TWI552685B - 具有保護腸道益生菌、促進其增生及避免抗生素副作用之功效的大豆發酵益生質之組合物 - Google Patents

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Description

具有保護腸道益生菌、促進其增生及避免抗生素副作用之功效 的大豆發酵益生質之組合物
本發明涉及發酵大豆萃取物作為益生組合物來支持益菌在動物胃腸道中的生長或維持之用途。具體而言，本發明的發酵大豆萃取物即使在抗生素治療下也展現益生素活性。本發明還涉及抗生素與本發明的發酵大豆萃取物的組合使用。
益生菌也稱作益菌，其可向宿主提供有益效應，例如維持宿主的正常胃腸菌叢和提高對致病細菌的抗性。已知特定成份可支持益菌的生長或維持，從而以有益方式改變胃腸微生物群落。所述成份稱作「益生素(prebiotics)」。已知益生素的典型實例是低聚醣，例如果寡糖(fructooligosaccharides)和菊糖(inulin)。
使用抗生素來治療致病細菌感染已有許多年。然而，抗生素也可殺死益菌並因此不利地影響胃腸道中的微生物平衡，此繼而可引起不利的胃腸效應，例如腹瀉(即抗生素相關腹瀉，AAD)、胃痛和腹部痙攣。
本發明是基於以下意外發現：可使用發酵大豆萃取物作為益生組合物來支持益菌在動物的胃腸道中的生長或維持。特定來說，我們發現，本發明的發酵大豆萃取物即使在抗生素治療下也能支持益菌的生長或維持。人們還發現，共同投與抗生素和本發明的發酵大豆萃取物具有優於單獨投與抗生素的許多優勢，例如降低抗生素的有效劑量和/或減少因抗生素治療引起的副作用。
因此，本發明提供支持益菌在所需動物的胃腸道中的生長或維持的方法，該方法包含以支持益菌在胃腸道中的生長或維持的有效量向該動物投與發酵大豆萃取物。具體而言，發酵大豆萃取物是通過利用至少一種乳酸菌(例如乳桿菌屬(Lactobacillus species))和可視需要的至少一種酵母菌(例如酵母菌屬(Saccharomyces species))使水溶性大豆萃取物發酵來製得。
在本發明的一些實施例中，益菌選自由以下組成的群組：乳桿菌屬、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)、腸球菌屬(Enterococcus)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、芽孢乳桿菌屬(Sporolactobacillus)、小單胞菌屬(Micromonospora)、微球菌屬(Micrococcus)、紅球菌屬(Rhodococcus)、埃希氏菌屬(Escherichia)及其任何組合。
在本發明的一個特定實施例中，對動物進行抗生素治療。在某一實例中，抗生素治療涉及向動物投與一種或一種以上β-內酰胺抗生素，例如氨芐西林(ampicillin，AMP)、阿莫西林(amoxicillin，AMO)或其組合。
本發明還提供包含發酵大豆萃取物和抗生素的醫藥組合物。
本發明還提供投與抗生素的方法，該方法包含向有需要的患者投與治療有效量的抗生素與發酵大豆萃取物的組合。
本發明還提供發酵大豆萃取物用於製造益生組合物的用途，所述組合物作為藥物、食品添加劑或保健產品用於支持益菌在動物的胃腸道中的生長或維持，或作為擬與抗生素一起投與的佐劑用於降低抗生素的有效劑量和/或減少因抗生素治療引起的副作用。
下文詳細闡述本發明的各個實施例。將由以下關於各個實施例和申請專利範圍書的詳細說明和圖式明確呈現本發明的其它特徵。
相信本發明所屬領域的技術人員無需進一步闡釋即可基於本文的說明來以本發明的最廣範圍利用本發明。因此，以下說明應理解為具有說明性目的，而非以任何方式限製本發明的範圍。
除非另外定義，否則本文所用的所有技術和科學術語都具有與本發明所屬領域技術人員一般所了解相同的含義。本文所提及的所有出版物都以引用的方式併入本文中，以揭示和闡述與所引用出版物有關方法和/或材料。
除非上下文另外明確指出其它含義，否則單數形式「一」和「所述」包括複數個指示物。因此，例如，在提及「一個樣品」時，包括多個所述樣品和其為所屬領域技術人員已知的等效物。
在一個方面中，本發明提供支持益菌在所需動物胃腸道中的生長或維持的方法，該方法包含以支持益菌在胃腸道中的生長或維持的有效量向該動物投與發酵大豆萃取物。
具體來說，本文所用的發酵大豆萃取物是指通過利用至少一種乳酸菌和可視需要的至少一種酵母菌使水溶性大豆萃取物發酵制得的萃取物。在一個實施例中，該至少一種乳酸菌是乳桿菌屬且該至少一種酵母菌是酵母菌屬。在某些實施例中，發酵是使用不同種類的乳桿菌屬培養物(例如5、10、15、20、25或30種乳桿菌屬菌株的培養物)來實施，且較佳地，將至少一種酵母菌添加到不同種類的乳桿菌屬培養物中。發酵中可使用的乳桿菌屬菌株包括，但不限於，嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)CCRC(食品工業發展研究所之生物資源保存及研究中心，台灣)10695、14026、14064、14065和/或14079；德氏乳桿菌保加利亞亞種(Lactobacillus delbrueckii bulgaricus)CCRC 10696、14007、14009、14010、14069、14071、14098和/或16054；德氏乳桿菌乳亞種(Lactobacillus lactis lactis)CCRC 10791、12267、12306、12312、12315、12323、14016、14015和/或14117；高加索酸奶乳桿菌(Lactobacillus kefir)CCRC 14011和/或馬乳酒樣乳桿菌(Lactobacillus kefiranofaciens)CCRC 16059。發酵中可使用的酵母菌菌株包括，但不限於，釀酒酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)CCRC 20577、20578、20581、21494、21550、21797、21805、22138、22234、22337、22731和/或22728和/或乳酒假絲酵母菌(Candida kefyr)CCRC 21269、21742和/或22057。具體而言，在發酵後進行一個或一個以上步驟，例如滅菌、過濾、濃縮、凍乾或其任何組合。較佳地，在發酵後(例如)通過加熱進行滅菌，且可視需要地進行過濾和濃縮。更佳地，可(例如)經由凍乾來乾燥發酵大豆萃取物，以獲得呈粉末形式的發酵大豆萃取物。在某一實施例中，本發明的發酵大豆萃取物是通過包含以下步驟的製程來製得：(a)利用至少一種乳酸菌與至少一種酵母菌一起使水溶性大豆萃取物發酵，以形成發酵液；(b)對該發酵液進行滅菌；(c)過濾經滅菌發酵液；和(d)從經過濾發酵液移除水，以形成濃縮的發酵大豆萃取物。本文所用的發酵大豆萃取物可如美國專利第6,855,350號和第6,733,801號來製備，所述專利的每一者都以全文引用方式併入本文中。
本文所用術語「動物」或「患者」包括人類和非人類動物，例如伴侶動物(例如，狗、貓和諸如此類)、農場動物(例如，牛、綿羊、豬、馬和諸如此類)或實驗室動物(例如，大鼠、小鼠、荷蘭豬(guinea pig)和諸如此類)。
本文所使用的「益生菌」或「益菌」乙詞是指認為有益於宿主個體健康的活微生物。根據世界衛生組織(World Health Organization，WHO)目前所採用的定義，益生菌是：「在以足量投與時對宿主健康有益的活微生物」，其包括乳酸菌(LAB)和雙歧桿菌，這兩種是益生菌微生物的最常見類型。具體來說，在本發明的一些實施例中，益菌包括乳桿菌屬，例如鼠李糖乳桿菌、嗜酸乳桿菌(L. acidophilus)、捲曲乳桿菌(L. crispatus)、發酵乳桿菌(L. fermentum)、植物乳桿菌(L. plantarum)、乾酪乳桿菌(L. casei)、類乾酪乳桿菌、詹氏乳桿菌(L. jensenii)、加氏乳桿菌(L. gasseri)、纖維二糖乳桿菌(L. cellobiosis)、短乳桿菌(L. brevis)、德氏乳桿菌(L. delbrueckii)、羅氏乳桿菌(L. rogosae)和兩杈乳桿菌(L. bifidum)；雙歧桿菌屬，例如雙歧雙歧桿菌(B. bifidum)、短雙歧桿菌(B. breve)、青春雙歧桿菌(B. adolescentis)、嬰兒雙歧桿菌、假長雙歧桿菌(B. pseudolongum)、角雙歧桿菌(B. angulatum)、鏈狀雙歧桿菌(B. catenulatum)和長雙歧桿菌(B. longumt)；腸球菌屬，例如屎腸球菌(E. faecium)和嗜熱腸球菌(E. thermophilus)；假單胞菌屬，例如銅綠假單胞菌(P. aeruginosa)、惡臭假單胞菌(P. putida)、洋蔥假單胞菌(P. cepacia)和熒光假單胞菌(P. fluorescens)；芽孢乳桿菌屬；小單胞菌屬；微球菌屬；紅球菌屬和埃希氏菌屬，例如大腸埃希氏菌(E. coli)。
與生物活性劑的投與有關的「有效量」或「有效劑量」表示生物活性劑在經治療動物中與未治療對照動物相比足以產生既定生物效應的量或劑量，該生物效應為例如支持益菌的生長或維持；降低、減弱或消除所治療疾病的至少一個症狀或病狀，例如減少致病細菌的細胞數目；或減少因療法而引起的副作用。如所屬領域技術人員所了解，有效量隨投與途徑、賦形劑使用和待治療個體的年齡、體型大小和身體情況而變化。藥理學藥劑需要投與的準確量取決於從業醫師的判斷並且對於每一個體來說是特定的。
本文所使用的「支持益菌的生長或維持」乙詞或其任何變化形式可涵蓋(例如)與未治療的對照相比，回應有效劑量的生物活性劑的治療而提高、促進或刺激，或維持或保持益菌的細胞數目、功能或活性。具體而言，所述用語可包括(例如)與未治療的對照相比，通過本發明發酵大豆萃取物的治療將益菌的細胞數目提高約1倍、2倍、4倍、6倍、8倍、10倍、20倍、40倍、60倍、80倍、100倍或更多。
本發明的發酵大豆萃取物可通過任何生理上可接受的途徑來遞送，例如經口、經腸外(例如肌內、靜脈內、皮下、腹膜內)、經皮、經直腸、通過吸入和諸如此類。在一個實施例中，本發明的發酵大豆萃取物是經口投與。
為幫助遞送，可用生理上可接受的載劑將本發明發酵大豆萃取物調配為組合物。可將本發明組合物調配成藥物、食品添加劑或保健產品。
本文所使用的「生理上可接受的」乙詞係指載劑與組合物中所含的活性成份相容，較佳地能穩定該活性成份，並且對治療個體無害。載劑可用作活性成份的稀釋劑、媒劑、賦形劑或介質。適宜賦形劑的一些實例包括乳糖、右旋糖、蔗糖、山梨醇、甘露醇、澱粉、阿拉伯膠(gum acacia)、磷酸鈣、藻酸鹽、黃蓍膠、明膠、矽酸鈣、微晶纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、纖維素、無菌水、糖漿和甲基纖維素。醫藥組合物可另外包括潤滑劑，例如滑石粉、硬脂酸鎂和礦物油；潤濕劑；乳化劑和懸浮劑；防腐劑，例如羥基苯甲酸甲酯和羥基苯甲酸丙酯；增甜劑；和矯味劑。
可根據說明書中所提供教示內容使用常規技術視需要以任何形式來製備本發明組合物。在某些實例中，可將本發明組合物製成以下形式：片劑、丸劑、粉劑、菱形錠劑、囊劑、扁囊劑、酏劑、懸浮液、乳液、溶液、糖漿、軟和硬明膠膠囊、栓劑、無菌注射液和包裝粉劑。
本發明組合物可通過任何生理上可接受的途徑來遞送，例如經口、經腸外(例如肌內、靜脈內、皮下、腹膜內)、經皮、經直腸、通過吸入和諸如此類。在一個實施例中，本發明組合物是經口投與。
在本發明中，已發現，發酵大豆萃取物展現支持益菌在動物的胃腸道中的生長或維持的益生素活性。令人驚訝的是，在與已知益生素(例如果寡糖或菊糖)比較時，本發明的發酵大豆萃取物展現顯著較高的支持益菌的生長或維持的益生素活性。參見以下實例。
更令人驚訝的是，已發現，本發明的發酵大豆萃取物即使在抗生素治療下也展現支持益菌的生長或維持的益生素活性，此表示在抗生素治療下，本發明的發酵大豆萃取物可有效保護益菌免受抗生素治療造成的損害，並使其存活和/或甚至進一步促進其生長。
因此，在一個實施例中，向正進行抗生素治療的動物投與本發明的發酵大豆萃取物，由此保護動物的胃腸道中的益菌免受抗生素治療可能造成的損害，且因此可減少或防止因抗生素治療而引起的副作用，例如腹瀉、胃痛和腹部痙攣。
本文所使用的「抗生素治療」或「抗生素療法」是指使用抗生素的任何治療或療法。可使用的抗生素種類包括，但不限於，大環內酯類(即，克拉黴素(clarithromycin)和紅黴素(erythromycin))、青黴素類(penicillins)(即，萘夫西林(nafcillin)、氨芐西林、阿莫西林)、頭孢菌素類(cephalosporins)(即，頭孢唑林(cefazolin))、碳青黴烯類(carbepenems)(即，亞胺培南(imipenem)、氨曲南(aztreonam))、其它β-內酰胺類抗生素、β-內酰胺抑製劑類(即，舒巴克坦(sulbactam))、噁啉類(oxalines)(即利萘唑胺(linezolid))、氨基葡糖苷類(即，慶大霉素(gentamicin))、氯黴素(chloramphenicol)、磺胺類(即，磺胺甲基異噁唑(sulfamethoxazole))、糖肽類(即，萬古黴素(vancomycin))、喹諾酮類(quinolones)(即，環丙沙星(ciprofloxacin))、四環素類(tetracyclines)(即，米諾環素(minocycline))、夫西地酸(fusidic acid)、甲氧芐啶(trimethoprim)、甲硝唑(metronidazole)、克林黴素(clindamycin)、莫匹羅星(mupirocin)、利福黴素類(rifamycins)(即，利福平(rifampin))、鏈陽菌素類(streptogramins)(即，奎奴普丁(quinupristin)和達福普丁(dalfopristin))、脂蛋白(即，達托黴素(daptomycin))、多烯類(即，兩性黴素B(amphotericin B))、唑類(即，氟康唑(fluconazole))和棘球白素類(echinocandins)(即，乙酸卡泊芬淨(caspofungin acetate))。本發明可使用的具體抗生素的實例包括(但不限於)紅黴素、萘夫西林、氨芐西林、阿莫西林、頭孢唑林、亞胺培南、氨曲南、慶大霉素、磺胺甲基異噁唑、萬古黴素、環丙沙星、甲氧芐啶、利福平、甲硝唑、克林黴素、替考拉寧(teicoplanin)、莫匹羅星、阿奇黴素(azithromycin)、克拉黴素、氧氟沙星(ofloxacin)、洛美沙星(lomefloxacin)、諾氟沙星(norfloxacin)、萘啶酸(nalidixic acid)、司帕沙星(sparfloxacin)、培氟沙星(pefloxacin)、氨氟沙星(amifloxacin)、加替沙星(gatifloxacin)、莫西沙星(moxifloxacin)、吉米沙星(gemifloxacin)、依諾沙星(enoxacin)、氟羅沙星(fleroxacin)、米諾環素、利萘唑胺、替馬沙星(temafloxacin)、托氟沙星(tosufloxacin)、克林沙星(clinafloxacin)、舒巴克坦、克拉維酸(clavulanic acid)、兩性黴素B、氟康唑、伊曲康唑(itraconazole)、酮康唑(ketoconazole)和製黴菌素(nystatin)。在本發明的一個實施例中，抗生素治療涉及向動物投與一種或一種以上β-內酰胺抗生素，例如氨芐西林、阿莫西林或二者。
根據本發明，發酵大豆萃取物可與抗生素治療同時(並行)或依序投與。具體來說，在抗生素治療之前或之後投與發酵大豆萃取物，或與抗生素治療同時投與。
在另一方面中，本發明提供包含發酵大豆萃取物和一種或一種以上抗生素的醫藥組合物。在一個實施例中，本發明醫藥組合物包含發酵大豆萃取物和一種或一種以上β-內酰胺抗生素。β-內酰胺抗生素的典型實例包括，但不限於，氨芐西林和阿莫西林。
本發明中還提供投與抗生素的方法，其包含向有需要的患者投與治療有效量的抗生素與發酵大豆萃取物的組合。根據本發明，組合使用抗生素與本發明的發酵大豆萃取物具有優於單獨投與抗生素的許多優勢，所述優勢至少包括降低抗生素的有效劑量和/或減少因抗生素治療而引起的副作用。
特定而言，在本發明的一些實施例中，在與本發明的發酵大豆萃取物組合使用時，抗生素的有效劑量為抗生素單獨使用時劑量的約90%或更低、80%或更低、70%或更低、60%或更低、50%或更低、40%或更低、30%或更低、20%或更低、10%或更低。在本發明的某一實例中，在與本發明的發酵大豆萃取物組合使用時，抗生素的有效劑量為抗生素單獨使用時劑量的約10%或更低。在本發明的一些實施例中，倘若涉及兩種或兩種以上抗生素，那麼這些抗生素在與本發明的發酵大豆萃取物一起使用時，以有效治療這些抗生素可治療的患者病狀的總量投與，所述總量低於這些抗生素在沒有發酵大豆萃取物的情況下所使用的總量。
根據本發明，將抗生素與本發明的發酵大豆萃取物一起投與可減少因抗生素治療而引起的副作用。在某一實施例中，副作用是因抗生素治療導致胃腸道中的微生物平衡異常而引起的不利的胃腸效應，包括，但不限於，腹瀉、胃痛、腹部痙攣和其任何組合。
現將參照以下實施例更具體地闡述本發明，提供所述實施例用於說明性而非限制性目的。
實例1：本發明的發酵大豆萃取物對益菌的生長刺激
1.1　材料
發酵大豆萃取物是如美國專利第6,855,350號和第6,733,801號中所述來產生，所述專利的內容以全文引用方式併入本文中。簡單地說，將大豆與蒸餾水混合且將混合物加熱並過濾。利用至少一種乳酸菌和至少一種酵母菌使由此獲得的水溶性大豆萃取物發酵，並對發酵萃取物進行滅菌、過濾和濃縮，以獲得呈濃縮形式的發酵大豆萃取物。分析所得發酵大豆萃取物的益生素活性並與三種市售益生產品(即來自華康工業SA(Warcoing Industrie SA)的菊糖產品和兩種分別來自華康工業SA和台灣糖業公司(Taiwan Sugar Corporation)的果寡糖產品)進行比較。
嬰兒雙歧桿菌、乳雙歧桿菌(B. lactis)Bb-12和長雙歧桿菌購自食品工業發展研究所(FIRDI)之生物資源保存及研究中心(BCRC)(新竹，台灣，中華民國)。在含有0.05%半胱氨酸-HCl的MRS培養基中培養嬰兒雙歧桿菌，且在雙歧桿菌碘乙酸鹽培養基-25(Bifidobacteria Iodoacetate Medium-25，BIM-25)中培養乳雙歧桿菌Bb-12和長雙歧桿菌。
通過將0.3%胃蛋白酶溶於0.5% NaCl中並用1N HCl將pH調節到2.0來製備人工胃液。通過將0.1%胰酶溶於0.5% NaCl中並用1N NaOH將pH調節到8.0來製備人工腸液。
1.2　方法
為進行分析，根據表1稀釋發酵大豆萃取物和上述三種市售益生產品。
1　製造商建議的量。
將6 ml每一樣品與6 ml人工胃液混合並在37℃下振盪(100 rpm)培育1小時。隨後，將6 ml人工腸液添加到混合物中並用NaOH將pH調節到最終值介於6.0與7.0之間。然後將含有個別測試樣品的人工胃/腸液混合物在37℃和振盪下再培育30 min(以下稱作「反應溶液」)。獲得1 ml細菌培養物(107 CFU/mL)並與9 ml上述反應溶液混合，然後用蒸餾水進行10倍連續稀釋。將連續稀釋溶液在37℃和振盪(100 rpm)下培育24小時，在此期間在不同時間點(0、4和24小時)取出1 ml溶液，並使用傾注平板法將其平鋪在瓊脂平板上且在缺氧條件和37℃下保持2天。對細胞菌落進行計數。表2顯示結果。
如結果所示，本發明發酵大豆萃取物(FSE)展現支持雙歧桿菌的生長或維持的益生素活性，且發酵大豆萃取物的益生素活性顯著高於已知益生產品的活性。
另外，將不同量的本發明的發酵大豆萃取物(在人工胃/腸液混合物處理後)與嬰兒雙歧桿菌培養物一起培育24小時，並對細胞數目進行計數。圖1顯示，本發明的發酵大豆萃取物以劑量依賴性方式促進嬰兒雙歧桿菌的生長。
實例2：在抗生素處理下本發明的發酵大豆萃取物對益菌的生長刺激
2.1　抗生素抑制乳桿菌屬的生長，而發酵大豆萃取物刺激所述細菌的生長
三種乳桿菌屬菌株鼠李糖乳桿菌BCRC10940、類乾酪乳桿菌BCRC14001、德氏乳桿菌BCRC14008均購自食品工業發展研究所(FIRDI)，其是在MRS w/o瓊脂培養基(迪福科(Difco))中培養並在4℃下保存。為活化細菌，以5%(v/v)的濃度將細胞接種於MRS培養基中並在37℃下培養24小時，且隨後將三種乳桿菌屬菌株中的每一者以107個細胞/ml接種於5 ml MRS培養基中並振盪過夜。
通過基於微量滴定盤的方法來測量抗生素對三種乳桿菌屬菌株的抗微生物活性。簡單地說，將濃度連續遞減的抗生素氨芐西林(AMP)、阿莫西林(AMO)、克拉黴素(CAM)和紅黴素(福愛力(Eryc))個別添加到24孔盤的每一孔中，且隨後將MRS培養及添加到每一孔洞中以確保最終體積僅取決於營養培養基。將10 μl活化細菌培養物添加到每一孔中以達到105 cfu/ml/孔的濃度，並且將孔盤在37℃下培育24 h。通過600 nm下的吸光度測量細菌生長，並測定存活百分比。此外，將最小抑制濃度(MIC)測定為抗生素使細菌無明顯生長的最低濃度。數據是三次重複實驗的平均值。根據結果，乳桿菌屬菌株對抗生素處理敏感；AMP、AMO、CAM和Eryc的MIC值分別為3.6、3.6、1.0和1.0 μg/ml。
另一方面，使用上述基於微量滴定盤的方法來分析根據實例1所製備本發明發酵大豆萃取物的支持益菌生長的益生素活性。將本發明的發酵大豆萃取物以5%濃度添加到孔洞中，且將孔盤在37℃下培育48 h。對細胞數目進行計數。表3顯示結果。
如表3中所示，本發明的發酵大豆萃取物刺激乳桿菌屬的生長，而抗生素抑制所述細菌的生長。
2.2　用抗生素與本發明的發酵大豆萃取物同時處理
向24孔盤中含有存於MRS培養基中的105 cfu/ml鼠李糖乳桿菌、類乾酪乳桿菌和德氏乳桿菌的每一孔中添加抗生素AMP或AMO(最終濃度為2 μg/ml或5 μg/ml)以及發酵大豆萃取物(最終濃度為5%)。將孔盤在37℃下培育48 h。表4和5顯示所測量的存活計數。
結果顯示，與不使用發酵大豆萃取物處理時相比，通過本發明的發酵大豆萃取物的處理，乳桿菌屬在2 μg/ml濃度的AMP或AMO壓力條件下的存活分別增加約16到67倍和16到98倍；且乳桿菌屬在5 μg/ml濃度的AMP或AMO壓力條件下的存活分別提高約15到170倍和18到124倍。
2.3　通過發酵大豆萃取物預處理
向24孔盤中含有存於MRS培養基中的105 cfu/ml鼠李糖乳桿菌、類乾酪乳桿菌和德氏乳桿菌的每一孔洞中添加發酵大豆萃取物達最終濃度為5%或不添加。然後將細胞在37℃下預培育24 h。在預培育後，隨後以5 μg/ml最終濃度向孔盤的每一孔洞中添加抗生素AMP或AMO，且將孔盤再培育24 h。對細胞菌落進行計數。圖2顯示結果。
如圖2A所示，在未用本發明的發酵大豆萃取物進行預處理時，抗生素在很大程度上抑制乳桿菌屬的生長。相反，如圖2B中所示，在用本發明的發酵大豆萃取物進行預處理時，乳桿菌屬在抗生素處理下的生長如同添加抗生素之前一樣保持正常，或甚至有所提高。
上述數據證實，發酵大豆萃取物可有效保護乳桿菌屬免受β-內酰胺抗生素引起的破壞且在抗生素處理下支持益菌的生長或維持。
此外，通過每4 h所收集的細胞數目，獲得三種乳桿菌屬菌株的生長曲線，如圖3。結果顯示本發明的發酵大豆萃取物在抗生素處理後約8 h時開始增強乳桿菌屬菌株的生長。該結果確認本發明的發酵大豆萃取物可支持益菌的生長或維持，且在乳桿菌屬菌株之間，本發明的發酵大豆萃取物對鼠李糖乳桿菌顯示相對強的益生素活性。
實例3：抗生素與本發明的發酵大豆萃取物在動物模型中的組合使用
用幽門螺桿菌(H. pylori)感染BSK小鼠(約20 g)且通過尿素酶分析來確認。將動物隨機分為五個群組；每個群組有六隻小鼠。如下所述，在連續7天中每天一次向動物經口投與CAM和AMO，且投與或不投與本發明的發酵大豆萃取物，或單獨投與安慰劑：群組I：CAM+AMO，每種抗生素200 mg/kg/天(陽性對照)；群組II：CAM+AMO，每種抗生素20 mg/kg/天，連同1% FSE；群組III：CAM+AMO，每種抗生素20 mg/kg/天，連同2% FSE；群組IV：CAM+AMO，每種抗生素20 mg/kg/天；和群組V：安慰劑(陰性對照)。
在連續7天的投與後，將動物在相同條件下再維持7天，直到進行測試為止。在測試期間，分別在第0、4、8和14天收集糞便樣品且通過尿素酶分析(CLO測試，生物實驗室(BioLabs))或HpSA測試(幽門螺桿菌糞便抗原測試(Helicobacter pylori Stool Antigen test)，子午線生物科技(Meridian Bioscience))來分析幽門螺桿菌的存在，例如如以下文獻中所述者：阿伯塔巴德阿於布醫學院雜誌(J. Ayub. Med. Coll. Abbottabad.)15(4),34-36.(2003)；世界胃腸病學雜誌(World J. Gastroenterol.)16(23),2926-2930.(2010)；或世界胃腸病學雜誌，11(3),386-388.(2005)。對於CLO測試來說，黃色記錄為陰性且粉色記錄為陽性。對於HpSA測試來說，在450 nm下測量光密度(OD)，其中將小於0.14的OD值定義為陰性且將大於0.14的OD值視為陽性。表7顯示結果。
「-」在CLO測試中意指黃色，或在HpSA測試中意指OD 450<0.14。
「+」在CLO測試中意指粉色(<20%感染)，或在HpSA測試中意指OD 450在0.14到0.3的範圍內。
「++」在CLO測試中意指粉色(20%到50%感染)，或在HpSA測試中意指OD 450在0.3到0.64的範圍內。
「+++」在CLO測試中意指粉色(>50%感染)，或在HpSA測試中意指OD 450>0.64。
如表7中所示，在群組IV中，低劑量(每種抗生素20 mg/kg)的AMO和CAM治療未能清除動物中的幽門螺桿菌感染(發現群組IV中所有動物的糞便樣品中仍含有幽門螺桿菌)；但在群組III中，相同抗生素治療連同2%的本發明FSE一起成功地增強了殺細菌效應(群組III中僅發現兩個動物的糞便樣品中含有幽門螺桿菌)。另外，對群組III中動物的糞便樣品的觀察顯示，這些糞便樣品外觀正常(沒有過濕和過軟)。然而，儘管高劑量(每種抗生素200 mg/kg)的AMO和CAM治療已清除動物中的所有幽門螺桿菌感染(發現群組I中所有動物的糞便樣品中都不含幽門螺桿菌)，但發現糞便樣品濕軟，此表明群組I中的動物因抗生素治療而遭受不利的胃腸效應。
此表明，組合使用抗生素和本發明的發酵大豆萃取物不僅可降低抗生素的劑量，而且可對動物的腸道提供保護性效應，並減少抗生素治療的副作用。
總之，如上述實驗中所證實，根據美國專利第6,855,350號和第6,733,801號中所述的方法製備的本發明發酵大豆萃取物可用作益生組合物，來支持益菌(特別是乳桿菌屬和雙歧桿菌屬)在動物的胃腸道中的生長或維持。本發明的發酵大豆萃取物的益生素活性顯著高於市場上一些已知益生產品的活性。此外，即使在抗生素治療下，本發明的發酵大豆萃取物的益生素活性也可支持益菌的生長或維持。此外，抗生素與本發明的發酵大豆萃取物的組合提供優於單獨投與抗生素的優勢，例如降低抗生素的有效劑量和保護動物的腸道以及減少抗生素治療的副作用。
出於闡釋本發明的目的，在圖式中顯示當前較佳的實施例。然而，應理解，本發明並不限於所顯示的優選實施例。
在圖式中：
圖1顯示本發明的發酵大豆萃取物以劑量依賴性方式促進嬰兒雙歧桿菌(B. infantis)的生長。
圖2顯示在(A)未用本發明的發酵大豆萃取物進行預處理或(B)用其進行預處理的情況下，乳桿菌屬菌株在抗生素治療後的菌落計數。
圖3顯示(A)鼠李糖乳桿菌(L. rhamnosus)、(B)類乾酪乳桿菌(L. paracasei)和(C)保加利亞乳桿菌(L. bulgaricus)在不同條件下的生長曲線，該條件為僅培養基(「培養基對照」)、含有本發明的發酵大豆萃取物的培養基(「FSE」)、含有5 μg/ml抗生素AMP或AMO的培養基(「僅抗生素」)和含有5 μg/ml抗生素AMP或AMO以及本發明的發酵大豆萃取物的培養基(「抗生素+FSE」)。

Claims (8)

  1. 一種發酵大豆萃取物用於製備支持益菌在所需動物胃腸道中的生長或維持之益生組合物的用途，其中該發酵大豆萃取物是通過以至少一種乳酸菌和可視需要的至少一種酵母菌使水溶性大豆萃取物發酵，並在發酵後通過滅菌、過濾及濃縮來製得。
  2. 根據申請專利範圍1之用途，其中該至少一種乳酸菌是乳桿菌屬(Lactobacillus species)且所述酵母菌是酵母菌屬(Saccharomyces species)。
  3. 根據申請專利範圍1之用途，其中該發酵大豆萃取物是通過包含以下步驟的過程來製得：(a)利用至少一種乳酸菌與至少一種酵母菌一起使水溶性大豆萃取物發酵，以形成發酵液；(b)對該發酵液進行滅菌；(c)過濾經滅菌發酵液；和(d)從經過濾發酵液移除水，以形成濃縮的發酵大豆萃取物。
  4. 根據申請專利範圍1、2或3之用途，其中該益菌是乳酸菌或雙歧桿菌。
  5. 根據申請專利範圍1、2或3之用途，其中該益生組合物是用於經口投與。
  6. 根據申請專利範圍1、2或3之用途，其中該益生組合物可與抗生素併用。
  7. 根據申請專利範圍6之用途，其中該抗生素為β-內酰胺抗生素。
  8. 根據申請專利範圍7之用途，其中該抗生素選自由以下組成的群組：氨芐西林(ampicillin)、阿莫西林(amoxicillin)及其組合。
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