专利名称：一种光合细菌的培养及制剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光合细菌的培养和在医药保健营养领域的应用。
光合细菌(photosynthesis bacteria PSB)属原核生物界薄壁菌门中的厌氧光合菌纲，是20亿年前地球上出现最早的原核微生物，具有原始光能合成体系，广泛分布于自然界各类厌氧层里。它是一种厌氧光合异养型革兰氏阴性细菌，分解有机物进行不产氧的光合作用而合成自身营养物质。目前所知的光合细菌可分为着色杆菌科，外硫红螺菌科，紫色非硫细菌，绿色硫细菌，多细胞丝状绿细菌，螺旋杆菌科，含细菌叶绿素的专性好氧菌等7大类群，约80多个菌种。
光合细菌是一种具有很高营养价值的古老菌体，个体小，但营养成分非常丰富，它含有大量的蛋白质和氨基酸，是一种优质蛋白源，其菌体含有蛋白质63.8％，脂肪8.2％，可溶性糖类20.8％，粗纤维2.8％，灰分4.4％；并富含多种生物活性成分，胡萝卜素含量为0.56mg/g，泛醌10mg/g，维生素B1、B2、B6、B12等B族维生素88mg/g(特别是VB12的含量是酵母的200倍)以及16种人体必须氨基酸(与牛奶、鸡蛋相比，其蛋白质氨基酸组成齐全，易于消化吸收)、叶酸、生物素、辅酶Q等，尤其辅酶Q含量分别为酵母的13倍，菠菜叶的94倍，玉米幼芽的82倍，同时光合细菌含有多种人体必须活性微量元素。由于光合细菌的这些营养价值全面的特点，已在国内外作为功能性保健品在一定程度上得到开发和使用，据报道，1992年全美保健食品中有6.5％加有不同比例的光合细菌。它一般应用于以光合细菌为主体的保健生物制品，或作为有效成份添加于其它保健制品和饮料中。
在专利01800254.4中提出使用红假单胞菌属荚膜红假单胞(Rhodopseudomonas capsulatsa)菌种FERMBP-7434菌种的代谢产物作为健康食品应用，和专利99107591。9中提出使用红螺菌属的红色非硫黄红螺菌(Rhodospirillum)菌种作为医药保健品的应用。但尚没有专利涉及紫色非硫细菌中的沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)和胶状红长命菌(Rubrivivax gelatinosus)在医药保健和健康食品中的效果评价和应用和开发。
本发明的目的在于提供两种具有延缓衰老，免疫调节，血脂调节，防癌抗癌，抗疲劳等红色光合细菌的培养方法，以及使用这二种菌种制作医药保健营养品的方法和制成医药保健营养品。
为了实行上述目的，本方面采取了以下技术方案1、两种纯光合紫色非硫细菌沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)和胶状红长命菌(Rubrivivax gelatinosus)，分别属于红假单胞菌属(前者)和红长命属(后者)，制成各种活菌口服制剂，作为延缓衰老，免疫调节，血脂调节，防癌抗癌，抗疲劳的保健营养品的功效。
2、制作本医药保健口服制剂，其特征在于，该方法包括下列步骤(1)按下述重量配制细菌培养液酵母提取物(Yeast extract)0.1-0.5克乙醇(Ethanol)0.1-0.8毫升DL-苹果酸(DL-Malic acid) 0.2-0.6克丁二酸钠(Di-Sodium succinate)2.0-4.0克乙酸铵(Ammonium acetate) 1-3克柠檬酸铁溶液(0.05％) 10-40毫升磷酸二氢钾(KH2PO4) 0.1-0.7克六合水氯化镁(MgCl2·6H2O) 0.1-0.4克氯化钠(NaCl) 0.1-0.6克二合水氯化钙(CaCl2·2H2O) 0.01-0.08克生长因子溶液(维生素B1+B12复合液，10％) 5毫升微量元素溶液 3毫升蒸馏水 1050毫升上述培养液配制完成后，充入纯氮气和纯二氧化碳气体后，在121℃下高压灭菌15分钟，完成培养液的制作。
3、在上述培养液中接入三分之一的纯菌种，在充分光照和每天使用纯二氧化碳通气搅拌条件下，培养4-8天，并达到每毫升5-10亿个细菌数量的菌液，即制成红色活菌沼泽红假单胞菌或胶状红长命菌或两者复合菌的活菌制剂。
4、按上述2的要求制作医药保健制剂的方法，其剂型在于溶液剂、糖浆剂、酊剂、非水溶液剂、薄膜包衣、泡腾片、肠溶片、缓释片、速释片、控释片、硬胶囊、肠溶胶囊、缓释胶囊等；与适宜的制备工艺制成的口服制剂组成中还可包括药物可接受的载体。
5、按上述4方法制作成制剂，其包括液体制剂和固体制剂本发明的液体制剂制备工艺取主要成份与矫味剂、着色剂、稳定剂、防腐剂等、按液体制剂的方法制备成溶液剂、糖浆剂、酊剂、非水溶液剂。
本发明固体制剂的制备工艺将主要成份加适宜的辅料均匀混合，通过制剂技术压制而成的圆片或异形片的固体制剂，可以制成口服普通片、薄膜包衣片、肠溶片、缓释片、速释片、控释片等。
本发明固体制剂的制备工艺将主要成份加适宜的辅料如稀释剂、助流剂、崩解剂等制成均匀的粉末或颗粒充填于空心胶囊中，可以制成硬胶囊。
本发明固体制剂的制备工艺将一种或主要成份缓释、速释、控释小丸，单独填充或混合后充填于空心胶囊中，可以制成缓释、速释、控释胶囊。
本发明药物制剂中的辅料有矫味剂、着色剂、稳定剂、防腐剂、填充剂、粘合剂，表面活性剂，湿润剂，润湿剂，崩解剂，助崩剂，助悬剂，助流剂，润滑剂，吸咐剂，混悬剂，包衣材料，包囊材料，包衣材料、缓释材料、速释材料、控释材料等等。
本发明药物制剂中的着色剂包括但不限于红曲色素、甜菜红、红花色素、姜黄素、焦糖、食用色素红色40号、亮黑色等等。
本发明药物制剂中的防腐剂包括但不限于苯酚、甲酚、尼泊金丁酯、乙醇、聚乙烯吡咯烷酮碘、洁尔灭、溴烷铵等等。
本发明药物制剂中的填充剂包括但不限于乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇、山梨醇、硫酸钙、葡萄糖酸钙、磷酸氢钙、碳酸钙、淀粉、羧甲基淀粉、预胶化淀粉、微晶纤维素等。
本发明药物制剂中的粘合剂包括但不限于淀粉、预胶化淀粉、明胶、糊精、麦牙糖糊精、蔗糖、阿拉伯胶、聚乙烯吡咯烷酮、各种粘度甲基纤维素、低粘度羧甲基纤维素、各种粘度乙基纤维素、各种粘度聚乙烯醇、聚乙二醇6000、50MPAS以下羟丙基甲基纤维素等。
本发明药物制剂中的崩解剂包括但不限于淀粉、预胶化淀粉、微晶纤维素、海藻酸、纯木质纤维素、羧甲基淀粉钠、瓜耳树胶、交联聚乙烯吡咯烷酮、离子交换树脂、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠等。
本发明药物制剂中的润滑剂包括但不限于硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锌、滑石粉、单硬脂酸甘油酯、聚乙二醇6000、聚乙二醇8000、苯甲酸钠、己二酸、富马酸、硼酸、氯化钠、三醋酸甘油酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯、单月桂蔗糖酸酯、氯化钠、月桂醇硫酸钠、月桂醇硫酸镁等。
本发明药物制剂中的表面活性剂包括但不限于十二烷基硫酸钠、冶洛沙姆、吐温80、溴化十六烷三甲胺、月桂醇硫酸钠、硬脂醇磺酸钠、聚氧乙烯高级脂肪醇、蔗糖酯、山梨醇脂肪酯、大豆磷脂等。
本发明药物制剂中的矫味剂包括但不限于甜菊素、果糖、葡萄糖、果葡糖浆、蜂蜜、阿斯巴坦、蛋白糖、木糖醇、甘露醇、乳糖、山梨醇、麦芽糖醇、甘草甜素、甘茶叶素、环已氨基磺酸钠、香蕉香精、菠萝香精、橘子香精、薄荷香精、茴香、香兰素、柠檬香精、樱桃香精、玫瑰香精等。
本发明药物制剂所用的辅料材料，可以是任何能够起到缓释作用的材料。这些包衣材料包括但不限于纤维素及其衍生物类、丙烯酸树脂类、乙烯聚合物等。
本发明药物制剂所用的包囊材料包括但不限于明胶、阿拉伯胶、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酸、羟乙基纤维素、聚乳酸、乙基纤维素、聚乙烯、聚酰胺、硬脂酸、硝酸纤维素、硬脂酸甘油酯、虫胶、苯二甲酸醋酸纤维素。
本发明药物制剂所用的缓释、速释、控释骨架材料包括但不限于巴西棕榈蜡、氢化蓖麻油、蓖麻腊、氢化大豆磷脂、虫胶、明胶、海藻酸钠、甲壳胺、支链淀粉、琼脂、角叉菜胶、瓜耳胶、纤维素衍生物、丙烯酸树脂类、聚乙烯类、高分子材料等。
本发明制剂以红假单胞菌和胶状红长命菌作为活性成分，它们的含量可以为制剂总量的1--99％，其它成分为药物可接受的辅料或缓释材料，这些药物可接受的辅料或缓释材料的含量可以为制剂总量的1--99％。
本发明可以通过以下方法制备(例如缓释片)将主要成份分别与制药成分混合，从而获得优选的处理及加工性能，可以使用的药用成分包括粘合剂、填充剂、润滑剂、崩解剂及其他药用辅料。
将优选的主要成份分别与一种或多种缓释材料、填充剂、崩解剂等混合均匀，分别加入一定量的粘合剂溶液，湿法制粒，将各自所得的颗粒洪干至一定程度，加入润滑剂，将其中一种颗粒压制成一定规格和大小的片剂，再将另一种颗粒与上述所压的缓释片混合，压制成双层缓释片。
本发明可以通过以下方法制备(例如缓释胶囊)将主要成份分别与适宜的组分混合，包括粘合剂、填充剂等混合均匀，经过处理，分别制成核心小丸。所得的小丸用于进一步加工。
将优选的主要成份分别溶于适当溶剂中、加入适当的填充剂、粘合剂等配成包衣溶液，通过流化床包衣法，将上述配制的包衣溶液分别包裹在空白丸芯上，分别得到含药小丸。
另外，可用隋性种核加层法、粉末层积法、挤出\滚圆法等工艺，制备含活性物质的核心材料，所得核心微丸用于进一步加工。
使用合适的包衣技术，将一种或多种缓释材料分别涂布于上述核心小丸上，缓释材料可分散或溶解在水中或合适的有机溶剂中。
将所得的缓释微丸，按一定比例混合均匀，填入胶囊，即得复方缓释胶囊。
在制备过程中，也可以将主要成份包含在同一微丸中，制成复方含药小丸，再将所得的复方含药小丸包裹缓释层，最后将所得的缓释小丸填入胶囊。
本发明作为医药保健营养品的研究表明在人体细胞内起着传送电力重要作用的类胡萝卜素，泛醌等物质，而光合细菌菌体含量较高且与人体细胞的一样。这些物资容易进入细胞膜，使线粒体内的活性氧被氧化，减少自由基的生成。自由基(羟基自由基；超氧自由基)是人体新陈代谢的副产品，对人体内正常的生化反应具有破坏作用，被称作人类衰老因子，光合细菌对的清除率可高达90％以上。减少自由基的产生，维持体内氧化和抗氧化的平衡被认为是预防肿瘤发生的有效途径。因此应用于延缓衰老和抗肿瘤。而且光合细菌能降低血清中总胆固醇和总甘油三酯含量，增加HPL含量，降低LPL含量，降低动脉硬化指数，有着较强的调脂作用。
总之光合细菌的保健作用是综合的，其根本是菌体含有丰富有较全面的营养物质，而且一些作用又相互促进，最终达到对人体具有延缓衰老，免疫调节，血脂调节，防癌抗癌，抗疲劳等多重保健作用。
两种纯光合紫色非硫细菌沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)和胶状红长命菌(Rubrivivax gelatinosus)的安全性研究表明，其LD50远远大于人体可能摄入量的500倍，多种动物试验均无致毒，致病作用，也无对生殖、生长的不良影响，具有安全性。
权利要求
1.两种纯光合紫色非硫细菌沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)和胶状红长命菌(Rubrivivax gelatinosus)，分别属于红假单胞菌属(前者)和红长命属(后者)，制成各种活菌制剂，可延缓衰老，免疫调节，血脂调节，防癌抗癌，抗疲劳的功效。
2.制作权利1所述的医药保健制剂，其特征在于，该方法包括下列步骤按下述重量配制细菌培养液酵母提取物(Yeast extract)0.1-0.5克乙醇(Ethanol)0.1-0.8毫升DL-苹果酸(DL-Malic acid) 0.2-0.6克丁二酸钠(Di-Sodium succinate)2.0-4.0克乙酸铵(Ammonium acetate) 1-3克柠檬酸铁溶液(0.05％) 10-40毫升磷酸二氢钾(KH2PO4) 0.1-0.7克六合水氯化镁(MgCl2·6H2O) 0.1-0.4克氯化钠(NaCl) 0.1-0.6克二合水氯化钙(CaCl2·2H2O) 0.01-0.08克生长因子溶液(维生素B1+B12复合液，10％) 5毫升微量元素溶液 3毫升蒸馏水1050毫升上述培养液配制完成后，充入纯氮气和纯二氧化碳气体后，在121℃下高压灭菌15分钟，完成培养液的制作。
3.在上述培养液中接入三分之一的纯菌种，在充分光照和每天使用纯二氧化碳通气搅拌条件下，培养4-8天，并达到每毫升5-10亿个细菌数量的菌液，即制成红色活菌沼泽红假单胞菌或胶状红长命菌或两者复合菌的活菌制剂。
4.根据权利2所述制作医药保健营养品口服液体制剂和口服固体制剂，其特征在于包括溶液剂、糖浆剂、酊剂、非水溶液剂、薄膜包衣、泡腾片、肠溶片、缓释片、速释片、控释片、硬胶囊、肠溶胶囊、缓释胶囊等；与适宜的制备工艺制成的口服制剂组成中还可包括药物可接受的载体。
5.根据权利要求书4所述的液体制剂，其特征在于取主要成份与矫味剂、着色剂、稳定剂、防腐剂等、按液体制剂的方法制备成溶液剂、糖浆剂、酊剂、非水溶液剂。
6.根据权利要求书4所述的固体制剂，其特征在于取主要成份与填充剂、崩解剂、表面活性剂、助溶剂、粘合剂混合，加湿润剂制软材，制粒，干燥，整粒，加入润滑剂，压片，制成口服普通片，将该口服普通片，将该口服普通片包薄膜衣或肠溶衣可以进一步制成薄膜衣片或肠溶片；取主要成份和缓释和/或速释和/或控释材料混合，加湿润剂制软材，制粒，干燥，整粒，加入润滑剂，压片，制成缓释片、速释片、控释片；取主要成份与填充剂、崩解剂、表面活性剂、粘合剂混合，加湿润剂制软材，制粒，充填入空心胶囊，制成硬胶囊剂，将制备的硬胶囊用包衣肠溶材料处理可以进一步制成肠溶胶囊；取主要成份和缓释和/或速释和/或控释材料制成一种或多种缓释和/或速释或控释小丸，单独填充或混合后填充了空心胶囊片，制成缓释和/或速释胶囊或控释胶囊。
7.根据权利要求4所述的口服制剂的辅料有矫味剂、着色剂、稳定剂、防腐剂、填充剂、粘合剂，表面活性剂，湿润剂，润湿剂，崩解剂，助悬剂，助流剂，润滑剂，吸咐剂，混悬剂，包衣材料，包囊材料，包衣材料、缓释材料、速释材料、控释材料等。
8.权利要求7所述的着色剂包括但不限于红曲色素、甜菜红、红花色素、姜黄素、焦糖、食用色素红色40号、亮黑色等等。防腐剂包括但不限于苯酚、甲酚、尼泊金丁酯、乙醇、聚乙烯吡咯烷酮碘、洁尔灭、溴烷铵等等。填充剂包括但不限于乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇、山梨醇、硫酸钙、葡萄糖酸钙、磷酸氢钙、碳酸钙、淀粉、羧甲基淀粉、预胶化淀粉、微晶纤维素等。粘合剂包括但不限于淀粉、预胶化淀粉、明胶、糊精、麦牙糖糊精、蔗糖、阿拉伯胶、聚乙烯吡咯烷酮、各种粘度甲基纤维素、低粘度羧甲基纤维素、各种粘度乙基纤维素、各种粘度聚乙烯醇、聚乙二醇6000、50MPAS以下羟丙基甲基纤维素等；崩解剂包括但不限于淀粉、预胶化淀粉、微晶纤维素、海藻酸、纯木质纤维素、羧甲基淀粉钠、瓜耳树胶、交联聚乙烯吡咯烷酮、离子交换树脂、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠等；润滑剂包括但不限于硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锌、滑石粉、单硬脂酸甘油酯、聚乙二醇6000、聚乙二醇8000、苯甲酸钠、己二酸、富马酸、硼酸、氯化钠、三醋酸甘油酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯、单月桂蔗糖酸酯、氯化钠、月桂醇硫酸钠、月桂醇硫酸镁等；表面活性剂包括但不限于十二烷基硫酸钠、冶洛沙姆、吐温80、溴化十六烷三甲胺、月桂醇硫酸钠、硬脂醇磺酸钠、聚氧乙烯高级脂肪醇、蔗糖酯、山梨醇脂肪酯、大豆磷脂等；矫味剂包括但不限于甜菊素、果糖、葡萄糖、果葡糖浆、蜂蜜、阿斯巴坦、蛋白糖、木糖醇、甘露醇、乳糖、山梨醇、麦芽糖醇、甘草甜素、甘茶叶素、环己氨基磺酸钠、香蕉香精、菠萝香精、橘子香精、薄荷香精、茴香、香兰素、柠檬香精、樱桃香精、玫瑰香精等。
9.权利要求8所述的包衣材料包括但不限于纤维素及其衍生物类、丙烯酸树脂类、乙烯聚合物等。包囊材料包括但不限于明胶、阿拉伯胶、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酸、羟乙基纤维素、聚乳酸、乙基纤维素、聚乙烯、聚酰胺、硬脂酸、硝酸纤维素、硬脂酸甘油酯、虫胶、苯二甲酸醋酸纤维素；缓释、速释、控释骨架材料包括但不限于巴西棕榈蜡、氢化蓖麻油、蓖麻腊、氢化大豆磷脂、虫胶、明胶、海藻酸钠、甲壳胺、支链淀粉、琼脂、角叉菜胶、瓜耳胶、纤维素衍生物、丙烯酸树脂类、聚乙烯类、高分子材料等。
全文摘要
本发明涉及沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonaspalustris)和胶状红长命菌(Rubrivivax gelatinosus)的培养方法及其在作为医药保健方面上的应用。这两种光合细菌分别属于属紫色非硫细菌的红假单胞菌属(前者)和红长命属(后者)。经过单一接种或混合接种培养后，所制成的红色液体为活菌制剂，细菌含量为5－10亿个/毫升，可以制成液体制剂或制成各种固体活菌(或灭活菌)固体制剂，包括溶液剂、糖浆剂、酊剂、非水溶液剂、薄膜包衣、泡腾片、肠溶片、缓释片、速释片、控释片、硬胶囊、肠溶胶囊、缓释胶囊等；与适宜的制备工艺制成的口服制剂组成中还可包括药物可接受的载体。可延缓衰老，免疫调节，血脂调节，防癌抗癌，抗疲劳的功效。
文档编号A61K35/74GK1775944SQ200410090828
公开日2006年5月24日 申请日期2004年11月15日 优先权日2004年11月15日
发明者方强, 胡才忠, 李辉敏 申请人:方强, 胡才忠, 李辉敏