中药发酵新技术

时间：2014-02-18 点击：次来源：阳光畜牧网作者：阳光畜牧网 - 小 + 大

    2.4减毒增效
    微生物有可能将中药中的有毒物质进行分解,从而降低药物的毒副作用。喜树碱具有较强的抗肿瘤活性,同时又具有严重的胃肠毒性，如抑制骨髓功能和引起出血性膀胱炎等，制约了它在临床的进一步应用，10-羟基喜树碱是喜树碱的结构类似物，对多种癌症具有显著的疗效，且毒副作用很小，但它在喜树中的含量仅为十万分之二，提取分离费时、费力，朱关平［13］采用无毒黄曲霉菌株1100T-419将喜树碱转化为10-羟基喜树碱，转化率达50%以上。
    大黄生用泻下作用峻烈，易引起腹痛、恶心等胃肠道反应。大黄泻下成分主要是结合性蒽醌衍生物，其中以二葸酮番泻苷的作用最强。在中医临床中，为了缓和大黄的泻下作用及对胃肠道的不良反应，常用不同的炮制方法，使结合性蒽醌分解或破坏，从而缓和泻下作用和其它副作用，研究用酵母菌发酵大黄，结果大黄总蒽醌含量略有降低，结合型蒽醌含量降低，分离型蒽醌含量增加，起到减毒增效的作用［14］。
    3 中药发酵的关键问题
    3.1筛选适合发酵的药材
    包括单味药或复方。达眀等［15］研究了猴头菌转化银杏叶提取物对四氧嘧啶诱导的糖尿病模型小鼠血糖水平的影响，结果表明猴头菌转化银杏叶提取物的转化产物的降血糖能力明显提高。李国红等［16］曾利用枯草芽孢杆菌（Bacilllussubtilis）对50种中药进行发酵，检测发酵产物与原料对结核分支杆菌（Mycobacteriumtuberculosis）和榛色青霉菌（Penicilliumavellaneum）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，说明并非所有药材发酵都能增加疗效的，筛选针对某一活性功能的发酵的药材是中药发酵研究的基本工作。徐启华等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鼠的免疫功能增强，疗效要强于玉屏风散煎剂［17］。
    3.2适合发酵的菌种
    传统中药发酵多用自然菌，如中药淡豆豉。蔡琨等［18］用纯种发酵淡豆豉以染料木素和大豆黄素为指标检测主要有效成分，结果认为纯种发酵可以保证淡豆豉生产的稳定性和产量的提高。张玲琪等［19］从长春花茎的韧皮部中分离出一种内生真菌，用该真菌发酵长春花产生抗癌药长春新碱。此方面研究涉及自然菌、内生菌和特种菌，哪类菌种更适合中药发酵需进行深入研究。
    3.3中药发酵条件优化
    徐启华等［17］选取不同菌种如两株酵母菌、培养基如培养基即YPD、PDA和麦芽汁发酵中药复方玉屏风散，观察腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞的能力,间接反映药效改变情况，结果表明，玉屏风散经用酵母菌进行生物转化后,明显提高了小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能以及明显增强了巨噬细胞和T、B淋巴细胞的增殖能力。不同菌种、培养基、温度、湿度、发酵时间等条件是中药发酵的具体、关键因素。
    3.4活性成分的筛选
    由于中药自身体系模糊，微生物生长特性的多样性，发酵后会产生更多的化合物，发酵产物综合研究--分离、纯化等条件的优化，从复杂的发酵产物中分离出有效成分是中药发酵的关键，活性筛选应侧重方法的可行性和实用性，以细胞和分子水平建立的高通量药物筛选体系可测定的信号，如颜色、荧光、免疫反应、发光、放射性等，做到简单、有效、可行、可靠。
    3.5筛选合理的药理模型
    合理的药理模型是发酵产物活性成分筛选的重要保障，药理实验更加明确微生物的性质以及变化过程，筛选能够分泌特异性作用于活性物质的体内外实验，因为相对于体内实验而言体外实验更省时、省力、成本低、筛选量大，体外实验适合大量筛选。徐萌萌［20］利用微生物发酵过程中产生的酶系,建立苷类中药体外转化模型,将苷类物质转化为相应的苷元,有效提高了活性成分的生物利用度。其次，对中药也应该进行成分与药理作用的全面研究，深入研究中药多靶点作用的机理，并用相应模型进行科学的阐述，进而建立中药多靶点作用的模式。最后将发酵产物与天然产物的对比研究，通过对发酵产物与天然产物的成分、药理药效及毒理对比，寻找目前比较紧缺天然产物的替代品。合理的药理模型往往会起到事半功倍的效果。
    4 展望
    对中草药的成分进行生物转化，通过药理筛选模型来确定转化前后药效的变化，需要中药学、微生物学、分析化学、药理学等多学科参与。随着多学科的交叉发展，微生物发酵中药的研究必将取得一个长足的发展，微生物发酵中药也必将在中药现代化进程中表现出强大的生命力。有学者呼吁中药发酵制药可按新药审批办法规定开发新药，正在修订中的我国新药申报指导原则,已决定将生物转化列入创新(一类)药的研究。中药成分的生物转化将成为中药创制新药研究的重要方面。因此，应用现代生物技术大规模工业化提取中草药的有效生物活性成分，发展具有中国特色的生物技术医药工业具有广阔的前景。

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