专利名称：微生物萃取天然玉米黄素成份及其制备方法
技术领域：
本发明属于健康食品、食物添加剂、化妆保养品及药品等领域，涉及一种萃取自 于黄杆菌科(Flavobacteriaceae)的海洋菌，具体涉及一种萃取自黄杆菌科的Olleya marilimosa，更具体地说是萃取自Olleya marilimosa VIG2317 (菌种编号为CCTCC M 2010201)及其突变株，其中该萃取物包含一种有效剂量的玉米黄素(zeaxanthin)，可用于 预防或治疗人类疾病或皮肤变异。
背景技术：
类胡萝卜素是一群脂溶性的色素，存在于植物、藻类及菌类中。这些色素代表了不 同的颜色，例如红、黄、桔色等。目前有超过600种类胡萝卜素被鉴定出来，依化学结构可 分为胡萝卜素群(carotenes)以及叶黄素群(xanthophylls)。叶黄素群的化学结构为“含 氧类胡萝卜素”，其成员包括叶黄素(lutein)、玉米黄素、花黄素(antheraxanthin)、新黄素 (neoxanthin)等，存在于日常生活中重要的食品(例如蔬菜、水果)中用以进行光保护作 用，以避免过度的光强度破坏植物细胞。叶黄素群与人类的健康也是习习相关，例如(1) 维护视力健康；(2)降低癌症的风险；(3)降低心脏血管疾病的风险。玉米黄素为叶黄素群的成员，与叶黄素共同存在于人类眼睛视网膜的黄斑区 (macular area) 0由于动物体内并不能制造玉米黄素及叶黄素，因此必须由食物中摄取。 由于市场需求，目前玉米黄素的来源可经由(1)化学合成(U. S. Pat. No. 4,952,716 ；U. S. Pat. No. 5，227，507); (2)植物萃取(U. S. Pat. No. 5, 648, 564 ；U. S. Pat. No. 6，784，351 ； U. S. Pat. No. 6, 191, 293 ；U. S. Pat. No. 7, 150, 890 ；U. S. Pat. No. 7，173，145); (3)微生 物萃取(U. S. Pat. No. 3, 891, 504 ；U. S. Pat. No. 3, 951, 742 ；U. S. Pat. No. 3，951，743 ； U. S. Pat. No. 5, 308, 759 ；U. S. Pat. No. 5427783)。由于化学合成的玉米黄素的成本较高，而且消费者对于使用这类“人造产品”时仍 有安全疑虑，因此唯有天然的产品才能满足消费者的需求。天然产品的来源可为植物或是 微生物。然而以植物为天然来源仍有其缺点，例如产地环境(气候、水质)的变异会导致植物 产量减少及其所含有效成份的差异。植物产量减少会影响购买的价格，因而导致萃取生产 成本的不易控制。以微生物为天然来源则无上述缺点。在微生物萃取过程中以菌种发酵较 占优势，因为菌种具有固定且较短的世代时间(generation time)、较容易生长以及可以生 活在简单及便宜的培养基等优点。虽然菌种萃取有上述优点，然而为了满足市场需求，目前 菌种萃取物的纯度及产量都有改善的必要。
发明内容
为此，本发明针对上述需求，提供一种能制造玉米黄素的新菌种，其选自于黄杆菌 科(Flavobacteriaceae)的海洋菌,具体选自于黄杆菌科的Olleya marilimosa，更具体地 说是选自于Olleya marilimosa VIG2317 (菌种寄存编号为CCTCC M 2010201)及其突变株 来解决上述问题。
本发明提供一种微生物萃取天然玉米黄素成份及其制备方法，其中
提供一种成份，其系海洋菌的萃取物，其中该萃取物包含一种有效剂量的玉米黄素 (zeaxanthin)，可用于预防或治疗人类疾病或皮肤变异。提供一种制备上述成份的新海洋菌，其系选自于黄杆菌科(Flavobacteriaceae) 及其突变株。提供一种制备上述成份的新海洋菌，其系选自于黄杆菌科的Olleya mariIimosa 及其突变株。提供一种制备上述成份的新海洋菌，其系黄杆菌科Olleya marilimosa VIG2317 (菌种编号为CCTCC M 2010201)及其突变株。提供一种制备上述成份的方法，包括(1)在液体培养基中培养选自于黄杆菌科 的Olleya marilimosa VIG2317，以制造含有玉米黄素的色素；(2)将菌体与培养基分离，收 集菌体以便获得上述的成份；(3)选择适合的载体加入收集的菌体。提供一种额外延续上述制备成份的方法，包括(4)粉碎收集菌体；(5)分解或消 化菌体细胞碎片，利用适合的溶剂收集色素成份；(6)去除溶剂以收集玉米黄素。提供一种成份，其系包含Olleya marilimosa VIG2317海洋菌的萃取物，该萃取物 包含一种0. 1 10毫克(0. 1 IOmg)玉米黄素(zeaxanthin)的有效剂量。提供一种Olleya marilimosa VIG2317海洋菌的萃取物，其中每克细胞干重含大 约25毫克(25mg)的玉米黄素。提供一种Olleya marilimosa VIG2317海洋菌的萃取物，该萃取物的玉米黄素 (zeaxanthin)纯度至少90% (高效液相层析仪(HPLC)面积百分比)。提供一种成份，其系包含Olleya marilimosa VIG2317海洋菌的萃取物，该萃取物 具有抗紫外线的功能。提供一种成份，其系包含Olleya marilimosa VIG2317海洋菌的萃取物，该萃取物 具有抗氧化的功能。提供一种成份，其系包含Olleya mar i limosa VIG2317海洋菌的萃取物， 该萃取物具有抑制癌细胞增生的功能。在一个实施例中，癌细胞可为前列腺癌 (prostate carcinoma)、结肠直肠癌(colorectal adenocarcinoma)、胃癌(gastric adenocarcinoma)、乳癌(breast adenocarcinoma)、卵巢癌(ovarian cancer)、咽癌 (pharynx squamous cell carcinoma)(pancreatic adenocarcinoma) (choriocarcinoma)、膀胱癌(bladder primary carcinoma)、甲状腺癌(thyroid squamous cell carcinoma)。提供一种成份，其系包含Olleya marilimosa VIG2317海洋菌的萃取物，该萃取物 具有抑制黑色素生成的功能。本发明提供的成份可加入适合的载体或赋形剂，其系包括但不限于水、油、有机溶 剂，可以局部方式或口服方式使用。本发明提供的成份可用于健康食品、食物添加剂、化妆保养品及药品等领域。本发明的技术解决方案如下
一种微生物萃取天然玉米黄素成份，其系海洋菌的萃取物，所述萃取物包含一种有 效剂量的玉米黄素(zeaxanthin)，其系选自于黄杆菌科(Flavobacteriaceae)的Olleyamarilimosa VIG2317 (菌种寄存编号为CCTCC M 2010201)及其突变株，可用于预防或治疗 皮肤变异或人类疾病。所述有效剂量的玉米黄素为0. 1 10毫克(mg)。所述萃取物每克细胞干重含大约25毫克(25mg)的玉米黄素。所述萃取物包含的玉米黄素纯度至少90% (HPLC面积百分比)。一种微生物萃取天然玉米黄素成份的制备方法，包括以下步骤
A、在液体培养基中培养选自于黄杆菌科的海洋菌Olleyamarilimosa VIG2317，以制 造含有玉米黄素的色素；
B、将菌体与培养基分离，收集菌体以便获得上述的成份；
C、选择适合的载体加入收集的菌体。所述微生物萃取天然玉米黄素成份的制备方法还包括以下步骤
D、粉碎收集的菌体；
E、分解或消化菌体细胞碎片，利用适合的溶剂收集色素成份；
F、去除溶剂以收集玉米黄素。所述载体是油。所述油包括并选自于玉米油、鱼油、橄榄油、油菜籽油、棕榈油、葵花油。所述载体是溶剂。所述溶剂系指丙酮、甲醇、乙醇、乙酸乙酯、异丙醇、环己烷。本发明的一种微生物萃取天然玉米黄素成份可用于预防或治疗人类疾病或皮肤 变异。按本发明的制备方法，可制造含有玉米黄素的色素，获得玉米黄素的成份，选择适合 的载体加入收集的菌体，还能粉碎收集菌体，分解或消化菌体细胞碎片以利用适合的溶剂 收集色素成份，去除溶剂以收集玉米黄素。本发明的一种微生物萃取天然玉米黄素成份包含Olleya marilimosa VIG2317海 洋菌的萃取物，该萃取物具有抑制黑色素生成的功能，可用于预防或治疗皮肤变异或人类 疾病。所谓皮肤变异，系皮肤老化或皮肤色素沉着。所谓皮肤老化，系导因于紫外线照射。 所谓皮肤色素沉着，系导因于黑色素含量增加。所谓人类疾病，系包括眼睛疾病、心脏血管 疾病、癌症等。所谓眼睛疾病，系导因于视网膜黄斑区玉米黄素含量不足或血清玉米黄素含 量不足。所谓心脏血管疾病，系导因于增加脂质过氧化或增加丙二醛含量。所谓癌症，系指 前列腺癌、结肠直肠癌、胃癌、乳癌、卵巢癌、咽癌、胰脏癌、绒毛膜癌、膀胱癌、甲状腺癌。本发明提供的成份可用于健康食品、食物添加剂、化妆保养品及药品等领域，既可 以局部使用，也可以口服。
图1显示了本发明菌种(Olley marilimosa VIG2317)的黄色菌落。图2表示了以HPLC方法分析本发明菌种玉米黄素萃取物的纯度。图3显示了本发明菌种萃取物的光保护作用测定结果。图4显示了以Ferric thiocyanate方法分析本发明菌种萃取物的抗氧化作用测
定结果。图5显示了以Conjugated diene method方法分析本发明菌种萃取物的抗氧化作用测定结果。图6显示了以Liposome-TBARS方法分析本发明菌种萃取物的抗氧化作用测定结果。图7显示了以TEAC方法分析本发明菌种萃取物的抗氧化作用测定结果。图8显示了以DPPH free radical scavenging方法分析本发明菌种萃取物的清 除自由基能力测定结果。图9显示了本发明菌种萃取物的抑制黑色素作用测定结果。图10显示了本发明菌种萃取物的抑制癌细胞增生作用测定结果。
具体实施例方式1、菌种的培养、鉴定与寄存
将取得的海洋菌株(VIG2317)涂布于海洋微生物的培养基(marine agar)上，温度 25°C培养2天，形成黄色菌落(见图1)。该菌经食品工业发展研究所(FIRDI)鉴定，依据16S rRNA基因序列比对分析结果非常接近01 ley marilimosa，有99%的相似度。因此，本菌株命 名为Olley marilimosa VIG2317，并于2010年8月11日寄存于中国典型培养物保藏中心， 菌种编号为CCTCC M 2010201。本菌株(Olley marilimosa VIG2317)为好气性革兰氏阴性 杆菌不产生内生孢子，具有触胸、氧化胸及运动性，其生理、生化特性与Olley marilimosa CIP 108537菌株相似(见下表)。本发明菌种(Olleymarilimosa VIG23I7)与 Olley marilimosa CIP IO8537 菌 种的生理、生化特性比较表
权利要求
一种微生物萃取天然玉米黄素成份，其系海洋菌的萃取物，其特征在于，所述萃取物包含一种有效剂量的玉米黄素(zeaxanthin)，其系选自于黄杆菌科(Flavobacteriaceae)的Olleya marilimosa VIG2317(菌种寄存编号为CCTCC M 2010201)及其突变株，可用于预防或治疗皮肤变异或人类疾病。
2.根据权利要求1所述的微生物萃取天然玉米黄素成份，其特征在于，所述有效剂量 的玉米黄素为0. 1 10毫克(mg)。
3.根据权利要求1所述的微生物萃取天然玉米黄素成份，其特征在于，所述萃取物每 克细胞干重含大约25毫克(25mg)的玉米黄素。
4.根据权利要求1所述的微生物萃取天然玉米黄素成份，其特征在于，所述萃取物包 含的玉米黄素纯度至少90% (HPLC面积百分比)。
5.一种微生物萃取天然玉米黄素成份的制备方法，其特征在于，包括以下步骤A、在液体培养基中培养选自于黄杆菌科的海洋菌Olleyamarilimosa VIG2317，以制 造含有玉米黄素的色素；B、将菌体与培养基分离，收集菌体以便获得上述的成份；C、选择适合的载体加入收集的菌体。
6.根据权利要求5所述的微生物萃取天然玉米黄素成份的制备方法，其特征在于，还 包括以下步骤D、粉碎收集的菌体；E、分解或消化菌体细胞碎片，利用适合的溶剂收集色素成份；F、去除溶剂以收集玉米黄素。
7.根据权利要求5所述的微生物萃取天然玉米黄素成份的制备方法，其特征在于，所 述载体是油。
8.根据权利要求7所述的微生物萃取天然玉米黄素成份的制备方法，其特征在于，所 述油包括并选自于玉米油、鱼油、橄榄油、油菜籽油、棕榈油、葵花油。
9.根据权利要求5所述的微生物萃取天然玉米黄素成份的制备方法，其特征在于，所 述载体是溶剂。
10.根据权利要求9所述的微生物萃取天然玉米黄素成份的制备方法，其特征在于，所 述溶剂系指丙酮、甲醇、乙醇、乙酸乙酯、异丙醇、环己烷。
全文摘要
本发明涉及一种微生物萃取天然玉米黄素成份及其制备方法，所述成份系海洋菌的萃取物，萃取物包含一种有效剂量的玉米黄素，其系选自于黄杆菌科的OlleyamarilimosaVIG2317(菌种编号为CCTCCM2010201)及其突变株，可用于预防或治疗皮肤变异或人类疾病。该萃取物还具有抑制黑色素生成的功能。所述制备方法包括以下步骤A、在液体培养基中培养选自于黄杆菌科的海洋菌OlleyamarilimosaVIG2317，以制造含有玉米黄素的色素；B、将菌体与培养基分离，收集菌体以便获得上述的成份；C、选择适合的载体加入收集的菌体。本发明提供的成份可用于健康食品、食物添加剂、化妆保养品及药品等领域，既可以局部使用，也可以口服。
文档编号A61P17/00GK101993402SQ20101052715
公开日2011年3月30日 申请日期2010年11月1日 优先权日2010年11月1日
发明者戴铿硕 申请人:暐正生物科技股份有限公司