连载发酵中兽药炮制学4

文

乔宏兴

中药的发酵过程实际上是一个生物转化的过程，具有选择性强、反应条件温和、转化率高、副产物少、有效成分破坏少、毒副作用低、下游处理方便等特点。微生物在自身生长代谢过程中产生丰富的胞内胞外酶，如淀粉酶、纤维素酶、蛋白酶、果胶酶等，能够产生酯化、氧化、葡萄糖基化、异构化、甲基化、乙酰化等多种反应，分解转化原料中特定的底物生成新的活性成分，同时产生丰富的次生代谢产物。通过微生物的生长代谢和生命活动来炮制中药，可以比一般的物理或化学的炮制手段更大幅度地改变药性、提高疗效、降低毒副作用、扩大适应证、产生新的功效、提高有效成分的提取率和吸收利用率。

一、发酵优越性

相比其他传统的炮制中药手段蒸、煮、熬、煎等相比，使用微生物发酵中药具有优越性，主要表现在以下几个方面。

1.条件温和

传统中药水煎温度在℃左右，发酵炮制其温度大约在28℃～37℃，条件温和对中药药性破坏少，原药的药性能得到最大限度的保持。

2.选择性强

中药在发酵过程中使用何种微生物，采用单菌发酵还是混菌发酵，可以通过实验室进行探索优化，根据动物的临床使用途径采取液态发酵或者固态发酵。

3.转化率高

微生物发酵中药过程中，一些微生物如黑曲霉、米曲霉等在发酵过程中产生的酶对中药进行生物转化，中药的药性活性成分会随发酵进程发生变化，转化效率比较高。

4.后处理工艺简单

液态发酵结束后，可以通过浓缩、提纯、烘干等技术制备成水溶性颗粒制剂，后处理技术灵活、方便，可根据现代药物制剂技术进行生产，因此，也有利于动保企业规模化生产。

二、增强疗效

1.微生物产生次生代谢产物

微生物在生长繁殖过程中能够产生次生代谢产物。如红曲霉发酵大米制备红曲时产生多种活性成分，包括红曲色素、多不饱和脂肪酸、γ-氨基丁酸、麦角甾醇、抗生素、酶类、黄酮、卵磷脂等，其中最重要的是洛伐他汀（monacolin）类物质，这是一类胆固醇合成抑制剂，能有效降低血脂、治疗由高血脂诱发的心脑血管疾病，同时还具有抗肿瘤作用。六神曲发酵过程中产生的各种消化酶能够促进消化吸收，此外，淡豆豉中的大豆经芽孢杆菌发酵后产生的纤溶酶具有溶解纤维蛋白的作用。

金线莲为兰科植物花叶开唇兰和金线莲的全草，全草均可入药，其味平、甘，有清热凉血、袪风利湿、强心利尿、固肾平肝的功效。其根、茎、叶均可利用。主治咯血、支气管炎、肾炎、膀胱炎、糖尿病、血尿、风湿性关节炎、肿瘤等疑难病症。研究表明利用乳酸菌发酵金线莲生产具有抗氧化功能的发酵中药，金线莲发酵后35h发酵物pH下降到3.5~3.0，抗氧化特性从60%提高到78%。相比较而言，发酵后的茎抗氧化特性更好，从中可检测到总酚、生育酚、β-胡萝卜素（含量低）。还可利用多种乳酸菌进行混菌发酵，发酵后色香味俱佳。

2.产生新的活性成分

微生物在生长代谢过程中分泌的酶具有广泛的催化能力，能将中药原料中的化学物质分解转化成新的成分，从而使药物的活性增强。如利用薄层色谱（TLC）法对中药红曲固态发酵产物进行定性、定量分析，结果表明中药红曲的发酵产物与对照物脂必泰、脂必妥、大米红曲有多个对应位点，且中药红曲样品中斑点数明显多于其他组，说明中药红曲中成分种类更多。同时中药红曲样品中含有2个黄色荧光点，可能是经红曲发酵后产生了新的物质，或者是中药成分经红曲发酵后释放到基质中。

淡豆豉主要由大豆发酵制成，大豆中含有大豆黄素、染料木素等多种异黄酮类成分，大多以结合型的糖苷形式存在，其中含量较高的两种糖苷为染料木苷和大豆苷。经过微生物的转化作用，糖基被脱去，糖苷的含量降低，染料木素和大豆苷元等游离型的苷元含量显著升高，极性降低，脂溶性增加，在人体内吸收快，具有更高的活性。研究表明，淡豆豉提取物中含有的异黄酮成分具有明显的抗氧化、抗肿瘤、调节血脂血糖、防治高血压、抗心肌缺血、抗动脉粥样硬化、治疗糖尿病等作用。

发酵过程中，微生物产生的单宁酶可将百药煎的原料五倍子中的鞣质转化为没食子酸，从而表现出发酵前所不具备的药理活性，如抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗过敏、利胆以及扩张支气管的作用。单宁酶已在丝状真菌、酵母、细菌、植物和动物体内发现，主要存在于黑曲霉菌中。关于利用微生物发酵转化中药活性成分的研究报道较多，涉及的主要化学成分包括黄酮类、生物碱、萜类、皂苷类以及多酚类等。

对比生半夏、制半夏及半夏曲的功效发现，半夏只有经过发酵成曲后，才具有健脾、温胃、消食的功效，原有的燥湿化痰功能也有所增强。百煎药是中药的一种，是由五倍子同茶叶等经发酵制成的块状物，主要用于呼吸系统以及消化系统的治疗与调理，百药煎发酵后具有更强的镇咳、祛痰、抗炎、抗菌作用。麻黄、莱菔子、金银花、连翘等中药用灵芝菌进行液态发酵，其祛痰止咳效果更强。通过碳粒廓清试验、二硝基氟苯法和血清溶血素法等研究六味地黄对小鼠的免疫调节作用，发现其发酵液的活性明显优于煎剂。

3.破坏细胞壁结构，提高有效物质的溶出率

植物细胞坚硬致密的细胞壁是阻碍药用植物有效成分从胞内溶出，以及体内吸收的屏障。而微生物所分泌的各种胞外酶可有效分解植物细胞壁中的纤维素、半纤维素、果胶、木质素等成分，从而破坏细胞壁的结构，增加细胞间隙，为细胞内外的物质扩散提供传质通道，提高有效成分的提取率与吸收率。研究表明，经过微生物发酵后盾叶薯蓣中有效成分薯蓣皂苷元的产率明显提高。

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