CN106138114A - 一种防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂的制备方法,具体是一种利用益生菌、益生元与二甲双胍复合而成的防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂及其制备方法;将丁酸梭菌,布拉氏酵母菌,罗伊氏乳杆菌,婴儿双歧杆菌,地衣芽孢杆菌等有益菌;以及***糖,低聚木糖等益生元与二甲双胍结合起来,以避免二甲双胍而引起的恶心、呕吐、腹泻、腹痛、便秘、腹胀、消化不良、胃灼热、肠易激综合症等症状有良好的疗效,并通过直接吸收利用葡萄糖,加速葡萄糖代谢,提高对控制体重与糖尿病的治疗效果。本发明的复合益生菌制剂在改善二甲双胍药物胃肠道不良反应方面比单纯应用二甲双肌者效果显著。

Description

一种防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂的制备方法
技术领域
本发明属于益生菌生物医药与保健品技术领域,具体涉及一种防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂的制备方法。
背景技术
糖尿病是现代疾病中的第二杀手,其对人体的危害仅次于癌症。其实,糖尿病本身并不可怕,可怕的是糖尿病的并发症,糖尿病带来的危害,几乎都来自它的并发症。在我国糖尿病患者中,合并高血压者多达1200万,脑卒中者500万,冠心病者600万,双目失明45万,***者50万。
糖尿病是一种复合病因的综合病症,是由于体内胰岛素缺乏或拮抗胰岛素的激素增加,或胰岛素在靶细胞内不能发挥正常生理作用而引起的葡萄糖、蛋白质及脂质代谢紊乱的一种综合病症/其特征为血循环中葡萄糖浓度异常升高及悄糖、血糖过高时出现典型的“三多一少”症状,即多吃、多尿、多食及体重减轻,且伴有疲乏无力。严重者可发生酮症酸中毒、高渗性糖尿病昏迷,且易合并多种感染。随着病程的延长,其代谢紊乱可导致眼、肾、神经、血管及心脏等组织器官的慢性病变。若得不到及时、恰当的治疗,则发生心脏病变,脑血管病变,肾功能衰竭,双目失明、下肢坏死等情况,成为致残、致死的主要原因。
二甲双胍是临床常用的治疗糖尿病的双胍类药物,适用于单用饮食和运动治不能获良好控制的2型糖尿病患者。可单独用药,也可与磺脲类或胰岛素合用。用于治疗肥胖型的糖尿病效果很好,因些临床应用广泛,二甲双胍常见的不良反应为胃肠道不适,如恶心、呕吐、腹泻、腹痛、便秘、腹胀、消化不良、胃灼热,这种不良反应高达30%,此不良反应限制了二甲双胍的使用。
发明内容
为了解决二甲双胍胃肠道副作用大限制使用人群的技术问题,本发明提供了一种二甲双胍与益生菌,益生元的组合物,通过与益生菌的配伍,减少二甲双胍的用量,增强防治糖尿病并控制体重的效果,来减轻二甲双肌的不良反应,从而实现减毒增效的目的。本发明中的各种益生菌是从500多种有益微生物中筛选出5种能够可共生共存,互相促进;有明显控制体重与治疗糖尿病的效果;并且与二甲双胍联合使用,大大减少了二甲双胍导致的肠胃不适反应。
为了达到上述目的,本发明提供一种防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂,其特征在于:所述复合益生菌组份及重量份数配比为:10亿CFU/g丁酸梭菌10-20份、10亿CFU/g布拉氏酵母菌10-40份、50亿CFU/g罗伊氏乳杆菌5-15份、10亿CFU/g婴儿双歧杆菌10-20份、100亿CFU/g地衣芽孢杆菌10-20份、二甲双胍8-12份、***糖10-20份、低聚木糖5-15份,可溶性淀粉10-20份;其制备过程包括:在无菌搅拌罐中依次加入10亿CFU/g丁酸梭菌10-20份、10亿CFU/g布拉氏酵母菌10-40份、50亿CFU/g罗伊氏乳杆菌5-15份、10亿CFU/g婴儿双歧杆菌10-20份、100亿CFU/g地衣芽孢杆菌10-20份、可溶性淀粉10-20份搅匀30分钟;然后再加入二甲双胍8-12份、***糖10-20份、低聚木糖5-15份继续搅拌,直到完全混匀后,即可分装5g/袋;即为防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂。
其中,布拉氏酵母、罗伊氏乳杆菌、丁酸梭菌、地衣芽孢杆菌、婴儿双歧杆菌以下方法培养:
布拉氏酵母的制备
取出菌种保藏管,用YPD固体培养基划平板进行复苏,30℃培养48小时。在平板下挑取单个菌落接种150毫升YPD培养基中,在培养箱中30℃震荡培养24小时。种子采用5%的接种量,接种至装有350L酵母菌培养基的 500L发酵罐中,控温30℃,开搅拌200r/min,前10小时,通气量为每分钟100L,10小进后,通气量为每分钟300L,培养20-28小时,检测其菌液浓度,菌含量超过20亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节布拉氏酵母菌含量为10亿CFU/g,即可。其中所述的YPD培养基:酵母膏10g,蛋白胨20g,葡萄糖20g,琼脂20 g,水1000mL。其中所述的酵母菌培养基:红糖15 g/L,酵母膏3 g/L,蛋白胨5 g/L,硫酸铵3 g/L,硫酸镁0.5 g/L。各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟。
罗伊氏乳杆菌的制备
取出菌种保藏管,用MRS固体培养基划平板进行复苏,37℃厌氧培养48小时。在平板下挑取单个菌落接种250毫升MRS培养基中,在培养箱中37℃厌氧培养24小时。种子采用5%的接种量,接种至装有450L乳酸菌培养基的 500L发酵罐中,37℃厌氧培养20-28小时,检测其菌液浓度,菌含量超过100亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节罗伊氏乳杆菌含量为50亿CFU/g,即可。其中所述的MRS固体培养基:蛋白胨10g/L,酵母提取物5 g/L,牛肉膏10 g/L,葡萄糖20 g/L,醋酸钠5 g/L,柠檬酸二铵2 g/L,吐温-80 1 ml/L,硫酸镁0.6 g/L,硫酸锰0.05 g/L,磷酸氢二钾2 g/L,琼脂20 g/L,碳酸钙20 g/L,固体培养基中加入琼脂2%;其中所述的乳酸菌培养基:葡萄糖4%,蛋白胨1.2%,牛肉膏0.75%,氯化钠0.1%,硫酸锰0.001%,硫酸镁0.02%,醋酸钠0.05%,碳酸钙1%,pH6.0。各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟。
地衣芽孢杆菌的制备
取出菌种保藏管,用LB固体培养基划平板进行复苏,37℃培养48小时。在平板下挑取单个菌落接种500毫升LB培养基中,在培养箱中37℃震荡培养24小时。种子采用5%的接种量,接种至装有350L地衣芽孢杆菌液体培养基的 500L发酵罐中,控温37℃,开搅拌200r/min,前10小时,通气量为每分钟200L,10小进后,通气量为每分钟400L,培养32-48小时,检测其菌液浓度,芽孢含量超过120亿CFU/ml,即可加入碳酸钙粉,喷雾干燥,调节地衣芽孢杆菌含量为100亿CFU/g,即可。其中所述LB固体培养基:蛋白胨5g,牛肉膏3g,氯化钠5g,琼脂20 g,水1000mL,pH7.2,其中所述地衣芽孢杆菌液体培养基:葡萄糖10g/L,玉米淀粉10 g/L, 豆粕粉30 g/L,硫酸镁0.5 g/L,硫酸锰0.5 g/L,磷酸二氢钠0.5 g/L,氯化钠2 g/L,pH7.2。各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟。
婴儿双歧杆菌的制备
取出菌种保藏管,用双歧杆菌固体培养基划平板进行复苏,37℃厌氧培养72小时。在平板下挑取单个菌落接种500毫升双歧杆菌培养基中,在培养箱中37℃厌氧培养48小时。种子采用5%的接种量,接种至装有450L双歧杆菌培养基的 500L发酵罐中,37℃厌氧培养40-48小时,检测其菌液浓度,菌含量超过20亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节双歧杆菌菌体含量为10亿CFU/g,即可。其中所述的双歧杆菌培养基:蛋白胨5.0g/L,酵母提取物5 g/L,牛肉膏5.0 g/L,胰蛋白胨10.0g/L,葡萄糖10.0 g/L,醋酸钠5.0 g/L,柠檬酸二铵2.0 g/L,吐温-80 1.0 ml/L,硫酸镁0.1 g/L,硫酸锌0.25 g/L,磷酸氢二钾2 g/L,固体培养基中加入琼脂2%。培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟。
丁酸梭菌的制备
取-80℃甘油管保藏的菌种1mL接种于装有999mLRCM培养基的厌氧瓶中,37℃条件下静态厌氧活化64h。将活化好的菌种按1%(v/v)的接种量转接到灭过菌的99L丁酸梭菌发酵培养基中。37℃条件下静态厌氧培养64h~126h,芽孢含量超过15亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节丁酸梭菌芽孢含量10亿CFU/g,即可。
其中,所述的RCM培养基:胰蛋白陈10g/L,牛肉膏10g,酵母膏10g/L,葡萄糖5g/L,氯化钠5g/L,可溶性淀粉1g/L,半胱氨酸盐酸盐0.5 g /L,醋酸钠3g/L,pH7.0,121℃灭菌20min,
其中,所述的丁酸梭菌发酵培养基::酵母膏15g/L,牛肉膏5g/L,KH2PO4 2g/L硫酸镁1g/L,半胱氨酸盐酸盐1g/L,NaHCO3 1g/L,CaCO3 1g/L,葡萄糖20g/L, PH7.0,121℃灭菌20min。
从病理学上来讲,对付糖尿病有三个基本策略 (益生菌在其中都发挥着重要作用):(1)通过控制食物或服用药物减少肠道中葡萄糖的吸收量;(2)减少肝里葡萄糖的合成;3)促进代谢过程对葡萄糖的使用。葡萄糖在第一和第三个策略中都十分有用,而在第二个策略中的作用却不大,所以我们在这里就不讨论这一点了。
第一个治疗策略一一减少胃肠道对葡萄糖的吸收 —— 可以通过含益生菌或益生元的食品来抑制葡萄糖的吸收。
葡萄糖在肠道里可以以不同形式存在。正如前面提到的,葡萄糖可以和其他糖类结合,形成更复杂的种类。然后它们将被身体分解,释放出葡萄糖,使其能被吸收。例如,身体要把蔗糖分解成最基本的组成部分 ——葡萄糖和果糖,然后再吸收它们,那么肠道里就一定要有蔗糖。事实上,身体里的各个组成部分都喜欢葡萄糖。它是最基本的能量来源,任何身体组织都能轻易地对其加以利用。所以,身体组织的代谢***都把葡萄糖作为主要的能量来源。
既然如此,肠道里的益生菌是怎样帮助治疗糖尿病和控制体重的呢?假设你摄入了很多糖 (为了简单起见,假设这些糖是葡萄糖,但是对其他糖类来说,原理也是一样的)。如果你吃下了纯葡萄糖,会发生什么呢?不是发生糖尿病昏迷,就是葡萄糖被全部吸收。为了达到这个目的,葡萄糖必须先进入肠道,通过肠道上皮细胞中的任何东西 (如果有的话)。在健康的胃里,益生菌包围着这些上皮细胞 (或者说层叠其上);而在一个不健康的胃里,只有一堆病原细菌。
葡萄糖被这些肠道上皮细胞吸收,然后进入身体其他部分 (当然,这是建立在假设所有的葡萄糖都能被上皮细胞利用的基础上)。总而言之,胃肠道内的益生菌提供了第一个防护层,以免大量葡萄糖被吸收。这就是说,如果你补充大量益生菌,那么已经加强了这第一个防护层,因为益生菌喜欢利用葡萄糖。
那么,葡萄糖是益生元吗?不是。根据定义,益生元是含有某些益生菌而非大肠杆菌等病原有机体的食物。这也不会改变益生菌需要葡萄糖的事实。如果周围有大量葡萄糖的话,它们甚至都不碰其他的糖类。原因很简单,因为吞食葡萄糖对益生菌来说毫不费力。所有生物都认同成本/收益率。越容易做的事情,生命体就越有可能去做。益生菌体内有可以利用葡萄糖的组织,所以它们会吸收葡萄糖,然后吃掉它。
现在,回到我们摄取糖的例子:如果体内有大量益生菌存在,而且它们都在积极消耗有害菌,那么在体内输送的葡萄糖就会减少。直接结果就是血液里的葡萄糖减少。如果血液里葡萄糖含量减少,被肝用来制造肝糖 (或进行其他活动)的葡萄糖就减少了,而身体就是通过把葡萄糖转化成肝糖来对其进行储存的。最后,如果制造的肝糖减少了,一段时间之后,身体能够转化为葡萄糖的肝糖就减少了。记住,只需要提供大量益生菌,就能让这些变化发生。而且,所有这些利益都能通过益生菌来获得,那我们为什么还要冒险呢?
这又把我们带回到控制体重和糖尿病的关系这个主题上来了。葡萄糖是一种非常好的能量来源,随时贡献自我以便生成其他物质。如果体内以葡萄糖形式存在的能量过多,超过了可以使用的量,那么身体会怎么做呢?它会以脂肪的形式储存起来,而那些肥肉很可能会陪伴你一生。公式很简单:过多能量(即葡萄糖)=体重上升。如果你摄入的卡路里比消耗的要多,你的体重就会上升。
在前面,我们谈到有三种主要的策略可以用来治疗糖尿病,第三种就是加速葡萄糖的代谢。
有几种方法可以使你体内的细胞更多地使用葡萄糖,食用益生菌是最有效的手段之一;它能够很大限度地影响肠道里的活动。事实上,发生在肠道里的活动比发生在身体里的活动更加重要。
为了证明这一点,可以把你的肠和它外部的身体想象成是相对的。科学家们就是这么干的。他们认为肠道是一个中空的管道,从口腔到***,身体就包裹在其外。"管道"是个很形象的比喻,因为通过肠道的任何东西都不直接和身体产生联系。换句话说,你咽下的一切东西从管道的一头进去,又从另一头出来 ——在此期间一直停留在管道里。不仅食物如此,益生菌也一样。它们在肠道自成一体的环境中运行良好。
正如前面提到的,人体内的细菌数量比细胞还多。这也就意味着,益生菌这种有益细菌能在整个代谢过程中起很大作用。如果在进餐时补充大量益生菌,它们对食物的消耗将远远超过你的身体对食物的利用。你吞下的食物很少会被真正吸收。
本发明的复合益生菌制剂中含有大量的地衣芽孢杆菌,地衣芽孢杆菌是具有耐酸、耐热特性的有益菌,在胃酸下四小时存活率为100%,同时具有强力的病原菌抑制能力,是各种益菌当中,对环境耐受力最好可以直达小肠的菌种之一,口服后可改变人体肠道菌群生态,帮助消化道机能正常化,以使排便顺畅,维持体内生理环保。能调节肠道菌群,增强动物细胞免疫放应。地衣芽孢杆菌为兼性厌氧菌,在肠道中可以起到整肠作用,能有效防治腹泻,便秘,可以快速吸收利用肠道中的葡萄糖,从而减少肠道对葡萄糖的吸收,降低血糖。
本发明的复合益生菌制剂中含有大量的活性的罗伊氏乳杆菌与婴儿双歧杆菌,乳杆菌与双歧杆菌能促进蛋白质、单糖及钙、镁等营养物质的吸收,产生维生素B族等大量有益物质;使肠道菌群的构成发生有益变化,改善人体胃肠道功能,恢复人体肠道内菌群平衡,形成抗菌生物屏障,维护人体健康;抑制腐败菌的繁殖,消解腐败菌产生的毒素,清除肠道垃圾;抑制胆固醇吸收,降血脂、降血压作用;可提高SOD酶活力,消除人体自由基,具抗衰老、延年益寿作用;有效预防女性泌尿生殖***细菌感染;控制人体内毒素水平,保护肝脏并增强肝脏的解毒、排毒功能。
乳杆菌与双歧杆菌可治疗腹泻。通过用乳杆菌与双歧杆菌对腹泻患者临床观察研究表明,在服药两周以后,患者大便次数、形状异常,临床症状消失,对总有效率为90.3%,复发率低。许多国内医院已将乳杆菌与双歧杆菌制剂作为治疗腹泻的首选药物。抗生素相关性肠炎实际上是抗生素的使用,使原来过路菌或外籍菌(如肠杆菌)成为优势种群,它们大量增殖或分泌相关毒素与肠粘膜上皮细胞受体结合后使CAMP酶活性升高,大量水盐电解质丢失,而造成腹泻症状。增殖乳杆菌与双歧杆菌,扶植了肠道中的原籍菌,使机体定植抗力升高,有利于拮抗致病菌和条件致病菌的定植。乳杆菌与双歧杆菌可治疗因大量使用抗生素而导致的伪膜性肠炎。有人采用乳杆菌与双歧杆菌制剂治疗伪膜性肠炎380例,临床总治愈率无明显差异,但临床副作用和复发率均明显降低。
双歧杆菌可以治疗便秘。便秘是指排便次数减少或粪便干燥难解(一般两天以上无排便)而言,根据病因其大致上可分为器质性便秘和功能性便秘两大类。乳杆菌与双歧杆菌主要用于功能性便秘这一类症状。引起功能性便秘一般来说与肠道菌失调密切相关,多半互为因果。成其是肠道外籍菌(或过路菌)等腐败菌增加,其产生相应有毒代谢产物如胺、酚、吲哚类等物质。通过调整肠道正常菌群,恢复肠道正常菌群平衡,使腐败菌数量大大减少,而其有毒代谢产物吸收减少,从而使便秘症状得以缓解。尤其补充双歧杆菌等原籍菌,其产生乙酸和乳酸pH值为2.8~3.1,使肠道呈酸性,其结果能控制由有害菌引起的异常发酵,并且刺激肠蠕动,从而减少水分的过度吸收而缓解便秘症状,还可以复活机体免疫功能,有利于调整内分泌—免疫功能恢复,恢复肠道蠕动功能从而缓解便秘等症状。
本发明的复合益生菌制剂中含有布拉氏酵母菌,布拉氏酵母菌是一种非致病性,目前为止唯一在临床使用的真菌类微生态制剂,其具有独特的药理作用 ,通过抑制致病微生物的生长繁殖,减少致病微生物对粘膜上皮细胞的粘附和侵袭,释放短肽蛋白中和、钝化和降解细菌毒素,从而发挥抗致病微生物的作用,另一方面,在肠道内布拉氏酵母菌通过代谢释放多胺类物质(亚精胺和精胺)发挥许多生理功能,如提高小肠绒毛膜二糖酶水平,提高碱性磷酸酶,刺激肠道释放分泌型IgA,提高肠道局部抗感染能力,尤其最近研究发现,布拉氏酵母菌通过抑制炎症信号途径中NF-κB的易位而抑制炎症信号途径,发挥抗炎症作用。以上研究表明使用布拉氏酵母菌可加快病情恢复,缩短住院时间。对于小儿腹泻的治疗和预防都有很显著的作用,并且具有较好的疗效及安全性。
本发明中的复合益生菌制剂中含量有丁酸梭菌,丁酸梭菌能促进有益的双歧杆菌、乳酸菌、拟杆菌的增殖和有效的抑制引起疾病的葡萄球菌、念珠菌、克雷伯菌、弯曲杆菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、痢疾杆菌和伤寒沙门菌以及腐败菌的繁殖,从而减少了胺类、吲哚类和硫化氢等有害物质。丁酸梭菌的主要代谢产物为丁酸,而丁酸是肠道上皮组织细胞的再生和修复的主要营养物质。因此,对肠道上皮组织的再生和修复有很重要的意义。用丁酸梭菌或与双歧杆菌、益生元等合用,对于因菌群失调而引起的急慢性腹泻、肠易激综合症、抗生素相关性肠炎、便秘等症状有良好的疗效,对于肠炎、肝硬化和放疗、化疗造成的免疫功能下降也能起到辅助的治疗作用。不少资料还说明,该菌还能促进维生素E的吸收,降解胆酸和提高抗氧能力。
本发明中含有二甲双胍,二甲双胍的降糖机制和磺脲类不同,它不通过刺激胰岛素分泌,其降糖作用主要是增加周围组织糖的无氧酵解,增加糖的利用,这一作用的主要部位在小肠,动物试验证实本品可增加小肠的无氧酵解,使空肠对糖的利用增加20%。
②抑制肝糖元异生,由于减少糖元异生引起继发基础血糖减低而降低基础肝糖输出。
③通过增加胰岛素与胰岛素受体的结合,增加胰岛素对血糖的清除作用,由于胰岛素抵抗是NIDDM的特点,二甲双胍通过增加胰岛素受体数量减少者的受体结合点和增加低亲和性的结合点的数量从而改善NIDDM病人对胰岛素的敏感性。动物试验证明二甲双胍还有受体后作用,使胰岛素刺激的糖元生成增加,胰岛素受体磷酸化作用增加和使酪氨酸激酶活性增加。
本发明的有益效果在于:本发明将丁酸梭菌,布拉氏酵母菌,罗伊氏乳杆菌,婴儿双歧杆菌,地衣芽孢杆菌等有益菌;以及***糖,低聚木糖等益生元与二甲双肌结合起来,以避免二甲双胍而引起的恶心、呕吐、腹泻、腹痛、便秘、腹胀、消化不良、胃灼热、肠易激综合症等症状有良好的疗效,对于肠炎、肝硬化和放疗、化疗造成的免疫功能下降也能起到辅助的治疗作用,并通过直接吸收利用葡萄糖,加速葡萄糖代谢,提高对控制体重与糖尿病的治疗效果。本发明中的各种益生菌是从500多种有益微生物中筛选出5种能够可共生共存,互相促进;有明显控制体重与治疗糖尿病的效果;并且与二甲双胍联合使用,大大减少了二甲双胍导致的肠胃不适反应。临床试验结果表明:口服本发明的复合益生菌制剂的患者,初步判定在血糖达标时间、改善糖耐量、改善胰岛素及c肤释放方面要优于单纯应用基二甲双胍者。另外,本发明的复合益生菌制剂在改善二甲双胍药物胃肠道不良反应方面比单纯应用二甲双肌者效果显著。说明本发明的复合益生菌制剂在改善胰岛素抵抗、保护胰岛细胞功能方面确有疗效,并且无副作用。
实施例1
一种防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂,其特征在于:所述复合益生菌组份及重量份数配比为:10亿CFU/g丁酸梭菌15份、10亿CFU/g布拉氏酵母菌20份、50亿CFU/g罗伊氏乳杆菌10份、10亿CFU/g婴儿双歧杆菌15份、100亿CFU/g地衣芽孢杆菌15份、二甲双胍10份、***糖15份、低聚木糖10份,可溶性淀粉15份;其制备过程包括:在无菌搅拌罐中依次加入10亿CFU/g丁酸梭菌15份、10亿CFU/g布拉氏酵母菌20份、50亿CFU/g罗伊氏乳杆菌10份、10亿CFU/g婴儿双歧杆菌15份、100亿CFU/g地衣芽孢杆菌15份、可溶性淀粉15份搅匀30分钟;然后再加入二甲双胍10份、***糖15份、低聚木糖10份继续搅拌,直到完全混匀后,即可分装 5g/袋;即为防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂。
其中,所述的布拉氏酵母、罗伊氏乳杆菌、丁酸梭菌、地衣芽孢杆菌、婴儿双歧杆菌按以下方法培养:
布拉氏酵母的制备
取出菌种保藏管,用YPD固体培养基划平板进行复苏,30℃培养48小时,在平板下挑取单个菌落接种150毫升YPD培养基中,在培养箱中30℃震荡培养24小时,种子采用5%的接种量,接种至装有350L酵母菌培养基的 500L发酵罐中,控温30℃,开搅拌200r/min,前10小时,通气量为每分钟100L,10小进后,通气量为每分钟300L,培养20-28小时,检测其菌液浓度,菌含量超过20亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节布拉氏酵母菌含量为10亿CFU/g,即可;其中所述的YPD培养基:酵母膏10g,蛋白胨20g,葡萄糖20g,琼脂20 g,水1000mL。其中所述的酵母菌培养基:红糖15 g/L,酵母膏3 g/L,蛋白胨5 g/L,硫酸铵3 g/L,硫酸镁0.5 g/L,各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟;
罗伊氏乳杆菌的制备
取出菌种保藏管,用MRS固体培养基划平板进行复苏,37℃厌氧培养48小时,在平板下挑取单个菌落接种250毫升MRS培养基中,在培养箱中37℃厌氧培养24小时,种子采用5%的接种量,接种至装有450L乳酸菌培养基的 500L发酵罐中,37℃厌氧培养20-28小时,检测其菌液浓度,菌含量超过100亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节罗伊氏乳杆菌含量为50亿CFU/g,即可;其中所述的MRS固体培养基:蛋白胨10g/L,酵母提取物5 g/L,牛肉膏10 g/L,葡萄糖20 g/L,醋酸钠5 g/L,柠檬酸二铵2 g/L,吐温-80 1 ml/L,硫酸镁0.6 g/L,硫酸锰0.05 g/L,磷酸氢二钾2 g/L,琼脂20 g/L,碳酸钙20 g/L;其中所述的乳酸菌培养基:葡萄糖4%,蛋白胨1.2%,牛肉膏0.75%,氯化钠0.1%,硫酸锰0.001%,硫酸镁0.02%,醋酸钠0.05%,碳酸钙1%,pH6.0。各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟。
地衣芽孢杆菌的制备
取出菌种保藏管,用LB固体培养基划平板进行复苏,37℃培养48小时,在平板下挑取单个菌落接种500毫升LB培养基中,在培养箱中37℃震荡培养24小时。种子采用5%的接种量,接种至装有350L地衣芽孢杆菌液体培养基的 500L发酵罐中,控温37℃,开搅拌200r/min,前10小时,通气量为每分钟200L,10小进后,通气量为每分钟400L,培养32-48小时,检测其菌液浓度,芽孢含量超过120亿CFU/ml,即可加入碳酸钙粉,喷雾干燥,调节地衣芽孢杆菌含量为100亿CFU/g,即可,其中所述LB固体培养基:蛋白胨5g,牛肉膏3g,氯化钠5g,琼脂20 g,水1000mL,pH7.2,其中所述地衣芽孢杆菌液体培养基:葡萄糖10g/L,玉米淀粉10 g/L, 豆粕粉30 g/L,硫酸镁0.5 g/L,硫酸锰0.5 g/L,磷酸二氢钠0.5 g/L,氯化钠2 g/L,pH7.2,各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟;
婴儿双歧杆菌的制备
取出菌种保藏管,用双歧杆菌固体培养基划平板进行复苏,37℃厌氧培养72小时,在平板下挑取单个菌落接种500毫升双歧杆菌培养基中,在培养箱中37℃厌氧培养48小时,种子采用5%的接种量,接种至装有450L双歧杆菌培养基的 500L发酵罐中,37℃厌氧培养40-48小时,检测其菌液浓度,菌含量超过20亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节双歧杆菌菌体含量为10亿CFU/g,即可。其中所述的双歧杆菌培养基:蛋白胨5.0g/L,酵母提取物5 g/L,牛肉膏5.0 g/L,胰蛋白胨10.0g/L,葡萄糖10.0 g/L,醋酸钠5.0 g/L,柠檬酸二铵2.0 g/L,吐温-80 1.0 ml/L,硫酸镁0.1 g/L,硫酸锌0.25 g/L,磷酸氢二钾2 g/L,固体培养基中加入琼脂2%;培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟。
丁酸梭菌的制备
取-80℃甘油管保藏的菌种1mL接种于装有999mLRCM培养基的厌氧瓶中,37℃条件下静态厌氧活化64h,将活化好的菌种按1%(v/v)的接种量转接到灭过菌的99L丁酸梭菌发酵培养基中,37℃条件下静态厌氧培养64h~126h,芽孢含量超过15亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节丁酸梭菌芽孢含量10亿CFU/g,即可;
其中,所述的RCM培养基:胰蛋白陈10g/L,牛肉膏10g,酵母膏10g/L,葡萄糖5g/L,氯化钠5g/L,可溶性淀粉1g/L,半胱氨酸盐酸盐0.5 g /L,醋酸钠3g/L,pH7.0,121℃灭菌20min;
其中,所述的丁酸梭菌发酵培养基::酵母膏15g/L,牛肉膏5g/L,KH2PO4 2g/L硫酸镁1g/L,半胱氨酸盐酸盐1g/L,NaHCO3 1g/L,CaCO3 1g/L,葡萄糖20g/L, PH7.0,121℃灭菌20min。
实施例2
在120例2型肥胖型糖尿病患者进行试验,均符合WHO诊断标准,且符合以下条件:初次确诊或确诊不超过半年未治疗且空腹血糖≥11.1mmol/L;无严重急慢性并发症。
治疗方法
将符合条件的120例患者按肥胖程度与糖尿病严重程度分为两组。
对照组:在对患者进行糖尿病健康知识教育和饮食治疗的基础上联合应用二甲双胍,二甲双胍每次0.5g,每日2次。
试验组:在对患者进行糖尿病健康知识教育和饮食治疗的基础上联合应用复合益生菌制剂,每次一包,每日2包。两组患者在性别,年龄、体重指数、糖化血红蛋白,空腹血糖、大致发病时间分布上差异无统计学意义。
观察指标
安全性指标:如血常规,大便常规,肝功能、肾功能检查、心电图等;疗效性指标:治疗前后体重指数,血糖达标时间;实验室检查:治疗后糖化血红蛋白,糖耐量实验、胰岛素及C肽释放试验。胃肠道不良反应指标:如恶心、呕吐、腹胀、腹痛等。
2结果
只经过一个月的试验,试验组对减轻肥胖程度有明显的效果,体重指数治疗前后变化见表1;后来在试验组的基础上,继续服用本发明的复合益生菌制剂一天一次,总共三个月后,试验组有14人BMI达到正常指标(小于24),偏胖(BMI24-27.9)人数为29人,肥胖(BMI27.9-29)10人,肥胖(BMI29-30)6人,重度肥胖(BMI30-35)1人
表1体重指数变化
肥胖程度BMI 对照组治疗前 对照组治疗后 试验组治疗前 试验组治疗后
偏胖24-27.9 14 15 14 18
27.9-29 24 24 23 25
29-30 16 15 17 13
重度肥胖30-35 6 6 6 4
血糖达标时间试验组明显少于对照组,见表2
表2 血糖达标时间
治疗后的实验室检查结果
糖化血红蛋白试验组显著低于对照组。.糖耐量试验:餐后3小时两组无显著差异,余时间试验组比对照组明显降低。C肽释放试验:试验组较对照组在空腹及餐后1小时释放明显增多,餐后2小时,3小时也差异明显。胰岛素释放试验:试验组1小时较对照组胰岛素释放明显增多,见表3-6。
表3两组患者治疗前后HbAlc(%)结果比较
组别 治疗前 治疗后
试验组 9.7±2.2 5.4±1.1
对照组 9.6±2.3 6.6±1.6
表4两组患者治疗前后糖耐量试验(mmol/L)结果
表5两组患者治疗前后C肽释放试验(ng/ml)结果
表6两组患者治疗前后胰岛素释放试验结果(Uu/ml)
安全性观察结果
本发明中的试验组受试者于治疗前后分别进行安全性指标检测,结果未发现明显异常改变,说明本发明的复合益生菌制剂使用安全,无明显不良反应。胃肠道不良反应结果见表7
表7胃肠道不良反应结果
组别 胃肠道反应人数
试验组 0
对照组 24
曲型病例:
毛某:男,55岁,患糖尿病12年,打胰岛素4年,肥胖BMI系数为30.12,未服用本发明的复合微生物制剂前,控制饮食,体质虚弱,最高血糖18.6mmol/L、甘油三脂7.8mmol/L、总胆固醇9.6mmol/L。服用本发明复合微生物制剂5克/次,一天两次,15天后,即停止打胰岛素,30天后,改为一天服用本发明复合微生物制剂一天一次,每次半包2.5克,两个月后,检查,血糖5.6mmol/L、甘油三脂2.2mmol/L、总胆固醇4.4mmol/L、BMI系为28.2,体质全面恢复正常。
贺某:男,65岁,患糖尿病15年,打胰岛素11年,肥胖BMI系数为29.82,未服用本发明的复合微生物制剂前,控制饮食,最高血糖17.6mmol/L、甘油三脂7.6mmol/L、总胆固醇9.4mmol/L。服用本发明复合微生物制剂5克/次,一天两次,15天后,即停止打胰岛素,30天后,改为一天服用本发明复合微生物制剂一天一次,每次半包2.5克,45天后,检查,血糖5.8mmol/L、甘油三脂2.4mmol/L、总胆固醇4.6mmol/L、BMI系为28.4,体质全面恢复正常。

Claims (1)

1.一种防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂,其特征在于:所述复合益生菌组份及重量份数配比为:10亿CFU/g丁酸梭菌10-20份、10亿CFU/g布拉氏酵母菌10-40份、50亿CFU/g罗伊氏乳杆菌5-15份、10亿CFU/g婴儿双歧杆菌10-20份、100亿CFU/g地衣芽孢杆菌10-20份、二甲双胍8-12份、***糖10-20份、低聚木糖5-15份,可溶性淀粉10-20份;其制备过程包括:在无菌搅拌罐中依次加入10亿CFU/g丁酸梭菌10-20份、10亿CFU/g布拉氏酵母菌10-40份、50亿CFU/g罗伊氏乳杆菌5-15份、10亿CFU/g婴儿双歧杆菌10-20份、100亿CFU/g地衣芽孢杆菌10-20份、可溶性淀粉10-20份搅匀30分钟;然后再加入二甲双胍8-12份、***糖10-20份、低聚木糖5-15份继续搅拌,直到完全混匀后,即可分装5g/袋;即为防治糖尿病并控制体重的复合益生菌制剂;
其中,所述的布拉氏酵母、罗伊氏乳杆菌、丁酸梭菌、地衣芽孢杆菌、婴儿双歧杆菌按以下方法培养:
布拉氏酵母的制备
取出菌种保藏管,用YPD固体培养基划平板进行复苏,30℃培养48小时,在平板下挑取单个菌落接种150毫升YPD培养基中,在培养箱中30℃震荡培养24小时,种子采用5%的接种量,接种至装有350L酵母菌培养基的 500L发酵罐中,控温30℃,开搅拌200r/min,前10小时,通气量为每分钟100L,10小进后,通气量为每分钟300L,培养20-28小时,检测其菌液浓度,菌含量超过20亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节布拉氏酵母菌含量为10亿CFU/g,即可;其中所述的YPD培养基:酵母膏10g,蛋白胨20g,葡萄糖20g,琼脂20 g,水1000mL;
其中,所述的酵母菌培养基:红糖15 g/L,酵母膏3 g/L,蛋白胨5 g/L,硫酸铵3 g/L,硫酸镁0.5 g/L,各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟;
罗伊氏乳杆菌的制备
取出菌种保藏管,用MRS固体培养基划平板进行复苏,37℃厌氧培养48小时,在平板下挑取单个菌落接种250毫升MRS培养基中,在培养箱中37℃厌氧培养24小时,种子采用5%的接种量,接种至装有450L乳酸菌培养基的 500L发酵罐中,37℃厌氧培养20-28小时,检测其菌液浓度,菌含量超过100亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节罗伊氏乳杆菌含量为50亿CFU/g,即可;其中所述的MRS固体培养基:蛋白胨10g/L,酵母提取物5 g/L,牛肉膏10 g/L,葡萄糖20 g/L,醋酸钠5 g/L,柠檬酸二铵2 g/L,吐温-80 1 ml/L,硫酸镁0.6 g/L,硫酸锰0.05 g/L,磷酸氢二钾2 g/L,琼脂20 g/L,碳酸钙20 g/L;其中所述的乳酸菌培养基:葡萄糖4%,蛋白胨1.2%,牛肉膏0.75%,氯化钠0.1%,硫酸锰0.001%,硫酸镁0.02%,醋酸钠0.05%,碳酸钙1%,pH6.0;各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟;
地衣芽孢杆菌的制备
取出菌种保藏管,用LB固体培养基划平板进行复苏,37℃培养48小时,在平板下挑取单个菌落接种500毫升LB培养基中,在培养箱中37℃震荡培养24小时,种子采用5%的接种量,接种至装有350L地衣芽孢杆菌液体培养基的 500L发酵罐中,控温37℃,开搅拌200r/min,前10小时,通气量为每分钟200L,10小进后,通气量为每分钟400L,培养32-48小时,检测其菌液浓度,芽孢含量超过120亿CFU/ml,即可加入碳酸钙粉,喷雾干燥,调节地衣芽孢杆菌含量为100亿CFU/g,即可,其中所述LB固体培养基:蛋白胨5g,牛肉膏3g,氯化钠5g,琼脂20 g,水1000mL,pH7.2,其中所述地衣芽孢杆菌液体培养基:葡萄糖10g/L,玉米淀粉10 g/L, 豆粕粉30 g/L,硫酸镁0.5 g/L,硫酸锰0.5 g/L,磷酸二氢钠0.5 g/L,氯化钠2 g/L,pH7.2,各培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟;
婴儿双歧杆菌的制备
取出菌种保藏管,用双歧杆菌固体培养基划平板进行复苏,37℃厌氧培养72小时,在平板下挑取单个菌落接种500毫升双歧杆菌培养基中,在培养箱中37℃厌氧培养48小时,种子采用5%的接种量,接种至装有450L双歧杆菌培养基的 500L发酵罐中,37℃厌氧培养40-48小时,检测其菌液浓度,菌含量超过20亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节双歧杆菌菌体含量为10亿CFU/g,即可;其中所述的双歧杆菌培养基:蛋白胨5.0g/L,酵母提取物5 g/L,牛肉膏5.0 g/L,胰蛋白胨10.0g/L,葡萄糖10.0 g/L,醋酸钠5.0 g/L,柠檬酸二铵2.0 g/L,吐温-80 1.0 ml/L,硫酸镁0.1 g/L,硫酸锌0.25 g/L,磷酸氢二钾2 g/L,固体培养基中加入琼脂2%;培养基灭菌的条件为:0.10-0.15MPa,121℃灭菌30分钟;
丁酸梭菌的制备
取-80℃甘油管保藏的菌种1mL接种于装有999mLRCM培养基的厌氧瓶中,37℃条件下静态厌氧活化64h,将活化好的菌种按1%(v/v)的接种量转接到灭过菌的99L丁酸梭菌发酵培养基中,37℃条件下静态厌氧培养64h~126h,芽孢含量超过15亿CFU/ml,即可加入脱脂奶粉,真空冷冻干燥,调节丁酸梭菌芽孢含量10亿CFU/g,即可;
其中,所述的RCM培养基:胰蛋白陈10g/L,牛肉膏10g,酵母膏10g/L,葡萄糖5g/L,氯化钠5g/L,可溶性淀粉1g/L,半胱氨酸盐酸盐0.5 g /L,醋酸钠3g/L,pH7.0,121℃灭菌20min;
其中,所述的丁酸梭菌发酵培养基::酵母膏15g/L,牛肉膏5g/L,KH2PO4 2g/L硫酸镁1g/L,半胱氨酸盐酸盐1g/L,NaHCO3 1g/L,CaCO3 1g/L,葡萄糖20g/L, PH7.0,121℃灭菌20min。
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