¿Cuáles son las aplicaciones de los microorganismos en el campo de la medicina tradicional china?
La medicina tradicional china es el tesoro de la nación china. Durante miles de años, la medicina tradicional china ha hecho grandes contribuciones a la salud de nuestro pueblo, formando una teoría sistemática de la medicina tradicional china y un gran número de prescripciones. Como tipo de medicina natural, la medicina tradicional china está atrayendo gradualmente la atención del mundo. Los microorganismos son organismos diminutos que son invisibles o poco claros a simple vista, incluidos bacterias, virus, hongos, algunos pequeños protozoos, microalgas, etc. Aunque son pequeños, están estrechamente relacionados con la vida humana. La utilización de microorganismos involucra ampliamente muchos campos como la salud, la alimentación, la medicina, la industria y la agricultura y la protección del medio ambiente. Los microorganismos se utilizan ampliamente en el campo de la medicina tradicional china. Los microorganismos se pueden utilizar para la fermentación y el procesamiento de la medicina tradicional china.
Palabras clave: Tecnología de fermentación de la medicina china microbiana Medicina china fermentada
China es la cuna de la medicina tradicional china. Durante miles de años, la medicina tradicional china ha hecho grandes contribuciones a la salud de nuestro pueblo y gradualmente se ha acumulado para formar una teoría sistemática de la medicina tradicional china y una gran cantidad de recetas. La industria de la medicina tradicional china es una de las pocas industrias en China que tiene ventajas comparativas. En el campo de las ciencias naturales, la medicina tradicional china tiene la mayor fuerza, la mayor cantidad de ventajas y la mayor resistencia. Es un tesoro de la nación china y una parte importante de la medicina tradicional mundial, desempeñando un papel importante en la prevención y el tratamiento de enfermedades. Personas e investigadores de todo el mundo están prestando atención. Actualmente, todos los países buscan fuentes eficaces de medicina a partir de productos naturales como la medicina tradicional china.
Los microorganismos son organismos diminutos que resultan invisibles o poco claros a simple vista, entre los que se incluyen bacterias, virus, hongos, algunos pequeños protozoos, microalgas, etc. Aunque son pequeños, están estrechamente relacionados con la vida humana. Cubriendo una variedad de aspectos beneficiosos y perjudiciales, que abarcan la salud, la alimentación, la medicina, la industria y la agricultura, la protección del medio ambiente y otros campos. La microbiología es una de las disciplinas de rápido desarrollo en las ciencias de la vida. Desempeña un papel cada vez más importante en las ciencias de la vida y se ha convertido en una herramienta importante de la que todas las disciplinas no pueden prescindir. En el proceso de modernización médica, los microorganismos han desempeñado un papel cada vez más importante. Aprovechar plenamente los resultados de la microbiología moderna puede promover mejor la modernización de los medicamentos y abrir nuevos campos para el desarrollo de la microbiología.
1 La teoría de la microbiología promueve el desarrollo de la medicina tradicional china relacionada con la microbiología.
La investigación biológica sobre la medicina tradicional china microbiana tradicional ha profundizado la aplicación y el desarrollo de productos de la medicina tradicional china microbiana tradicional, especialmente la investigación sobre la sustitución de materiales medicinales originales por cultivos puros de diversas medicinas tradicionales chinas, como como Ganoderma lucidum, Hericium erinaceus, etc. El cultivo de bacterias medicinales juega un papel muy importante en la protección del medio ambiente, la protección de los recursos y la satisfacción de las necesidades de medicación de las personas. La investigación sobre el cultivo puro de hongos aislados de Cordyceps sinensis, representado por Jin Shuibao, ha logrado enormes beneficios económicos y sociales y ha desencadenado un auge de la investigación en hongos entomófilos como la polilla murciélago Paecilomyces, la polilla murciélago Polychaete, Cordyceps militaris y otros hongos entomófilos. hongos. También comprendemos mejor algunas medicinas tradicionales chinas formadas por la interacción de microorganismos y plantas. Por ejemplo, la formación de dracaena está estrechamente relacionada con los hongos, que son fitoalexinas producidas por dracaena en respuesta a infecciones microbianas; algunos de los ingredientes activos de los gusanos de seda se forman mediante la interacción de microorganismos, gusanos de seda y hojas de morera. La investigación biológica sobre medicinas tradicionales chinas como Gastrodia elata y Poria cocos ha promovido el desarrollo de estas tecnologías de cultivo de medicina tradicional china.
Las formas de la medicina tradicional china relacionadas con los microorganismos se pueden dividir en las siguientes situaciones: 1) Grandes hongos medicinales formados por un estilo de vida saprofito, como Ganoderma lucidum, Hericium erinaceus, hongos, setas shiitake, etc. Básicamente, estos hongos se pueden cultivar artificialmente. 2) Los microorganismos naturales fermentan materiales medicinales chinos vegetales, como la Divina Comedia y el Monascus, principalmente levaduras y hongos filamentosos. 3) Medicina tradicional china formada por plantas y microorganismos. Por ejemplo, Gastrodia elata es la forma de vida de Armillaria y Gastrodia elata depende de Armillaria para proporcionar nutrientes también es una forma de vida formada por Armillaria sclerotia que invade los esclerocios de. Polyporus polyporus. Armillaria aporta nutrientes. 4) El complejo insecto-hongo formado por hongos parásitos que infectan a insectos vivos es esencialmente la bacteria patógena de los insectos. Como Cordyceps sinensis, Bombyx miltiorrhiza, Cordyceps militaris, etc. 5) Fitoalexinas, como sangre seca, madera de agar, etc. Se forma cuando las plantas se infectan con microorganismos.
2.5 Ventajas de la medicina tradicional china fermentada
Los experimentos demuestran que la medicina tradicional china fermentada es diferente de la medicina tradicional china extraída por decocción, ebullición, hervido, quemado, vapor y remojo: (1 ) La fermentación de la medicina tradicional china se realiza a temperatura y presión normales. El proceso de transformación biológica bajo la máxima protección de los ingredientes activos de la medicina tradicional china, como aceites volátiles y vitaminas termosensibles, como menta, angélica, etc. (2) Los ingredientes activos de la medicina tradicional china no se destruyen ni se utilizan en su totalidad, como proteínas, aminoácidos, vitaminas, oligoelementos, etc. Los resultados mostraron que la medicina china fermentada contiene 18 tipos de aminoácidos, una gran cantidad de ácido linolénico, proteínas polipeptídicas activas de molécula pequeña, más de 20 vitaminas y oligoelementos. (3) Puntos clave de la medicina tradicional china fermentada
La dosis es pequeña, la absorción es más rápida y completa y el efecto curativo es mejor.
Si los hematomas se tratan clínicamente, si los músculos y huesos no se rompen, el 98% se puede curar en 1 o 2 veces; el 98% de las hemorroides se pueden curar en una sola vez. Experimentos realizados por el Instituto de Control de Medicamentos del Ministerio Central de Salud han demostrado que la medicina china fermentada es de 4 a 28 veces más eficaz que la medicina china ordinaria extraída con agua. (4) Una de las principales razones por las que muchas medicinas tradicionales chinas no pueden ingresar al mercado internacional es que los metales pesados exceden el estándar. Los metales pesados contenidos en las medicinas tradicionales chinas fermentadas no causarán toxicidad. Por ejemplo, el cinabrio no liberará mercurio (mercurio). ). (5) El método de fermentación es respetuoso con el medio ambiente y puede reutilizarse "convirtiendo los residuos en un tesoro". Los residuos de la medicina tradicional china suelen desecharse tras extraer los principios activos, contaminando el medio ambiente. Después de fermentaciones repetidas, se utiliza alrededor del 95% del residuo de la medicina tradicional china (fibra) y la mayor parte se convierte en azúcares simples (glucosa) después de la hidrólisis de la celulasa y el catabolismo multienzimático, que puede ser utilizado por el cuerpo. La fibra no utilizada puede relajar los intestinos y actuar como un limpiador intestinal. Algunos pacientes con estreñimiento resolvieron accidentalmente su problema de estreñimiento después de tomar medicina china fermentada.
2.6 Tecnologías clave en la tecnología de fermentación de la medicina tradicional china
En la actualidad, la investigación sobre la tecnología de fermentación de la medicina tradicional china aún está en su infancia: la fermentación de materiales medicinales individuales y la fermentación compuesta tradicional. rara vez se llevan a cabo nuevas fermentaciones. Muy poca cantidad del fármaco entra en producción. Al mismo tiempo, la tecnología de fermentación de la medicina tradicional china también se enfrenta a problemas como la ambigüedad de su propio sistema, la complejidad de los ingredientes de la medicina tradicional china, la ambigüedad de los mecanismos de fermentación de la medicina tradicional china, la diversidad de las características de crecimiento microbiano y cómo Implementar la guía de la teoría de la medicina tradicional china durante el proceso de fermentación de la medicina tradicional china. Por lo tanto, la comprensión correcta de las tecnologías clave de la fermentación de la medicina tradicional china está relacionada con su dirección y perspectivas de desarrollo. El autor cree que los siguientes aspectos necesitan más investigación en el futuro.
2.5.1 Mecanismo de fermentación de la medicina tradicional china: En la actualidad, el mecanismo de fermentación microbiana de la medicina tradicional china tiene cierta base e inferencia, sin embargo, debido a la complejidad de los componentes químicos de la medicina tradicional china y. la ambigüedad del mecanismo de acción, algunos de los ingredientes activos de la medicina tradicional china son ineficaces. La interacción entre los ingredientes y el entorno matricial especial de los microorganismos aún debe estudiarse basándose en medicinas tradicionales chinas específicas y recetas compuestas, el mecanismo de fermentación. Debe aclararse y revelarse la connotación científica de las medicinas tradicionales chinas fermentadas. Las características y el mecanismo de su sistema de fermentación aún requieren más estudios.
2.5.2 Tecnología de fermentación de la medicina tradicional china: fortalecer la investigación sistemática sobre la medicina tradicional china, los extractos de la medicina tradicional china, la tecnología de fermentación de compuestos de la medicina tradicional china y el cultivo microbiano, llevar a cabo aislamiento e identificación y pruebas farmacológicas relacionadas. y aclarar las propiedades y los procesos de cambio de los microorganismos. El establecimiento de un método general unificado y un sistema técnico que pueda aplicarse a la fermentación de la mayoría de las medicinas tradicionales chinas proporcionará nuevas formas y métodos para lograr la modernización, cientificización e internacionalización de las medicinas tradicionales chinas fermentadas.
2.5.3 Excelente tecnología de reproducción de cepas: la selección de cepas es la clave y la base para la fermentación de la medicina tradicional china. Por lo tanto, se debe aumentar la selección y evaluación de las cepas de fermentación para permitir que cepas más excelentes maximicen su efecto en la medicina tradicional china, sentando así las bases para el desarrollo de productos fermentados de la medicina tradicional china más valiosos.
2.5.4 Tecnología moderna de fermentación microbiana compuesta: la fermentación de múltiples cepas tiene capacidades de transformación biológica más fuertes que la fermentación de una sola cepa, pero también es una dificultad en la investigación de la fermentación. La fermentación de la medicina tradicional china es principalmente el resultado de la fermentación natural de cepas bacterianas mixtas en la naturaleza. Debido a que la gente no conocía la relación entre los microorganismos y la fermentación en ese momento, era difícil controlar artificialmente el proceso de fermentación. Cómo aplicar tecnologías relevantes de la ingeniería microbiana moderna a la fermentación de múltiples cepas de la medicina tradicional china para mejorar la controlabilidad y la estabilidad de la producción de fermentación y mejorar la efectividad y seguridad de la medicina tradicional china fermentada es otra tecnología clave en la investigación de la medicina tradicional china fermentada moderna. medicamento.
2.5.5 Modelo de detección y sistema de evaluación multidimensional de la medicina tradicional china fermentada: la medicina tradicional china tiene las características de diversidad de variedades, complejidad de la composición química y eficacia multidireccional. Las prescripciones de compuestos de la medicina tradicional china son holísticas. , sistemático, complejo y Características de la no aditividad. Por lo tanto, otra dificultad técnica en el proceso de fermentación es cómo seguir la guía de la teoría de la medicina tradicional china durante el proceso de fermentación, qué indicadores y modelos de evaluación elegir después de la fermentación y cómo establecer un modelo de detección y un sistema de evaluación multidimensional para la medicina tradicional china fermentada. investigación de la medicina tradicional china fermentada [7].
Aplicación de microorganismos en la formación de metabolitos secundarios de medicinas herbarias chinas en cultivos de tejidos
El uso de cultivos de tejidos para producir ingredientes activos de medicinas chinas es un medio importante para resolver la escasez de medicamentos chinos. recursos medicinales y una parte importante de la modernización de la medicina china. En el cultivo de tejidos, Agrobacterium rhizogenes se utiliza para inducir raíces peludas de productos de cultivo de tejidos, y la formación de metabolitos secundarios a partir de las raíces peludas se ha convertido en un método común para la producción de metabolitos secundarios en el cultivo de tejidos de la medicina tradicional china. Hasta la fecha, se han establecido más de 80 clones de raíces peludas de plantas, muchas de las cuales son plantas medicinales.
La investigación de Yoshikawa et al. muestra que las raíces peludas de ginseng se pueden cultivar sin hormonas exógenas y los ginsenósidos pueden alcanzar el 0,95% del peso seco, mientras que las raíces cultivadas de forma natural solo tienen un 0,4%. Por lo tanto, las raíces peludas de ginseng pueden reemplazar completamente al ginseng natural. fines medicinales. Después de 20 días, la biomasa de los cinco clones de Taxus brevifolia cultivados por Huang Zunxi aumentó 9 veces y el contenido de paclitaxel fue de 1,3 a 8,0 veces mayor que el del callo.
En la interacción entre plantas y microorganismos, los hongos pueden inducir la acumulación de productos secundarios específicos en las plantas, haciendo que las plantas sean resistentes a estos microorganismos patógenos. Salvia miltiorrhiza es una planta medicinal importante, y la producción de metabolitos secundarios como las tanshinonas a partir de raíces peludas y células transformadas de Salvia miltiorrhiza se ha convertido en un punto de investigación. Verticillium dahliae, el elicitor V44 y el extracto de levadura indujeron raíces peludas de Salvia miltiorrhiza y células transformadas respectivamente, y la actividad de la peroxidasa aumentó significativamente, lo que favoreció la acumulación de metabolitos secundarios [1].
La aplicación de hongos endofíticos en plantas medicinales en el cultivo de la medicina tradicional china y el desarrollo de nuevos recursos de la medicina tradicional china
Las bacterias endofíticas se refieren principalmente a las bacterias que existen en condiciones saludables. Tejidos vegetales en una determinada etapa de su historia de vida, un tipo de microorganismo que no causa una infección evidente. Los endófitos pueden promover el crecimiento y desarrollo del huésped, mejorar la resistencia a ambientes adversos e incluso promover la formación de ciertos metabolitos de la planta huésped. El estudio en profundidad de las bacterias endofíticas en la medicina tradicional china puede desempeñar un papel importante en la investigación de ingredientes activos en la medicina tradicional china y el cultivo de la medicina tradicional china. Los hongos endofíticos están estrechamente relacionados con la formación de ciertos componentes activos en la planta huésped. Para la misma especie en diferentes lugares, los grupos de hongos endófitos son diferentes, lo que puede ser una de las razones de la formación de la auténtica medicina china.
Tres hongos endófitos del género Lentinus genus, Mushroom genus y Lentinus edodes pueden promover el crecimiento de plantas medicinales en peligro de extinción de la familia de las orquídeas Dendrobium officinale y Anoectochilus officinale. Después de la inoculación con tres tipos de hongos endófitos, el crecimiento de las plántulas de Dendrobium officinale fue de 3 a 5 veces mayor que el del control. Dendrobium officinale y Lentinus edodes también promovieron la proliferación de protocormos de Dendrobium officinale. El número de yemas laterales y raíces de las plántulas de Anomatis inoculadas con los tres hongos fue significativamente mayor que el del control. Agregue 20% de micelio fúngico y 10 mg/L de extracto de acetato de etilo de caldo de fermentación al medio de plántula del tubo de ensayo de la planta. Los resultados mostraron que el micelio de las tres bacterias y el extracto de acetato de etilo de Lentinus edodes podrían aumentar significativamente la tasa de proliferación de los protocormos de Dendrobium officinale. El micelio de Dendrobium nobile puede promover significativamente el crecimiento y la proliferación de yemas laterales de Anoectochilus. Los extractos de acetato de etilo de Pleurotus ostreatus y Pleurotus ostreatus pueden promover significativamente el número y el crecimiento de las yemas laterales de Anomatis alopecia, respectivamente, lo que indica que los efectos promotores del crecimiento de los tres hongos endófitos sobre Dendrobium officinale y Anomatis alopecia están relacionados con los metabolitos secretados. interna y externamente por las hifas.
Las micorrizas son formas de vida vegetales y fúngicas y son un fenómeno común en las plantas. Los hongos micorrízicos pueden promover la absorción de nutrientes minerales y agua por parte de las plantas micorrízicas al estimular o aumentar la producción de metabolitos secundarios, como antibióticos, fitoquímicos, compuestos fenólicos, enzimas metabólicas fenilpropanoides, lignina y bioenzimas e hidrolasas, etc. mejorar la resistencia a enfermedades y al estrés de las plantas hospedantes. Este experimento se realizó inoculando puerros con el hongo micorrízico VA Osteomyces sp. Los resultados mostraron que la altura de la planta, el peso fresco, el peso seco y el contenido de clorofila de las plantas inoculadas fueron mayores que los de las plantas no inoculadas, y se mejoró su resistencia al frío. Sin embargo, la aplicación de la tecnología de micorrizas en el cultivo de la medicina tradicional china no ha atraído suficiente atención y existen pocos documentos publicados [1].
Perspectivas
China tiene una larga historia de uso importante, y la aplicación de microorganismos en la industria de la medicina tradicional china también tiene una larga historia. La fermentación microbiana tiene ventajas incomparables en el procesamiento de la medicina tradicional china. Puede proporcionar nuevos medios para la investigación y el desarrollo de nuevos medicamentos, mejorar la eficacia de los medicamentos, reducir los efectos secundarios de los mismos y abrir nuevos espacios de investigación para el desarrollo de la medicina tradicional china. La investigación sobre la fermentación de la medicina tradicional china también tiene condiciones prácticas maduras y debe convertirse en uno de los contenidos de la investigación de modernización de la medicina tradicional china en mi país para servir mejor a la humanidad. Los componentes fermentados de la medicina tradicional china son extremadamente complejos y difíciles de separar y purificar. En el futuro, debemos fortalecer la investigación sobre las condiciones de purificación, optimizarlas científicamente y mejorar el nivel de purificación. Al mismo tiempo, es necesario fortalecer la investigación y el desarrollo de nuevas formas farmacéuticas y desarrollar formas farmacéuticas adecuadas para diferentes indicaciones.
La medicina tradicional china fermentada es la combinación perfecta de biotecnología moderna y investigación de la medicina tradicional china. Definitivamente abrirá un nuevo camino para la investigación y el desarrollo de nuevas medicinas tradicionales chinas, ampliará un espacio de desarrollo más amplio y. Ocupan una posición cada vez más importante en la investigación y desarrollo de nuevas medicinas tradicionales chinas. La medicina tradicional china fermentada también favorece la promoción de la modernización y la internacionalización de la medicina tradicional china, la mejora de la competitividad internacional de la industria de la medicina tradicional china y la realización de nuevas contribuciones para llevar la medicina tradicional china al mundo y beneficiar a toda la humanidad.
Referencia
Yang Hongya, Wang,. Aplicación de microorganismos en la modernización de la medicina tradicional china [J]. Medicina herbaria china, 2005, 36(11):1728 ~ 1731.
Lu Xinyuan, Liu, Zheng Chunying, Wu Dan. Descripción general de la investigación sobre la fermentación de la medicina tradicional china [J] Heilongjiang Medicine, 2006, (6): 469~470.
Zhao, Li Xin. Aplicación de la fermentación microbiana en la investigación de la medicina tradicional china [J] Life Science Instruments, 2008, 6(10): 3~5.
Wang Yuge, Cao Jun. Investigación sobre productos farmacéuticos de fermentación microbiana [J]. Journal of Qiqihar Medical College, 2006, 27(2): 196~197
Qin Qin. Aplicación de la fermentación en la investigación de la medicina tradicional china. Ciencia y tecnología de China occidental, 2010, 2(21): 43~44.
Ruan Xiaodong, Zhang Huiwen, Cai, Sun Dongxue, Huang Ting. Aplicación de microorganismos en la biotransformación de la medicina tradicional china [J]. Medicina herbaria china, 2009, 40(1):149 ~ 152.
Fu Chaomei, cálmate. Descripción general y tecnologías clave de la fermentación de la medicina tradicional china [J]. Pharmaceutical Monographs, 2008, 17 (15): 1 ~ 2