[发明专利]一种基于多维交联的合生素微囊化制剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种基于多维交联的合生素微囊化制剂及其制备方法和应用，所述制备方法通过微胶囊芯材与外壁交联获得低聚壳聚糖‑褐藻酸交联致密层的合生素微囊化制剂。本发明提供的制备方法制得的多维交联的合生素微囊化制剂克服了壳聚糖‑褐藻酸盐胶囊释放效率差的缺陷，所述基于多维交联的合生素微囊化制剂的益生菌和益生元的载率均超过90%。提高了益生元与益生菌的高效运载和定向释放能力，最大限度发挥了合生素的协同作用优势；解决了钙离子‑褐藻酸盐微胶囊的结构性缺陷，有效提高了益生菌对环境不良因素的耐受能力，有效防止使用与储存过程中益生菌活性的降低；所述合生素微囊化制剂可以有效调节肠道菌群平衡、改善机体免疫力。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种基于多维交联的合生素微囊化制剂及其制备方法和应用。

背景技术

合生素(Probiotics)是指益生菌(Probiotics)与益生元(Prebiotics)结合使用的生物制剂，其特点是同时发挥益生菌和益生元的作用，能够提高外源性活菌的生存率，延长作用时间；能使外源性活菌以更大的数量到达体内；刺激肠道内外源性及内源性细菌的定植和生长；改善肠道内菌群结构，增加有益菌的代谢；吸附肠道病原菌，对动物起保健作用；诱导肠腔内系统性免疫，改善宿主体质。合生素在营养界中具有很重要的地位，但是关于合生素的应用研究还很少。

现有技术中，微胶囊化合生素制剂报道较少。中国专利文献CN108606329A公开了一种益生元、益生菌复合微生态制剂及其制备方法。该发明将开菲尔粒与枯草芽孢杆菌按照3∶1比例混合发酵培养，添加益生元，同时加入甘油作等保护剂，混合均匀后进行低温喷雾干燥制得微生态制剂。但用该方法制备的微胶囊囊壁致密性不好，影响产品的质量及货架期；并且包埋率低，芯材可能粘附在微胶囊颗粒的表面从而影响产品的质量，所得微生态制剂不能有效抵御胃酸侵蚀、避免胆汁破坏，定向缓释控释效果欠佳，对调节肠道菌群的作用欠佳。中国专利文献CN105595359A公开了一种缓释微囊益生菌及其制备方法；该发明定位缓释微囊益生菌由内至外依次包括菌体层、酸性包埋吸附层以及复合离子层；菌体层包括益生菌和益生元，酸性包埋吸附层包括酸性物质，复合离子层包括碱性物质；该发明采用酸性和碱性物质，它们会与益生菌接触，从而会影响益生菌的生物活性，从而影响益生菌的包埋效果。CN104435283B本发明公开了一种添加益生元的益生菌微胶囊，该发明采用海藻酸钠与大豆蛋白或乳清蛋白为壁材，可以提高益生菌对胃酸等的耐受能力，大大提高进入肠道的活菌数。但发明采用CaCl₂为交联剂，实质上通过海藻酸钙网状结构形成隔绝层，但钙离子-藻酸盐网状结构的多孔性会导致消化液渗入微胶囊内部或菌体泄露，从而造成益生菌的活性损失。为此，CN109674061A提供一种双层微囊化的益生元、益生菌组合物及其制备方法，该发明增加一层聚-L-精氨酸及益生元为内壁材为益生菌提供双重保护，有效防止使用及储存过程中益生菌活性的降低，最大限度保持组合物的稳定性、活性和有效定植率。但该发明仍未克服微胶囊在模拟胃液中崩解的现象，对益生菌保护作用有限；且亦未克服钙离子-藻酸盐网状结构缺陷，内壁材与芯材以及外壁材之间不存在化学交联，降低了微胶囊稳定性。此外，合生素发挥其优势作用效果的前提是益生菌和益生元的同时作用，当前报道的技术方案均以益生菌的包埋和释放为重点，忽略了另一重要成分——益生元的包埋与释放效率。同时，益生元能发挥其作用的前提是其在肠中被释放，才能与益生菌协同发挥作用。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种基于多维交联的合生素微囊化制剂及其制备方法和应用。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种基于多维交联的合生素微囊化制剂，所述基于多维交联的合生素微囊化制剂的益生菌和益生元的载率均大于等于90％；

所述基于多维交联的合生素微囊化制剂的制备方法包括以下步骤：

(1)芯材的制备：将益生菌菌体、益生元、海藻提取物混合，加入无菌生理盐水混匀，得到所述芯材；