[发明专利]一种螺旋藻生物转化天然纳米硒及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种螺旋藻生物转化纳米硒及其制备方法与应用，属于纳米硒营养制剂和功能性食品制备技术领域。本发明是率先从富硒螺旋藻中通过高硒胁迫诱导制备出生物转化纳米硒(BTSNP)。制备出的红色单质硒具有纳米尺度，是平均粒径为160±50nm的球形颗粒，硒含量不低于74％。并在动物实验模型中进一步证明BTSNP对砷毒性诱导的肝细胞氧化损伤和肝纤维化具有拮抗和治疗作用。该BTSNP主要适用于辅助治疗肝炎、脂肪肝及各种环境污染因素诱发的肝功能损伤和其它相关疾病的辅助预防治疗。将该本发明转化成保肝护肝功能食品添加剂或保健品制剂，将产生较大规模的社会经济效益。

技术领域

本发明属于纳米硒营养制剂和功能性食品制备技术领域，特别涉及一种新的螺旋藻生物转化天然纳米硒及其制备方法与拮抗肝损伤的应用。

背景技术

病毒性肝炎、酒精性肝炎、脂肪肝、肝吸虫病以及环境污染物诱发的肝损伤等危害严重。肝细胞氧化损伤和炎症反应触发的肝组织结构与功能异常，以及继发慢性肝纤维化是所有慢性肝病共有的病理生理机制，而且是最终造成肝硬化和原发性肝癌的最主要原因。因此，慢性肝病从本质上讲属炎症性疾病，尚缺乏根治手段。临床治疗视不同病因在病患急性发作期以支持治疗为主，着重控制症状促进病情恢复，防止病情发展。针对慢性转变期后，则以饮食调理，合理选择药物辅助治疗，以保肝护肝改善肝功能恢复原则。目前有大量保肝护肝药，主要用于保护肝脏功能、促进肝细胞再生、增强肝脏解毒能力、调节代谢和能量供应。如通常使用的肝维乐、护肝片和复方益肝灵等，通常含有还原型谷胱甘肽、抗坏血酸、肌酐、辅酶Q、ATP和联苯双酯等有效成分。它们实际是各种肝病的通用药物，主要从抗氧化、调节能量代谢、解毒和降低转氨酶等方面起辅助治疗作用。

人体必需微量元素硒(selenium，Se)在体内以硒代半胱氨酸(selenocysteine，Se-Cys)形式，通过构成数十种重要硒蛋白(selenoprotein)或硒酶(selenoenzyme)的功能活性中心而发挥作用。缺硒与肝坏死病、肝炎感染及预后、肝纤维化和肝癌的发生均有明显关系。已经确认的人体25种硒蛋白对机体调节氧化还原平衡、激素和代谢稳态、先天和获得性免疫应答、炎症反应均至关重要，从而参与肿瘤发生、心血管疾病和病毒感染等众多疾病病理生理过程。硒的抗氧化作用突出表现在谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)家族、硫氧还蛋白还原酶(TrxR)家族以及含有-CXXU-基序硒蛋白成员的活性Se-Cys功能上。另外，硒蛋白P、内质网15KD硒蛋白和细胞核硒蛋白H也对细胞内微区氧化还原平衡起重要调节作用。我们的研究结果还表明，硒蛋白K通过调节钙流信号在机体天然免疫炎症调控中起特定作用。因此，合理利用硒的营养，研发新的活性硒形态，增强硒蛋白质的功能，将是拮抗和治疗慢性肝病的合理策略。

螺旋藻(Spirulina platensis，SP)被誉为“21世纪最佳食品”，富含优质蛋白，无任何毒副作用。我们长期致力于生物体活性硒形态的鉴定、作用机制和应用开发研究，发现螺旋藻具有富集和转化无机硒产生活性含硒蛋白的能力，并已成功研制富硒螺旋藻(Seenriched Spirulina platensis，Se-SP)及活性含硒藻蓝蛋白多肽，证明富硒螺旋藻是优良的天然有机硒营养源。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种螺旋藻生物转化天然纳米硒的制备方法。本发明在富硒螺旋藻养殖技术基础上，以高密度活体螺旋藻细胞作为纳米硒生物转化反应器，发明高效大量制备螺旋藻生物转化天然纳米硒BTSNP的技术方法。在富硒螺旋藻的培养过程中我们首次鉴定和表征了螺旋藻生物转化天然纳米硒(BTSNP)形态，初步证明BTSNP是一种新型生物活性硒源，具有药物载运、缓释和免疫细胞亲嗜等良好特性，显示出较好的抗氧化和抗炎症效应。

本发明的另一目的在于批量提供所述的螺旋藻生物转化天然纳米硒BTSNP。一方面解决富硒螺旋藻培养时添加的无机硒元素在培养液中大量流失问题及潜在环境危害风险；另一方面通过开展BTSNP在功能食品、营养保健品、复方药物成分或候选药物等方面的转化应用，提升富硒螺旋藻产业创新性和附加值。