篇一：发酵中药研究进展
发酵中药研究进展
摘要：本文通过发酵中药的历史研究概况，不同发酵物料、不同发酵微生物和发酵基质对发酵中药的影响，发酵中药的研究现状及应用现状进行论述。 关键词：发酵；中药；微生物；
中药发酵是借助于酶和微生物的作用，在一定的环境条件下（如温度、湿度、空气、水分等），使药物通过发酵过程，改变其原有性能，增强或产生新的功效，扩大用药品种，以适应临床用药的需要[1] 。中药发酵制药技术继承了中药炮制学发酵法的基础上，吸取了微生态学研究成果，结合现代生物工程的发酵技术而形成的高科技中药制药新技术，是从中药(天然药物)制药方面寻找药物的新疗效。随着人们对中药的认识不断深入及使用范围的不断扩大，对中药研究也不断地深入，通过先进的检测手段对发酵前后的药物组分进行研究，如通过高效液相检测就发现发酵转化的组分及转化的量，从而更加深入的研究发酵的原理。与此同时，随着现代生物技术的不断进步，特别是酶工程和组织细胞的体外培养的成功，又为中药的新型炮制提供了先进的手段。
1、中药发酵的历史概况
我国人民早在四千多年以前就开始利用微生物发酵来酿酒，我们现在常用的酱、醋、豆豉和臭豆腐等食品也是古人用微生物发酵来生产的。发酵中药的应用在我国具有悠久的历史，是传统中药加工炮制的重要方法之一，发酵中药作为一种炮制、加工工艺，不但改变了煎、煮、熬、炼、蒸、浸的传统工艺，而且使药效提高、药性发生改变。一些传统中药如六神曲、淡豆豉、半夏曲、红曲豆黄等，也是通过利用自然界微生物固体（如霉菌、酵母等）发酵而成的。但是由于当时认知和条件的限制，传统的中药发酵仅对自然界的菌种进行简单利用，且菌种不纯，针对性不强，不能利用现代研究成果定向改变药物的性能或有意识地根据药物之间的特性进行有目的的组合。同时，对那些在自然界中不占优势、生长条件又要求比较严格的微生物来说，就不可能用来中药发酵[2]。
2、中药发酵的种类
2.1根据发酵物料的状态，中药发酵，也有固态发酵和液态发酵两种类型。
2.1.1中药固态发酵
固态发酵[3]是指微生物在几乎没有游离可流动水的培养基质上的生长过程及生物反应过程。固态发酵的发酵物料含水量较低，一般在40%－60%。因此，中药固态发酵是指微生物在含有中药材的因态培养基质上的生长过程及生物反应过程。发酵物料又称基质，既是微生物生长的营养源，又是微生物生长的微环境，还是发酵产物的聚集地。基质的成分包含淀粉、蛋白质或纤维素等大分子物质以及一些无机物，为微生物生长提供碳源、氮源、水、无机盐及微量元素、生长因子等。培养基的组成和配比会对微生物的生长、产物的形成以及产量有很大的影响。对于某一特定的微生物和产物而言，需要经过一系列的实验摸索，才能确定一种既有利于微生物生长，又能得到高产优质的产物的理想的基质配方。可用于固态发酵的菌种有芽孢杆菌、乳酸杆菌、酵母菌、药用真菌等。例如传统的半夏曲、神曲等就是采用固态发酵的方式生产的。
2.1.2中药液态发酵
液态发酵起源于抗生素发酵，后发展到有机酸、氨基酸、酶制剂发酵，液态发酵比固态发酵过程要复杂。液态发酵是指微生物在液体深层培养基中进行厌氧或需氧发酵的纯种培养方法。根据操作方法的差异又可以分为分批发酵、分批补料发酵和连续发酵。中药液态发酵包括药用真菌在液体培养基中的生长及生物反应过程以及其它微生物在含有中药提供物的液体培养基中生长及生物反应过程。例如三株口服液是选用黑大豆经发芽后的水提取液作为中药发酵药材，以双歧杆菌、乳酸杆菌和肠球菌为菌种进行液态罐内发酵生产的[4]以及茯苓多糖的液态发酵生产和灵芝多糖的液态发酵生产等。
2.2根据发酵微生物和发酵基质的特性又可分为药用真菌发酵，微生物与中药材的发酵，药用真菌与其它微生物的发酵。
2.2.1药用真菌发酵
常见的药用真菌有灵芝、冬虫夏草、猴头、茯苓、猪苓、银耳、麦角、竹黄等。目前，药用真菌的来源有野生采集、人工栽培和发酵培养3个途径。野生资源不仅稀少,也不易采集，且受生态环境及季节等自然条件的限制。有些种类如冬虫夏草、麦角等的野生产量已满足不了临床的需要。人工栽培多采用段木栽培或锯木屑瓶栽，灵芝、银耳、茯苓和猴头等都可采用木屑瓶栽。人工栽培能批量生产，较野生采集有一定优越性，但木材消耗量太大。例如，目前茯苓以松材栽
培为主要生产方法，松材消耗量大（以每窖用材10千克计算，全国每年需耗松材50多万立方），而且生产周期长，产量不高[5]。
为进一步扩大药源，改进真菌类药物的生产方法，近年来，液体深层发酵培养生产药用真菌已经成为科研院所的研究热点。
2.2.2微生物与中药材的发酵
将有益真菌、细菌等微生物接种在含有中药材的培养基上发酵（又分固态发酵和液体发酵），研究微生物能否将中药材中的某些物质转化成另一种活性成分，从而达到生产新药、提高药物的药用效果或降低药物的毒副作用的目的，是目前研究发酵中药的一个重要方向。例如田天丽[6]利用根霉菌发酵虎杖将虎杖苷完全转化为白藜芦醇，同时虎杖中的大黄素8－0－β－D-葡萄糖苷也被转化为大黄素。该法比使用提纯的β－葡萄糖苷酶转化虎杖苷效率更高，成本更低。相比使用化学水解法微生物本转化法条件温和，不会破坏有效物质的结构。以及徐非一的研究利用微生物发酵将牛蒡子中无活性的牛蒡苷转化为活性成分牛蒡苷元[7]。这样可以将只能口服经消化道内分解才能显效的中药开发成非口服给药剂型，扩大了其应用范围。利用微生物发酵中药废渣提高粗蛋白含量近年也有报道。例如王建芳[8]等人利用香菇发酵中药废渣的研究，中药废渣经固体发酵后，粗蛋白含量提高了68.20%，粗纤维含量降低了44.9%，多糖含量提高了150.9%，发酵物饲喂小鼠，体重和免疫器官指数与对照组相比有显著性差异。
3、发酵中药现状研究
3.1植物内生菌的发酵
有研究发现中药中的某些成分来自于植物的内生细菌。学者从南方红豆杉主干韧皮部分离得到1株产紫杉醇内生真菌D62，其紫杉醇产量为148．95 g/L[9]；学者对植物乳杆菌(Lactobadllus plantarum)C88生长及胞外多糖产生情况的影响进行研究发现，适合菌株生长和胞外多糖产生的发酵条件为：起始pH值7．0，发酵温度37℃ ，发酵时间为48 h，在此条件下发酵得到多糖量为40．96 mg／L(均为质量浓度)[10]。
3.2 中药细胞组织的离体培养
研究的主要内容包括药用植物的植株再生、愈伤组织培养等。对人参、西洋参、紫草、红豆杉愈伤组织及细胞悬浮培养的研究。研究的大部分内容是从通过
高产组织或细胞系的筛选与培养条件的优化等，以达到降低成本及提高次生代谢产物的产量，再到更多集中于通过对次生代谢产物生物合成途径的调控来达到相同的目的。近来利用植物悬浮培养细胞或不定根、发状根对外源化学成分进行生物转化的研究也在俏然兴起，并取得了一定的进展[11]。从培养的植物组织 中就可能得到大量的我们所需的有效成分。
3.3 中药或提取物对真菌药物生长和活性成分的影响
该方面的研究主要集中在中药以一定的量添加在发酵真菌的培养基中，使真菌类药物的生长或者活性发生改变。学者考察了苦荞、山药、天麻、鱼腥草、苦蒜和刺梨水提取液及乙醇提取液对黑木耳深层发酵的影响。结果表明苦荞、苦蒜和天麻水提取液会不同程度的抑制黑木耳菌丝体的生长。鱼腥草水提取液对黑木耳的作用表现出先升高后降低的一种起伏趋势。而山药和刺梨水提取液则会略微刺激黑木耳菌丝体的生长，但足程度并不十分明显。所有原料的水提取液发酵样品中多糖含量都比对照样品高。乙醇提取液结果表明苦蒜、山药和天麻的乙醇提取液会不同程度的抑制黑木耳的生长。同时鱼腥草和苦荞的乙醇提取液对黑木耳生长未见明显影响。刺梨的乙醇提取液对黑木耳的生长表现出了非常明显的促进作用。苦荞的乙醇提取液对黑木耳胞外多糖的只有略微促进作用。其他五种原料的乙醇提取液对黑木耳胞外多糖具有不同程度的促进效果，而天麻乙醇提取液的促进效果为最佳[12]。选择适当的中药加入药用真菌深层发酵基质，通过中药中的成分与药用真菌生长代谢间的相互作用可以起到增效的作用[13]。
3.4 中药对细菌培养的影响及细菌对中药成分的转化
研究发现山药和枸杞能够促进双歧杆菌的生长，而双歧杆菌能够利用和转化枸杞多糖[14]。学者从土鸡肠道混合菌中选育出一株乳酸菌能发酵黄芪且使发酵液中粗多糖得率显著提高的优良菌株，可使发酵液粗多糖得率最高达到13．04％，比发酵前提高13 1．2％。并且黄芪药液对该菌的增殖作用显著，菌体浓度比空白对照高110％，也即黄芪与优良菌株之间存在良性相互作用[15]。
4 中药发酵应用现状
4.1 发酵对中药有效成分的修饰和转化
利用微生物及其代谢酶系对植物有效成分进行修饰或转化。虎杖中主要有效成分虎杖苷在人体内生物利用度较低，需经肠道微生物酶解转化为苷元白藜芦醇
才能吸收入血，发挥药效。学者筛选到一株适合虎杖发酵的微生物菌种，该菌种在虎杖上具有较强的生长能力，且能高效的将虎杖中虎杖苷转化为更有效的成分白藜芦醇，同时将大黄素8一O-B—D-葡萄糖苷转化为大黄素，大黄素可作为副产物进行开发和利用[6]。目前国内主要采用的仍然是化学合成雄烯二酮，生产方式比较落后，生产成本较高；日本、美国、德国等国家生产雄烯二酮的方法是以植物甾醇(混合物，包括B一谷甾醇，豆甾醇，菜油甾醇)为原料，利用分枝杆菌将其转化成雄烯二酮，转化率可以达到50 ～70 %[16]。黄芩中主要有效成分黄芩苷在人体内生物利用度低，需经肠道微生物酶解转化为其甙元黄芩素方能吸收入血，发挥药效。学者通过实验拟在体外模拟肠道微生物酶解黄芩甙的过程，获得高生物利用度的黄芩素[17]。地衣芽孢杆菌和红花的联合发酵发现，红花在一定浓度范围内能促进地衣芽孢杆菌菌的生长，而地衣芽孢杆菌能转化红花中的红花素，使其溶血栓能力显著增加[18]。
4.2 发酵对减小中药毒性的作用
学者利用真菌发酵雷公藤，使得雷公藤中的免疫抑制和毒性成分雷公藤甲素对雷公藤含量持续下降，特别在发酵0—15 d的雷公藤，而总生物碱成分变化不大，保留了其药理活性[19]。马钱子生品的LD50为119．1 mg／kg，与马钱子菌质的ID50为91．8 mg／kg相比，前者的LD50上升率为29．7％。马钱子经朱红栓菌发酵后毒性明显降低，但发酵品的镇痛作用和抗炎作用与生品没有根本区别，提示利用发酵手段可达到对有毒药材马钱子“去毒”与“存效”并重的目的
[20]。
4.3 发酵对提高中药有效成分量的作用
中药的有效成分一般在细胞内，但是植物细胞具有坚韧的细胞壁结构，不利于有效成分的溶出和提取，而微生物的发酵可能产生纤维素酶能够破坏细胞壁结构，是有效成分更易于得到。学者研究发现五倍子经酵母菌发酵后其没食子酸的含量增高8．35倍，五倍子经发酵后其鞣质的含量减少34．86％，使其活性成分发生较大变化[21]。亮菌发酵川芎的实验中，作者发现，10:1的亮菌川芎，能促进亮菌菌丝体的生长，控制时间在80h左右，胞外多糖的含量明显高于不加川芎的发酵组，亮菌川芎发酵能显著增加小鼠耐缺氧时间[22]。
4.4 发酵发现并获得新的药性
篇二：中药发酵的概况与关键技术
现代中药发酵技术研究现状
近年来，国际医药市场对传统药物及天然药物的需求量正快
速增长，以传统药及天然药物资源开发创新药物和相关健康产品
已成为当今世界药物研发的新趋势、国际医药学术界的研究热点
和医药企业经济的快速增长点。我国作为中医药的发源地，拥有系
统的中医药理论和极为丰富的天然药物资源，虽然面临着天然药
物市场强劲增长的有利形势，但国际化步伐缓慢，其根本原因在于
中药现代化水平仍较低。中药发酵技术是在继承中药炮制学发酵
法的基础上，吸取微生态学研究成果，结合现代微生物工程而形成
的高科技中药制药新技术，具有广阔的发展空间。
!
古代中药发酵技术应用历史我国人民远在多年前就学会利用发酵来酿酒，此后又相 继利用发酵来生产酱、醋、豆豉和臭豆腐等食品。《本草经疏》曰：
“古人用曲，即造酒之曲，其气味甘温，性专消导，行脾胃滞气，散脏
腑风冷。”说明中药临床应用之曲是在酿酒业发展的基础上出现
的，曲与酒相维系。后来人们在酒曲中加入其他药物制成专供药用
的各类曲剂。《本草纲目》云：“古人用麴，多是造酒之麴。后医乃造
神麴，专以供药，力更胜之。”可见古人早已将微生物发酵应用于中
药炮制。即将药材与辅料拌和，一定温度和湿度下通过微生物的发
酵达到提高药效、改变药性、降低毒副作用等目的。直到现在，临床
仍在应用的发酵$制品%中药，如六神曲、淡豆豉、建曲、沉香曲、半
夏曲、红曲、豆黄等，均是利用炮制环境中的野生微生物$多为霉
菌、酵母、细菌等%进行多菌种固体发酵而成。
发酵技术应用历史悠久，也是传统中药加工炮制的重要方法
之一，一般主要是起到中药复合炮制的作用。不同的培养基经同样
的发酵处理后会产生药性的差异，可利用该特性生产不同适应证
的中药。例如，发酵淡豆豉时，以桑叶、青蒿发酵者，药性偏于寒凉，
多用于风热感冒或热病胸中烦闷之症；以麻黄、紫苏发酵者，药性
偏于辛温，多用于风寒感冒头痛之症。在清代，根据辅料中药及治
疗功能的不同，又制出了皂角曲、竹沥曲、麻油曲、牛胆曲、开郁曲、
海粉曲、覆天曲等
!#
种药曲。
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利用中药培养基发酵药用真菌
菌物界估计逾十万种，可供药用的高等真菌约
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余种，利用
潜力巨大。国内
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世纪
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年代兴起深层培养$或发酵%，
&#
世纪
(#
年代中国医学科学院药物研究所进行的冬虫夏草大规模发酵培
养研究，也仅是对菌类自身发酵的研究，如灵芝、冬虫夏草、香菇发
酵等，且大多是单一发酵。目前对灵芝、云芝、冬虫夏草、灰树花、密
环菌、金针菇、香菇、姬松茸、茯苓等很多菌种的发酵技术已日趋成
熟
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。
庄毅曾提出了菌质的概念
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，即用一定的药用菌菌种接种
在一定的固体基质上，在一定环境条件下，经过一定时间发酵$发
酵周期%，在特定的质量指标控制下达到发酵终点而产生菌质。可
采用现代技术将有效真菌与中草药组成的不同发酵基质构成各种
发酵组合，在一定条件下进行发酵，产生各种性质不同的菌质。可
以利用中药作为培养基的组成部分，构建药性菌质，比较发酵前后
中药相关成分的变化，为中药与药用真菌的结合寻找突破点，并开
发具有良好功效的药物。王玉红等
) !, +
在发酵培养基中添加适量的
黄芪以促进灵芝的生长和灵芝多糖的产生，结果其多糖的组分发
生了变化，有可能产生了新的物质。尤建良等
) !" +
将中药抗癌复方
“康复灵”$
主要含党参、麦冬、薏苡仁、猪苓、淮山药等 % 以灵芝菌进
行生物发酵，结果表明灵芝
-
中药制剂发酵液的抑瘤率达
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，
比单独的灵芝发酵液、单味中药制剂和灵芝发酵液
-
中药制剂混
合液均有明显提高。
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利用微生物转化中药活性成分
微生物转化的本质是利用微生物生长代谢过程中产生的酶对
特定底物进行结构修饰的化学反应，利用微生物发酵炮制中药的
过程实际上就是一种生物转化反应，中药成分的生物转化是研究
开发新药的重要方面。微生物在生长过程中可以分泌几十种胞外
酶于培养基中，其生命活动所产生的胞内酶更是成百上千，这些丰
富而强大的酶系就可能成为中药发生化学反应的物质基础。由于
微生物具有种类繁多、繁殖快等特点，所以微生物转化常被用来对
天然产物的结构进行修饰，以获得一些结构更合理或活性更好的
先导化合物。
!
）提高药物疗效：通过微生物与中药共发酵来进行中药炮制，
微生物发酵的次生代谢物与药物成分发生协同作用可增强药效，
从而获得药效更强的药物。王贞佐等
) !1 +
在培养基中加入中药$焦三
仙、黄芪、当归、海马、柴胡%提取液，探索其对冬虫夏草生长及菌丝
体中有效成分含量的影响，结果发现其对冬虫夏草菌丝体生长有
药学专论
!
国家中医药管理局中医药科学技术研究专项，项目编号：
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。
中药发酵的概况与关键技术!
傅超美，冷 静
（成都中医药大学，四川 成都
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）
摘要：中药发酵技术是在继承中药炮制学发酵法的基础上，吸取微生态学研究成果，结合现代微生物工程而形成的高科技中药制药新技
术。发酵中药是目前中药研究的热点，该文对近
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年中药发酵的概况进行综述，并对其关键技术进行了探讨。
关键词：中药；发酵；微生物；关键技术
中图分类号：
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文献标识码：
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文章编号：
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N8G 68@75?C?A<8;中国药业
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年第
$%
卷第
$&
期
明显的刺激作用，且能显著提高虫草菌丝体中主要有效成分甘露
醇的含量，对发酵液中多糖含量也有影响。任莉颖等
" #$ %
发现，经夏
枯草芽孢杆菌
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发酵炮制的红花，抗氧化功效显著提高，可
能是其中的一些有效成分经
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生物转化所致。
!
）产生新的药效物质和药理作用：微生物在代谢过程中分泌
的胞外酶可将药物成分分解转化，形成新的化合物，某些中药的有
效成分经发酵后可以产生新的药效更强的物质。李国红等
" #) %
用枯
草芽孢杆菌对三七须根进行发酵，并对三七中的皂苷成分进行分
离，得到了
*
个化合物，其中人参皂苷
+,
-
在三七及三七原料药中
均未被检测到，说明该化合物是通过发酵产生的。又如采用含有根 霉菌和
! ’
赖氨酸等物质的酵曲发酵进行五倍子发酵
" #. %
，发酵后
可产生没食子酸，并产生了抗菌、抗病毒、抗真菌、抗肿瘤、抗过敏 及利胆和扩张支气管等新的药理作用，而未发酵的五倍子却没有 这些作用。
(
）转化有效成分：进入人体后不能直接被利用的药物有效活 性组分，可利用发酵技术在体外完成转化而使之能被机体直接利 用，迅速发挥应有效能。
!/
世纪
0/
年代初，小桥恭一
" #0 %
发现中草
药成分番泻叶苷、芦荟苷可借助肠道细菌转化为致泻有效成分番 泻苷元和芦荟大黄素，从而起到治疗作用。又有报道，在中药有效 成分与细菌的生物转化过程中，许多苷类、黄酮类、黄酮醇、黄烷酮 类、香豆素类等均经过肠道菌进行了化学修饰。田天丽等 " !/ %
利用能
产生
! ’
葡萄糖苷酶的一株根霉菌种与虎杖共发酵，将虎杖苷转
化为白藜芦醇，同时将结合蒽醌苷转化为大黄素。薛慧玲等 " !# %
采用
筛选获得的
! ’
葡萄糖醛酸酶产生菌
12 ’ #/
对黄芩中的主要前
体物质黄芩苷进行发酵转化，产物确定为有效成分黄芩素（黄芩苷 元），得率为
(3 !$4
，是原药材含量的
篇三：发酵中药五大革命性突破
发酵中药五大革命性突破
益生菌多菌共生中药发酵技术，已获得国内、国际专利，并列入国家火炬计划全面推广。被国家中医药管理局列为科技成果推广项目。
发酵中药比传统中药具有五大革命性突破，是对传统中药技术的革命性提升。
1、中药成份经过益生菌转化，由大分子变成小分子，极易被人体吸收。
2、真正的疗效提速，快速吸收到达血液。
3、真正的药效提高，发酵中药比传统中药药效提高4-28倍。
4、发酵过程分解毒性，真正无毒副作用，让“是药三分毒”成为历史。
5、改善中药口味，使“良药不再苦口”
《中药发酵制药技术》由：创业找项目整理
链接地址：http://www.gjknj.com/duwu/8895.html
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