一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊及其制备方法

摘要

本发明属于生物材料与缓释技术领域，具体公开了一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊及其制备方法，该制备方法包括：1)DKGM粉末的制备：使用碱液对KGM粉末进行脱乙酰化，再经洗涤、干燥得到DKGM粉末；2)DKGM/活性成分微胶囊的制备：将水溶性活性成分溶解至纯水中，再添加步骤1)中的DKGM粉末搅拌，离心，取沉淀物，经洗涤、干燥后得到DKGM/活性成分微胶囊。本发明中的DKGM/活性成分微胶囊能够应用在结肠靶向药物的制备中，且本发明不仅提高了魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊中活性成分的载药量，还提高了魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊在结肠部位的释药量。

权利要求

1.一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、DKGM粉末的制备：将KGM粉末与体积浓度为25～50％的乙醇溶液混合，在20～70℃下搅拌反应一段时间，加入碱液，继续在20～70℃下搅拌反应一段时间，得到DKGM粗品；

DKGM粗品经洗涤、干燥后得到DKGM粉末；KGM粉末的质量与碱液的摩尔数之比为2～8g:0.8～3mol；

S2、DKGM/活性成分微胶囊的制备：将水溶性活性成分溶解至纯水中，得到活性成分溶液，向活性成分溶液中加入步骤S1中的DKGM粉末，搅拌一段时间，离心，取沉淀物，真空冷冻干燥后得到DKGM/活性成分微胶囊，水溶性活性成分为花青素。

2.根据权利要求1所述的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，KGM粉末的质量与乙醇溶液的体积之比为2～8g:100mL；

和/或，在步骤S1中，采用微波加热的方式将反应温度控制在20～70℃之间；

和/或，在步骤S1中，KGM粉末与乙醇溶液混合后，在20～70℃下搅拌反应5～10min，加入碱液后搅拌反应10～20min；

和/或，在步骤S2中，向活性成分溶液中加入步骤S1中的DKGM粉末后，搅拌15min以上。

3.根据权利要求1所述的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，所述碱液为氢氧化钠溶液。

4.根据权利要求1所述的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，洗涤DKGM粗品时，使用浓度梯度升高的乙醇溶液对DKGM粗品进行洗涤，再使用无水乙醇对DKGM粗品进行脱水，得到DKGM半成品；

和/或，在步骤S1中，干燥洗涤后的DKGM粗品时，采用真空冷冻干燥方式。

5.根据权利要求4所述的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，洗涤DKGM粗品时使用的乙醇溶液的体积浓度分别为30％、60％和90％。

6.根据权利要求1所述的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，水溶性活性成分的添加量为纯水质量的10～25％，DKGM粉末的添加量为纯水质量的

10～20％。

7.根据权利要求1所述的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，KGM粉末的质量与碱液的摩尔数之比为3～5g:1.6～2.4mol，乙醇溶液的体积浓度为

25～30％。

8.一种由权利要求1至7中任一项所述的制备方法制得的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊。

9.如权利要求8所述的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊在结肠靶向药物制备中的应用。

说明书

一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及生物材料与缓释技术领域，特别是涉及一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊及其制备方法。

背景技术

[0002] 结肠疾病(如结肠炎、结肠癌等)是一类在全世界范围内常见的疾病，许多抗氧化活性成分如：花青素、白藜芦醇、姜黄素、叶黄素和多酚等，具有预防结肠癌的作用。例如，原花青素(Proanthocyanidins，PACs)是一类常见的多酚类物质，其强抗氧化性使它在结肠疾病的预防中有着巨大潜力。有研究报道，动物在食用含丰富PACs的食物后，其结肠中具有抗炎活性的代谢物(如短链脂肪酸、特别是丙酸)增加，并且，PACs还可抑制结肠癌细胞的增值并促进其凋亡。但是，由于这些抗氧化活性成分见光容易分解、稳定性差等缺点，因此其应用受到了不小的挑战。而包封技术可避免功能化合物在高温、强光、酸度、湿度以及氧化酶的存在下不稳定而导致损失，并维持功能化合物的生物活性。因此，运用包封技术实现活性成分的结肠靶向递送是当前的研究热点。

[0003] 结肠靶向递送主要是利用结肠内独有的微环境(种类丰富的细菌和酶、特有的pH环境等)来达到靶向目的，其载体通常是一类可被结肠酶特异性降解的高分子材料，如天然多糖类。有研究显示，魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan，KGM)由于它的安全性和特殊的抗消化性往往被认为是结肠靶向递送的良好载体。KGM是从天南星科多年生植物魔芋的根和块茎中分离出来的一种天然高分子多糖，并且是由摩尔比约为1.6:1.0的D‑葡萄糖和D‑甘露糖残基通过β‑1，4糖苷键连接组成的一种非消化性糖。KGM摄入人体后不能被人体具有的消化酶利用，而能被肠道菌群所产生的β‑甘露聚糖酶特异性降解，因此近年来对KGM作为结肠靶向释药载体的研究也在不断增加。

[0004] 然而，魔芋葡甘聚糖作为结肠靶向释药载体与原花青素相结合，实现原花青素在结肠的靶向释药方面的研究较少，且魔芋葡甘聚糖作为结肠靶向释药载体与原花青素等活性成分相结合后，其载药量较低，经人体胃肠消化后，达到结肠部位释放的药量小，治疗效果并不理想。

发明内容

[0005] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊及其制备方法，用于解决现有技术中魔芋葡甘聚糖作为靶向递送载体时载药量低的问题。

[0006] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，包括以下步骤：

[0007] S1、DKGM粉末的制备：将KGM粉末与体积浓度为25～50％的乙醇溶液混合，在20～70℃下搅拌反应一段时间，加入碱液，继续在20～70℃下搅拌反应一段时间，得到DKGM粗品；DKGM粗品经洗涤、干燥后得到DKGM粉末；

[0008] S2、DKGM/活性成分微胶囊的制备：将水溶性活性成分溶解至纯水中，得到活性成分溶液，向活性成分溶液中加入步骤S1中的DKGM粉末，搅拌一段时间，离心，取沉淀物，真空冷冻干燥后得到DKGM/活性成分微胶囊。

[0009] 可选地，在步骤S1中，KGM粉末的质量与碱液的摩尔数之比为2～8g:0.8～3mol。

[0010] 可选地，在步骤S1中，KGM粉末的质量与碱液的摩尔数之比为3～5g:1.6～2.4mol，乙醇溶液的体积浓度为25～30％。

[0011] 可选地，在步骤S1中，所述碱液为氢氧化钠溶液。

[0012] 可选地，在步骤S1中，KGM粉末的质量与乙醇溶液的体积之比为2～8g:100mL。

[0013] 可选地，在步骤S1中，采用微波加热的方式将反应温度控制在20～70℃之间。

[0014] 可选地，在步骤S1中，洗涤DKGM粗品时，使用浓度梯度升高的乙醇溶液对DKGM粗品进行洗涤，再使用无水乙醇对DKGM粗品进行脱水，得到DKGM半成品。

[0015] 可选地，在步骤S1中，洗涤DKGM粗品时使用的乙醇溶液的体积浓度分别为30％、60％和90％。

[0016] 可选地，在步骤S1中，干燥洗涤后的DKGM粗品时，采用真空冷冻干燥方式。

[0017] 可选地，在步骤S1中，KGM粉末与乙醇溶液混合后，在20～70℃下搅拌反应5～10min，加入碱液后搅拌反应10～20min。

[0018] 可选地，在步骤S2中，水溶性活性成分的添加量为纯水质量的10～25％，DKGM粉末的添加量为纯水质量的10～20％。

[0019] 可选地，在步骤S2中，水溶性活性成分为花青素、白藜芦醇、姜黄素、叶黄素和多酚等中的一种或多种。

[0020] 可选地，在步骤S2中，向活性成分溶液中加入步骤S1中的DKGM粉末后，搅拌15min以上。

[0021] 本发明还提供一种上述制备方法制得的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊。

[0022] 本发明还提供上述魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊在结肠靶向药物制备中的应用。

[0023] 本发明还提供了DKGM粉末在结肠靶向药物制备中的应用，所述DKGM粉末的制备方法如下：

[0024] 将KGM粉末与体积浓度为25～50％的乙醇溶液混合，在20～70℃下搅拌反应5～10min，加入碱液，继续在20～70℃下搅拌反应10～20min，得到DKGM粗品；DKGM粗品经洗涤、干燥后得到DKGM粉末。

[0025] 如上所述，本发明的一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊及其制备方法，具有以下有益效果：本发明中，对魔芋葡甘聚糖先进行脱乙酰化，获得不溶于水的DKGM颗粒，利用DKGM能吸水溶胀的特性，将其作为水溶性活性成分的载体，制备得到DKGM/活性成分微胶囊，利用DKGM的抗消化性但能被结肠微生物和葡甘聚糖酶分解的特性，实现结肠靶向递送和释放，即得到靶向递送胶囊。本发明具有以下创新性特点：1)采用室温条件下水溶性活性成分吸附溶胀制备微胶囊，制备方法方便快捷，避免高温处理对活性成分的破坏；2)相较于直接将魔芋葡甘聚糖作为水溶性活性成分的载体制备的靶向递送胶囊而言，本发明显著提高了靶向递送胶囊中活性成分的载药量，本发明中DKGM/活性成分微胶囊的载药量高达20％；3)与直接将魔芋葡甘聚糖作为水溶性活性成分的载体制备的靶向递送胶囊相比，本发明中的DKGM/活性成分微胶囊，其经胃部和小肠消化后，仍有75％左右的活性成分在结肠部位释放，提高活性成分在结肠部位的释放量。

附图说明

[0026] 图1为发酵底物中KGM含量随发酵时间的变化图；

[0027] 图2为DKGM/PC微胶囊和KGM/PC微胶囊在发酵过程发酵底物中PC含量的变化图；

[0028] 图3为DKGM/PC微胶囊和KGM/PC微胶囊在发酵过程发酵上清液中PC含量的变化图；

[0029] 图4为DKGM/PC微胶囊和KGM/PC微胶囊在发酵过程发酵液中总PC含量的变化图。

具体实施方式

[0030] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

[0031] 本发明提供一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊的制备方法，包括以下步骤：

[0032] S1、DKGM粉末的制备：将KGM粉末与体积浓度为25～50％的乙醇溶液混合，在20～70℃下搅拌反应5～10min，加入碱液，继续在20～70℃下搅拌反应10～20min，得到DKGM粗品；DKGM粗品经洗涤、干燥后得到DKGM粉末；

[0033] S2、DKGM/活性成分微胶囊的制备：将水溶性活性成分溶解至纯水中，得到活性成分溶液，向活性成分溶液中加入步骤S1中的DKGM粉末，搅拌15min以上，离心，取沉淀物，真空冷冻干燥后得到DKGM/活性成分微胶囊。

[0034] 在步骤S1中，碱液为氢氧化钠溶液，KGM粉末的质量与碱液的摩尔数之比为2～8g:0.8～3mol；KGM粉末的质量与乙醇溶液的体积之比为2～8g:100mL。

[0035] 在步骤S1中，采用微波加热的方式将反应温度控制在20～70℃之间。

[0036] 在步骤S1中，洗涤DKGM粗品时，分别使用体积浓度为30％、60％和90％的乙醇溶液对DKGM粗品进行梯度洗涤，从而洗去多余的碱，再使用无水乙醇对DKGM粗品进行脱水，得到DKGM半成品；干燥洗涤后的DKGM粗品时，采用真空冷冻干燥方式干燥12h以上。

[0037] 在步骤S1中，搅拌速度为150～250rpm。

[0038] 在步骤S2中，水溶性活性成分的添加量为纯水质量的10～25％，DKGM粉末的添加量为纯水质量的10～20％；水溶性活性成分为花青素、白藜芦醇、姜黄素、叶黄素和多酚中的一种或多种。

[0039] 在步骤S2中，搅拌速度为150～200rpm，离心速度为2500～3500rpm，离心时长为10～15min。

[0040] 本发明还提供一种由上述制备方法制得的魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊。

[0041] 本发明还提供上述魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊在结肠靶向药物制备中的应用。

[0042] 本发明还提供了DKGM粉末在结肠靶向药物制备中的应用，DKGM粉末的制备方法如下：

[0043] 将KGM粉末与体积浓度为25～50％的乙醇溶液混合，在20～70℃下搅拌反应5～10min，加入碱液，继续在20～70℃下搅拌反应10～20min，得到DKGM粗品；DKGM粗品经洗涤、干燥后得到DKGM粉末。

[0044] 下面具体的例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行具体的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

[0045] 实施例1

[0046] 一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊，其制备方法包括以下步骤：

[0047] S1、DKGM粉末的制备：将3.0gKGM粉末装入带搅拌的烧杯中，向烧杯中加入100mL体积浓度为30％的乙醇溶液，将烧杯放入微波反应器中，开启微波反应器，控制反应温度为50℃，搅拌反应5min，搅拌速度为150rpm。然后，向烧杯中加入浓度为0.2mol/mL的NaOH溶液10mL，在微波加热条件下控制反应温度为50℃，继续搅拌反应10min，搅拌速度为150rpm，得到DKGM粗品。反应结束后，分别使用体积浓度为30％、60％和90％的乙醇溶液对DKGM粗品进行梯度洗涤，从而洗去多余的碱，再使用无水乙醇对DKGM粗品进行脱水，得到DKGM半成品。
将DKGM半成品放置在通风柜中蒸发20min，从而蒸发残余的乙醇，再将DKGM半成品放入真空冷冻干燥机中干燥12h，得到DKGM粉末。

[0048] S2、DKGM/PC微胶囊的制备：将1.0g水溶性活性成分——花青素(PC)溶解至10g纯水中，得到PC溶液，向PC溶液中加入1.0g步骤S1中的DKGM粉末，磁力搅拌15min，搅拌速度为200rpm。然后，在2500rpm条件下离心10min，弃上清液，取沉淀物，将沉淀物用纯水洗涤3次后再次以相同的离心条件离心，最后，将沉淀物真空冷冻干燥12h后得到DKGM/PC微胶囊，即得到魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊。

[0049] 实施例2～实施例6

[0050] 本实施例2～实施例6与实施例1的不同之处如表1所示。

[0051] 表1 各实施例的工艺参数表

[0052]

[0053] 对比例1

[0054] 一种靶向递送胶囊，该靶向递送胶囊的制备方法如下：

[0055] 将1.0g水溶性活性成分——花青素(PC)溶解至体积浓度10％的10g乙醇溶液中，得到PC溶液，向PC溶液中加入1.0g KGM粉末，磁力搅拌15min，搅拌速度为200rpm。然后，在2500rpm条件下离心10min，弃上清液，取沉淀物，将沉淀物用体积浓度为10％的乙醇溶液洗涤3次后再次以相同的离心条件离心，最后，将沉淀物真空冷冻干燥12h后得到KGM/PC微胶囊，即得到靶向递送胶囊。

[0056] 实验例1 DKGM粉末脱乙酰度的测定

[0057] 针对实施例1～实施例6中步骤S1制得的DKGM粉末，按照以下方法测定其脱乙酰度：

[0058] 称取1.00g样品(指各实施例中的DKGM粉末)，加入25mL体积浓度为30％的乙醇溶液并于50℃条件下水浴30min，之后加入5mL 0.1mol/L的KOH溶液，混合均匀，放置于50℃数显恒温水浴振荡器中反应24h。完成后，用酚酞作为指示剂，0.1mol/L的HC1溶液滴定样品中过量的碱。重复实验3次后，对结果取平均值，计算样品的脱乙酰度，结果见表2，脱乙酰度计算公式：

[0059]

[0060] 式中：V0、V1、V2分别代表空白实验组、KGM组、DKGM组所消耗盐酸的体积(mL)；W0、W1分别代表KGM、DKGM的水分含量(％)。

[0061] 表2 各实施例中DKGM粉末的脱乙酰度

[0062]   实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6脱乙酰度(％) 75 55 70 80 86 90

[0063] 由表2可知，KGM脱乙酰度与酒精体系下碱液的浓度正相关，在相同乙醇浓度条件下，碱液添加量越大，脱乙酰度越高；KGM脱乙酰度与KGM添加量负相关。

[0064] 实验例2 载药量测定

[0065] 针对实施例1～实施例6以及对比例1中得到的靶向递送胶囊，按照以下方法测定其载药量：

[0066] 称取20mg样品(指各实施例中的DKGM/PC微胶囊以及对比例1中的KGM/PC微胶囊)，加入20mL的β‑甘露聚糖酶液(5mg/mL)中，37℃水浴保温，待样品完全酶解，混匀后取2mL于离心机中2500rpm离心10min后，用“硫酸‑香草醛比色法”测定上清液中PC含量，并计算样品的载药量，结果见表3，样品载药量的计算公式如下：

[0067]

[0068] 载药量的计算公式中，m：样品中PC的含量，mg；M：样品的总质量，mg。

[0069] 表3 实施例1～实施例6以及对比例1的载药量(mean±SD，n＝3)

[0070]   实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 对比例1载药量(％) 16.25±0.12 12.56±0.26 15.60±0.32 15.08±0.56 15.59±0.34 14.23±0.54 9.62±0.32[0071] 由表3可知，实施例1～实施例6的载药量均大于对比例1的载药量，这说明，DKGM相较于KGM而言，更适合作为PC的载体，DKGM作为载体时制备的DKGM/PC微胶囊，其载药量更高。即，本发明利用DKGM作为PC的载体，能够显著提高PC的载药量。

[0072] 由表2和表3可知，实施例1的载药量高于实施例2～实施例6，这说明，当DKGM的脱乙酰度为75％时，DKGM/PC微胶囊的载药量更高。

[0073] 实施例7

[0074] 本实施例提供一种魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊，其制备方法如下：

[0075] 使用实施例1中步骤S1制得的DKGM粉末作为载体制备DKGM/PC微胶囊，具体地，本实施例中，将1.0g水溶性活性成分——花青素(PC)溶解至10g纯水中，得到PC溶液，向PC溶液中加入1.6g实施例1的步骤S1制得的DKGM粉末，磁力搅拌15min，搅拌速度为200rpm。然后，在2500rpm条件下离心10min，弃上清液，取沉淀物，将沉淀物用纯水洗涤3次后再次以相同的离心条件离心，最后，将沉淀物真空冷冻干燥12h后得到DKGM/PC微胶囊，即得到魔芋葡甘聚糖靶向递送胶囊。

[0076] 实施例8～实施例11

[0077] 实施例8～实施例11与实施例7的不同之处在于PC以及实施例1的步骤S1制得的DKGM粉末的用量不同，具体见表4。

[0078] 表4 实施例7～实施例11中PC和DKGM粉末的用量表

[0079]   PC(g) 实施例1的步骤S1制得的DKGM粉末(g)实施例7 1.0 1.6
实施例8 1.0 2.0
实施例9 1.5 1.0
实施例10 2.0 1.0
实施例11 2.5 2.0

[0080] 对比例2

[0081] 一种靶向递送胶囊，该靶向递送胶囊的制备方法如下：

[0082] 将1.5g水溶性活性成分——花青素(PC)溶解至体积浓度10％的10g乙醇溶液中，得到PC溶液，向PC溶液中加入1.0g KGM粉末，磁力搅拌15min，搅拌速度为200rpm。然后，在2500rpm条件下离心10min，弃上清液，取沉淀物，将沉淀物用体积浓度为10％的乙醇溶液洗涤3次后再次以相同的离心条件离心，最后，将沉淀物真空冷冻干燥12h后得到KGM/PC微胶囊，即得到靶向递送胶囊。

[0083] 实验例3 载药量测定

[0084] 按照实验例2中的方法测定实施例7～实施例11中DKGM/PC微胶囊及对比例2的KGM/PC的载药量，结果见表5。

[0085] 表5 实施例7～实施例11以及对比例2的载药量(mean±SD，n＝3)

[0086]   实施例7 实施例8 实施例9 实施例10 实施例11 对比例2载药量(％) 17.86±0.25 16.58±0.38 18.23±0.36 19.87±0.32 20.36±0.21 14.75±0.21[0087] 由表5可知，DKGM/PC载药量随着PC添加量的增加而增加，最高可达20.36％。在相同条件下，DKGM的载药量比KGM载药量高(实施例9和对比例2)。

[0088] 实验例4体外释放性能测定

[0089] 模拟消化液的配制：参照Ana‑isabel等的方法(ANA‑ISABEL M C,EGGER L,PORTMANN R,et al.A standardised semi‑dynamic in vitro digestion method suitable for food‑an international consensus[J].Food & function,2020,11(2):1702‑1720.)，制备胃模拟消化液(简称胃液，pH＝2.0)和肠消化模拟液(简称肠液，pH＝
7.4)。模拟消化前，在胃液中加入胃蛋白酶，配制成胃蛋白酶液(2mg/mL)备用；在肠液中分别加入胰酶，配制成胰酶液(2mg/mL)备用。

[0090] 体外消化及PC释放率的测定：称取0.10g样品(指实施例9中的DKGM/PC微胶囊以及对比例2中的KGM/PC微胶囊)，加入40mL胃液(胃蛋白酶浓度为2mg/mL)并密封，然后于恒温振荡器中消化1h(37℃，100rpm)。胃消化结束后，用1mol/mL的NaHCO3调节体系pH至7.4，并添加40mL胰液(胰酶浓度为2mg/mL)，密封后于恒温振荡器(37℃，100rpm)继续消化4h。整个体外消化过程中，每隔1h取2mL的消化液并记录剩余消化液体积，取出的样液离心(2000rpm)10min后，上清液用于测定PC的含量(用“硫酸‑香草醛比色法”)，并计算样品的PC释放率，结果见表6，样品PC释放率的计算公式如下：

[0091]

[0092] PC释放率的计算公式中，Ct：t时间时释放液中PC的含量，mg；C：0.10g样品中PC的含量，mg。

[0093] 表6 在胃肠消化过程中的PC释放率

[0094]

[0095] 由表6可知，在胃肠消化过程中，虽然KGM/PC微胶囊的PC释放率低于DKGM/PC微胶囊的PC释放率，但是，由于DKGM/PC微胶囊的载药量高于KGM/PC微胶囊的载药量(实施例9的载药量为18.23％，对比例2的载药量为14.75％)，因此，即使DKGM/PC微胶囊在胃肠消化过程中释放的PC量高于KGM/PC微胶囊在胃肠消化过程中释放的PC量，但DKGM/PC微胶囊达到结肠部位释放的PC量仍高于KGM/PC微胶囊达到结肠后释放的PC量。

[0096] 实验例5 体外发酵性能测定

[0097] 体外发酵方法：分别称取0.10g的实施例9中的DKGM/PC微胶囊和对比例2中的KGM/PC微胶囊，经实验例4的体外模拟消化过程后，消化体系离心(1500rpm)10min，取沉淀物作为发酵底物备用。体外发酵的基础营养培养基由酵母提取物(2.0g)、蛋白胨(2.0g)、胆汁盐(0.5g)、血红素(0.02g)、L‑半胱氨酸(0.5g)、NaHCO3(2.0g)、NaCl(0.1g)、CaCl2·6H2O(0.01g)、MgSO4·7H2O(0.01g)、K2HPO4(0.04g)、KH2PO4(0.04g)、维生素K1(0.01g)、刃天青(0.01g)和Tween‑80(2.0mL)组成，溶解在1.0L蒸馏水中，用1.0M NaHCO3调pH至7.6，每9.0mL分装于试管中，在121℃下灭菌15min后备用。新鲜人类粪便作为接种物，使用无菌采样器收集6名志愿者(3名男性，3名女性，年龄22～28岁，无肠道疾病且在近3个月内未接受过抗生素治疗)的新鲜粪便约40.0g，等比例混合后加入3倍体积的无菌生理盐水(0.9％，w/v)以制备25％(w/v)的人体粪便菌液，涡旋振荡均匀后离心(800rpm)5min，取上清液，备用。
接种前，将发酵底物添加到基础培养基制备的发酵液中，并接种1.0mL 25％粪便上清液。不添加碳源的发酵液作为空白对照组。接种好后的试管置于厌氧发酵罐中，同时加入厌氧发酵产气包和厌氧指示剂，密封好后置于恒温培养箱，在37±1℃条件下厌氧发酵0、6、12、24、
48h，每个时间节点做3个平行组。实验结束后，立即离心(4500rpm，15min)分离，上清液液氮冷冻后‑80℃保存，残渣冻干，待分析。

[0098] 发酵底物含量测定：KGM含量参照“GB/T 18104‑2000(《魔芋精粉》)”中的魔芋葡甘聚糖测定法测定，结果见图1。PC含量参照“硫酸‑香草醛比色法”测定，结果见图2～图4。

[0099] 通过图1可知，发酵过程中底物DKGM的含量随时间延长而逐渐降低，说明在发酵过程中DKGM作为碳源能被肠道菌群降解。研究表明，肠道菌群产生的β‑甘露聚糖酶可以裂解KGM的β‑1,4键，产生β‑1,4‑d甘露聚糖二糖、纤维二糖等，这些中间产物会被进一步转化为SCFAs，改善肠道功能。不同的是，KGM/PC中KGM利用率显著高于DKGM/PC组，且KGM组中KGM降低速率最大出现在发酵6～12h，DKGM/PC组则是在12～24h，这说明脱乙酰导致KGM的降解速率降低，减缓PC的释放。

[0100] 通过图2～图4可知，发酵底物和发酵体系中PC的含量随发酵时间显著降低，说明在发酵过程中肠道菌群也将PC作为底物转化为自身所需要的能量物质。同时，在发酵过程中发酵上清液中PC含量呈现先上升后下降的趋势，这是因为发酵前期，PC随着DKGM的降解从DKGM/PC微胶囊中释放出来，此时肠道菌群对PC的利用速率小于PC的释放速率，因此上清液中PC含量逐渐增加；随着发酵时间的延长，肠道菌群对PC的利用速率大于DKGM/PC微胶囊中PC的释放速率，从而导致上清液中PC含量出现降低的趋势。DKGM/PC微胶囊在结肠中的发酵速度比KGM/PC微胶囊要低，但浓度要高，PC释放的持续时间更长。

[0101] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。