CZ277995B6 - Bakteriocinový přípravek - Google Patents
Bakteriocinový přípravek Download PDFInfo
- Publication number
- CZ277995B6 CZ277995B6 CS896897A CS689789A CZ277995B6 CZ 277995 B6 CZ277995 B6 CZ 277995B6 CS 896897 A CS896897 A CS 896897A CS 689789 A CS689789 A CS 689789A CZ 277995 B6 CZ277995 B6 CZ 277995B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- nisin
- edta
- bacteria
- bactericide
- group
- Prior art date
Links
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 title claims description 86
- NVNLLIYOARQCIX-MSHCCFNRSA-N Nisin Chemical compound N1C(=O)[C@@H](CC(C)C)NC(=O)C(=C)NC(=O)[C@@H]([C@H](C)CC)NC(=O)[C@@H](NC(=O)C(=C/C)/NC(=O)[C@H](N)[C@H](C)CC)CSC[C@@H]1C(=O)N[C@@H]1C(=O)N2CCC[C@@H]2C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H]2C(NCC(=O)N[C@H](C)C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCSC)C(=O)NCC(=O)N[C@H](CS[C@@H]2C)C(=O)N[C@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H](CCSC)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H]2C(N[C@H](C)C(=O)N[C@@H]3C(=O)N[C@@H](C(N[C@H](CC=4NC=NC=4)C(=O)N[C@H](CS[C@@H]3C)C(=O)N[C@H](CO)C(=O)N[C@H]([C@H](C)CC)C(=O)N[C@H](CC=3NC=NC=3)C(=O)N[C@H](C(C)C)C(=O)NC(=C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(O)=O)=O)CS[C@@H]2C)=O)=O)CS[C@@H]1C NVNLLIYOARQCIX-MSHCCFNRSA-N 0.000 claims abstract description 174
- 235000010297 nisin Nutrition 0.000 claims abstract description 173
- 108010053775 Nisin Proteins 0.000 claims abstract description 172
- 239000004309 nisin Substances 0.000 claims abstract description 172
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 108010062877 Bacteriocins Proteins 0.000 claims abstract description 17
- DWPCPZJAHOETAG-IMJSIDKUSA-N L-lanthionine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CSC[C@H](N)C(O)=O DWPCPZJAHOETAG-IMJSIDKUSA-N 0.000 claims abstract description 11
- DWPCPZJAHOETAG-UHFFFAOYSA-N meso-lanthionine Natural products OC(=O)C(N)CSCC(N)C(O)=O DWPCPZJAHOETAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- -1 alkyl amide Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 5
- GDSYPXWUHMRTHT-UHFFFAOYSA-N Epidermin Natural products N#CCC(C)(C)OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O GDSYPXWUHMRTHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- RKLXDNHNLPUQRB-TVJUEJKUSA-N chembl564271 Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H]1C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H]2C(C)SC[C@H](N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)NC(=O)[C@@H](NC2=O)CSC1C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)NC(=C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(O)=O)NC(=O)[C@H]1NC(=O)C(=C\C)/NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)CNC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H]2NC(=O)CNC(=O)[C@@H]3CCCN3C(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H]3N[C@@H](CC(C)C)C(=O)NC(=O)C(=C)NC(=O)CC[C@H](NC(=O)[C@H](NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H](N)CC=4C5=CC=CC=C5NC=4)CSC3)C(O)=O)C(C)SC2)C(C)C)C(C)SC1)C1=CC=CC=C1 RKLXDNHNLPUQRB-TVJUEJKUSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 108010064962 epidermin Proteins 0.000 claims abstract description 5
- CXTXHTVXPMOOSW-JUEJINBGSA-N epidermin Chemical compound C([C@H]1C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H](CSC[C@H](C(N[C@@H](CCCCN)C(=O)N1)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](N)[C@@H](C)CC)C(=O)N[C@H]1C(N2CCC[C@H]2C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CS[C@H]1C)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N\C(=C/C)C(=O)NCC(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](CC=2C=CC=CC=2)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]2C(=O)N[C@@H](CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)N[C@H](C(N\C=C/SC2)=O)CSC1)=O)=O)[C@@H](C)CC)C1=CC=CC=C1 CXTXHTVXPMOOSW-JUEJINBGSA-N 0.000 claims abstract description 5
- DEFVIWRASFVYLL-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol bis(2-aminoethyl)tetraacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCOCCOCCN(CC(O)=O)CC(O)=O DEFVIWRASFVYLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 108010082567 subtilin Proteins 0.000 claims abstract description 5
- DEEOVDONDDERBX-MUDWFXPSSA-N (2S)-6-amino-2-[[(1S,4R,10S,19S,22S,25S,28S,31S,34R,37S,43S,46S,47S,50R,53S,56S,62S)-50-amino-43-(2-amino-2-oxoethyl)-56-(3-amino-3-oxopropyl)-10-benzyl-37-(carboxymethyl)-31-(hydroxymethyl)-28-(1H-indol-3-ylmethyl)-47,62-dimethyl-7-methylidene-22-(2-methylpropyl)-2,5,8,11,14,20,23,26,29,32,35,38,41,44,51,54,57-heptadecaoxo-53-propan-2-yl-48,60,63-trithia-3,6,9,12,15,21,24,27,30,33,36,39,42,45,52,55,58-heptadecazatetracyclo[32.24.3.34,25.015,19]tetrahexacontane-46-carbonyl]amino]hexanoic acid Chemical compound CC(C)C[C@@H]1NC(=O)[C@@H]2CCCN2C(=O)CNC(=O)[C@H](Cc2ccccc2)NC(=O)C(=C)NC(=O)[C@@H]2CS[C@@H](C)[C@@H](NC1=O)C(=O)N[C@@H](Cc1c[nH]c3ccccc13)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1CSC[C@@H](NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](N)CS[C@@H](C)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC1=O)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(O)=O)C(C)C)C(=O)N2 DEEOVDONDDERBX-MUDWFXPSSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 108010055869 ancovenin Proteins 0.000 claims abstract description 4
- 108010063293 cinnamycin Proteins 0.000 claims abstract description 4
- QJDWKBINWOWJNZ-OURZNGJWSA-N cinnamycin Chemical compound CC(C)[C@@H]1NC(=O)[C@H](Cc2ccccc2)NC(=O)[C@@H]2NC(=O)[C@H](Cc3ccccc3)NC(=O)[C@@H]3CCCN3C(=O)CNC(=O)[C@H](Cc3ccccc3)NC(=O)[C@@H]3CNCCCC[C@H](NC(=O)[C@@H]4NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CSC[C@@H](NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@@H](N)CS[C@H]4C)C(=O)N[C@@H](CS[C@H]2C)C(=O)N3)NC1=O)[C@@H](O)C(O)=O)C(O)=O QJDWKBINWOWJNZ-OURZNGJWSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 108010067071 duramycin Proteins 0.000 claims abstract description 4
- SFWLDKQAUHFCBS-WWXQEMPQSA-N lancovutide Chemical compound C([C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H]2C(=O)N[C@H](C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]3C(=O)N[C@@H](CCCCNC[C@H]4C(=O)N[C@@H](CC=5C=CC=CC=5)C(=O)NCC(=O)N5CCC[C@H]5C(=O)N[C@@H](CC=5C=CC=CC=5)C(=O)N[C@H]([C@@H](SC[C@H](NC(=O)[C@H](NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H](N)CSC3C)CSC2)C(=O)N4)C)C(=O)N1)C(O)=O)[C@@H](O)C(O)=O)=O)C(C)C)C1=CC=CC=C1 SFWLDKQAUHFCBS-WWXQEMPQSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 108010037248 lantibiotic Pep5 Proteins 0.000 claims abstract description 4
- SRCAXTIBNLIRHU-JJKPAIEPSA-N lantibiotic pep5 Chemical compound N([C@@H](C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@H](CS)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N\C(=C/C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N\C(=C/C)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N\C(=C(/C)S)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(O)=O)C(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)CNC(=O)[C@H](C)NC(=O)C(=O)CC SRCAXTIBNLIRHU-JJKPAIEPSA-N 0.000 claims abstract description 4
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 96
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 75
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 35
- 241000192125 Firmicutes Species 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 241000194019 Streptococcus mutans Species 0.000 claims description 8
- 235000019249 food preservative Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000005452 food preservative Substances 0.000 claims description 8
- 241000186779 Listeria monocytogenes Species 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 241000186031 Corynebacteriaceae Species 0.000 claims description 4
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 claims description 4
- 241000193985 Streptococcus agalactiae Species 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 claims description 4
- 241000606750 Actinobacillus Species 0.000 claims description 3
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 claims description 3
- MJOQJPYNENPSSS-XQHKEYJVSA-N [(3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxyoxan-3-yl] acetate Chemical compound CC(=O)O[C@@H]1CO[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O MJOQJPYNENPSSS-XQHKEYJVSA-N 0.000 claims 2
- 241000607142 Salmonella Species 0.000 claims 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims 1
- 241000293869 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium Species 0.000 description 29
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 26
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 20
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 18
- LXCFILQKKLGQFO-UHFFFAOYSA-N methylparaben Chemical compound COC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 LXCFILQKKLGQFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 12
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 12
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 12
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 11
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 11
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 11
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 11
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 11
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 10
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 10
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 10
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 8
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 8
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 7
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 7
- 239000004292 methyl p-hydroxybenzoate Substances 0.000 description 7
- 235000010270 methyl p-hydroxybenzoate Nutrition 0.000 description 7
- 229960002216 methylparaben Drugs 0.000 description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 5
- 235000014059 processed cheese Nutrition 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 244000057717 Streptococcus lactis Species 0.000 description 4
- 235000014897 Streptococcus lactis Nutrition 0.000 description 4
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 4
- ARIWANIATODDMH-UHFFFAOYSA-N rac-1-monolauroylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO ARIWANIATODDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000588747 Klebsiella pneumoniae Species 0.000 description 3
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 3
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 3
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 3
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 3
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 3
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 3
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 3
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 3
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 241000894007 species Species 0.000 description 3
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 3
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 2
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 2
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 235000019688 fish Nutrition 0.000 description 2
- 238000009920 food preservation Methods 0.000 description 2
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 description 2
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 239000002324 mouth wash Substances 0.000 description 2
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 2
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 2
- 235000013594 poultry meat Nutrition 0.000 description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 2
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 239000007974 sodium acetate buffer Substances 0.000 description 2
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 2
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 2
- GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N triton Chemical compound [3H+] GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N 0.000 description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 2
- CPKVUHPKYQGHMW-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylpyrrolidin-2-one;molecular iodine Chemical compound II.C=CN1CCCC1=O CPKVUHPKYQGHMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNAMYOYQYRYFQY-UHFFFAOYSA-N 2-(4,4-difluoropiperidin-1-yl)-6-methoxy-n-(1-propan-2-ylpiperidin-4-yl)-7-(3-pyrrolidin-1-ylpropoxy)quinazolin-4-amine Chemical compound N1=C(N2CCC(F)(F)CC2)N=C2C=C(OCCCN3CCCC3)C(OC)=CC2=C1NC1CCN(C(C)C)CC1 RNAMYOYQYRYFQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010039224 Amidophosphoribosyltransferase Proteins 0.000 description 1
- 241000304886 Bacilli Species 0.000 description 1
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 description 1
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 1
- 208000035985 Body Odor Diseases 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000011632 Caseins Human genes 0.000 description 1
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 108010076876 Keratins Proteins 0.000 description 1
- 102000011782 Keratins Human genes 0.000 description 1
- 241001468194 Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicum Species 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000153 Povidone-iodine Polymers 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000589517 Pseudomonas aeruginosa Species 0.000 description 1
- 108020004511 Recombinant DNA Proteins 0.000 description 1
- 108010071390 Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 102000007562 Serum Albumin Human genes 0.000 description 1
- 206010040904 Skin odour abnormal Diseases 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000191940 Staphylococcus Species 0.000 description 1
- 241000194017 Streptococcus Species 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002009 allergenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000012062 aqueous buffer Substances 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N cocamidopropyl betaine Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940073507 cocamidopropyl betaine Drugs 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 208000002925 dental caries Diseases 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 1
- 235000013766 direct food additive Nutrition 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 1
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 1
- 239000012894 fetal calf serum Substances 0.000 description 1
- 244000078673 foodborn pathogen Species 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 244000000058 gram-negative pathogen Species 0.000 description 1
- 244000052637 human pathogen Species 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 229940051866 mouthwash Drugs 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000404 nontoxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000006916 nutrient agar Substances 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 239000006174 pH buffer Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 229940069328 povidone Drugs 0.000 description 1
- 229960001621 povidone-iodine Drugs 0.000 description 1
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229940034610 toothpaste Drugs 0.000 description 1
- 239000000606 toothpaste Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001018 virulence Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Abstract
Bakteriocinové přípravky obsahující lanthionin
obsahují bakteriociny a nebaktericidní činidla.
Jejich podstata spočívá v tom, že obsahují
bakteriocin s obsahem lanthioninu vybraný ze
skupiny zahrnující nisin, subtilin, epidermin,
cinnamycin, duramycin, ancovenin a Pep 5 a
chelatační činidlo vybrané ze skupiny zahrnující
alkylamidintetraacetáty, EGTA a citrát a/nebo
povrchově aktivní látku. Baktericid s rozšířeným
obsahem obsahuje navíc vhodný nosič.
Description
Vynález je pokračováním přihlášky vynálezu č. 209861, podané 22. června 1988. Nisin je polypeptid mající antibakteriální vlastnosti a je přímo produkován různými kmeny bakterií Streptococcus lactis. Je znám jako konzervační činidlo potravin inhibující vnější růst spor určitých grampozitivních Bacilli.
Ačkoliv se někdy chybně a naprosto nepřesně pokládá za antibiotikum, je nisin přesněji klasifikován jako bakteriocin, tj. látka bílkovinné povahy produkovaná bakteriemi, mající antibakteriální účinnost pouze na druhy blízce příbuzné bakteriím, které jej produkují. Nisin je přirozeně se vyskytující konzervační látka, která byla v .nízkých koncentracích nalezena v mléku a sýrech a předpokládá se, že je zcela netoxická a nealergizující člověka.
Nově byl nisin uznán FDA jako neškodný pro použití ve formě přímé potravinové přísady u pasterovaných sýrových pomazánek, pasterovaných pomazánek z tavených sýrů a pasterovaných pozmazánek z tavených sýrů s ovocem, zeleninou nebo masem. Navíc vzhledem k tomu, že se jedná o polypeptid, jsou každá rezidua nisinu v potravinách rychle strávena.
Souhrn vlastností nisinu je uveden v práce Hursta A., Advances in Applied Microbiology 27:85-123 (1981). Tato publikace uvádí obecné znalosti o nisinu. Nisin produkovaný bakteriemi Streptococcus lactis je obchodně dostupný jako ne čistý přípravek
Nisapin™ vyráběný firmou Aplin & Barrett Ltd., Dorset, Anglie a lze jej získat izolací přirozeně se vyskytujícího nisinu z kultur Streptococcus lactis a koncentrováním nisinu známými postupy. Uváděny jsou i způsoby výroby nisinu za použití jiných druhů Streptococcus. Viz Gonzales a spol., US patent č. 4716115, vydaný 29. 12. 1987. Také by bylo možné vyrábět nisin technologií rekombinace DNA.
Nisin byl úspěšně použit jako konzervační prostředek u mlékárenských produktů jako jsou tavené sýry, smetana a mléko. Použití nisinu u tavených sýrů bylo předmětem patentů v poslední době. Viz US patent č. 4584199 a 4597972. Použití nisinu k inhibici růstu určitých grampozitivních bakterií je velmi dobře dokumentováno. Nicméně zcela úspěšnému a přijatelnému použití nisinu jako konzervačního prostředku potravin dosud bránil názor, že nisin je neúčinný vůči gramnegativním a mnoha grampozitivním bakteriím. Gramnegativní bakterie jsou téměř vždy přítomny ve spojení s grampozitivními bakteriemi a jsou hlavním zdrojem kontaminace a znehodnocení potravin. Viz Taylor, US patent č. 4584199, vydaný 22. dubna 1986, a Taylor US patent č. 4597972 vydaný 1. července 1986; Tsai a Sandine, Conjugal Transfer of Nisin Plasmid Genes from Streptococcus Lactis 7962 to Leuconostoc Dextranicum 181, Applied and Environmental Microbiology, únor 1987, str. 352; ”A Natural Preservative, Food Engineering Inťl, květen 1987, str. 37 až 38; Focus on Nisin, Food Manufacture, březen 1987, str. 63.
Na rozdíl od předchozích poznatků bylo nyní zjištěno, že přípravky obsahující nisin v kombinaci s různými nebaktericidními prostředky mají zvýšenou baktericidní účinnost vůči gramnegativním bakteriím také jako zvýšenou účinnost vůči širšímu spektru grampozitivních bakterií než je nisin samotný. Zvýšená baktericidní účinnost vůči grampozitivním bakteriím se projevuje v širším rozmezí pH než se dříve uvádělo. Vynález poskytuje bakteriocinové kompozice nisinu nebo jiných lanthionin obsahujících bakteriocinů v kombinaci s různými nebaktericidními látkami, například chelatotvornými činidly nebo povrchově aktivními látkami. Vynález dále poskytuje tyto kompozice (přípravky) rozpuštěné nebo suspendované ve vhodném nosiči se zvýšeným širokým spektrem baktericidní účinnosti.
Konkrétně bylo zjištěno, že roztok obsahující asi 0,1 ^g/ml až 300 μg/ml za přítomnosti asi 0,1 mM až 20 mM chelatotvorného činidla, například EDTA, prakticky eliminuje růst gramnegativních bakterií jako jsou Salmonella typhimurium, Escherichia coli, pšeudomonas aeruginosa, Bacterioides gingivalis, Actinobacillus actinomycetescomitans a Klebsiella pneumoniae a je účinnější vůči grampozitivním bakteriím jako je Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans, Listeria monocytogenes, Streptococcus agalactiae a Coryneform bacteria než nisin samotný. Ačkoliv zvýšení účinnosti nisinu přítomností chelatotvorného činidla bylo závislé na koncentraci činidla koncentrace EDTA převyšující 20 mM inhibovaly proti očekávání baktericidní účinnost nisinu. Nicméně za přítomnosti bílkovinného nosiče a polyvalentních polymerů jako je sérový albumin, kolagen, kasein a keratin, byla inhibice nisinu vyššími koncentracemi významně snížena, a tím se rozšiřuje užitečný rozsah zvýšení účinnosti nisinu pomocí EDTA.
Bylo také zjištěno, že roztok obsahující asi 0,1 μg/ml až 300 μg/ml nisinu a asi 0,1 mM až 20 mM chelatotvorného činidla vykazuje další zvýšení účinnosti nisinu vůči gramnegativním a grampozitivním bakteriím za přítomnosti asi 0,01 % až 1,0 % povrchově aktivní látky. Navíc bylo zjištěno, že při přítomnosti samotné povrchově aktivní látky má nisin zvýšenou účinnost vůči grampozitivním bakteriím.
V předloženém vynálezu vhodná chelatotvorná činidla zahrnují, ale nejsou pouze na ně omezena, EDTA, CaEDTA,
CaNa2EDTA a další alkyldiamintetraacetáty, EGTA a citrát.
Povrchově aktivní látky, používané jako čisticí prostředky, vhodné pro kombinaci s nisinem s nebo bez EDTA zahrnují, ale nejsou omezovány jen na ně, neionogenní tenzidy Tweeny, Tritony a glyceridy, ionogenní tenzidy jako jsou mastné kyseliny, kvartérní sloučeniny, aniontové tenzidy jako je dodecylsulfát sodný a amfoterní tenzidy jako kokamidopropylbetain a emulgátory.
Protože grampozitivní a gramnegativní bakterie se nalézají téměř vždy v potravinách společně, účinnost nisinových přípravků •na gramnegativní bakterie jak~ jsou Salmonella typhimurium, Escherichia Coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginisa, Bacterioides gingivalis, Actinobacillus actinomycetescomitans a další gramnegativní pathogeny a grampozitivní bakterie bude mít velké uplatnění. Tyto baktericidy jsou zvláště vhodné pro omezení a prevenci kontaminace surovin připravovaných potravin a nápojů bakteriálními patogeny a dalšími znehodnocujícími mikrobiálními organismy. Možné použití se týká ošetření masa, zejména drůbeže, vajec, sýrů a ryb a ošetření obalů potravin a manipulačního zařízení. Další užití mají jako konzervační prostředek potravin, u tavených sýrů, smetany, mléka, mlékárenských výrobků, při zpracování drůbeže, ryb, masa, zeleniny a u mlékárenského a potravinářského zařízení.' Použití nisinových přípravků není omezováno jen na použití u potravin a může být vhodné v každé situaci, při které je nutné nebo žádoucí eliminovat gramnegativní a grampozitivní bakterie.
Přípravky mohou být rozpuštěny ve vhodném nosiči, například ve vodném rozpouštědle nebo pufru nebo mohou být suspendovány v jakémkoli vhodném kapalném, koloidním nebo polymerním základě za vzniku baktericidů. Přípravky nebo baktericidy mohou být zpracovány do mastí nebo obkladů pro lékařské použití jako je léčení infekcí, ošetření ran nebo chirurgických implantací, jako širokospektrý dezinfekční prostředek ve formě orálních nebo kožních výplachů, pro dezinfekční kartáče, utěrky nebo roztoky. Baktericidy mohou být užity pro čištění lékařských nástrojů, předoperačních chirurgických kartáčů a podobně. Baktericidy jsou zvláště vhodné v těch případech, kdy je požadována dezinfekce prostředí, ale kdy je nutné chemické germicidy vyloučit z důvodů rizika koroze nebo toxických reziduí.
Na rozdíl od účinnosti širokospektrých germicidních přípravků, která je u většiny z nich ovlivňována přítomností komplexních organických látek, jsou přípravky podle vynálezu účinné jako baktericidy i za přítomnosti organických látek, jako je mléko nebo sérum.
nisinu bylo známo, že optimálně inhibuje růst několika blízce přííbuzných grampozitivních druhů bakterií, zvláště grampozitivních bakterií tvořících spory při pH 5,0. Baktericidní účinnost nisinu v roztoku s chelatotvorným činidlem byla neobyčejně rychlá a značně zvýšená směrem k širokému spektru grampozitivních bakterií při hodnotách pH vyšších než 5,0 a navíc se objevila účinnost na gramnegativní bakterie jak v kyselém, tak v alkalickém prostředí výhodně při rozmezí pH 5,0 až 8,0. Tato nečekaně rychlá a širokospektrá baktericidní účinnost nisinu aktivovaného chelatotvorným činidlem jej činí použitelným mezi jinými aplikacemi jako dezinfekčního prostředku.
Nisin náleží do třídy peptidových bakteriocinů, obsahujících lanthionin. Do této třídy jsou také zahrnuty subtilin, epidermin, cinnamycin, duramycin, ancovenin a Pep 5. Každý z těchto peptidových bakteriocinů jej produkován jiným mikroorganismem. Nicméně bylo zjištěno, že subtilin získaný z určitých kultur Bacillus subtilis a epidermin získaný z určitých kultur
Staphylococcus epidermis mají molekálární struktury velmi podobné nisinu fy ' z Hurst, str. 85 až 86 a Schnell a spol., Nátuře, 333:276 až 278). Proto lze předpokládat, že díky podobnosti molekul budou i další peptidové bakteriociny obsahující lanthionin v kombinaci s chelatotvornými činidly a naionogenními tenzidy eliminovat kontaminace gramnegativními a grampozitivními mikroby.
Využití účinnosti nisinu a dalších lanthionin obsahujících peptidových bakteriocinů jako baktericidních prostředků vůči gramnegativním bakteriím je překvapující, protože dosavadní poznatky tuto účinnosti nepřipouštěly. Také zvýšená účinnost nisinu za přítomnost EDTA vůči grampozitivním bakteriím při Hodnotách pH větších než 5,0 je neočekávaná, protože se předpokládalo, že optimální účinnost nisinu je při pH 5,0. Mimoto objev těchto účinků nisinu, lanthionin obsahujících peptidových bakteriocinú a jejich využití jako baktericidů vyplňuje dlouhotrvající potřebu přijatelného, přírodního, netoxického prostředku vůči širokému spektru bakterií v oboru konzervace potravin.
Ke znázornění výhodného a nečekaně rychlého účinku směsi obsahující nisin, EDTA a/nebo různé povrchově aktivní látky, byla s uvedenými baktericidy provedena řada pokusů. Tyto pokusy jsou jen ilustrativní a předložený vynález jimi není nijak omezován. Lze předpokládat, že další bakteriociny obsahující lanthionin (peptidové bakteriociny) mohou účinně nahradit nisin a také jiná chelatotvorná činidla mohou nahradit EDTA.
Všechny testy v následujících příkladech byly provedeny při 37 °C. Zvýšená širokospektrá baktericidní účinnost byla určována stanovením procentuálního počtu přežívajících bakterií po ošetření baktericidním prostředkem. Obecně, bylo inkubováno 107 buněk sledovaného druhu v ml suspenze s novým baktericidním prostředkem po určitou dobu a potom byly bakterie izolovány odstředěním po dobu 2 minut. Ze shluku bakterií byl potom baktericid vymyt pomocí pufru, označovaného zde jako Phagův pufr (50 mM Tris-HCl pufr pH 7,8, 1 mM MgSO4, 4 mM CaCl2, 0,1 M NaCl a 0,1 % želatiny), bakterie byly potom resuspendovány a postupně ředěny do Phagova pufru a 100 ml bakterií bylo potom vneseno na živnou agarovou plotnu. Počet přežívajících bakterií byl stanoven na základě počtu vzniklých mikrobiálních kolonií (CFU) po inkubaci po dobu 24 až 48 hodin při 37 eC. Účinný baktericid podle předloženého vynálezu je ten, kde přežívá méně než 0,1 % bakterií z původního počtu životaschopných bakterií.
Příklad 1
Účinnost nisinu a chelatotvorného činidla vůči gramnegativním bakteriím (S. typhimurium)
Jak je zřejmé z tabulky 1, k doložení účinku baktericidů obsahujícího samotný nisin a nisin s chelatotvorným činidlem EDTA, byly provedeny dva testy ve 20 mM Tris při pH 8,0 a při 37 “C. Kontrolní test ( ff) byl proveden bez EDTA a znázorňuje účinek samotného nisinu na gramnegativní bakterie S. typhimurium. Zvýšené koncentrace nisinu vykazují určité zvýšení účinnosti, ale i účinnost vyšších koncentrací za nepřítomnosti EDTA při dávce 100 μg/ml nisinu přežití 1,6 %, je zcela nedostatečné při použití jako konzervačního prostředku potravin. Hodnoty baktericiní účinnosti získané pro nisin s EDTA jsou významné.
Tabulka 1 | ||||
Test | původní | EDTA | nisin ^g/ml/ | |
// | počet živých bakterií | /mM/ | 0 | 10 30 50 100 300 % přežití S.typhimurium po 3 hodinách |
1 | 3,0χ106 | 0 | 100 | 51,3 - 7,0 1,6 |
2 | 5,7x106 | 20 | 2,5 | 103 - CIO-4 <10-4 |
Test // (tabulka 1) | provedený | za použití nisinu s 20 mM |
EDTA, znázorňuje překvapující účinnost směsi nisinu při eliminaci sledovaných gramnegativních bakterií.
Z tabulky 1 je zřejmé, že v testu při koncentraci 20 mM EDTA a 30 μg/ml nisinu má tento baktericid významnou baktericidní účinnost na S. typhymurium, zatímco při koncentraci nisinu 100 μg/ml a vyšší, baktericidní směs nisinu a EDTA bakterie prakticky eliminuje (procento přežití menší než 10~4 znamená, že při stanovení nebyly zjištěny žádné přežívající bakterie). Kombinace EDTA a nisinu tedy vykazuje synergickou účinnost více než tisícinásobnou vzhledem k samotnému nisinu.
Příklad 2
Účinnost nisinu, chelatotvorného činidla a povrchově aktivní látky vůči gramnegativním bakteriím (S. typhymurium)
Ke stanovení účinku baktericidu obsahujícího nisin a jak EDTA, tak povrchově aktivní látku Triton X-100 na S. typhimurium byly provedeny čtyři pokusy (tabulka 2) ve 20 mM Tris, pH 8,0 při 37 °C. Kontrolní pokus byl stejný jako kontrolní pokus v příkladu 1 (tabulka 1).
β
CN
CXJ o x
rH
XI o
c o X o •d t—I í-l I HP E-I X —
E-i
Q
W
Ή I
C -d X >CJ >N X
0) d
XX 0) vtj 3 X X >υ tn u x o x »>, <c CX 0 > X
X tn tu Ή. Η 'tk
X | |||
u | |||
'3 | |||
c | |||
•d | 3· | ||
Ό | 1 | ||
0 | 1 | 1 | 1 O |
X | t-H | ||
V | |||
n | |||
0 | |||
ft | |||
X | <o | o | 5J* |
υ | - | 1 1 | |
Ή | r—1 | r-~ | o |
υ | X | rH | |
X | V | ||
•ΓΊ | |||
<t5 | |||
> | |||
X | o | O | |
>Ν | ·* | 1 1 | |
tu | > | ||
>d | U3 | ||
α | n | •^r | |
ε | 1 | 1 | |
3 | < | 3 O | |
•d | 1 | 1 r | H »—l |
d 3 ε | V v | ||
•Η | |||
X | |||
Qu | m | o | |
1 1 | |||
X | rH | ΓΊ | |
• | m | σ\ | |
cn | |||
c#P | |||
n | |||
< | 3 <3· | ||
o | - 1 | ||
o | > < | 3 O | |
r—Ί | i-H | ||
v | |||
O f | -1 o | ||
K | K *» | ||
o | rH < | 3 r-t |
o O O CM <O o
<0 o
<D o
O
CN t£>
o
X r»
CM in in *5T
Pokus Ψ£2 (tabulka 2) byl proveden za použití nisinu a 1% Tritonu X-100 ale bez EDTA. Přítomnost detergentů samotného inhibuje účinnost nisinu na gramnegativní bakterie a nisin je neúčinný.. Podle pokusů //3. a //4, které představují provedení podle vynálezu, je přítomnost 20 mM EDTA v kombinaci s Tritonem X-100 baktericidem, významně zvyšujícím baktericidní účinnost nisinu na S. typhimurium. Ve skutečnosti kombinace Tritonu X-100 s EDTA, ale bez nisinu byla účinná, ačkoliv v menší míře než za přítomnosti nisinu. Kombinace nisinu, použité pro pokusy a ΨΨ4 (tabulka 2) byly velmi účinné, nejúčinnější byla. koncentrace Tritonu X-100 1 % (test ^/4, tabulka 2).
Přítomnost neionogenní povrchově aktivní látky, Tritonu X-100 v kombinaci s EDTA zvyšuje účinnost nisinu na gramnegativní bakterie, a to ještě více, než vykazuje baktericid obsahující pouze nisin a samotnou EDTA (příklad 1).
Příklad 3
Účinnost nisinu, chelatotvorného činidla.a povrchově aktivní látky vůči gramnegativním bakteriím (S. typhimurium)
Tabulka 3 dokládá zvýšenou aktivitu baktericidu obsahujícího nisin, 20 mM chelatotvorného činidla EDTA a neionogenní povrchově aktivní látky Tweenu 20 vůči s. typhimurium ve 20 mM Tris, pH 8,0 při 37 °C. Kombinace nisinu a EDTA s (1 %) Tweenu 20 je účinnější než kombinace s Tritonem X-100 (příklad 2).
Tabulka 3
Test | původní | EDTA | Tween 20 | nisin | ^g/ml/ | |
počet živých bakterií | /mM/ | /%/ | 0 | 10 | 50 100 300 |
% S.typhimurium přežíva-
jících po 3 | hodinách | ||||
3,0x10® | 0 | 0 | 100 | 51,3 | 7,0 1, |
5,7x10® | 20 | 0 | 2,5 | <10~3 | - <10' |
4,3x10® | 20 | 1,0 | 102 | <10-4 | - <10 |
Příklad 4
Účinnost nisinu, chelatotvorného činidla a povrchově aktivní látky vůči gramnegativním bakteriím (Escherichia coli)
Aktivita baktericidu obsahujícího nisin a EDTA vůči gramnegativní bakterii E. coli, která byla stanovena, je uvedena v tabulce 4.
Tabulka 4 | |||
Test původní Triton | |||
φφ počet ži- EDTA | X-100 | nisin | ^g/ml/ |
vých bakte- /mM/ | /%/ | 0 | 30 100 300 |
rií % E.coli přežívajících po 2 hodinách
1 | 1,0 | X | 1Ό' | 0 | 0 | 100 | 27 | 25 | 8,5 |
2 | 1,0 | X | 107 | 20 | 0 | 14,5 | 0,86 | 0,01 | 0,001 |
3 | 1,0 | X | 107 | 0 | 1,0 | 100 | - | 30 | - |
4 | 1,0 | X | 107 | 20 | 1,0 | 1,2 | 0,8 | 0,05 | <10-4 |
Testy s | : a | bez EDTA | byly | provedeny | ve 20 | mM Tris | pufru o pH |
8,0 při 37 °C, s počátečním počtem živých mikroorganismů 1 χ 107 buněk E. coli/ml. Funkce baktericidu byla měřena jako procentuální počet bakterií přežívajících po 2 hodinách.
V testu φφ 1 (kontrolní, tabulka 4) bez EDTA,, vykazuje nisin málo významnou účinnost při eliminaci E. coli. V testu (tabulka 4), kde je přítomno 20 mM EDTA, vykazuje podstatnou aktivitu vůči bakteriím E. coli. Aktivita se zvyšuje se stoupající koncentrací nisinu. Kombinace nisinu s EDTA jako baktericid prokazuje tisíckrát vyšší synergické zvýšení vůči E. coli. V testech 3 a φφ 4 (tabulka 4), je možno pozorovat, že Triton X-100 nemá významnou baktericidní účinnost vůči E. coli. Triton X-100 působí tak, že inhibuje účinnost nisinu vůči gramnegativním bakteriím jak bylo zjištěno u S. typhimurium (tabulka 2). Nicméně obecně zvýšení aktivity nisinu pomocí EDTA podstatně mění inhibiční účinky Tritonu X-100, jak je zřejmé z tabulek 2 a 4.
Tak bylo zjištěno, že baktericid obsahující nisin a chelatační činidlo jako je EDTA je účinným konzervačním činidlem potravin vůči různým typům gramnegativních bakterií i za přítomnosti povrchově aktivních látek.
Příklad 5
Účinnost nisinu a chelatačního činidla vůči gramnegativním bakteriím (Klebsiella pneumoniae)
Účinek baktericidu obsahujícího nisin a EDTA a samotný nisin vůči gramnegativním bakteriím K. pneumoniae je uveden v tabulce
5.
B6
Tabulka
Test původní EDTA počet ži- /mM/ vých bakteTriton nisin μς/ιηΐ
X-100 /%/ 0 30 100 300 % přežívajících po 2 hodinách
107 0 0 100 - 50 38
107 20 0 22 0,5 1,1 0,085
Dva testy, jeden s a jeden bez EDTA (kontrolní), byly provedeny ve 20 mM Tris pufru, pH 8,0 při 37 °C s počátečním *7 , počtem živých bakterií K. pneumoniae 10 buněk/ml. Účinek byl hodnocen jako procenta bakterií přežívajících po dvou hodinách.
V testu ^1 (kontrola, tabulka 5) bez EDTA, vykazuje nisin málo významnou baktericidní účinnost vůči K. pneumoniae. V testu φψ2 (tabulka 5) za přítomnosti 20. mM EDTA, vykazuje baktericid podstatnou účinnost vůči K. pneumoniae. Účinnost se zvyšuje se stoupající koncentrací nisinu.
Příklad 6
Účinnost nisinu vůči gramnegativním bakteriím (Salmonella typhimurium) je závislá na koncentraci chelatačního činidla.
Údaje z tabulky 6 ukazují, že zvýšení aktivity nisinu vůči gramnegativním bakteriím (S. typhimurium) je závislé na koncentraci EDTA v 50 mM acetátu sodném, pH 5,0 nebo v 20 mM Tris, pH 8,0 při 37 °C.
Test pří počáteční nisin ĚDTA (mM) obsah ,ug/ml 0 0,2 2,0 10 50 100 živých bakterií % přežívajících po 2 hodinách
1 | LD 1 | o m | |
lf) | CM O | «3· | LD |
K | |||
m | o | i—4 | o |
CM | <3· o | 1—t | 53· |
- | Ό | 1 | |
lf) | 53· | o | |
r—1 | . o | t—1 | i—1 |
53· | Γ' | 5J· | |
K. | 1 | »· | 1 |
co | o | CO | o |
n | i—4 | (—4 | |
1 | 'T 1 o | 1 | 53· 1 o |
o | (—4 LD | o | r—4 |
o | O | o | 53< |
i—4 O | O | r-4 O | O |
LD | o r—1 LD | LD | O t—4 LD |
O | O | O | O |
i—1 | r—1 | f—4 | r—4 |
X | X | X | X |
ΓΌ | m | in | Ln |
O | o | o | o |
*> | *. | «h | |
lf) | lf) | co | co |
t—1 | CM | co |
V testech// 1 a //3 (kontrola, tabulka 6) za použití koncentrací EDTA až do 100 mM bez nisinu vykazuje málo významnou aktivitu vůči S. typhimurium bud při pH 5,0 (//1), nebo pH ( //3) 8,0. V testech //2 a //4 (tabulka 6), kde bylo přítomno 100 μς/πιΐ nisinu v kombinaci s EDTA, vykazuje baktericid významnou aktivitu vůči S. typhimurium. Účinnost byktericidů byla podobná v kyselé oblasti pH (5,0) i v zásadité oblasti pH (8,0), i když je známo, že aktivita samotného nisinu vůči grampozitivním bakteriím je optimální při pH 5,0.
Zvýšení účinnosti nisinu přítomností EDTA bylo závislé na koncentraci EDTA a bylo optimální v rozmezí 0,2 mM až 10 mM při pH hodnotách 5,0 a 8,0. S překvapením bylo zjištěno, že koncentrace vyšší než 10 mM EDTA, se zvyšování účinnosti nisinu pomocí EDTA snižuje, snížení účinnosti je výrazně vyšší při pH 8,0 než při pH,5,0.
Příklad 7
Nisin a chelatační činidlo vůči gramnegativním bakteriím (S. typhimurium)
Zvýšení účinnosti nisinu za přítomnosti EDTA vůči gramnegativním bakteriím za přítomnosti biologické tkáně je demonstrováno se S. typhimurium na kuřecím svalu, výsledky jsou uvedeny v tabulce 7.
Tabulka o
co
E-ι o Q i—i W co co ·» o
tn tn •3 3 3 ffi ft +>
Φ Ί3 E-i
• σι | |||||
o | CN | o | |||
1 | *» | 1 | »* | *» | |
o | CN | o | |||
X! | |||||
u | |||||
Ntí | |||||
3 | CN | co | |||
•3 | O | o | |||
1 | 1 | 1 | |||
0 | o | o | |||
x: | • | ||||
CN | co | ||||
0 | o | in | |||
ft | 1 | 1 | - | 1 | |
o | o | ||||
(0 | |||||
x: | |||||
0 | LQ- | CO | |||
'3 | i—( | r- | o | ||
U | Ν' | O | CN | N* | o |
'3 | - | *» | *» | *. | |
•ro | LQ | o | LD | o | o |
(0 | |||||
> | τΓ | ||||
'3 | co | O | |||
>N | o | σ | O | ||
Φ | o | o | o | ||
>3 | 1 | ·» | 1 | < | - |
ft | o | o | o |
OP i-t CN N*
O O I
1 | - 1 | o | ||||
o | o | 1-H | ||||
v | ||||||
CN | ||||||
O | ||||||
Lf) | CN | O | < | |||
o | O | O | cn | |||
1 | *» | 1 | - | - | X | |
o | O | o | —· | |||
3 | ||||||
3 | ||||||
•3 | ||||||
σ | ε | |||||
CN | r3 | o | 3 | |||
1 | K | 1 | — | XI | ||
o | O | o | »—l | |||
3 | ||||||
0 | ||||||
CN | x: | |||||
co | r—4 | Lf) | O | 'Φ | ||
«. | o | ·> | - | > | ||
r3 | o | o | Γ | O | 0 | |
r3 | r3 | 3 | ||||
'Φ | ||||||
cn | ||||||
X! | 0 | |||||
o | o | O | o | o | XI | |
o | o | o | >1 | '3 | ||
co | co | co | N | |||
>3 | >Φ | |||||
3 | > | |||||
X5 | 0 | |||||
XI | ||||||
o | o | O | o | o | 'Φ | |
- | ht | - | 3 | OP | ||
Lf) | tn | 00 | 00 | co | Φ | |
)N | t—1 |
úl t x:
<tí (C
N ω
Φ X!
0 <3 cn co in (tí X!
Inkubace byla provedena bud v 50 mM octanu sodném, pH 5,0, nebo 20 mM Tris, pH 8,0 při 37 ’C.
Kostky kuřecího svalu byly před použitím čištěny chlornanem sodným a povidonjodiem. Pro inokulaci tkáně byly kostky kuřecího svalu ponořeny do suspenze 108 buněk/ml S. typhimurium ve 20 mM Tris HC1, pH 8,0. Přebytek vlhkosti byl odstraněn z ponořených kostek setřepáním. Vzorky kuřecí tkáně byly ponořeny do pufru obsahujícího přípravek s nisinem, dostatečného k překrytí tkáně a inkubovány při 37 °C po dobu 2 hodin, potom byla tkáň přemístěna do Phagova pufru použitého v množství dostatečném k překrytí tkáně. Bakterie zbylé v testovaném roztoku byly odděleny odstředěním, promytím Phagovým pufrem a spojeny s bakteriemi vymytými z tkáně Phagovým pufrem. Spojené vzorky (označeno nezadržené buňky) byly sériově zředěny a 100 μΐ podíly byly použity pro stanovení přežívajících bakterií.
V testech ΪΨ 1 a// 3 (tabulka 7), za nepřítomnosti nisinu buď při pH 5, nebo pH 8, EDTA samotná nemá významný vliv na přežívající S. typhimurium. V testech íf 2 a 4 (tabulka 7), za přítomnosti 300 μg/ml nisinu vykazovaly baktericidy významnou aktivitou vůči S. typhimurium na kuřecích svalech při obou hodnotách pH 5,0 a pH 8,0.
Zvýšení aktivity nisinu přítomností EDTA bylo závislé na její koncentraci, optimální koncentrace byla v rozmezí 0,3 mM až 10 mM EDTA při obou hodnotách pH 5,0 a 8,0. Při koncentraci vyšší než 10 mM EDTA při pH 8,0 byla aktivace nisinu EDTA snížena. Nicméně jak je zřejmé z testu//5 (tabulka 7), za přítomnosti 1,0 % hovězího sérového albuminu při hodnotě pH 8,0, účinek nisinu vůči S. typhimurium na kuřecím svalu je vyjádřena v závislosti na koncentracích EDTA až do 100 mM.
Baktericidy obsahující nisin a nízké koncentrace chelatačního činidla, jako je EDTA v rozmezí 0,1 mM až 20 mM, mohou být zvláště účinné pro eliminaci nebo prevenci kontaminace potravin gramnegativními bakteriemi.
Příklad 8
Titrace nisinové aktivity vůči gramnegativním bakteriím (S. typhimurium)
Při optimální koncentraci chelatačního činidla byla účinnost baktericidů v Tris pufru vůči gramnegativním bakteriím doložena jako podstatná, jak je uvedeno v tabulce 8.
CZ 277995 B6 ‘ 14
Tabulka
100 | <ό t—1 | 1 I | |||
1 ο | |||||
o | 1 | I—1 | |||
n | V | ||||
ω | r*H | ||||
Λ | ** | Ο | |||
o | ϋ | ι—( | h» | ||
rH | χβ | tn | ο | ||
G | |||||
•Η | |||||
Ό | |||||
0 | ιΠ | ||||
O | Λ | ο | |||
1—1 | *. | ι | |||
g | n | CN | ο | ||
Cn | 0 | ||||
Oj | ι—1 | ||||
o | JG | Ο | |||
G | s | 0 | ι | ||
•rl | I—1 | Ή | ο | ||
ω | ϋ | ||||
•H | Ή | ||||
G | •Ο | ||||
ιβ | 00 | ||||
> | ο | ||||
*. | Ή | I | *» | ||
o | >Ν | ο | |||
Q) | |||||
>0 | |||||
Oj | |||||
I—t | df> | I | Γ~ | ||
o | 1 | ο | |||
ο | ω | ||||
o | ο | Ό | |||
γΜ | |||||
ο | |||||
ω | ο | κ | |||
« | ι—1 | ||||
En | ο | ||||
Q | ο | ||||
W | ι—Η | ||||
Ή | |||||
c | Ή | ||||
>u | Η | ||||
Φ | Λ 0 | tD | to | ||
4J | Λ | 0 0) | Ο | ο | |
'G | (0 | '>t+J | ι—1 | rH | |
>υ | ω | > 44 | X | X | |
0 | Λ | -Η ίΰ | to | to | |
Oj | 0 >N Χ3 | ||||
4-> | |||||
ω | |||||
0 | |||||
i—i | CN |
V testu 2 (tabulka 8) je zřejmé, že malé množství nisinu, jako je 0,3 μ9/ιη1, s 1,0 mM EDTA ve 20 mM Tris při pH 8,0 za přítomnosti 1 % hovězího sérového albuminu (BSA), významně snižuje počet přežívajících S. typhimurium. Baktericid je aktivní vůči gramnegativním bakteriím, jako je nisin samotný vůči grampozitivním Streptococci.
Příklad 9
Titrace nisinové aktivity vůči gramnegativním bakteriím (S. typhimurium)
Při optimální koncentraci chelatačního činidla byla účinnost baktericidu vůči gramnegativním bakteriím za přítomnosti biologické tkáně demonstrována se S. typhymurium na kuřecím svalu. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 9.
Tabulka 9 Test původní počet živých EDTA BSA nisin μg/ml
pH bakterí | /mM/ | /%/ o | 10 100 200 300 | |
1 | 8,0 3xl07 | 0 0 | 100 | % přežívajících po 2 hodinách |
2 | 8,0 3xl07 | 1,0 1,0 | 27 | 0,26 -0,008 0,007 0,006 |
Kostky kuřecího svalu byly očištěny chlornanem sodným a pevidonjodidem před použitím. Pro inokulaci tkáně, byly kostky kuřecího svalu ponořeny do suspenze obsahující IQ8 buněk/ml S. typhimurium ve 20 mM Tris HC1, pH 8,0. Přebytečná vlhkost byla z ponořených kostek setřepána. Tkáň byla umístěna do pufru obsahujícího nisinový přípravek. Pufr byl použit v množství dostatečném pro překrytí tkáně a byla provedena inkubace po dobu 2 hodin při 37 °C, potom byla tkáň převedena do Phagova pufru použitého v množství postačujícím k překrytí tkáně. Bakterie zbylé v testovaném roztoku byl odděleny odstředěním, promyty Phagovým pufrem a spojeny s bakteriemi vymytými ze tkáně Phagovým pufrem. Spojené vzorky (označené jako nezadržené buňky) byly sériově zředěny a 100 μΐ podíly byly použity pro stanovení přežívajících bakterií.
Příklad 10
Účinnost nisinu, EDTA a methylparabenu vůči gramnegativním bakteriím (S. typhimurium)
Baktericid obsahující nisin a EDTA ve spojení se známým prostředkem pro ochranu potravin, methylparabenem, byl doložen jako výjimečně účinný vůči gramnegativním bakteriím, jak je uvedeno v tabulce 10.
« !
Tabulka 10
Test původní .počet živých bak- nisin EDTA° % methylpařabenu terií g/ml /mM/ 0 0,1 1,0
1 | 3x10® | 0 | 10 | % přežívajících0 po 2 hodinách 11,8 1,0 | 10 4 |
2 | 3x10® | 300 | 10 | 0,03 <10“3 | <104 |
Kostky kuřecího | svalu byly | před použitím čištěny | chlornanem |
sodným a povidonjodidem. Pro inokulaci tkáně byly kostky kuřecího svalu ponořeny do suspenze obsahující 108 buněk/ml S. typhimurium v 50 mM pufru octanu sodného, pH 5,0. Přebytek vlhkosti byl odstraněn z ponořených kostek setřepáním. Tkáň byla umístěna do pufru obsahujícího nisinové přípravky v množství dostatečném k překrytí tkáně a inkubována 2 hodiny při 37 C. Potom byla tkáň převedena do Phagova pufru použitého v množství dostatečném k překrytí tkáně. Bakterie zbylé v roztoku byly odděleny odstředěním, promyty Phagovým pufrem a spojeny s bakteriemi vymytými ze tkáně Phagovým pufrem. Spojené vzorky (označené jako “nezadržené buňky) byly sériově ředěny a 100 μΐ podíly byly použity pro stanovení přežívajících bakterií.
V testu ?£/1 (tabulka 10) vykazoval methylparaben za přítomnosti 10 mM EDTA účinnost vůči S. typhimurium pouze při koncentraci 1,0 %. V testu φψ 2 (tabulka 10), za přítomnosti 300 μg/ml nisinu, byla účinnost methylpařabenu a nisinu vůči S. typhimurium podstatně zlepšena.
Přípravky obsahující nisin a EDTA významně zlepšují využití methylpařabenu při ochraně potravin. Dále baktericidy mohou podstatně snížit koncentraci nebo odstranit potřebu běžně používaných, ale i méně žádoucích prostředků pro ochranu potravin jako je methylparaben.
Příklad 11
Účinnost nisinu a chelatačního činidla vůči grampozitivním bakteriím (Staphylococcus aureus)
Aktivace nisinu chalatačním činidlem je závislá na pH. Data v tabulce 11 ukazují, že při pH 5,0 je nisin o něco baktericidně účinnější vůči S. aureus než nisin při pH 8,0. Při pH 5,0 EDTA nezvyšuje úšinnost nisinu vůči S. aureus a při koncentraci EDTA vyšší než 10 mM, EDTA inhibuje bakteriední aktivitu nisinu. Nicméně je baktericidní účinnost nisinu aktivovaného EDTA při pH 8,0 výrazně větší než baktericidní účinnost samotného nisinu nebo při kombinaci s EDTA při pH 5,0.
Tabulka 11
Účinek pH na vliv EDTA na baktericidní účinnost nisinu vůdčí Staphylococcus aureus
Nisin EDTA mM
pH | |ig/ml | 0 | 0,1 0,3 1,0 | 10 | 30 | 100 | ||
% | přežívajících | po 2 | ha | |||||
8,0 | 0 | 100 | - | 100 81 | 100 | 100 | 100 | - |
8,0 | 3,0 | 7,4 | 0,03 | 0,01 0,2 | 0,4 | 3 | 56 | - |
5,0 | 0 | 100 | - | - | 100 | - | - | - |
5,0 | 3,0 | 0,6 | 1,0 | 1,3 1,4 | 1,8 | - | 34 | 80 |
apočáteční obsah živých bakterií: 8,0 x 106 cfu/ml
Inkubace byla prováděna v 50 mM pufru octánu sodného, pH 5,0 nebo ve 20 mM Tris-HCI pufru, pH 8,0 při 37 ’C.
Baktericidní účinnost nisinu samotného je uváděna (viz Hurst) jako nejvyšší při pH 5,0 nebo nižším a údaje v tabulce 11 to potvrzují. Na základě těchto znalostí se předpokládalo, že baktericidní účinnost nisinu s EDTA vůči S. aureus také bude vyšší při nižším pH. Jak je však zřejmé z tabulky 11 a proti očekávání (viz tabulka 6), EDTA nezvyšovala účinnost nisinu vůči grampozitivním bakteriím při pH 5,0. Inhibice účinnosti nisinu za vyšších koncentrací EDTA byla ještě pozorována při pH 5,0. Aktivace nisinu chelatačním činidlem tak závisí nejen na rozmezí koncentrací chelatačního činidla, ale vzhledem ke grampozitivním bakteriím, je závislá na pH s tím, že výhodné je pH v rozmezí vyšším než 5,0.
Příklad 12
Účinnost nisinu a chelatačního činidla vůči grampozitivním bakteriím
Účinky EDTA na baktericidní účinnost nisinu při pH 8,0 nejsou omezeny jen na S. aureus, důležitý lidský pathoge, ale jsou také pozorovány ve Streptococcus mutans, působící zubní kaz (tabulka 12A), Listeria monocytogenes, pathogen potravin (tabulka 12B) a se směsnou populací podpažních Coryneformních bakterií, které působí tělesný pach (tabulka 12C).
Tabulka 12A
Účinek EDTA na baktericidní účinnost nisinu vůči Streptococcus mutans nisin EDTA mM pH μg/ml 0 0,01 0,1 0,3 1,0 3,0 10 30 100 % úřežívajících po 2 ha
8,0 0 100 - ----- _ _ 8,0 0,1 4,3 1,8 0,04 0,02 1 25 100 100 100 apočáteční obsah živých bakterií: 6,0 χ 106 cfu/ml
Inkubace byly provedeny ve 20 mM Tris-HCl, pH 8,0 při 37 °C.
Tabulka 12B
Účinek EDTA na baktericidní účinnost vůči Listeria monocytogenes nisin EDTA mM pH μg/ml 0 0,1 0,3 1,0 3,0 10 30 100 % přežívajících po 2 ha
8,0 0 100 --84---8,0 3,0 0,71 0,04 0,04 0,02 0,1 0,64 10 14 apočáteční obsah živých bakterií: 6,0 χ 106 cfu/ml
Inkubace byly provedeny ve 20 mM Tris-HCl, pH 8,0 při 37 °C.
Tabulka 12C
Účinek EDTA na baktericidní účinnost nisinu vůči Coryneformním bakteriím nisin g/ml
0,1 0,3
1,0
3,0 10 % přežívajících po 2 ha
8,0 0 100 - 4,6 3,6 8 36
8,0 3 0,22 0,03 0,0009 0,1 - 0,16 apočáteční obsah živých bakterií: 1,0 χ 106 cfu/ml
Inkubace byly provedeny ve 20 mM Tris-HCl, pH 8,0 při 37 °C.
Příklad 13
Rychlá baktericidní účinnost nisinu aktivovaného chelatačním činidlem
Baktericid obsahující nisin s EDTA je rychle baktericidně účinný jak je doloženo údaji uvedenými v tabulce 13A. Suspenze
107 buněk(ml grampozitivních bakterií S. mutans byly inkubovány ve 20 mM Tris pufru, pH 7,3 při 37 °C při různých koncentracích nisinu aktivovaného 1 mM EDTA. Suspenze byly inkubovány po různou dobu v rozmezí od 0,5 do 60 minut s baktericidy. Baktericidní účinnost baktericidů byla hodnocena stanovením procent přežívajících bakterií. Při působení EDTA je malé množství nisinu, jako 10 ^g/ml, v těchto přípravích schopno snížit obsah bakterií řádově 6krát během 1 minuty.
Rychlá baktericidní účinnost je také předpokladem pro účinnou dezinfekci. Přípravky mají předpoklad být účinnými baktericidy zejména jak zde bylo doloženo jako složku ústní vody, výplachů, zubní pasty nebo jiných prostředků pro ošetřování zubů vůči skvrnám tvořených S. mutans.
Účinnost nisinu zvýšená přítomností EDTA vůči gramnegativním bakteriím po 2 až 3 hodinách byla doložena v příkladech 1 a 7. Rychlá baktericidní účinnost nisinu zvýšená přítomností EDTA byla také pozorována vůči gramnegativním bakteriím a je doložena údaji v tabulce 13B.
Tabulka 13A
Kinetika baktericidní účinnosti nisinu zvýšená přítomností EDTA vůči Sptreptococcus mutans
inkubační doba /minuty/ | 0 | nisin μg/ml s 1,0 mM EDTA | 100 | ||
1 3 | 10 | 30 | |||
0,5 | % přežívajících3 | <10“4 | |||
1 | - | - | <104 | <10“4 | <10-4 |
3 | 100 | 0,5 0,002 | <10“4 | <104 | - |
15 | - | 0,03 <104 | <10-4 | - | - |
30 | - | <10“4 | - | - | - |
60 | 100 | 0,003 - | - | - | - |
apočáteční obsah živých bakterií: 1,0 χ 107 cfu/ml
Inkubace byly provedeny ve 20 mM Tris, pH 7,0 při 37 °C.
Tabulka 13B
Rychlá baktericidní účinnost nisinu zvýšené EDTA vůči Escherichia coli mM EDTA nisin μς^Ι
0,3 1,0 3 10 30 100 % přežívajících po 1 mina
1,0 100 100 56 0,37 0,013 0,015 0,008 apočáteční počet živých bakterí: 1,0 x 107 cfu/ml
Inkubace byly provedeny ve 20 mM Tris, ph 7,0 při 37 °C.
Příklad 14
Vliv divalentních kationtů na zvyšování aktivity nisinu vlivem EDTA
Divalentní kationty se vážou s EDTA a jinými chelatačními činidly a bylo by možno předpokládat, že budou neutralizovat aktivaci nisinu EDTA. Nicméně jak je zřejmé z tabulky 14, baktericidní účinnost nisinu vůči S. mutans je zvýšena při 1 mM * 24· 24EDTA i za přítomnosti 1 mM Ca iontu; pouze koncentrace. Ca iontu vyšší než 3 mM inhibuje aktivaci nisinu EDTA. Toto je zvlášú důležité v ústních vodách, kde jsou koncentrace vápníkových iontů důležité.
Tabulka 14
Rychlá baktericidní účinnost nisinu aktivovaná EDTA za přítomnosti divalentního kationdu vůči Streptococcus mutans nisin CaCl2 mM
0 | 0,1 0,3 1,0 | 3 | 10 | |
% přežívajících | po 1 mina | |||
0 | 100 | |||
3 | 2,9 | |||
30E | 0,0042 | 0,0042 0,052 | 18 | |
30E | 0,0019 | 0,003 0,0004 | 0,06 | 6,8 |
100E | <10“4 | <10-4 <10-4 | 0,0001 | 1,5 |
E 1 mM Na2EDTA a počáteční obsah živých bakrerií 1,0 x 102 cfu/ml
Inkubace byly provedeny v 10% fetálním telecím séru při 37 °C.
Příklad 15
Účinnost nisinu a povrchově aktivní látky vůči grampozitivním bakteriím ______________
Baktericidní účinnost nisinu může být také významně zvýšena jestliže se spojí se samotnou povrchově aktivní látkou. To je nejlépe ilustrováno při limitní koncentraci nisinu (0,2 μg/ml) jak je uvedeno v tabulce 15A. Při koncentraci až do 0,1 %, má potravinářská povrchově aktivní látka monolaurin málo významnou baktericidní aktivitu vůči Streptococcus agalactiae v komplexním prostředí mléka. Nisin při koncentracích až do 0,2 μ9/πι1, podobně nevykazuje v mléce významnou baktericidní aktivitu. Nicméně kombinace těchto dvou činidel, 0,1 % monolaurinu a nisinu 0,2 g/ml je extrémně účinná vůči S. agalactiae. Tento baktericid je více než lOOnásobně účinnější, kdyby byl očekáván aditivní účinek a 10 OOOkrát účinnější než u jednotlivých sloučenin. Jestliže je aplikace nisinu omezena jeho dostupnou účinností, je baktericid obsahující nisin a povrchově aktivní látku možno výhodně použít.
Příklad, kde je aplikace nisinu omezena jeho využitelnou účinností je ilustrován údaji v tabulce 15B. Ačkoliv nisin a zejména baktericid obsahující nisin a EDTA, je baktericidně účinný vůči L. monocytogenes, údaje v tabulce 15B dokládají, že v komplexním médiu podobném mléku je využitelná účinnost nisinu vůči tomuto organismu omezena. Nicméně baktericid obsahující nisin s glyceridem, monooleátem je v mléku účinný vůči potravinářským pathogenům i když monooleát samotný není vůči tomuto organismu baktericidně účinný.
Tabulka 15A
Baktericidní účinnost nisinu vůči Streptoccocus agalactiae v mléku při 37 °C (akvitace nisinu monolaurinem)
nisdin /Vg/ml | 0 | monolaurin 0,01 | /%/ | 0,1 |
% | přežívajících po 2 | ha | ||
0 | 100 | 100 | 4,5 | |
0,02 | 100 | 100 | 0,2 | |
0,2 | 2,2 | 0,05 | 0,0008 |
apočáteční obsah živých bakterií: 6,0 x 107 cfu/ml
Inkubace byly provedeny v mléku při 37 °C.
Tabulka 15B
Baktericidní účinnost nisinu vůči Listeria monocytogenes. v mléce při 37 °C (aktivace nisinu monooleátem) nisin % monooleátu μg/ml 0 0,1 1,0 % přežívajících po 2 ha 0 100 67 63
100 0,56 1θ“3 10“4 apočáteční obsah živých bakterií: 5,0 x 107 cfu/ml Inkubace byly provedeny v mléce při 37 ’C.
Claims (11)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Bakteriocinový přípravek, vyznačující se tím, že obsahuje bakteriocin, obsahující lanthionin, vybraný ze skupiny zahrnující nisin, subtilin, epidermin, cinnamycin, duramycin, ancovenin a Pep 5 a chelatační činidlo vybrané ze skupiny zahrnující alkylamidintetraacetáty, EGTA a citrát a/nebo povrchově aktivní látku.
- 2. Přípravek podle bodu 1, vyznačující se tím, že chelatační činidlo je vybráno ze skupiny zahrnující alkylamidintetraacetáty, CaEDTA, Na2CaEDTA, EGTA a citrát.
- 3. Přípravek podle bodu 2, vyznačující se tím, že alkylamidintetraacetátem je EDTA a bakteriocinem je nisin.
- 4. Přípravek podle bodu, vyznačující se tím, že povrchově aktivní látka je vybrána ze skupiny zahrnující Tritony, Tweeny, glyceridy, mastné kyseliny, emulgátory, kvarterní sloučeniny, amfoterní a anionogenní povrchově aktivní látky.
- 5. Přípravek podle bodu 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje prostředek pro ochranu potravin.
- 6. Baktericid s rozšířeným rozsahem, vyznačující se tím, že obsahuje nosič, bakteriocin obsahující lanthionin a chelatační činidlo a/nebo povrchově aktivní látku.'Τ
- 7. Baktericid s rozšířeným rozsahem bodle bodu 6, vyznačující se tím, že bakteriočin obsahující lanthionin je vybrán ze skupiny zahrnující nisin, subtilin, epidermin, cinnamycin, duramycin, ancovenin a Pep 5 a chelatační činidlo vybrané ze skupiny zahrnující alkylamidintetracecetáty, EGTA a citrát a tyto látky jsou přítomny v takovém množství, že baktericid má zvýšenou účinnost vůči nejméně jedné z bakterií vybraných ze skupiny zahrnující Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans, Listeria monocytogenes, Streptococcus agalactiae, Coryneform bakterie, Salmonella typhymurium, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Bactericides gingivalis a Actinobacillus actinomycetescomitans.
- 8. Baktericid podle bodu 6, vyznačující se tím, že alkylamidintetraacetátem je EDTA.
- 9. Baktericid podle bodu 6, vyznačující se tím, že povrchově aktivní látka je vybrána ze skupiny zahrnující Tritony,Tweeny, glyceridy, mastné kyseliny, kvartérní sloučeniny, emulgátory, amfoterní a anionogenní povrchově aktivní látky a je přítomna v množství dostatečném k tomu, že baktericid má zvýšenou účinnost vůči nejméně jedné bakterii ze skupiny zahrnující gramnegativní a grampozitivní bakterie.
- 10. Baktericid podle bodu 7, vyznačující se tím, že koncentrace nisinu je mezi asi 0,1 pg/ml a 300,0 pg/ml a koncentrace chelatačního činidla je mezi asi 0,1 mM a 20 mM.
- 11. Baktericid podle bodu 9, vyznačující se tím, že koncentrace povrchově aktivní látky je mezi asi 0,01 % a 1,0 %.
Priority Applications (29)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT93200152T ATE142504T1 (de) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Arzneimittel, die lanthionin enthaltenden bacteriozin enthalten, zur verwendung als bakterizide |
AT89907595T ATE101490T1 (de) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Nisin-zusammensetzungen zur anwendung als erhoehte breit-spektrum-bakterizide. |
EP89907595A EP0382814B1 (en) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
PCT/US1989/002625 WO1989012399A1 (en) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
AU38430/89A AU631803B2 (en) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
DE68913189T DE68913189T2 (de) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Nisin-zusammensetzungen zur anwendung als erhöhte breit-spektrum-bakterizide. |
EP93200152A EP0545911B1 (en) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Lanthionine-containing bacteriocin compositions for use as bactericides |
HU893794A HU204980B (en) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Agents containing bactericidal of lanthionine content and method for producing same |
JP1507148A JPH089525B2 (ja) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | 強化広域殺菌剤として使用されるナイシン組成物 |
SU894743253A RU2092180C1 (ru) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Антимикробная композиция |
DE68927189T DE68927189T2 (de) | 1988-06-22 | 1989-06-16 | Arzneimittel, die Lanthionin enthaltenden Bacteriozin enthalten, zur Verwendung als Bakterizide |
ZA894691A ZA894691B (en) | 1988-06-22 | 1989-06-20 | Nisin compositions for use as enhanced,broad range bactericides |
IL9070089A IL90700A (en) | 1988-06-22 | 1989-06-21 | Nissin preparations for use as amplified bactericides with a wide range |
IE201589A IE63998B1 (en) | 1988-06-22 | 1989-06-21 | Nisin compositions for use as enhanced broad range bactericides |
IE940624A IE77643B1 (en) | 1988-06-22 | 1989-06-21 | Lanthionine-containing bacteriocin compositions for use as bactericides |
NZ229674A NZ229674A (en) | 1988-06-22 | 1989-06-22 | Food preservative composition containing chelated bacteriocin |
CS896897A CZ277995B6 (cs) | 1988-06-22 | 1989-12-06 | Bakteriocinový přípravek |
SK689789A SK277796B6 (en) | 1989-12-06 | 1989-12-06 | Agent containing nisine for using as bactericide with extended range |
FI895878A FI98880C (fi) | 1988-06-22 | 1989-12-08 | Lantioniinia sisältävät bakteriosiinikoostumukset käytettäväksi parannettuina, laaja-alaisina bakterisideina |
NO895147A NO179354C (no) | 1988-06-22 | 1989-12-20 | Nisin-sammensetning med forbedret bredspektret baktericidal aktivitet |
DD33694090A DD301912A9 (de) | 1988-06-22 | 1990-01-04 | Nisin-Zusammensetzungen fuer die Anwendung als aktivierte Breitspektrumbakterizide |
DK045690A DK171069B1 (da) | 1988-06-22 | 1990-02-21 | Præparat indeholdende et lanthionin-holdigt bacteriocin i kombination med et chelaterings- og/eller overfladeaktivt middel |
US07/653,627 US5135910A (en) | 1988-06-22 | 1991-02-11 | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
US07/822,777 US5217950A (en) | 1988-06-22 | 1992-01-21 | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
US07/870,803 US5260271A (en) | 1988-06-22 | 1992-04-17 | Nisin compositions for use as enhanced broad range bactericides |
US08/086,758 US5334582A (en) | 1988-06-22 | 1993-07-06 | Pharmaceutical bacteriocin compositions and methods for using the same |
US08/085,690 US5304540A (en) | 1988-06-22 | 1993-07-06 | Pharmaceutical bacteriocin compositions and methods for using the same |
US08/149,439 US5691301A (en) | 1988-06-22 | 1993-11-09 | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
US08/470,929 US5753614A (en) | 1988-06-22 | 1995-06-06 | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US20986188A | 1988-06-22 | 1988-06-22 | |
CS896897A CZ277995B6 (cs) | 1988-06-22 | 1989-12-06 | Bakteriocinový přípravek |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS8906897A2 CS8906897A2 (en) | 1991-07-16 |
CZ277995B6 true CZ277995B6 (cs) | 1993-07-14 |
Family
ID=25746406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS896897A CZ277995B6 (cs) | 1988-06-22 | 1989-12-06 | Bakteriocinový přípravek |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ277995B6 (cs) |
RU (1) | RU2092180C1 (cs) |
ZA (1) | ZA894691B (cs) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB0525504D0 (en) | 2005-12-14 | 2006-01-25 | Bristol Myers Squibb Co | Antimicrobial composition |
GB0717182D0 (en) * | 2007-09-04 | 2007-10-17 | Danisco | Composition |
GB201020236D0 (en) | 2010-11-30 | 2011-01-12 | Convatec Technologies Inc | A composition for detecting biofilms on viable tissues |
RU2481126C1 (ru) * | 2012-02-14 | 2013-05-10 | Федеральное бюджетное учреждение "33 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации" | Дезинфицирующее средство |
US20150354096A1 (en) | 2012-12-20 | 2015-12-10 | Convatec Technologies Inc. | Processing of chemically modified cellulosic fibres |
RU2734421C1 (ru) * | 2020-03-06 | 2020-10-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина" | Способ санитарно-гигиенической обработки воздуха животноводческих помещений |
RU2730460C1 (ru) * | 2020-03-10 | 2020-08-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина" | Дезинфицирующее средство на основе фурокумарина |
-
1989
- 1989-06-16 RU SU894743253A patent/RU2092180C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1989-06-20 ZA ZA894691A patent/ZA894691B/xx unknown
- 1989-12-06 CZ CS896897A patent/CZ277995B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2092180C1 (ru) | 1997-10-10 |
CS8906897A2 (en) | 1991-07-16 |
ZA894691B (en) | 1990-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5217950A (en) | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides | |
US5135910A (en) | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides | |
US5753614A (en) | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides | |
EP0382814B1 (en) | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides | |
KR0145738B1 (ko) | 박테리오신 조성물 및 이를 함유하는 향상된 광범위 살균제 | |
CZ277995B6 (cs) | Bakteriocinový přípravek | |
KR101818499B1 (ko) | 포도상구균 박테리오파지 유래 신규 엔도라이신 LysSA97과 에센셜 오일 성분을 함유하는 세균 사멸용 조성물 | |
KR0143423B1 (ko) | 향상된, 광범위 살균제로서 사용하기 위한 니신 조성물 | |
CA1340850C (en) | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides | |
SK277796B6 (en) | Agent containing nisine for using as bactericide with extended range | |
PL163983B1 (pl) | Środek bakteriobójczy | |
Fatima et al. | Purification of bacteriocin BacPC from Pidiococcus pentocaseus sp. suitable for foods preservation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20021206 |