DE2709390A1 - Antibakterielles mittel und dessen verwendung - Google Patents

Antibakterielles mittel und dessen verwendung

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer Nahrungsmittel und tierischer Futtermittel, die ein antibakterielles System umfassen, solche Nahrungsmittel und Futtermittel, ein Verfahren zur Erhöhung der Fleischproduktion, diese Stoffe enthaltende pharmazeutische Präparate und ein antibakterielles System.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Nahrungsmittel und Tierfuttermittel zu erhalten, die ein antibakterielles System umfassen, welches eine antibakterielle Wirkung im Magen-Darm-Kanal ergibt.
Es ist bereits bekannt, daß Haustiere, insbesondere Jungtiere, ernsthaften Magen-Darm-Infektionen unterliegen, die hauptsächlich von Infektionen durch E. coil und unterschiedliche Salmonellenarten herrühren. Bisher bekannte Methoden zur Ausschaltung dieser Infektionen schlossen entweder die Verabreichung einer therapeutischen Menge von Antibiotika mit der damit verbundenen Gefahr der Bildung von Bakterienstämmen, die gegen die Antibiotika resistent sind, oder Durchführung einer Impfung der Tiere ein, die zu hohen Kosten führt, da Impfstoffe und Impfungen relativ teuer sind. Ein anderes verwendetes chemotherapeutisch aktives Mittel ist unter anderem Trimethoprimsulpha.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß es möglich ist, diese zuletzt erwähnten Nachteile zu vermeiden und solche bakteriellen Infektionen nach der vorliegenden Erfindung zu verhindern und/oder auszuschalten, und die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein antibakterielles System, das Lactoperoxidase, Thlocyanat und einen festen wasserlöslichen Peroxid-
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donor aus der Gruppe der Alkalipercarbonate, Erdalkaliperoxide und Carbamidperoxid enthält, zu an sich bekannten Nahrungsmitteln oder Futtermitteln zusetzt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß Thiocyanat in einer Menge von wenigstens 16 ppm des Nahrungsmittels oder Futtermittels, berechnet als NaSCN, ein fester wasserlöslicher Peroxiddonor in einer Menge von wenigstens 21 ppm des Nahrungsmittels oder Futtermittels, berechnet als Natriumpercarbonat, und Lactoperoxidase in einer Menge von wenigstens 1 mg/kg Nahrungsmittel oder Futtermittel zugesetzt wird, wobei die Lactoperoxidase in gereinigter Form und/oder in der Form eines Lactoperoxidase enthaltenden Milchproduktes zugegeben wird und wobei das molare Verhältnis zwischen Peroxiddonor und Thiocyanat geringer als 4, vorzugsweise 1 bis 2 ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird Thiocyanat in einer Menge von 160 bis 3500, vorzugsweise 160 bis 1750 ppm/kg Nahrungsmittel oder Futtermittel, berechnet als NaSCN, der Peroxiddonor in einer Menge von 210 bis 4000, vorzugsweise von 210 bis 2000 ppm/kg Nahrungsmittel oder Futtermittel, berechnet als Natriumpercarbonat, und die Lactoperoxidase in einer Menge von 10 bis 200, vorzugsweise 10 bis 100 mg/kg zugesetzt.
Die oben bezeichneten Mengen der aktiven Bestandteile sind so angegeben, daß Thiocyanat in einer solchen Menge zugegeben wird, daß dessen Konzentration in dem Verdauungskanal wenigstens 0,1 mMol beträgt. Der feste wasserlösliche Peroxiddonor wird in solcher Menge zugesetzt, daß dessen Konzentration in dem Verdauungskanal, ausgedrückt als H2O2, wenigstens 0,1 mMol beträgt,
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und die Lactoperoxidase in gereinigter Form und/oder in der Form eines Lactoperoxidase enthaltenden Milchproduktes wird in solcher Menge zugesetzt, daß die Konzentration der Lactoperoxidase in dem Verdauungskanal wenigstens 1 mg/1 beträgt.
Der wasserlösliche Peroxiddonor besteht vorzugsweise aus Natriumpercarbonat, welches mit einer Schutzschicht überzogen wurde, die in dem Verdauungskanal löslich ist, und diese Schutzschicht besteht vorzugsweise aus Celluloseacetatphthalat.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung umfaßt diese neue Nahrungsmittel und Tierfuttermittel, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie ein antibakterielles System enthalten, das Lactoperoxidase, Thiocyanat und einen festen, wasserlöslichen Peroxiddonor aus der Gruppe der Alkalipercarbonate, Erdalkaliperoxide und Carbamidperoxid umfaßt.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung betrifft diese ein Verfahren zur wirksameren Fleischproduktion, bei dem Kälbern und Schweinen an sich bekannte Nährstoffelemente und ein antibakterielles System verabreicht werden, wobei die Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein antibakterielles System zusetzt, das Lactoperoxidase, ein Thiocyanat und einen festen, wisserlöslichen Peroxiddonor aus der Gruppe der Alkalipercarbonate, Erdalkaliperoxide und Carbamidperoxid umfaßt, wobei das Thiocyanat in einer solchen Menge zugesetzt wird, daß dessen Konzentration in dem Verdauungssystem wenigstens 0,1 mMol beträgt, der Peroxiddonor in solcher Menge, berechnet als H2O2, zugesetzt wird, daß dessen Konzentration in dem Verdauungssystem wenigstens 0,1 mMol beträgt, und die Lactoperoxidase in solcher Menge zugesetzt wird, daß deren Konzentration in dem Verdauungssystem wenigstens 1 mg/1 beträgt.
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Nach noch einem weiteren Aspekt der Erfindung betrifft diese ein antibakterielles System, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es Lactoperoxidase, ein Thiocyanat und einen festen, wasserlöslichen Peroxiddonor aus der Gruppe der Alkalipercarbonate, Erdalkaliperoxide und Carbamidperoxid umfaßt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung von Magen-Darmkanal-Infektionen bei Säugetieren einschließlich Menschen, die an Magen-Darmkanal-Infektionen leiden, welche durch Bakterien verursacht wurden, und diese Methode besteht darin, daß man eine therapeutisch wirksame Menge des oben beschriebenen antibakteriellen Systems oral verabreicht.
Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft pharmazeutische Präparate, die das oben bezeichnete antibakterielle System zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen Trägermaterial umfassen.
Die behandelten Tiere sind normalerweise Schweine, Kälber und Geflügel sowie Pelztiere, wie Nerze und Füchse. Haustiere, wie Katzen und Hunde, können ebenfalls behandelt werden.
Die Thiocyanatmenge wird so ausgewählt, daß man eine Konzentration derselben von wenigstens 0,1, vorzugsweise von 0,2 bis 0,4 mMol in dem Verdauungssystem bekommt, wobei Konzentrationen von 0,5 bis 1,0 mMol in bestimmten Fällen brauchbar sein können und die Konzentration toxische Konzentrationen (10 mMol) nicht überschreiten sollten. Die Menge an Peroxiddonor wird so ausgewählt, daß man eine äquimolare Menge an H2O2/ d.h. eine gebildete H202-Konzentration, erhält, die wenigstens 0,1 (vorzugsweise 0,2 bis 0,4 mMol) überschreitet. Die HjO^-Konzentration soll in jedem Fall geringer als das Vierfache der Thiocyanat-
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konzentration sein. Die Lactoperoxidasemenge hängt von der Aktivität des Enzyms ab, doch sollte wenigstens 1 mg Enzym je Liter Verdauungssaft vorliegen, wenn man davon ausgeht, daß 1 mg 50 Einheiten (E) enthält.
In einer Lösung ist somit die Thiocyanatkonzentration wenigstens 0,1 iriMol, vorzugsweise 0,2 bis 0,4 mMol, die Peroxiddonorkonzentration derart, daß die I^O^Konzentration 0,1 mMol, vorzugsweise 0,2 bis 0,4 mMol beträgt, und die Lactoperoxidaskonzentration 1 mg/1 (50 Einheiten je Liter). Letztere kann auch variiert werden, doch sollte sie 1 bis 2 mg/1 (50 bis 100 E/l) betragen.
Ein Einheit Lactoperoxidase ist die Lactoperoxidasemenge, die 1 mg Purogallin aus Purogallol in 20 Sekunden bei pH 6,0 und 20° C bildet.
Die Menge an Lactoperoxidase in Rindermolke (unpasteurisiert) oder in ultrafiltrierter Molke kann natürlich variieren. Kuhmilch enthält gemäß der Literatur Lactoperoxidase in einer Menge von etwa 30 mg/1, wobei die Lactoperoxidasemenge in menschlicher Milch gemäß der Literatur etwa 1/30 derjenigen von Kuhmilch beträgt. Lactoperoxidase findet sich auch in anderen Kuhmilchprodukten sowie in Magermilchpulver, welches ebenfalls verwendet werden kann.
Verwendete Thiocyanatsalze sind die Natrium-, Kalium- und Ammoniumsalze.
Der LD_o~Wert von Thiocyanat beträgt 484 mg/kg Körpergewicht bei intravenöser Injektion von Mäusen und 764 mg/kg Körpergewicht bei oraler Verabreichung an Ratten.
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Bei der klinischen Verwendung der Verbindungen nach der Erfindung werden diese normalerweise oral oder rektal in der Form eines pharmazeutischen Präparates verabreicht, das ein antibakterielles System nach der Erfindung in Kombination mit einem pharmazeutischen Trägermaterial enthält.
Die Erwähnung des neuen antibakteriellen Systems nach der Erfindung betrifft hier irgendeinen Peroxiddonor und/oder irgendein Thiocyanat, selbst wenn die Verbindungen allgemein oder speziell beschrieben sind, vorausgesetzt, daß der Begleittext, in welchem solche Ausdrücke verwendet werden, wie in den Beispielen, mit dieser breiten Bedeutung in Übereinstimmung steht. Der Träger kann ein festes, halbfestes oder flüssiges Verdünnungsmittel oder eine Kapsel sein. Diese pharmazeutischen Präparate sind weiterhin Gegenstand der Erfindung. Gewöhnlich liegt die Menge an aktiven Bestandteilen zwischen 0,1 und 99 Gewichts-% des Präparates, zweckmäßig zwischen 2 und 50 Gewichts-% in Präparaten für orale Verabreichung.
Bei der Herstellung pharmazeutischer Präparate, die ein antibakterielles System nach der vorliegenden Erfindung in der Form von Dosierungseinheiten für orale Verabreichung enthalten, können die ausgewählten Bestandteile mit einem festen pulverförmigen Träger, wie mit Lactose, Saccharose, Sorbit, Mannit, Stärke, wie Kartoffelstärke, Maisstärke oder Amylopectin, Cellulosederivaten oder Gelatine, sowie mit einem Antireibungsmittel, wie Magnesiumstearat, Calciumstearat, Polyäthylenglycolwachsen oder dergleichen vermischt und zu Tabletten verpreßt werden. Wenn überzogene Tabletten erwünscht sind, kann der wie oben hergestellte Kern mit einer Lösung eines Polymers überzogen
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werden, das sich in dem Verdauungssystem auflöst oder in diesem durchdringbar ist. Zu diesem überzug kann ein Farbstoff zugesetzt werden, um leicht zwischen Tabletten mit unterschiedlichen aktiven Verbindungen oder mit unterschiedlicher Menge der vorhandenen aktiven Verbindung zu unterscheiden.
Bei der Herstellung weicher Gelatinekapseln (perlförmiger geschlossener Kapseln), die aus Gelatine und beispielsweise Glycerin bestehen, oder bei der Herstellung ähnlicher geschlossener Kapseln wird die aktive Verbindung mit einem pflanzlichen öl vermischt. Harte Gelatinekapseln können Granalien der aktiven Verbindung in Kombination mit einem festen pulverformigen Träger, wie Lactose, Saccharose, Sorbit, Mannit, Stärke (wie beispielsweise Kartoffelstärke, Maisstärke oder Amylopectin), Cellulosederivaten oder Gelatine enthalten.
Dosierungseinheiten für rektale Verabreichung können in der Form von Suppositorien hergestellt werden, die die aktive Substanz in einem Gemisch mit einer neutralen Fettgrundlage enthalten, oder sie können in Form von Gelatinerektalkapseln hergestellt werden, die die aktive Substanz in einem Gemisch mit einem pflanzlichen öl oder Paraffinöl enthalten.
Flüssige Präparate für orale Verabreichung können in der Form von Sirupen oder Suspensionen vorliegen, wie beispielsweise in der Form von Lösungen, die etwa 0,2 Gewichts-% bis etwa 20 Gewichts-% der beschriebenen aktiven Substanzen enthalten, wobei der Rest aus Zucker und einem Gemisch von Äthanol, Wasser, Glycerin und Propylenglycol besteht. Wenn erwünscht, können solche flüssigen Präparate Färbemittel, Geschmacksstoffe, Saccharin und Carboxymethylcellulose als Verdickungsmittel enthalten. Der
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Peroxiddonor liegt dabei in der Form von mikroeingekapselten Teilchen vor.
Die Herstellung pharmazeutischer Tabletten für perorale Verwendung erfolgt nach der folgenden Methode:
Die betreffenden festen Substanzen werden gemahlen oder gesiebt, um eine bestimmte Teilchengröße zu gewährleisten. Das Bindemittel wird in einer bestimmten Lösungsmittelmenge homogenisiert und suspendiert. Die therapeutische Verbindung und erforderliche Hilfsmittel werden unter kontinuierlichem und konstantem Mischern mit der Bindemittellösung vermengt, die aus einem Polymer bestehen kann, welches sich in den Verdauungssäften löst oder von diesen durchdrungen wird, und sie werden derart befeuchtet, daß die Lösung gleichmäßig in der Masse verteilt wird, ohne daß irgendwelche Teile überbefeuchtet werden. Die Lösungsmittelmenge wird gewöhnlich so eingestellt, daß die Masse eine Konsistenz erhält, die an nassen Schnee erinnert. Die Befeuchtung des pulverförmigen Gemisches mit der Bindemittellösung bewirkt, daß die Teilchen sich etwas zu Aggregaten vereinigen, und das tatsächliche Granulierverfahren wird in der Weise durchgeführt, daß die Masse durch ein Sieb in der Form eines Netzes aus rostfreiem Stahl mit einer Maschengröße von etwa 1 mm gepreßt wird. Die Masse wird dann in dünnen Schichten auf einem Boden ausgebreitet, um in einer Trockenkammer getrocknet zu werden. Dieses Trocknen erfolgt während 10 Stunden und muß sorgfältig standardisiert werden, da der Feuchtigkeitsgehalt des Granulates von äußerster Wichtigkeit für das folgende Verfahren und für die Merkmale der Tabletten ist. Trocknen in einer Wirbelschicht kann auch gegebenenfalls angewendet werden. In die-
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sem Fall wird die Masse nicht auf einen Boden gegeben, sondern in einen Behälter mit einem Netzboden gegossen.
Nach der Trockenstufe werden die Granalien derart gesiebt, daß die erwünschte Teilchengröße erhalten wird. Unter bestimmten Umständen muß Pulver entfernt werden.
Zu dem sogenannten Endgemisch werden das Zergehen fördernde Mittel, Antireibungsmittel und Antihaftmittel zugesetzt. Nach diesem Vermischen soll die Masse ihre richtige Zusammensetzung für die Tablettierungsstufe haben.
Die gereinigte Tablettenstanzmaschine wird mit einem bestimmten Satz von Preßstempeln und Preßwerkzeugen versehen, worauf eine geeignete Einstellung für das Gewicht der Tabletten und den Kompressionsgrad ausgetestet wird. Das Gewicht der Tablette ist entscheidend für die Größe der Dosis in jeder Tablette und wird ausgehend von der Menge des therapeutischen Mittels in den Granalien berechnet. Der Kompressionsgrad beeinfluß die Größe der Tablette, deren Festigkeit und deren Fähigkeit, in Wasser zu zergehen. Besonders bezüglich der beiden letzteren Eigenschaften bedeutet die Auswahl des Kompressionsdruckes (0,5 bis 5 t) etwas wie eine Gleichgewichtsstufe. Wenn die richtige Einstellung erreicht ist, wird die Herstellung der Tabletten begonnen, die mit einer Geschwindigkeit von 20 000 bis 200 0OO Tabletten je Stunde erfolgt. Das Pressen der Tabletten erfordert unterschiedliche Zeit und hängt von der Größe des Ansatzes ab.
Die Tabletten werden vorzugsweise mit einem überzug versehen. Dies bedeutet, daß sie mit einer Schicht eines Polymers überzogen werden, das in dem Verdauungssysetem löslich ist oder von den Verdauungssaften durchdrungen wird.
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-M-
Die Tabletten werden gewöhnlich von Maschinen mit einer elektronischen Zähleinrichtung abgepackt. Die unterschiedlichen Verpackungstypen bestehen aus Glas- oder Kunststoffdosen, doch auch aus Schachteln, Röhrchen und Packungseinheiten, die an spezielle Dosierungen angepaßt sind.
Die Tagesdosis der aktiven Substanz variiert und hängt von der Verabreichungsart und der bakteriellen Infektion ab, doch läßt sich als Faustregel sagen, daß die Tagesdosis bei 8 bis 4OO mg/Tag Natriumthiocyanat und 10 bis 500 mg/Tag Natriumpercarbonat bei peroraler Verabreichung liegt.
Pharmazeutische Präparate, die ein antibakterielles System nach der Erfindung enthalten, sind dazu bestimmt, bei der Behandlung bakterieller Infektionen im Magen-Darm-Kanal verwendet zu werden, welche beispielsweise durch Chigella, Salmonella, E. coli, Vibero colera, Pseudomonas (Ps. pyocyanea), Staphylococcus (Staph. albus, aureus), Streptococcus (Strep, viridans, Strep, faecalis, ß-Streptococcus) oder Proteus verursacht werden.
Anhand der folgenden Beispiele wird die Erfindung weiter erläutert.
Beispiel 1
Ein Milchersatzstoff wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
2 kg ultrafiltriertes Molkepulver (500 mg Lactoperoxidase/kg) 66 kg Molkepulver
8 kg Fett
20 kg tierisches Protein
4 kg Vitamine und Mineralien
iookg 709837/0785
21 g Natriumpercarbonat
16 g Natriumthiocyanat
Die Bestandteile wurden in einem Mischer sorgfältig miteinander vermischt. Am Ende dieses Mischvorganges wurde Wasser zu dem trockenen Gemisch zugesetzt, bis eine 10 %-ige wäßrige Lösung erhalten wurde (10 %-iges Trockengemisch). Eine solche Milchersatzlösung wird normalerweise in einer Menge von 4 l/Tag und Kalb verabreicht (= 400 g Trockenprodukt je Tag).
Die Natriumpercarbonatmenge kann in einem solchen Milchersatzstoff zwischen 210 und 420 ppm und die Menge an Thiocyanat zwischen 160 und 320 ppm variiert werden, wobei das Verhältnis von Natriumpercarbonat zu NaSCN bei 21 : 16 liegt.
Beispiel 2
Ein Futtermittel für Ferkel wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
66,0 kg Futtermehl (mit Dampf behandelter Hafer)
2+
10,0 kg Eisensalze (Fe -Salze)
3,5 kg Vitamine (Vitamin A, D, E und C) 0,5 kg Spurenelemente (Cu, Co, I, Mn, Zn) 20,0 kg ultrafiltriertes Molkepulver (500 mg LP/kg) 1OO,O kg
210 g Natriumpercarbonat
160 g Natriumthiocyanat
Die Bestandteile wurden in einem Mischer sorgfältig miteinander vermischt. Das Futtermittel wurde in trockener Form den Schwei-
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nen von einem Alter von zwei Tagen an bis zu einem Alter von 28 Tagen auf den Fußboden geschüttet. Die Tagesdosis eines solchen Futtermittels lag bei etwa 5 g je Ferkel, wobei die Menge bei jeder Fütterung bei etwa 0,5 g Ferkel lag. Die Menge an Natriumpercarbonat kann in einem solchen Futtermittel zwischen 2100 und 4200 ppm variiert werden, und die Menge an Natriumthiocyanat kann zwischen 1600 und 3200 ppm variiert werden, wobei das Verhältnis von Natriumcarbonat zu NaSCN bei 21 : 16 liegt.
Beispiel 3
Ein Futtermittel für Ferkel wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt. Das Futtermittel war dazu bestimmt, verwendet zu werden, wenn keine Sauenmilch zur Hand war oder wenn die Ferkel sehr früh entwöhnt werden.
6O,O kg Magermilchpulver
3,5 kg ultrafiltriertes Molkepulver (500 mg LP/kg) 15,0 kg Getreide (gemahlener, mit Dampf behandelter Hafer
und/oder entsprechend behandelte Gerste) 5,0 kg Fett
3,0 kg hydrolysierte Getreidestärke
2,5 kg Rohzucker
6,0 kg Glucose
5,0 kg Vitamine und Mineralien
100,0 kg
35 g Natriumpercarbonat
27 g Natriumthiocyanat
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Die Bestandteile wurde in einem Mischer sorgfältig miteinander vermischt. Das Futtermittel wurde in trockener Form Schweinen verabreicht, wobei das Futtermittel nach Belieben aufgenommen werden konnte. Die tägliche Aufnahme lag bei etwa 30 bis 2OO g je nach dem Alter der Ferkel.
Die Menge an Natriumpercarbonat kann dabei zwischen 350 und 700 ppm variiert werden, und die Menge an NaSCN kann zwischen 270 und 540 ppm variiert werden, wobei das Verhältnis von Natriumpercarbonat zu NaSCN bei 21 : 16 liegt.
Beispiel 4
Ein mit Vitaminen versetztes Mineralfuttermittel für Schweine als Muttersäue wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
33,0 kg Calciumsalz
35,0 kg Calcium-Phosphorsalz (CaHPO-·2H2O)
13,0 kg Natriumchlorid
0,4 kg Vitamin B-Gemisch
0,4 kg Vitamine A, C, D und E
1,2 kg Spurenelementgemisch (Fe, Zn, Mn, Cu, I) 17,0 kg ultrafiltriertes Molkepulver (500 mg LP/kg) 100,0 kg
174 g Natriumpercarbonat
135 g Natriumthiocyanat
Die Bestandteile des Mineralfuttermittels wurden sorgfältig vermischt und mit bekannten und an sich üblicherweise verwende-
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ten Getreide- und Proteinquellen verdünnt. 3 % des mit Vitamin versetzten Mineralfuttermittels wurden in dem Endgemisch verwendet. Alternativ kann das mit Vitamin versetzte Mineralfuttermittel in Mengen von etwa 30 bis 15Og je Tier und Tag direkt in den Trog ohne spezielle Einarbeitung verabreicht werden. Die Menge an Natriumpercarbonat kann dabei zwischen 1740 und 3480 ppm und die Menge an NaSCN zwischen 1350 und 2700 ppm variiert werden, wobei das Verhältnis von Natriumpercarbonat zu NaSCN bei 21 : 16 liegt.
Beispiel 5
Ein Elektrolytgemisch wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
1,0 kg Kaliumchlorid
20,0 kg Natriumchlorid
15,O kg Natriumbicarbonat
64,0 kg Glucose
100,0 kg
97 g Natriumpercarbonat
75 g Natriumthiocyanat
5 g Lactoperoxidast(50 E/mg)
Das sorgfältig vermischte Elektrolytgemisch wurde folgendermaßen verwendet: 25 g desselben wurden in 1 1 Wasser gelöst und Schweinen oder Kälbern in einer Menge von etwa 10 % des Körpergewichts täglich bei Feststellung des Wasserentzugs bzw. zur Verhinderung des Wasserentzugs verabreicht.
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-- Ίβ -
Die Menge an Natriumpercarbonat kann zwischen 970 und 1940 ppm und die Menge an Natriumthiocyanat zwischen 750 und 1500 ppm variiert werden, wobei das Verhältnis von Natriumpercarbonat zu NaSCN bei 21 : 16 liegt.
Beispiel 6
Ein Getreidebrei für Kleinkinder wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestelltϊ
50,5 kg entsalztes Molkepulver
19,O kg Magermilchpulver (^ 1OO mg LP/kg) 14,O kg Fettgemisch
8,O kg Lactose
7,5 kg mit Dampf behandeltes Reismehl
1,0 kg Vitamine und Mineralien
1ÖO,O kg
21 g Natriumpercarbonat
16 g Natriumthiocyanat
Die Bestandteile wurden in einem Mischer sorgfältig miteinander vermischt. Das trockene Breigemisch wurde in Wasser mit einer Temperatur von etwa 3O bis 35° C als eine 10 bis 15 %-ige wäßrige Lösung (1O bis 15 % Trockensubstanz) gelöst und in einer Menge von etwa 0,2 1 4 bis 5 mal täglich gegeben. Die Menge an Natriumpercarbonat kann in einem solchen Brei bzw. einer solchen Suppe zwischen 210 und 420 ppm und die Menge an Natriumthiocyanat zwischen 16Ο und 32Ο ppm variiert werden, wobei die Mengen vorzugsweise äquimolar sind.
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Das in den Beispielen 1 bis 6 oben verwendete Natriumpercarbonat wurde gegen zu frühe Umsetzung durch Oberziehen eines Granulates desselben mit einer Schicht eines Polymers geschützt, das sich erst im Verdauungskanal auflöst oder von den Verdauungssäften durchdrungen wird.
Solche Schutzpolymere sind Wachse, Celluloseacetatphthalat und ähnliche Polymere, die sich in dem Verdauungssystem lösen oder von diesem durchdrungen werden. Außerdem kann ein Doppelüberzug verwendet werden, wenn eine Suspension vor der Verabreichung eine alkalische Umgebung ergeben sollte.
Pharmazeutische Präparate wurden nach den folgenden Beispielen hergestellt:
Beispiel 7
Natriumpercarbonatgranalien mit einem Gehalt von
10 % aktiven Sauerstoffes 10Og
Natriumthiocyanat 40 g
L ac toper ox id a se (50 E/mg) 2 g
Polyvinylpyrrolidon 1Og
Lactose 50 g
Magnesiumstearat 10 g
Die Lactoperoxidase wurde mit Lactose vermischt und unter Verwendung einer Lösung von Polyvinylpyrrolidon granuliert.
Natriumpercarbonat wurde mit Natriumthiocyanat und den Lactoperoxidasegranalien vermischt. Magnesiumstearat wurde zugesetzt, worauf das granulierte Gemisch tablettiert wurde.
Die erhaltenen Tabletten mit einem durchschnittlichen Gewicht von 212 mg wurden mit einer magensaftresistenten Schicht aus
gen.
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IRJ
Eudragit^ überzogen
- 20 ·■
Beispiel 8
Magnesitunperoxid 50 g
Natriumthiocyanat 0,8 g
Lactoperoxidase (50 E/mg) 0,04 g
Polyvinylpyrrolidon 5 g
Lactose 100 g
Magnesiumstearat 2 g
Die drei aktiven Komponenten wurden jeweils als solche unter Verwendung von Polyvinylpyrrolidon als Granuliermittel granuliert. Lactose und Magnesiumstearat wurden zugesetzt, worauf das Gemisch tablettiert wurde. Die erhaltenen Tabletten (1000 Stück) hatten ein durchschnittliches Gewichts von etwa 155 mg und wurden mit einer Lösung von magensaftresistentem Celluloseacetatphthalat in einem Lösungsmittelgemisch von Aceton und Isopropanol (gleiche Teile) überzogen.
Beispiel 9
Carbamidperoxid 50 g
Natriumthiocyanat 20 g
Lactoperoxidase (50 E/mg) 1 g
Lactose 10Og
Stearinsäurepulver 2 g
Das Carbamidperoxid wurde unter Verwendung einer Lösung von Eudragit^-^ S granuliert. Die Lactoperoxidase wurde mit Lactose und Thiocyanat vermischt, und das Gemisch wurde unter Verwendung von Eudragit^-^ S granuliert. Die beiden Granalienansätze wurden vereinigt und mit Stearinsäurepulver vermischt, und das fertige Gemisch wurde tablettiert. Die Tabletten hatten ein Durchschnittsgewicht von etwa 175 mg.
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100 g
20 g
40 g
20 g
2 g
2O g
- 21 ■
Beispiel 10
a) Natriumpercarbonat Mannit
b) Natriumthiocyanat Mannit
c) Lactoperoxidase Mannit
Granalien wurden aus jedem der Ansätze a), b) und c) unter Ver-
(R)
Wendung einer Lösung von EudragitW L hergestellt. Die vereinigten Granulate wurden mit einem geeigneten Geschmacksmittel, wie Zucker, Kakao, mikroeingekapseltem Zitrusaroma oder Gemischen derselben, vermengt.
Ein Dosierungsinstrument, wie ein Löffel, welches eine Dosis von etwa 200 mg lieferte, wurde mit der Packung des Granaliengemisches zusammen verpackt. Die Verpackung bestand aus einem feuchtigkeitsdichten Material, wie laminierter Aluminiumfolie.
Biologische Wirkung
Vier Teströhrchen, die 10 ml Molke mit einem Gehalt von 21 ppm (0,25 mMol) NaSCN enthielten, wurden bei 30° C inkubiert, nachdem die Molke mit Ps. fluorescens EF 1998 beimpft worden war. Ein Teströhrchen diente als Kontrollprobe. Natriumpercarbonat entsprechend 0,1 mMol, 0,2 mMol und 0,3 mMol H2O2 wurde zu den jeweiligen anderen drei Röhrchen zugesetzt. Die Bakterienmenge wurde bei der Beimpfung und nach 2 Stunden Inkubation bestimmt. Lactoperoxidase war in einer Menge von 5-ug/ml enthalten. Das Ergebnis ist in der nachfolgenden Tabelle I aufgeführt.
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Tabelle I
Natriumpercarbonat
sprechend mMol H,		 ent-
>°2 		Zahl der 6 Bakterien/ml
0 Std. • 106 2 ί
Kontrollprobe (0,0 mMol) 2,1 ■ • 106 2,1 ·
0,1 mMol 2,1 ' • ίο6 1,8 "
0,2 mMol 2,1 ' 2,8 ·
0,3 mMol 2,1 ' 2,6 '
3td.
• 106
■ ίο5
■ ίο3
103
Wie daraus erkennbar ist, bekommt man eine wesentliche Verbesserung des antibakteriellen Effektes, wenn 0,2 mMol H3O2 oder mehr vorliegen. Bereits der Zusatz von 0,1 mMol H3O2 ergibt jedoch einen starken bakteriziden Effekt. Ps. fluorescens EF 1998 wurde bei 30° C in zwei Teströhrchen 1 und 2 inkubiert, wobei das Teströhrchen 11g handelüblichen Milchersatzstoff aus 15 % ultrafiltriertem Molkepulver, 57 % Molkepulver, 8 % Fett, 16 % tierischem Protein und 4 % Vitaminen und Mineralien in 10 ml Wasser bestand und 50,ug Lactoperoxidase enthielt. 27.5 ppm Natriumpercarbonat wurden hier zugesetzt. Das Teströhrchen 2 enthielt die gleiche Menge Milchersatzstoff (50,ug Lactoperoxidase), und 21 ppm Natriumthiocyanat und 27,5 ppm Natrxumpercarbonat wurden zugesetzt.
Die Bakterienmenge in den verschiedenen Röhrchen ist in Tabelle II nachfolgend aufgeführt, wo das Ergebnis nach 0, 2, 4 und 6 Stunden angegeben ist.
6 Std.
4 0 Std 1 C 0 Tabelle II 106 5 4 Std. M
Probe ο6 2 Std. C O4
Röhr 4 ,5 · 1 a 105 5 ,3 * 1
chen 1 o6 3 ,5 ' 785
Röhr ,5 · 7 ,3 ' 1
chen 2 3 ,5 *
983 7/0
6,0 * 10
5,6 * 10-
Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, ist die Bakterienmenge in dem Röhrchen 2 nach 6 Stunden nur 1/1000 der Menge im Röhrchen 1 zum gleichen Zeitpunkt, wobei kein oder nur geringes Wachstum in dem Röhrchen 1 stattfand, doch demgegenüber in dem Röhrchen 2 eine Abtötung stattfand.
Die Wirkung des antibakteriellen Systems wurde in vitro bestimmt. Dabei wurden unterschiedliche Stämme von E. coli bei 37° C in einer wäßrigen Lösung von 5 g Molkepulver/100 ml 21 ppm NaSCN und Natriumpercarbonat entsprechend 0,25 mMol H2O inkubiert. Das Ergebnis des Tötens von E. coli nach 2 Stunden ist in Tabelle III nachfolgend aufgeführt.
299/66 Tabelle III % abgetötet
853/67 >99,98
E. coli-Stamm 355/67 >99,98
0-139 915/66 >99,95
0-149 949/66 >99,99
0-138 220/65 >99,99
0-8 >99,99
0-147
0-141
Viele der oben getesteten Stämme von E. coli sind resistent gegen Antibiotika. So zeigen die Ergebnisse einen hohen Anwendungsgrad des Systems.
Ein hoher Anwendungsgrad liegt auch vor, da das System auch eine Wirkung auf grampositive Bakterien hat.
Das antibakterielle System nach der Erfindung kann auch in Nahrungsmitteln für Menschen sowie in pharmazeutischen Präparaten für die Tiermedizin und Humanmedizin verwendet werden. Als phar-
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mazeutische Präparate können feste wie auch flüssige Präparate benutzt werden, wobei das antibakterielle System allgemein pharmazeutischen Trägern unterschiedlicher Arten zugesetzt wird je nach verwendeter Type und Menge.
Ein Milchersatzstoff, der für Kälber bestimmt ist und 45 Gewichts-% Magermilchpulver (^ 40 mg LP/kg), 22,5 Gewichts-% Molkepulver, 12,5 Gewichts-% Sojamehl, 15,0 Gewichts-% tierisches
bumine
Fett, 4,5 Gewichts-% Lactal- und 0,5 Gewichts-% Vitamine enthält, wurde in einem Test gegen E. coli 9703 verwendet. Der Stamm wurde bei 37° C in einer 10 %-igen wäßrigen Lösung des Milchersatzstoffes mit einem Gehalt von 5 .ug/ml Lactoperoxidase inkubiert. Die unterschiedlichen Konzentrationen von NaSCN und drei verschiedene Konzentrationen von HjO2 in der Form von Natriumpercarbonat wurden verwendet, wie in Tabelle IV gezeigt ist.
°2 Zahl der Bakterien/ml
Tabelle IV 0 Std. 2 Std.
mMol 25 2,5 ' 7,7 '
Ho 2,5 · 5,3 '
0 50 1,8 ■ 1,0 '
0, 1,8 ' 1/5 ·
0 ■ 106 • io7
0, 106 104
106 108
106 104
Konzentration in mMol
Wie aus Tabelle IV ersichtlich ist, ergibt das antibakterielle System eine starke bakterizide Wirkung bei beiden getesteten Konzentrationen, und gleichzeitig ist ersichtlich, daß das SCN an sich keine Wirkung hat, sondern das Bakterienwachstum weitergeht, wenn kein Peroxiddonor vorliegt.
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Der obige Peroxiddonor kann auch aus einem Alkalipersulfat bestehen, welches während der Reaktion Wasserstoffperoxid und Sulfat ergibt.
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Claims (10)

  1. Dr. Hans-Heinrich Willrath t
    Dr. Dieter Weber Dipl.-Phys. Klaus SeifFert
    PATENTANWÄLTE
    D-62 WIESBADEN 2. März 1977 PostfaABe 6145
    Giuttv-Freyug-StriU U Dr . We /Wh
    « (06IfI) J7f7H>
    Trief »mnwdrene: WILLPATENT
    Telex : 4-186 247
    KE-513-1
    Astra-Ewos AB, S-151 20 Södertälje
    Antibakterielles Mittel und dessen Verwendung
    Priorität: Schwedische Patentanmeldung Nr. 76O3O75-8 vom 8. März 1976
    Patentansprüche
    \\\ Antibakterielles Mittel, das im Magen-Darm-Kanal aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß es Lactoperoxidase, ein Thiocyanat und einen festen wasserlöslichen Peroxiddonor aus der Gruppe der Alkalipercarbonate, Erdalkaliperoxide und Carbamidperoxid enthält.
  2. 2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es das Thiocyanat in einer Menge von wenigstens 16 ppm des Gesamtmittels,
    709837/0785
    ORIGINAL INSPECTED
    berechnet als NaSCN, den Peroxiddonor in einer Menge von wenigstens 21 ppm des Gesamtmittels, berechnet als Natriumpercarbonat, und die Lactoperoxidase in reiner Form und/oder in der Form eines Lactoperoxidase enthaltenden Milchproduktes in einer Menge von wenigstens 1 mg/kg des Gesamtmittels enthält, wobei das Molverhältnis von Peroxiddonor und Thiocyanat geringer als 4 : 1 ist und vorzugsweise 1 bis 2 : 1 beträgt.
  3. 3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es das Thiocyanat in einer Menge von 160 bis 3500, vorzugsweise 160 bis 1750 ppm, berechnet als Natriumthiocyanat, den Peroxiddonor in einer Menge von 210 bis 4000, vorzugsweise 210 bis 2000 ppm, berechnet als Natxiumpercarbonat, und die Lactoperoxidase in einer Menge von 10 bis 200, vorzugsweise 10 bis 1OO mg/kg enthält.
  4. 4. Mittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es als festen wasserlöslichen Peroxiddonor Natriumpercarbonat enthält.
  5. 5. Mittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es das Natr iumper carbonat in granulierter Form mit einer Schutzschicht, die sich im Verdauungssystem löst und/oder von den Verdc.uungssäften durchdrungen, wird, auf den Granalien enthält.
  6. 6. Mittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es das Natr iumper carbonat mit einer Schutzschicht aus Celluloseacetatphthalat enthält.
  7. 7. Mittel nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich an sich bekannte Nahrungsmittel- oder Futtermittelkomponenten enthält.
    709837/0785
  8. 8. Mittel nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich ein an sich bekanntes pharmazeutisch verträgliches Trägermaterial enthält.
  9. 9. Verwendung eines Mittels nach Anspruch 1 bis 8 als Arzneimittel, Beifuttermittel oder Nahrungsmittelzusatz.
  10. 10. Verwendung nach Anspruch 9 unter Erhöhung der Fleischproduktion fleischerzeugender Tiere, wie Kälber und Schweine, durch Verabreichung in solcher Menge und Zusammensetzung, daß im Verdauungskanal die Thiocyanatkonzentration wenigstens 0,1 mMol, die Peroxiddonorkonzentration wenigstens 0,1 mMol und die Lactoperoxidasekonzentration wenigstens 1 mg/1 des Verdauungssysteminhaltes beträgt.
    709837/0785
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