CN118141880A - 一种具有降尿酸功能的发酵制剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
一种具有降尿酸功能的发酵制剂及其制备方法与应用，该发酵制剂由芽孢杆菌XRK‑1(Bacillus sp.XRK‑1)在中药材发酵底物上发酵生产制得，中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水90‑100份、土茯苓2‑4份、向日葵花盘2‑4份、葛根3‑5份、茯苓3‑5份、食用蔗糖1‑3份和食用酵母粉1‑3份。本发明还公开了该发酵制剂的制备方法及其在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用。该发酵制剂中的中药材做发酵底物促进芽孢杆菌XRK‑1的生长及其分泌尿酸氧化酶；土茯苓和葛根能高效抑制黄嘌呤氧化酶的活性，向日葵花盘中的生物碱能够溶解尿酸石，茯苓促进排尿，同时，芽孢杆菌XRK‑1的发酵过程能高效促进中药材中活性成分的溢出，微生物和中药材相互促进，相辅相成，进而协同增效地高效降解尿酸，降低体内尿酸水平。
Description
技术领域
本发明涉及生物制剂技术领域，尤其是涉及一种具有降尿酸功能的发酵制剂及其制备方法与应用。
背景技术
由于人们生活条件的变动，食物烹饪和加工方式改变、过度加热杀菌、化学消毒剂的滥用使得与食物共生的益生菌被破坏；另一方面，膳食结构发生了显著的变化，嘌呤比重大的食物越来越贴近人们的日常生活，随着高嘌呤饮食习惯的产生，患高尿酸血症的患者逐年上升。据相关数据显示，该病的发病率仍呈上升趋势，并趋于年轻化，给公众健康和社会造成巨大负担，已成为威胁人类健康的第二大代谢性疾病。痛风是由单钠尿酸盐沉积所致的晶体相关性关节病，与嘌呤代谢紊乱和/或尿酸***减少所致的高尿酸血症直接相关，特指急性特征性关节炎和慢性痛风湿疾病，主要包括急性发作性关节炎、痛风石形成、痛风石慢性关节炎、尿酸盐肾病和尿酸性***，重者可出现关节残疾和肾功能不全。目前临床上用于治疗痛风、高尿酸血症的药物主要为别嘌呤醇、苯溴马隆、丙磺舒等，这些药物虽然取得了一定的治疗效果，但其不良反应明显，影响患者的生存质量。
近年来，利用药食同源的食材调理高尿酸是颇受推崇的方法，中药组方作用明显且不良反应少，并且中草药价格合理，患者接受程度高。近年来研究证实中药治疗痛风具备多途径、多层次、多靶点的特点且疗效确切。但传统中药煎煮过程繁琐、携带不方便、不良的气味与口感、生物利用率偏低等弊端限制了患者的依从性。目前已有相关研究大多集中在食材本身生化成分的功效，而食材共生菌的功效被忽略。
本发明将益生菌与药食同源中药材结合，采用微生物发酵工艺，利用益生菌能够在宿主肠道内定殖，将核苷降解为肠道相对更难吸收的嘌呤碱基，降低肠道对核苷的吸收，从而降低血清尿酸含量的特性，与传统中药制剂优势结合，使其具有有效成分生物利用率提高，治疗效果佳，口感更好，使用方便，患者依从率高的优势。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种成分简单，各组分能协同促进尿酸降解并外排、降尿酸效果显著的具有降尿酸功能的发酵制剂，以及该发酵制剂的制备方法，及该具有降尿酸功能的发酵制剂在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案之一是：
一种具有降尿酸功能的发酵制剂，由芽孢杆菌XRK-1(Bacillus sp.XRK-1)在中药材发酵底物上发酵生产制得，所述中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水90-100份、土茯苓2-4份、向日葵花盘2-4份、葛根3-5份、茯苓3-5份、食用蔗糖1-3份和食用酵母粉1-3份。
本发明的具有降尿酸功能的发酵制剂，各中药材发酵底物的功效及有效成分：
土茯苓：能抑制黄嘌呤氧化酶的活性，降低血尿酸水平，同时还具有利尿作用，可以通过促进尿酸***而降低体内尿酸浓度，
向日葵花盘：降低血糖，降低血压，治疗头痛、头晕、耳鸣，清热解毒、凉血止血、化痰止咳。向日葵花盘富含生物碱，可特异性结合尿酸形成葵花碱尿酸复合物，经肝脏代谢后经肾脏排出体外，快速降低尿酸，有治疗痛风作用，
葛根：透疹止泻，除烦止渴，治伤寒、温热头痛项强，烦热消渴，泄泻，痢疾，癍疹不透，高血压，心绞痛，耳聋。葛根中的葛根素(puerarin)，通过抑制嘌呤代谢关键酶——黄嘌呤氧化酶的活性，同时通过增加尿液中尿酸的溶解度促进其***，从而有效降低HUA大鼠的血清尿酸水平。
茯苓：利水渗湿，健脾，治小便不利，水肿胀满，痰饮咳逆，呕哕，泄泻，淋浊，惊悸，健忘。
芽孢杆菌XRK-1在土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓这4味中药材组成的发酵底物上发酵培养时，可高效促进中药材中苷类、皂甙类、生物碱、有机酸挥发油、微量元素、多糖、小肽等药用价值较高有效活性成分溢出，显著提高了中药材的生物利用度，同时促进机体对中药活性成分的吸收利用；同时，中药材中的营养成分同时促进芽孢杆菌XRK-1的生长，并促进其分泌尿酸氧化酶，芽孢杆菌与中药材协同作用提高本申请发酵制剂的降尿酸功效。
优选，所述发酵制剂中芽孢杆菌XRK-1的活菌数≥1.0*107cfu/ml，或者，发酵制剂芽孢杆菌XRK-1的活菌数≥1.0*107cfu/g，优选，发酵制剂中芽孢杆菌XRK-1的活菌数为1.0～5.0*107cfu/ml。
所述芽孢杆菌XRK-1的保藏编号为：CCTCC NO:M 20232477，保藏日期：2023年12月06日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心。
所述芽孢杆菌分离自向日葵盘，所述芽孢杆菌XRK-1的16SrDNA序列如Seq ID NO：1所示，已上传到公用上传GenBank，编号为：OR294314。
在某一示范实施例中，所述发酵制剂还包括调味料，所述调味料包括如下重量份的组分：苹果浓缩汁4-5份和草莓浓缩汁4-5份。
在某一示范实施例中，在用于中药材发酵底物制备前，所述土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓先粉碎制成超微粉，其粒径为25～48μm。
优选，所述发酵生产的条件为：芽孢杆菌XRK-1的接种量为中药材发酵底物的1～5％(W/W)，42～45℃下培养24～30h。
所述发酵制剂为发酵培养液过滤去除大分子物质后的发酵溶液，或者为发酵培养液过滤去除大分子物质后的发酵溶液经浓缩后再干燥得到的固体粉末。优选，干燥采用冷冻干燥的方式，能更好的保留发酵溶液中芽孢杆菌XRK-1菌体的活性以及中药材的活性成分。
本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：
一种具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、中药材发酵底物的制备：将土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓药粉与食用酵母粉、蔗糖和纯净水按配比混合搅拌均匀，得到混合浆料；
S2、将S1制备的混合浆料进行高温灭菌，得到灭菌液；
S3、发酵种子液的制备：将芽孢杆菌XRK-1按接种量为1％接种到富集液体培养基中，37℃下培养18～20h得到发酵种子液；
S4、将S3制备的发酵种子液按接种量为1～5％接种至S2制备的灭菌液中，42～45℃下恒温发酵培养24～30h，得到发酵原液；
S5、纯化：将S4制备的发酵原液过滤去除未分解的药物残渣，即可得液态发酵制剂粗品。
S1中，所述土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓药粉为土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓先用粉碎搅拌刀片进行粉碎然后再过筛得到的粒径为25～48μm得到超微粉。所述搅拌的时间≥20min，优选搅拌时间为20～25min。
S2中，所述高温灭菌是指将混合浆料输送至灭菌容器中，在121℃高压灭菌30min，然后冷却至室温或35℃，备用。
在某一示范实施例中，所述具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，还包括：
S6、调味：向每100～124重量份的液态发酵制剂粗品中添加苹果浓缩汁4-5份，草莓浓缩汁4-5份，然后混合均匀，即可得到口感优良的液态发酵制剂精品，进而改善发酵制剂的口感及患者的依从性。
在某一示范实施例中，所述具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，还包括：
S7、将S6制备的液态发酵制剂精品浓缩、干燥得到的固体粉末状的发酵制剂，此外，还可以将固体粉末状的发酵制剂再压片或制粒，制成片剂或颗粒剂或胶囊剂的发酵制剂。
本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：
一种具有降尿酸功能的发酵制剂在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用。
所述高尿酸血症相关疾病包括痛风、尿酸结石、急性和慢性尿酸性肾病。
所述药物为口服药或膏剂或贴剂，所述口服药为活菌口服液、固体饮料颗粒、片剂、颗粒剂或胶囊剂中的任意一种。
本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的有益效果：
该发酵制剂采用益生菌与药食同源的中药材共发酵的制备方法，使得益生菌达到最大丰度，同时促进中药材中的活性成分的溢出，提供药物的生物利用度，最大限度地发挥药物的治疗作用。
该发酵制剂中的中药材自身的营养成分能促进芽孢杆菌XRK-1的生长，以及其分泌尿酸氧化酶，促进尿酸向尿囊素转化并***；土茯苓和葛根能高效抑制嘌呤代谢关键酶——黄嘌呤氧化酶的活性，同时通过增加尿液中尿酸的溶解度促进其***；向日葵花盘中的生物碱能够溶解尿酸石，降低血尿酸水平，茯苓促进排尿，发酵制剂中的各成分通过不同的降尿酸途径，协同促进体内尿酸水平的降低，同时，芽孢杆菌XRK-1的发酵过程能高效促进中药材中活性成分的溢出，微生物和中药材相互促进，相辅相成，进而协同增效地高效降解尿酸，降低体内尿酸水平。
本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法的有益效果：
该具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，操作简单，且便于规模化生产应用，其采用微生物发酵促进中药材有效成分的溢出，相对现有中药材有效成分的提取方法，其生产条件温和，不需要添加过多的化学制剂，高效保留了中药材的活性成分的功效，并提高其生物利用度；本申请提出将益生菌与中药材结合，采用微生物发酵工艺，改善传统中药制剂的弊端，改善药物口感，剂型广泛，使用方便，患者依从性高。
生物材料保藏
芽孢杆菌XRK-1(Bacillus sp.XRK-1)于2023年12月06日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO:M 20232477，保藏地址为：湖北省武汉市武昌区八一路299号，中国典型培养物保藏中心。
附图说明
图1—为本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂中的芽孢杆菌XRK-1的菌落形态图(平板)；
图2—为本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的芽孢杆菌XRK-1的显微镜图；
图3—本发明一种可降解尿酸的芽孢杆菌XRK-1的***发育树；
图4—本发明一种可降解尿酸的芽孢杆菌XRK-1在富集培养基、发酵培养基(优化)中发酵的上清液及菌体破碎液中尿酸氧化酶酶活的对比分析图；
图5—本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂、苯溴马隆组、中药材发酵底物用于高尿酸血症小鼠的尿酸调节的对比分析图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
术语
本发明中所述用语“菌体”是指细菌的活细胞和/或死细胞。
本发明中所述用语“芽孢”是指芽孢杆菌在一定条件下形成的抗逆性非常强的休眠体。
本发明中所述用语“微生物制剂”是指具有医研价值的微生物为原料，利用传统技术或现代生物技术制造，作用于人体各类生理症状的预防(保健)、治疗和诊断的各种形态的制剂。
发明用于培养基或发酵培养过程中的“水”，在没有特别指定的情况下，是指经滤膜(0.22μm)过滤获得的无菌纯水。
以下为本发明实施例中所涉及的培养基：
富集固体平板培养基：磷酸氢二钠17.1g、磷酸二氢钾3g、硫酸镁0.5g、无水氯化钙0.01g、尿酸2g、琼脂12g、蒸馏水1L，pH 7.0高压灭菌121℃，25min。
富集液体培养基：磷酸氢二钠17.1g、磷酸二氢钾3g、硫酸镁0.5g、无水氯化钙0.01g、尿酸2g、蒸馏水1L，pH 7.5，高压灭菌121℃，25min。
发酵培养基(优化)：蔗糖20g、酵母提取物10g、磷酸氢二钠17.1g、磷酸二氢钾3g、硫酸镁0.5g、无水氯化钙0.01g，尿酸2g，蒸馏水1L，pH 7.0，高压灭菌121℃，25min。
苹果浓缩汁的制备方法为：将原料(苹果)挑选、修整后在100℃沸水中短时浸泡，用刷皮机除去表皮。而后采用开瓢机并去核，然后用切丁机切丁后预煮5min，输送至打浆机打成浆，采用卧螺机提取汁液，同时用真空机除去氧气，用两效真空蒸发器，物料浓缩到36-40％，然后进行高温杀菌，冷却后即得草莓浓缩汁，备用。
草莓浓缩汁的制备方法为：将原料(草莓)挑选、修整后在清水中短时浸泡，然后用切丁机切丁后预煮5min，输送至打浆机打成浆，采用卧螺机提取汁液，同时用真空机除去氧气，用两效真空蒸发器，物料浓缩到36-40％，然后进行高温杀菌，冷却后即得草莓浓缩汁，备用。
实施例1
参照图1～3，一种具有降尿酸功能的发酵制剂，由芽孢杆菌XRK-1在中药材发酵底物上发酵生产制得，所述中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水100份、土茯苓2份、向日葵花盘4份、葛根3份、茯苓4份、食用蔗糖3份和食用酵母粉3份。
其中，芽孢杆菌XRK-1，保藏编号为：CCTCC NO:M 20232477，保藏日期：2023年12月06日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心。
1)菌株的分离
取向日葵盘10g，装入无纺布过滤袋，接种于50mL以尿酸(尿酸含量为2g/L)为唯一碳源的富集培养基中，放置于恒温培养箱(37℃，180r/min)震荡培养3-5天，以备菌种的筛选。将富集的菌液稀释至10-1/10-2倍，分别吸取100μL菌液涂布于富集固体平板培养基上，37℃恒温倒置培养24h-48h，随时观察菌落生长情况。待菌落形成后，将平板倒置于4℃冰箱，培养过程中随时观察菌落生长情况及透明圈大小(菌落周围是否出现透明圈以及透明圈的大小，可判断菌株是否产尿酸氧化酶，以及产生的尿酸氧化酶酶活能力的强弱)。
2)菌株的纯化
从上述的平板上挑取若干个单菌落，尽量保证挑选出的单菌落形态以及透明圈有差异，将挑选出的单菌落接种于富集培养基进行产酶菌株初筛。再将分离出的单菌落接种于富集培养基上，多次重复划线，进行产酶菌株纯化，菌株如图1所示。
3)菌株的形态学观察
挑选上述平板上的菌落，制成玻片，进行革兰氏染色，用显微镜观察菌落形态，革兰氏阳性镜检结果如图2所示，菌株在革兰氏染色下呈蓝紫色，表明菌株为革兰氏阳性菌，菌落形态均一，呈短杆状，排列形态为单个排列。
4)菌株分子生物学鉴定
对上述菌种进行16S rDNA测序，该菌株的16S rDNA序列如Seq ID NO：1所示。
其中，菌株的16S rDNA采用细菌的通用引物扩增：上游引物27F：5-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3下游引物1492R：5-CTACGGCTACCTTGTTACGA-3PCR体系如下表1所示。
表1PCR体系
PCR扩增程序如下表2所示。
表2PCR扩增程序
取菌株纯化后的PCR产物，进行测序。
在NCBI上比对结果为芽孢杆菌(Bacillaceae)将测得的序列上传GenBank，编号为：OR294314。将测得的16S rRNA序列进行NCBI BLAST比对，与Genebank中的芽孢杆菌(Bacillaceae gen.sp.)最高同源性为96.39％，基于16S rRNA基因序列比对结果以Oceanobacillus halotolerans strain YIM 98839为外枝构建的Neighbor-Joining***发育树如附图4所述，初步鉴定该菌株为芽孢杆菌XRK-1(Bacillus sp.XRK-1)。
5)芽孢杆菌XRK-1的尿酸降解酶活性测定
用酶标仪分别检测菌株在富集液体培养基与发酵培养基(优化)中菌株的酶活：将单菌落分别接种于100mL富集液体培养基、发酵培养基(优化)中，放置于恒温震荡培养箱中(37℃，180r/min)震荡培养36h，取1.0mL培养液，离心后将上清液转入新的EP管(5500×g,10min,4℃)，备用；将菌体沉淀加入900μL PBS，冰上超声波破碎，离心后取上清液，备用。
配置0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mmol浓度的尿酸标准液，并测定300nm的吸光值制成UA标准曲线，吸光值OD300＝3.978X+0.0026，在标准条件下，每分钟消耗1.0μmol尿酸的样品量为一个酶活单位。
分别取40μL培养液上清或破碎液上清与160μL用硼酸盐缓冲液(5mmol H3BO3，pH8.5)配制的0.5mmol尿酸溶液，在标准96孔板中，37℃，300nm(AU300)，有氧60min,监测尿酸的减少，通过吸光度读数确定尿酸浓度。芽孢杆菌XRK-1在富集培养基中发酵得到的发酵上清液、菌体破碎液上清中的尿酸氧化酶酶活分别为0.022U/ml、0.047U/ml，最佳培养条件下，芽孢杆菌XRK-1在发酵培养基(优化)中发酵得到的发酵上清液、菌体破碎液上清中的尿酸氧化酶酶活分别为0.063U/ml、0.103U/ml，由此可知，发酵培养基(优化)上培养的芽孢杆菌XRK-1产尿酸氧化酶的能力远远高于富集培养的，芽孢杆菌XRK-1在发酵过程中会不断合成尿酸氧化酶，且尿酸氧化酶会分泌至菌株体外的发酵上清液中，便于快速利用；且芽孢杆菌XRK-1活菌体内的尿酸氧化酶随着菌体的生长不断外溢，当芽孢杆菌XRK-1破碎死亡后，其体内的尿酸氧化酶仍然保留活性，即，不论芽孢杆菌XRK-1是活菌还是死亡菌体均可用于降尿酸。
本发明使用的最佳培养条件下发酵培养基包括以下组分：磷酸氢二钠17.1g、磷酸二氢钾3g、硫酸镁0.5g、无水氯化钙0.01g、尿酸2g、酵母提取物10g、蔗糖20g、蒸馏水1L。
本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、中药材发酵底物的制备：将土茯苓2份、向日葵花盘4份、葛根3份和茯苓4份药粉与食用酵母粉3份、蔗糖3份和纯净水100份搅拌混合20min使其均匀，得到混合浆料；
S2、将S1制备的混合浆料输送至灭菌容器中，在121℃高压灭菌30min，得到灭菌液，然后冷却至35℃，备用；
S3、发酵种子液的制备：将芽孢杆菌XRK-1按接种量为1％接种到富集液体培养基中，37℃下培养18h得到发酵种子液；
S4、将S3制备的发酵种子液按接种量为1％接种至S2制备的灭菌液中，42～45℃下恒温发酵培养24h，得到发酵原液；
S5、纯化：将S4制备的发酵原液过滤去除未分解的药物残渣，即可得到液态发酵制剂粗品。
S1中，所述土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓药粉为土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓先用粉碎搅拌刀片进行粉碎然后再过筛得到的粒径为25μm得到超微粉。
所述发酵制剂中含有芽孢杆菌XRK-1活菌的数量为4.0×107cfu/mL。
由于芽孢杆菌XRK-1活菌具有分泌尿酸氧化酶的能力，且土茯苓和葛根的有效成分能高效抑制黄嘌呤氧化酶的活性，向日葵花盘中的生物碱能溶解尿酸石，茯苓促进排尿，可有效降低动物或人体内的尿酸水平，因此，申请人提出了该具有降尿酸功能的发酵制剂在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用。
所述高尿酸血症相关疾病包括痛风、尿酸结石、急性和慢性尿酸性肾病。
所述药物为口服药或外用的膏剂或贴剂，所述口服药为活菌口服液、固体饮料颗粒、片剂、颗粒剂或胶囊剂中的任一一种。
实施例2
本实施例的一种具有降尿酸功能的发酵制剂，由芽孢杆菌XRK-1在中药材发酵底物上发酵生产制得，所述中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水100份、土茯苓2份、向日葵花盘4份、葛根3份、茯苓4份、食用蔗糖3份、食用酵母粉3份、苹果浓缩汁5份和草莓浓缩汁5份。
其中，芽孢杆菌XRK-1，保藏编号为：CCTCC NO:M 20232477，保藏日期：2023年12月06日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心。
所述发酵制剂中含有芽孢杆菌XRK-1活菌的数量为4.5×107cfu/mL。
本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂，与实施例1相比，其口感更好，患者的依从性更好。
本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、中药材发酵底物的制备：将土茯苓2份、向日葵花盘4份、葛根3份和茯苓4份药粉与食用酵母粉3份、蔗糖3份和纯净水100份搅拌混合25min使其均匀，得到混合浆料；
S2、将S1制备的混合浆料输送至灭菌容器中，在121℃高压灭菌30min，得到灭菌液，然后冷却至35℃，备用；
S3、发酵种子液的制备：将芽孢杆菌XRK-1按接种量为1％接种到富集液体培养基中，37℃下培养20h得到发酵种子液；
S4、将S3制备的发酵种子液按接种量为1％接种至S2制备的灭菌液中，37℃下恒温发酵培养24h，得到发酵原液；
S5、纯化：将S4制备的发酵原液过滤去除未分解的药物残渣，即可得到液态发酵制剂粗品；
S6、调味：向每119重量份的液态发酵制剂粗品中添加苹果浓缩汁5份、草莓浓缩汁5份，然后混合均匀，即可得到口感优良的液态发酵制剂精品，进而改善发酵制剂的口感及患者的依从性。
S1中，所述土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓药粉为土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓先用粉碎搅拌刀片进行粉碎然后再过筛得到的粒径为30μm得到超微粉。
本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用。所述药物为口服药，所述口服药为活菌口服液。
动物实验——本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂对高尿酸血症小鼠血清尿酸(UA)水平的影响分析
取重量(20±2)g小鼠90只，随机分成9组，每组10只，分别记为空白组、模型组、苯溴马隆组、中药材发酵底物高、中、低剂量组、发酵制剂高、中、低剂量组，其中的中药材发酵底物是指本实施例中不进行发酵的中药材发酵底物，即中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水100份，土茯苓2份，向日葵花盘4份，葛根3份，茯苓4份，食用蔗糖3份，食用酵母粉3份、苹果浓缩汁5份、草莓浓缩汁5份。
小鼠适应性饲养5d后，除空白组(注射等量生理盐水)外，其余组每日按0.3g/kg/只腹腔注射次黄嘌呤+0.05g/kg/只颈部皮下注射氧嗪酸钾进行造模处理，连续7d。同时，苯溴马隆组按0.02g/kg/只灌胃给药(苯溴马隆)1次，底物高、中、低剂量组按2mL/kg/只、1mL/kg/只、0.5mL/kg/只分别灌胃给药(本实验实例中不进行发酵的中药材发酵底物)1次，发酵制剂高、中、低剂量组按2mL/kg/只、1mL/kg/只、0.5mL/kg/只分别灌胃给药(本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂)1次，空白组及模型组灌胃生理盐水(1mL/kg)，连续7d。7d后收集所有组别小鼠的尾静脉血液，离心分离血浆，取血清测定血尿酸含量。
试验结果如表3所示，与空白组比较，模型组小鼠的血清UA水平显著提高(P＜0.01)，说明造模处理成功；与模型组比较，苯溴马隆组以及发酵制剂高、中、低剂量组给药处理的小鼠血清UA水平均显著降低(P＜0.01)。并结合图5可知，本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂能显著降低高尿酸血症小鼠的血清UA水平，且当发酵制剂的剂量大于等于2mL/kg/只时，其降尿酸的效果与现有技术中灌胃苯溴马隆的效果相当，甚至更优。
表3生物发酵制剂对高尿酸血症小鼠血尿酸的影响
实施例3
本实施例的一种具有降尿酸功能的发酵制剂，由芽孢杆菌XRK-1在中药材发酵底物上发酵生产制得，所述中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水90份、土茯苓4份、向日葵花盘3份、葛根5份、茯苓5份、食用蔗糖2份、食用酵母粉2份、苹果浓缩汁4份和草莓浓缩汁5份。
其中，芽孢杆菌XRK-1，保藏编号为：CCTCC NO:M 20232477，保藏日期：2023年12月06日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心。
所述发酵制剂中含有芽孢杆菌XRK-1活菌的数量为5.0×107cfu/mL。
本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、中药材发酵底物的制备：将土茯苓4份，向日葵花盘3份，葛根5份，茯苓5份药粉与食用酵母粉2份、蔗糖2份和纯净水90份搅拌混合25min使其均匀，得到混合浆料；
S2、将S1制备的混合浆料输送至灭菌容器中，在121℃高压灭菌30min，得到灭菌液，然后冷却至35℃，备用；
S3、发酵种子液的制备：将芽孢杆菌XRK-1按接种量为1％接种到富集液体培养基中，37℃下培养20h得到发酵种子液；
S4、将S3制备的发酵种子液按接种量为3％接种至S2制备的灭菌液中，42～45℃下恒温发酵培养28h，得到发酵原液；
S5、纯化：将S4制备的发酵原液过滤去除未分解的药物残渣，即可得到液态发酵制剂粗品；
S6、调味：向每111重量份的液态发酵制剂粗品中添加苹果浓缩汁4份，草莓浓缩汁5份，然后混合均匀，即可得到口感优良的液态发酵制剂精品，进而改善发酵制剂的口感及患者的依从性；
S7、将S6制备的液态发酵制剂精品，进行冷冻干燥后片处理，得到片剂的发酵制剂。
需要说明的是，本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂，可以根据药物的使用方式，还可以在液态发酵制剂精品冷冻干燥后，制成颗粒剂，或者装填入胶囊内制成胶囊剂。
S1中，所述土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓药粉为土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓先用粉碎搅拌刀片进行粉碎然后再过筛得到的粒径为45μm得到超微粉。
本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用。所述药物为口服药，所述口服药为片剂。
实施例4
本实施例的一种具有降尿酸功能的发酵制剂，由芽孢杆菌XRK-1在中药材发酵底物上发酵生产制得，所述中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水99份、土茯苓4份、向日葵花盘2份、葛根5份、茯苓5份、食用蔗糖2份、食用酵母粉3份、苹果浓缩汁4份和草莓浓缩汁4份。
其中，芽孢杆菌XRK-1，保藏编号为：CCTCC NO:M 20232477，保藏日期：2023年12月06日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心。
所述发酵制剂中含有芽孢杆菌XRK-1活菌的数量为3.5×107cfu/mL。
本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、中药材发酵底物的制备：将土茯苓4份，向日葵花盘2份，葛根5份，茯苓5份药粉与食用酵母粉3份、蔗糖2份和纯净水99份搅拌混合25min使其均匀，得到混合浆料；
S2、将S1制备的混合浆料输送至灭菌容器中，在121℃高压灭菌30min，得到灭菌液，然后冷却至35℃，备用；
S3、发酵种子液的制备：将芽孢杆菌XRK-1按接种量为1％接种到富集液体培养基中，37℃下培养20h得到发酵种子液；
S4、将S3制备的发酵种子液按接种量为2％接种至S2制备的灭菌液中，42～45℃下恒温发酵培养28h，得到发酵原液；
S5、纯化：将S4制备的发酵原液过滤去除未分解的药物残渣，即可得到液态发酵制剂粗品；
S6、调味：向每120重量份的液态发酵制剂粗品中添加苹果浓缩汁4份，草莓浓缩汁4份，然后混合均匀，即可得到口感优良的液态发酵制剂精品，进而改善发酵制剂的口感及患者的依从性；
S7、将S6制备的液态发酵制剂精品，进行冷冻干燥得到粉末状的发酵制剂。
需要说明的是，本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂，可以根据药物的使用方式，还可以在液态发酵制剂精品冷冻干燥后，制成颗粒，加工成条状的固体饮料，方便患者快速服用。
S1中，所述土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓药粉为土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓先用粉碎搅拌刀片进行粉碎然后再过筛得到的粒径为40μm得到超微粉。
本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用。所述药物为口服药，所述口服药为颗粒剂。
实施例5
本实施例的一种具有降尿酸功能的发酵制剂，由芽孢杆菌XRK-1在中药材发酵底物上发酵生产制得，所述中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水91份、土茯苓3份、向日葵花盘3份、葛根4份、茯苓5份、食用蔗糖3份、食用酵母粉1份、苹果浓缩汁5份和草莓浓缩汁5份。
其中，芽孢杆菌XRK-1，保藏编号为：CCTCC NO:M 20232477，保藏日期：2023年12月06日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心。
所述发酵制剂中含有芽孢杆菌XRK-1活菌的数量为2.0×107cfu/mL。
本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、中药材发酵底物的制备：将土茯苓3份、向日葵花盘3份、葛根4份、茯苓5份药粉与食用酵母粉1份、蔗糖3份和纯净水91份搅拌混合25min使其均匀，得到混合浆料；
S2、将S1制备的混合浆料输送至灭菌容器中，在121℃高压灭菌30min，得到灭菌液，然后冷却至35℃，备用；
S3、发酵种子液的制备：将芽孢杆菌XRK-1按接种量为1％接种到富集液体培养基中，37℃下培养20h得到发酵种子液；
S4、将S3制备的发酵种子液按接种量为1.5％接种至S2制备的灭菌液中，42～45℃下恒温发酵培养24h，得到发酵原液；
S5、纯化：将S4制备的发酵原液过滤去除未分解的药物残渣，即可得到液态发酵制剂粗品；
S6、调味：向每110重量份的液态发酵制剂粗品中添加苹果浓缩汁5份，草莓浓缩汁5份，然后混合均匀，即可得到口感优良的液态发酵制剂精品，进而改善发酵制剂的口感及患者的依从性；
S7、将S6制备的液态发酵制剂精品，进行冷冻干燥得到粉末状的发酵制剂，并装填至胶囊内，加工成胶囊剂。
S1中，所述土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓药粉为土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓先用粉碎搅拌刀片进行粉碎然后再过筛得到的粒径为48μm得到超微粉。
本实施例的具有降尿酸功能的发酵制剂在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用。所述药物为口服药，所述口服药为胶囊剂。
本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂，可以根据药物的使用方式，在制备时，还可以将液态发酵制剂精品进行浓缩加工成膏状，制成膏剂或贴剂，以上技术特征的改变，本领域的技术人员通过文字描述可以理解并实施，故不再另作附图加以说明。
Claims (10)
1.一种具有降尿酸功能的发酵制剂，其特征在于，由芽孢杆菌XRK-1在中药材发酵底物上发酵生产制得，所述中药材发酵底物包括如下重量份的组分：纯净水90-100份、土茯苓2-4份、向日葵花盘2-4份、葛根3-5份、茯苓3-5份、食用蔗糖1-3份和食用酵母粉1-3份。
2.如权利要求1所述具有降尿酸功能的发酵制剂，其特征在于，所述发酵制剂中芽孢杆菌XRK-1的活菌数≥1.0*107cfu/ml，或者，发酵制剂中芽孢杆菌XRK-1的活菌数≥1.0*107cfu/g。
3.如权利要求1所述具有降尿酸功能的发酵制剂，其特征在于，所述芽孢杆菌XRK-1的保藏编号为：CCTCC M 20232477，保藏日期：2023年12月06日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心。
4.如权利要求3所述具有降尿酸功能的发酵制剂，其特征在于，所述芽孢杆菌分离自向日葵盘，所述芽孢杆菌XRK-1的16S rDNA序列如Seq ID NO：1所示。
5.如权利要求1所述具有降尿酸功能的发酵制剂，其特征在于，所述发酵生产的条件为：芽孢杆菌XRK-1的接种量为中药材发酵底物的1～5％(W/W)，30～45℃下培养24～30h。
6.如权利要求1～5任一项所述具有降尿酸功能的发酵制剂，其特征在于，所述发酵制剂还包括调味料，所述调口感的食用辅料包括如下重量份的组分：苹果浓缩汁4-5份和草莓浓缩汁4-5份。
7.一种如权利要求1～5任一项所述具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，其特征在于，所述具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法包括以下步骤：
S1、中药材发酵底物的制备：将土茯苓、向日葵花盘、葛根和茯苓药粉与食用酵母粉、蔗糖和纯净水按配比混合搅拌均匀，得到混合浆料；
S2、将S1制备的混合浆料进行高温灭菌，得到灭菌液；
S3、发酵种子液的制备：将芽孢杆菌XRK-1按接种量为1％接种到富集液体培养基中，30～45℃下培养18h～20h得到发酵种子液；
S4、将S3制备的发酵种子液按接种量为1～5％接种至S2制备的灭菌液中，30～45℃下恒温发酵培养24～30h，得到发酵原液；
S5、纯化：将S4制备的发酵原液过滤去除未分解的药物残渣，即可得液态发酵制剂粗品。
8.如权利要求7所述具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，其特征在于，所述具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，还包括：
S6、调味：向每100～124重量份的液态发酵制剂粗品中苹果浓缩汁4-5份和草莓浓缩汁4-5份，然后混合均匀，即可得到液态发酵制剂精品。
9.如权利要求8所述具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，其特征在于，所述具有降尿酸功能的发酵制剂的制备方法，还包括：
S7、将S6制备的液态发酵制剂精品浓缩、干燥得到的固体粉末状的发酵制剂，可选地，将固体粉末状的发酵制剂再压片或制粒，制成片剂或颗粒剂或胶囊剂的发酵制剂。
10.一种如权利要求1～6任一项所述具有降尿酸功能的发酵制剂在制备用于防治高尿酸血症相关疾病的药物中的应用，所述高尿酸血症相关疾病包括痛风、尿酸结石、急性和慢性尿酸性肾病。
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