[发明专利]一种结肠靶向的口服益生菌微囊及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种结肠靶向的口服益生菌微囊及其制备方法与应用，属于生物医学工程领域。该微囊的核心是含有益生菌的海藻酸钙凝胶内核，外壳包覆多层壳聚糖‑淀粉。该微囊具有致密的涂层结构，可使益生菌免于胃酸、胆盐侵蚀，可受胰蛋白酶触发，使载体在结肠处定点高效崩解，靶向性优良；载体外围的壳聚糖涂层赋予益生菌较强的肠粘膜粘附性；载体外围的淀粉被消化后生成的寡糖可充当益生元类物质，促进益生菌定点粘附后的生长。因此，本发明提供的是一种兼顾耐胃酸和胆盐、释放位点明确、释放度高，提高菌体粘附性以及促进益生菌生长的口服益生菌微囊。

技术领域

本发明属于生物医学工程领域，具体涉及一种结肠靶向的口服益生菌微囊及其制备方法与应用。

背景技术

肠道菌群作为最富有前景的靶点之一，最近已经受到了广泛关注。补充益生菌能够改善肠道微生物菌群分布，对糖尿病、心血管疾病、肝病、肿瘤等临床疾病的治疗有显著意义。目前临床上已使用粪菌移植(Fecal microbiota transplantation，FMT)疗法在炎症性肠病、艰难梭菌感染等疾病的治疗方面显示良好的效果。目前FMT给药方式主要有口服递送及内镜植入两种。

口服益生菌微囊给药方便、患者耐受性好、更易于大规模推广，是目前摄取益生菌的主流方向。但直接口服益生菌，会因胃酸和肠道胆盐等影响而极大影响益生菌的生存率，从而使得其几乎无效。人们利用壳聚糖、海藻酸钠、明胶等对益生菌进行包埋，一定程度上提高了益生菌活性，但现有技术难以平衡益生菌高活性与释放定殖之间的矛盾，原因在于若提高载体对菌体保护性能，则不利于载体崩解，导致菌体不能顺利释放；若聚焦载体的崩解性能，则需要减少其载体保护层，从而牺牲益生菌存活率。同时，释放的部位、材料的粘附性能的提高也是益生菌能否有效定殖的重要因素。

Li等(Journal of controlled release 230(2016):79-87)用天然聚合物果胶包埋鼠李糖乳酸杆菌，大大提高了益生菌通过消化道的抗逆性，但该载体不能快速崩解导致益生菌不能在肠道特定位点高效释放；Annan(Food Research International,41(2),184-193)等通过构建益生菌微球载体，极大发挥微米级载体在肠道中的崩解效能，大大提升益生菌从材料中的释放效果，但益生菌的抗逆性相应受损；Anselmo(Advanced materials,28(43):9486-9490)等在凝结芽孢杆菌上逐层涂覆阳离子聚合物羟基壳聚糖阴离子聚合物海藻酸钠，一方面简略传统的材料崩解过程，另一方面增强了材料对益生菌的促粘附性能，一定程度上提高了口服益生菌的生物利用度。然而，此法有限的材料对益生菌保护能力极为有限且模糊的益生菌释放位点不利于益生菌在结肠部位的有效定殖。

为解决益生菌存活及释放之间的矛盾，通过载体的结构设计使之既能具有多涂层的致密结构又具有定点高效崩解特性，继而提高菌体粘附性，最后帮助菌体生长，在全局上(存活、释放、粘附、生长)优化载体设计，最终使益生菌在结肠部位高效定殖，是目前亟待解决的重要问题。

发明内容

为了解决上述技术中存在的缺点和不足，本发明首要目的在于提供一种结肠靶向的口服益生菌微囊的制备方法。该方法首先通过静电液滴法制备一定粒径大小海藻酸钙微囊，再吸附壳聚糖-淀粉接枝物，制备负载益生菌的包覆多层壳聚糖-淀粉的海藻酸钙微囊。

本发明另一目的在于提供通过上述制备方法制备得到的结肠靶向的口服益生菌微囊。该微囊具有致密的涂层结构，可使益生菌免于胃酸、胆盐侵蚀，可受胰蛋白酶触发，使载体在结肠处定点高效崩解；载体外围的壳聚糖涂层赋予益生菌较强的肠粘膜粘附性；载体外围的淀粉被消化后生成的寡糖可充当益生元类物质，促进益生菌定点粘附后的生长。因此，本发明提供的是一种兼顾耐胃酸和胆盐、释放位点明确、释放度高，提高菌体粘附性以及促进益生菌生长的口服益生菌微囊。

本发明的再一目的在于提供上述结肠靶向的口服益生菌微囊的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：