一种具有降尿酸功能的发酵制剂及其制备方法与应用

本发明涉及生物制剂，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：

1、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/或尿酸排泄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尿路结石，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。

2、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。

3、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。

技术实现思路

1、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。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案之一是：

3、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。

4、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：

5、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，可以通过促进尿酸排泄而降低体内尿酸浓度，

6、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，

7、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排泄，从而有效降低hua大鼠的血清尿酸水平。

8、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。

9、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技术发酵制剂的降尿酸功效。

10、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。

11、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。

12、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。

13、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。

14、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。

15、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。

16、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。

17、本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：

18、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：

19、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；

20、s2、将s1制备的混合浆料进行高温灭菌，得到灭菌液；

21、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；

22、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；

23、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。

24、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。

25、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。

26、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：

27、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。

28、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：

29、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。

30、本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：

31、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。

32、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。

33、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。

34、本发明一种具有降尿酸功能的发酵制剂的有益效果：

35、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。

36、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排泄；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排泄；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。

37、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：

38、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；本技术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。

39、生物材料保藏

40、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。