本发明属于原料药生产，尤其涉及一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法。
背景技术：
1、哺乳动物木脂素(mammalian lignans)肠二醇(enterodiol，end)和肠内酯(enterolactone，enl)与雌激素雌二醇在结构上相似，因此能结合雌激素的受体并表现出雌激素和抗雌激素的效应。体内雌激素水平过低时，肠二醇和肠内酯因与雌激素受体结合而发挥一定的雌激素样作用，对绝经期妇女有重要意义；而当体内雌激素水平过高时，肠二醇和肠内酯因与天然雌激素竞争受体而发挥雌激素拮抗作用，这一点对于防治雌激素相关癌症卵巢癌、乳腺癌、子宫癌等至关重要。
2、肠二醇和肠内酯可以通过化学方法合成，但化学合成存在过程复杂、成本高、环境污染大等问题，化学合成的产物在纯度和结构一致性上难以达到天然产物的标准，限制了其在医药和保健品领域的广泛应用。
3、微生物转化法利用微生物细胞或酶系作为催化剂，能够在温和的条件下实现复杂化学结构的修饰与转化，具有高效、环保、可持续等优点。然而，微生物转化法在生产肠二醇和肠内酯的过程中也面临着诸多技术瓶颈。在体外实验条件下，微生物转化法将木酚素转化为肠二醇、肠内酯需要多种微生物间协同作业的系统工程，涉及脱糖基、脱甲基、脱羟基等多个环节，每个环节都需要不同的微生物。尽管国际上已有多个实验室成功分离到在某个环节上发挥作用的细菌，但若把全部所需细菌分离出来并打通整个代谢通路，仍是巨大的挑战，迄今尚无成功案例。体外非自然条件下多数功能细菌传代不久就会失去转化功能。而且体外培养条件不易控制，某个微小差异即可造成转化低下或完全不转化。因此，微生物转化法存在的菌株的产率不稳定、转化效率低、产物分离纯化难度大等问题使肠二醇和肠内酯难以得到足够产量，无法实际应用于肠二醇和肠内酯的原料药生产。
技术实现思路
1、为解决现有制备方法无法实际应用于肠二醇和肠内酯的原料药生产的问题，本发明提供了一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法。
2、本发明的技术方案：
3、一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，将含有植物木脂素前体的有机物料按一定添加量混入产乳反刍动物的日粮制得混合日粮，用混合日粮以常规方式饲养产乳反刍动物，采集所述产乳反刍动物乳汁并从中提取哺乳动物木脂素。
4、进一步的，所述哺乳动物木脂素为肠二醇和/或肠内酯。
5、进一步的，所述含有植物木脂素前体的有机物料包括亚麻籽、芝麻籽、油菜籽、黑麦麸、小麦麸、大麦麸、燕麦麸、玉米麸、牛蒡子、高粱、荞麦、薏米、大豆、红豆、黄豆、绿豆、芸豆、黑豆、马铃薯、地瓜、芋头、山药或海藻中的一种或几种的组合。
6、进一步的，所述产乳反刍动物包括牛、牦牛、水牛或骆驼。
7、进一步的，所述含有植物木脂素前体的有机物料的添加量为混合日粮质量的12％～86％。
8、进一步的，提取哺乳动物木脂素时，采集产乳反刍动物在食用权利要求2所述混合日粮第2天及以后产生的乳汁。
9、进一步的，所述从产乳反刍动物乳汁中提取哺乳动物木脂素的方法为：将乳汁与质量浓度为95％的乙醇混合得到上样液，上样至大孔树脂色谱柱，以一定质量浓度的乙醇水溶液进行洗脱，收集含有哺乳动物木脂素的洗脱液进行旋蒸浓缩，得到哺乳动物木脂素。
10、进一步的，所述洗脱是以质量浓度为5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％和50％的乙醇水溶液依次进行的梯度洗脱。
11、进一步的，提取哺乳动物木脂素时，所述上样液的乙醇质量浓度为30％～40％；收集乙醇质量浓度为20～50％的洗脱液进行旋蒸浓缩，得到哺乳动物木脂素。
12、进一步的，混合日粮中所用含植物木脂素的有机物料如果是含油植物种子，则需要脱脂，方法是机械热榨油法或者溶剂提取法或低温冷榨法进行亚麻籽榨油后，脱毒处理后制得的脱脂植物木脂素用于混合日粮的制作。脱毒处理可采取挤压法、微生物法、微波法、压热法、水煮法或溶剂法。
13、本发明的有益效果：
14、本发明通过产乳反刍动物体内细菌将植物木脂素前体转化为哺乳动物木脂素，转化方法和提取方法简单高效，生产成本低，生产周期短，且无需建立和控制苛刻的细菌体外厌氧培养条件，得到的哺乳动物木脂素产量高，活性稳定，适于规模化生产，能够填补市场空缺，满足社会对其在医疗、健康、康养、食品、科研等领域的迫切需求。
15、本发明所述的富含植物木脂素混合日粮用于反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其中富含植物木脂素的食材在混合日粮中的重量(质量)占比为12％～86％，食品加工温度为58～121℃。
16、本发明所述的植物木脂素通过肠道菌群生物体内转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，是遵循自然规律并根据自然条件而建立的，具有体外方法无可比拟的优势。体内转化是基于肠道菌群与宿主的共生关系，双方受益，因此其过程是自发的(spontaneous)，无需使用外力强加干预。具体生物化学机理制包括脱糖基、脱甲基、脱羟基等多个代谢步骤，其最终结果是宿主为这些细菌提供栖息场所和食物(植物木脂素等)，这些细菌为宿主提供有益的代谢产物(哺乳动物木脂素等)。体内转化过程完全、彻底、高效。
17、本发明所述的植物木脂素通过肠道菌群生物体内转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，原料植物木脂素中的主要成分是亚麻木酚素secoisolariciresinoldiglucoside(sdg)，多以寡聚物形式存在，与3-羟基-3-甲基戊二酸(methylglutaricacid)和肉桂酸形成酯键，也与其他酚类化合物以葡萄糖苷的形式存在。肠道菌群可通过生物转化作用把亚麻木酚素代谢转化为哺乳动物木脂素，主要步骤包括将其水解和脱糖基产生开环异落叶松树脂酚secoisolariciresinol(seco)、然后脱甲基和脱羟基生成哺乳动物木脂素肠二醇和肠内酯。
18、本发明所述的植物木脂素通过肠道菌群生物体内转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，产乳反刍动物食用12小时后即可在乳汁中出现哺乳动物木脂素，72小时后达到转化高峰。混合日粮中每100g的植物木脂素能够转化生成0.6～0.9g哺乳动物木脂素，这是以往任何技术工艺难以企及的。
19、本发明所述的植物木脂素通过肠道菌群生物体内转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，当产乳反刍动物摄入植物木脂素之后，参与生物转化的菌群就会活跃起来，丰度剧增。因此，参与体内转化菌群的相对丰度是动态的，取决于植物木脂素的摄入量，本发明方法已经将其做到最佳。
1.一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，将含有植物木脂素前体的有机物料按一定添加量混入产乳反刍动物的日粮制得混合日粮，用混合日粮以常规方式饲养产乳反刍动物，采集所述产乳反刍动物乳汁并从中提取哺乳动物木脂素。
2.根据权利要求1所述一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，所述哺乳动物木脂素为肠二醇和/或肠内酯。
3.根据权利要求1或2所述一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，所述含有植物木脂素前体的有机物料包括亚麻籽、芝麻籽、油菜籽、黑麦麸、小麦麸、大麦麸、燕麦麸、玉米麸、牛蒡子、高粱、荞麦、薏米、大豆、红豆、黄豆、绿豆、芸豆、黑豆、马铃薯、地瓜、芋头、山药或海藻中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求3所述一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，所述产乳反刍动物包括牛、牦牛、水牛或骆驼。
5.根据权利要求4所述一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，所述含有植物木脂素前体的有机物料的添加量为混合日粮质量的12％～86％。
6.根据权利要求5所述一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，提取哺乳动物木脂素时，采集产乳反刍动物在食用权利要求2所述混合日粮第2天及以后产生的乳汁。
7.根据权利要求6所述一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，所述从产乳反刍动物乳汁中提取哺乳动物木脂素的方法为：将乳汁与质量浓度为95％的乙醇混合得到上样液，上样至大孔树脂色谱柱，以一定质量浓度的乙醇水溶液进行洗脱，收集含有哺乳动物木脂素的洗脱液进行旋蒸浓缩，得到哺乳动物木脂素。
8.根据权利要求7所述一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，所述洗脱是以质量浓度为5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％和50％的乙醇水溶液依次进行的梯度洗脱。
9.根据权利要求8所述一种通过反刍动物肠道菌群生物转化作用高效生成哺乳动物木脂素的方法，其特征在于，提取哺乳动物木脂素时，所述上样液的乙醇质量浓度为30％～40％；收集乙醇质量浓度为20～50％的洗脱液进行旋蒸浓缩，得到哺乳动物木脂素。
