中药经过发酵,分子量相对较小,在人体中吸收较快、较完全。药物进入人体后不能直接被利用的有效活性成分,可以通过发酵将其降解成小分子活性物质而被直接利用,提高药效。例如:2mg芥子裂变物的药效等于未提取的芥子50mg的药效。
中药经发酵炮制,可提高有效成分的吸收和利用。传统中药给药途径多采用口服,小分子活性物质易通过血脑屏障而与人体细胞蛋白结合,因而比大分子物质具有更高的活性。
药物中的有效成分在进入肠道后与肠道菌群发生关联,某些成分经细菌的作用发生代谢转化后被吸收,体内环境中肠道菌群是完成中药有效成分代谢的因素之一。
研究证明多种中药有效成分肠道菌群代谢后发生转化,产生具有较强药理活性的代谢产物 。如大豆异黄酮 主要以9种异黄酮糖苷和3种相应的配糖体(苷)组成元,经肠道微生物作用 ,部分糖苷脱离释放出游离式的二羟基异黄酮和三羟基异黄酮,这两种异黄酮更易于被机体有效吸收和利用
通过微生物与中药共同发酵来进行中药炮制,微生物发酵的次生代谢药物成分发生协同作用可增强药效,从而获得药效更强的药物。
以发酵培养基中加入中药焦三仙、黄芪、当归、海马、柴胡提取液,探索其对冬虫夏草生长及菌丝体中有效成分含量的影响,结果发现其对冬虫夏草菌丝体生长有明显的刺激作用,且能显著提高虫草菌丝体中主要有效成分甘露醇的含量,对发酵液中多糖含量也有影响。
运用生物工程技术发酵中药可使药效 提高,它不同于炒、炙、煮、熬、炼、蒸、浸等传统加工工艺。经 测定,发酵黄芪所含的黄芪多糖最多为传统工艺的5倍。
据卫生部药品检验所动物实验结果显示,发酵中药只需1|28的量,即可与一般煎、煮、熬水提物一份的量发挥同等的药效。
进入人体后不能直接被利用的药物有效活性组分,可利用发酵技术在体外完成转化而使之能被机体直接利用,迅速发挥应有效能。20世纪90年代初,发现中草药成分如番泻苷、芦荟苷可借助肠道细菌转化为致泻有效成分番泻苷元和芦荟大黄素,从而起到治疗作用。此外,苷类、黄酮类、香豆素类等中药活性成分,通过肠道细菌进行化学修饰而实现生物转化。
大豆经发酵加工成淡豆豉,即可用于治疗感冒头痛、寒热头痛、烦躁、胸闷、失眠等,具有降血脂、抗氧化、抗癌及雌激素等生理功能,用于治疗心血管疾病、糖尿病、骨质疏松、乳腺癌及女性更年期综合征等。
中药复方的发酵制剂三株赋新康口服液,经临床药理研究室实验证实,其S180抑瘤率达60%以上,发挥抗癌药物提高癌症患者免疫力和对化疗的增效减毒功效。对中药复方玉屏风散煎剂进行发酵,结果玉屏风散发酵液对小白鼠的免疫功能增强,疗效要强于玉屏风散煎剂。
另外,用麻黄、莱菔子、金银花、连翘等中药发酵灵芝菌,有明显的促进灵芝菌的生物量增加的作用,而且灵芝发酵液的祛痰、止咳作用高于其与中药混合发酵前。在发酵液中加入补气升阳之黄芪、补血 活血之 当归、温肾壮阳之海马、升举阳气 之柴胡及消食药焦三仙,对冬虫夏草菌丝体生长有明显 的刺激作用,对发酵液中多糖含量也有影响,并能显著提高冬虫夏草菌丝体中主要有效成分甘露醇的含量。表明中药能促进菌丝体对发酵液中多糖的利用,使甘露醇含量提高,增强药用价值。
并非所有的药材发酵都能增加疗效,筛选针对某一活性功能的可发酵的药材是中药发酵研究的基本工作。
如利用枯草芽孢杆菌(Bacilllus subtilis)对50种中药进行发酵,检测发酵产物与原料对结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis )和榛色青霉菌(Penicillium avellaneum) 的抗菌活性。结果表明 连翘等中药的发酵产物抗菌活性增加,而苦参等中药的发酵产物抗菌活性降低,部分中药的活性不变。
发酵炮制中药是中药加工炮制工艺上的一个创举,有望解决中药在煎、煮、熬、炼、蒸、浸等传统工艺中活性成分难于限度提取的难题。
同时,微生物发酵通常是在常温下、常压等较为温和的条件下进行的生物转化,能限度地保护中药活性成分免遭破坏,特别是对热敏感的芳香类挥发油、维生素等活性成分更能有效地加以保护。
微生物在中药的特殊环境中也有可能会产生新的代谢反应,因为中药的物质可能对微生物的生长和代谢有促进或抑制作用,从而改变微有毒物质进行分解,从而降低药物的毒副作用。
近年来,中药发酵炮制方法也在不断进行改进,如对五倍子发酵的现代方法,克服了传统方法操作繁琐,菌种不纯,针对性不强,周期长,结果评判主观,发酵效率低及一致性差等缺点。新方法操作繁琐,菌种不纯,针对性不强,周期长,结果评判主观,发酵效率低及一致性差等缺点。新方法经过实验研究,自行培育酵曲,采用合适细菌生长最适温度、适度pH及各种原料的组合。各种条件采用机械控制,避免了主观化。
对五倍子的发酵,研究发现发酵后可产生食子酸,增强抗菌、抗病毒、抗真菌、抗肿瘤、抗过敏及利胆和支气管扩张等新的药理作用,且降低或消除了食欲不振的反应。将发酵与未发酵的两种五倍子配伍于结肠安胶囊中作主要药物对比观察治疗溃疡性结肠炎,结果发酵组的治愈率显著高于未发酵组。
以半夏曲的淀粉酶活力、蛋白酶活力和小肠推动率为评价指标,研究半夏曲的处方。研究结果认为,清半夏80g、法半夏80g、六神曲原料5g、白矾10g、生姜汁20g、面粉32g为半夏曲的发酵处方。研究报道,神曲原料中的青蒿、苍耳,用鲜品或干品未见显著差异;面粉、麦麸配比影响淀粉酶活力;发酵时间对各酶活力有显著影响。
液体发酵技术是在抗生素工业发展起来后才运用到药用真菌发酵中的。其优点是可以进行工业化连续生产、规模大、产量高、发酵周期短、生产率高。药用真菌在液体发酵过程中,除菌丝或孢子会大量增殖外,还会在发酵液中产生多糖、多肽、生物碱、萜类化合物、酶、核酸、氨基酸、维生素、植物激素及具有抗生素作用的各种化合物等多种 具有生理活性的物质。大量研究表明有很多药用真菌液体发酵的菌丝体多糖含量远高于人工栽培的药用真菌。
发酵技术用于中药生产与研究不仅可以炮制中药,还为改进中药作为发酵基质能够提高发酵效能,这种新的发酵技术在中药发酵中正成为一种趋势。
综上所述,中药发酵炮制是中药学与生物学这两门学科的重要结合点之一。发酵影响到中药活性成分、药理药效等,可以较大幅度地改变药性,提高疗效,降低毒副作用,发现新的 药用资源,为中药的发展开辟新的研究领域,具有十分广阔的前景。
祖国传统医药,历经了长期的实践积累和 历史的 沉淀,是十分优越的。这不仅需要我们继承这些优秀成果,还应利用现代科学技术,深入研究其原理,掌握其规律性,从而推广到数量巨大的其他中药,为中药的理论和实践发展做出贡献。
BIO CHINA2023生物发酵展将于3月30-4月1号山东国际会展中心(济南市日照路槐荫区日照路1号)盛大召开,目前已成为生物发酵产业一年一度行业盛会,展会将围绕,生物工程、发酵工程、细胞工程、蛋白工程、生物医药(抗生素、疫苗等)、生物饲料、生物农药、生物肥料、生物化工、食品发酵、发酵产品(氨基酸及有机酸、淀粉及淀粉糖、酵母及衍生物、酶制剂、发酵功能制品)等产业化中的新产品、新技术、新装备、新工艺为主要展示内容。
VIP买家、组团/行业用户
全方位邀请:生物制药、生物饲料、生化仪器及实验室装备、果酒、啤酒饮料、天然提取物、保健品、乳制品、食品及食品添加剂等20多个行业的生产企业代表、工程技术人员及国内外贸易组织、研究所和大学、科研机构相关专家学者参加此次展会。
展会同期将举办35场高品质的同期论坛和活动,直击生物发酵产业大会、发酵培养基、生物医药、生物饲料、酶制剂、淀粉糖(醇)、节能环保、海洋生物工程、生物技术与基因工程、重点项目推介会等多个主题,分析市场热点、解读实践案例、前瞻产业趋势,打造行业交流分享的思想盛宴。
分论坛系列(部分,具体以现场发布为准)
2023氨基酸营养健康产业创新发展论坛
2023生物活性功能糖营养健康论坛
2023第八届国际发酵培养基应用发展技术论坛
2023中国(山东)精酿啤酒产业发展创新论坛
2023制药企业设施设备管理专题会议
2023益生制品健康产业发展论坛
2023生物活性功能糖营养健康论坛
2023全国生物发酵行业绿色低碳与装备创新论坛
2023酶工程与生物催化论坛
2023中国农林废弃物资源化发酵技术发展与应用研讨会
2023压缩空气双碳节能,助力生物发酵产业高峰论坛
2023生物药下游工艺发展峰会
2023玉米深加工高峰论坛
2023淀粉糖、多元醇技术与装备发展高峰论坛
2023现代海洋工程与生物制造论坛
2023生物发酵废水新技术、新工艺、新装备发展论坛
2023第七届生物发酵饲料技术创新与营养高峰论坛
2023全国蛋白类生物资源与生命健康产业大会
2023合成生物学背景下的先进发酵技术论坛
来源于公众号百草牧乐,转载自发酵社区人公众号,生物发酵展周彬13167144125整理发布!