菊粉1200g,分别过100目筛,混合均匀。
实施例3:
取粪肠球菌菌粉600g,菊粉1600g,分别过100目筛,混合均匀,与淀粉、糊精以及适量的蔗糖混合均匀,以水作为粘合剂,采用常规的制剂方法制成颗粒剂。
实施例4:
取粪肠球菌菌粉700g,菊粉1500g,分别过200目筛,与适量的淀粉混合均匀制成散剂。
Claims (1)
1.一种粪肠球菌和菊粉复合物在制备治疗多囊卵巢综合征药物中的应用,其特征在于,所述粪肠球菌和菊粉复合物包括:粪肠球菌和菊粉,两者的重量比例为3~8:10~16,所述的粪肠球菌的活菌含量≥3×1010CFU/g,所述的粪肠球菌采用如下方法制备得到:
(1)发酵培养基配制:酵母提取物5g•L-1,牛肉膏2.5g•L-1,植质蛋白胨5g•L-1,聚蛋白胨5 g•L-1,β-甘油磷酸二钠19g•L-1,抗坏血酸0.5g•L-1,乳糖5g•L-1,硫酸镁0.25g•L-1,pH7.1±0.1,121℃灭菌15min;
(2)先将粪肠球菌在步骤(1)得到的发酵培养基中活化2次,30℃下培养12h,然后将活化后的发酵液按2%的接种量接种到10L发酵液中,在30℃下培养12h可得发酵液;
(3)将步骤(2)得到的发酵液在4℃下,转速7500 g进行离心处理10min;随后去除上清液,得发酵菌泥;再将发酵菌泥中加入菌泥总量15%的脱脂乳,进行冷冻干燥得粪肠球菌冻干粉;所述的冷冻干燥工艺条件为:搁板温度:-50℃,真空度:8Pa,制品温度:18℃,冷凝器温度:-60±2℃;冻干时间:冷冻段2h,真空段60min,干燥段6h。
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