FR2998174A1 - Preparing topical cosmetic/dermatological active ingredient used in composition for treating acne, comprises culturing microorganism on culture medium as it promotes the formation of supernatant resulting from metabolism of microorganism - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention relève de l'utilisation d'un mélange de composés, issus du métabolisme de microorganismes, présentant une activité microbiocide ou microbiostatique, en cosmétique ou dermatologie. Plus précisément, elle concerne un procédé pour obtenir un principe actif destiné au traitement de diverses affections de la peau, des cheveux, des ongles, des muqueuses et des poils, ou de désagréments comme les odeurs corporelles et les pellicules, dont l'origine est liée à la présence d'un agent microbien, ledit principe actif étant issu d'une culture d'au moins un microorganisme, notamment bactérien.The invention relates to the use of a mixture of compounds derived from the metabolism of microorganisms, having a microbiocidal or microbiostatic activity, in cosmetics or dermatology. More specifically, it relates to a process for obtaining an active ingredient for the treatment of various conditions of the skin, hair, nails, mucous membranes and hairs, or inconveniences such as body odor and dandruff, the origin of which is linked to the presence of a microbial agent, said active ingredient being derived from a culture of at least one microorganism, in particular bacterial.
On connaît des compositions cosmétiques ou dermatologiques comprenant un principe actif d'origine bactérienne. Ainsi, W02010/013179A1 décrit une composition pour traiter les peaux grasses et les troubles associés comme l'acné, cette composition comprenant une bactérie lactique du genre Lactobacillus ou Bifidobacterium, ou un métabolite de cette bactérie ayant la même fonction. Les auteurs y décrivent son activité stimulatrice des mécanismes de défense de la peau, en favorisant la synthèse de protéines, telles que les enzymes, impliquées dans ces mécanismes. Selon W02011/073437A1, il est décrit une composition déodorante, anti-pelliculaire, de soin ou de nettoyage de la peau, dont les peaux grasses, notamment acnéiques, dont le principe actif est la combinaison d'une bactériocine et d'un ou plusieurs oligosaccharides ou polysaccharides prébiotiques. Les compositions ci-dessus contiennent un principe actif d'origine bactérienne, qui est soit le microorganisme en lui-même ou ses fractions jouant le même rôle, soit un ou plusieurs composés peptidiques synthétisés 25 naturellement par des bactéries et utilisés à l'état isolé. Les auteurs de la présente invention ont découvert que le mélange des produits extracellulaires du métabolisme d'un microorganisme, lorsque celui-ci est cultivé sur un milieu propice, possède une activité microbiocide ou microbiostatique directe vis-à-vis de certains microorganismes de la microflore 30 humaine cutanée transitoire ou permanente. Ce produit qui constitue un principe actif de l'invention présente de multiples avantages. D'abord, il ne comprend pas le microorganisme source vivant, c'est donc un produit stable ; puis, il ne nécessite aucune étape complexe de traitement et d'isolement d'un composé actif ; et enfin, il agit directement sur la population microbienne cible, 35 son effet est donc immédiat.Cosmetic or dermatological compositions comprising an active principle of bacterial origin are known. Thus, WO2010 / 013179A1 describes a composition for treating oily skin and related disorders such as acne, this composition comprising a lactic bacterium of the genus Lactobacillus or Bifidobacterium, or a metabolite of this bacterium having the same function. The authors describe its stimulatory activity of skin defense mechanisms, promoting the synthesis of proteins, such as enzymes, involved in these mechanisms. According to W02011 / 073437A1, there is described a deodorant composition, anti-dandruff, care or cleansing of the skin, including oily skin, including acne, whose active ingredient is the combination of a bacteriocin and one or more oligosaccharides or prebiotic polysaccharides. The above compositions contain an active ingredient of bacterial origin, which is either the microorganism itself or its fractions playing the same role, or one or more peptide compounds synthesized naturally by bacteria and used in the isolated state. . The authors of the present invention have discovered that the mixture of the extracellular products of the metabolism of a microorganism, when it is cultivated on a suitable medium, has a direct microbiocidal or microbiostatic activity with respect to certain microorganisms of the microflora. Transient or permanent human skin. This product which constitutes an active principle of the invention has many advantages. First, it does not include the living source microorganism, so it is a stable product; then, it does not require any complex step of treatment and isolation of an active compound; and finally, it acts directly on the target microbial population, so its effect is immediate.
L'invention a ainsi pour objet un procédé de préparation d'un principe actif cosmétique ou dermatologique à usage topique, à base de surnageant de culture d'au moins un microorganisme, comprenant les étapes suivantes : On dispose d'un microorganisme ; On cultive ledit microorganisme sur un milieu de culture tel qu'il favorise la formation extracellulaire dans le surnageant de culture d'un mélange de composés issus du métabolisme du microorganisme, ledit mélange possédant une activité directement microbiocide ou microbiostatique sur au moins un microorganisme de la microflore humaine cutanée responsable de désagréments tels qu'odeurs corporelles, pellicules et/ou d'affections de la peau, des ongles, des poils, des cheveux et/ou des muqueuses ; et On récupère ledit mélange pour obtenir ledit principe actif. Avant d'aborder plus en détail l'invention, certaines notions et 15 certains termes employés sont ci-après précisés ou définis. Dans la présente description, l'invention est plus orientée vers l'utilisation d'une bactérie, mais bien entendu sa portée n'y est pas restreinte, et, par microorganismes, on inclut les champignons, les levures, les microalgues, dont l'activité microbiocide ou microbiostatique peut être évaluée 20 de la même façon que celle d'une bactérie, puisque l'effet recherché est identique. L'activité directement microbiocide ou microbiostatique d'un composé ou d'un mélange de composés, telle qu'on l'entend selon l'invention, signifie une activité impliquant une action sur le développement des 25 microorganismes cibles, soit via un effet direct des composés sur les cellules microbiennes induisant une détérioration de leur intégrité et/ou l'inhibition de certains mécanismes moléculaires, soit via une détérioration de l'environnement microbien conduisant à la mort du microorganisme ou en empêchant sa multiplication, par exemple par modification du pH, par 30 appauvrissement du milieu en un constituant essentiel... Cette action est principalement dépendante de la concentration en mélange de composés. Par mélange de composés à activité microbiocide ou microbiostatique constituant le principe actif de l'invention, on comprend que cette activité est celle du mélange, et non nécessairement celle résultant de 35 l'addition de chacune des activités microbiocides ou microbiostatiques des composés. Ainsi, ce mélange peut comprendre un ou certains composés qui à l'état isolé ne présentent pas ou peu d'activité microbiocide ou microbiostatique, mais qui au sein du mélange, peuvent manifester une telle activité et/ou générer ou stimuler l'activité microbiocide ou microbiostatique d'autres composés du mélange.The subject of the invention is thus a process for the preparation of a cosmetic or dermatological active ingredient for topical use, based on a culture supernatant of at least one microorganism, comprising the following steps: a microorganism is available; The microorganism is cultivated on a culture medium such that it promotes the extracellular formation in the culture supernatant of a mixture of compounds derived from the metabolism of the microorganism, said mixture having a directly microbiocidal or microbiostatic activity on at least one microorganism of the cutaneous human microflora causing discomfort such as body odor, dandruff and / or disorders of the skin, nails, hair, hair and / or mucous membranes; and recovering said mixture to obtain said active ingredient. Before discussing the invention in more detail, certain concepts and certain terms employed are hereinafter specified or defined. In the present description, the invention is more oriented towards the use of a bacterium, but of course its scope is not restricted, and, by microorganisms, includes fungi, yeasts, microalgae, which The microbiocidal or microbiostatic activity can be evaluated in the same way as that of a bacterium, since the desired effect is identical. The directly microbiocidal or microbiostatic activity of a compound or a mixture of compounds, as understood according to the invention, means an activity involving an action on the development of the target microorganisms, either via a direct effect compounds on the microbial cells inducing a deterioration of their integrity and / or the inhibition of certain molecular mechanisms, either via a deterioration of the microbial environment leading to the death of the microorganism or by preventing its multiplication, for example by modifying the pH by depleting the medium to an essential component ... This action is mainly dependent on the concentration of the mixture of compounds. By mixing compounds with microbiocidal or microbiostatic activity constituting the active ingredient of the invention, it is understood that this activity is that of the mixture, and not necessarily that resulting from the addition of each of the microbiocidal or microbiostatic activities of the compounds. Thus, this mixture may comprise one or more compounds which, in the isolated state, have little or no microbiocidal or microbiostatic activity, but which within the mixture may exhibit such activity and / or generate or stimulate the microbiocidal activity. or microbiostatic other compounds of the mixture.
Ce mélange est le produit du métabolisme du microorganisme utilisé, c'est-à-dire de la transformation microbiologique des constituants du milieu de culture sélectionné en composés sécrétés dans le milieu de culture et participant à l'effet recherché. Il comprend donc des composés de faibles poids moléculaires et notamment des composés d'origine protéique, des acides organiques, des acides nucléiques, des acides aminés, des sucres, des peptides, des lipides, et d'une façon plus générale, des composés issus du métabolisme primaire et secondaire du microorganisme. Dans une mise en oeuvre avantageuse de l'invention, le microorganisme microbiocide ou microbiostatique est choisi parmi les microorganismes classés QPS (Qualified Presumption of Safety), le classement QPS étant une reconnaissance de l'inocuité des microorganismes QPS pour l'homme, par l'Autorité Européenne de la Sécurité Alimentaire (European Food Safety Authority Journal 2011 ; 9(12) : 2497 (1-81). Parmi les microorganismes QPS, on retiendra avantageusement les genres microbiens suivants : Bifidobacterium, Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Pro pionibacterium, Streptococcus, Debaryomyces, Kluyveromyces, Saccharomyces, Hanseniaspora, Schizosaccharomyces, Xantophyllomyces. Mieux encore, on le sélectionne parmi les microorganismes classés QPS appartenant au groupe des bactéries dites lactiques qui rassemblent les genres suivants: Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus et Streptococcus ainsi qu'aux genres bactériens Propionibacterium et Bifidobacterium. Parmi ceux-ci, les genres bactériens Lactobacillus, Lactococcus, Propionibacterium et Bifidobacterium sont encore préférés.This mixture is the product of the metabolism of the microorganism used, that is to say of the microbiological transformation of the constituents of the culture medium selected into secreted compounds in the culture medium and participating in the desired effect. It therefore comprises compounds of low molecular weight and in particular compounds of protein origin, organic acids, nucleic acids, amino acids, sugars, peptides, lipids, and, more generally, compounds derived from primary and secondary metabolism of the microorganism. In an advantageous embodiment of the invention, the microbiocidal or microbiostatic microorganism is chosen from microorganisms classified as QPS (Qualified Presumption of Safety), the QPS classification being a recognition of the harmlessness of QPS microorganisms for humans, by the European Food Safety Authority (European Food Safety Authority Journal 2011; 9 (12): 2497 (1-81). Among the QPS microorganisms, the following microbial genera are advantageously retained: Bifidobacterium, Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Pro pionibacterium, Streptococcus, Debaryomyces, Kluyveromyces, Saccharomyces, Hanseniaspora, Schizosaccharomyces, Xantophyllomyces, and more preferably, it is selected among microorganisms classified QPS belonging to the group of so-called lactic bacteria which include the following genera: Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus and Streptococcus as well as to the genera Propionibacterium and Bifidoba Among these, the bacterial genera Lactobacillus, Lactococcus, Propionibacterium and Bifidobacterium are still preferred.
Le principe actif de l'invention vise le traitement des affections de la peau et des désagréments trouvant directement ou indirectement une origine microbienne ; il peut aussi être efficace pour le traitement des troubles touchant les muqueuses et les phanères, notamment ongles, poils et cheveux. Ainsi, le ou les microorganismes cibles sont ceux appartenant à la 35 flore cutanée transitoire ou permanente. L'invention présente un intérêt particulier quand elle cible les espèces suivantes : - les espèces du genre Corynebacterium, notamment Corynebacterium xerosis et Corynebacterium jeikium, - I es es p è ce s du genre Brevibacterium, notamment Brevibacterium epidermidis, Brevibacterium casei, Brevibacterium linens, - les espèces du genre Staphylococcus, notamment Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus hominis, - les espèces du genre Micrococcus, notamment Micrococcus luteus et Micrococcus lylae, - les espèces du genre Propionibacterium, notamment Propionibacterium acnes, Propionibacterium granulosum, Propionibacterium avidum, - les espèces du genre Malassezia, et notamment Malassezia furfur, - ainsi que les espèces des genres Dermabacter, Streptococcus, Acinetobacter, Escherichia, Pseudomonas et Candida. L'effet microbiocide ou microbiostatique du mélange obtenu selon 20 l'invention résulte du métabolisme du microorganisme dans le milieu de culture dans lequel il est mis à développer. Les milieux de culture adaptés à la croissance d'un microorganisme, par exemple d'une bactérie, comprennent généralement des extraits de levure, des peptones, des sels, des sources inorganiques ou 25 organiques de phosphate, d'azote et de potassium, etc. ainsi que des sucres ; ces milieux, disponibles dans le commerce, ainsi que les conditions de croissance d'un microorganisme (pH, température, aération, agitation, potentiel redox, durée), et notamment d'une bactérie, sont des notions bien connues de l'homme du métier. Selon l'invention, un tel milieu peut être mis au point par 30 l'homme du métier, il peut être utilisé tel que disponible dans le commerce ou alors peut être modifié, le plus souvent par la modification de la concentration et/ou de la nature des ingrédients précités, pour obtenir un milieu qui favorisera la production par le microorganisme d'un mélange de composés microbiocide ou microbiostatique, secrété dans le milieu de la culture. 35 L'homme du métier est en mesure de déterminer si l'effet est obtenu, et donc en mesure de sélectionner un milieu de culture permettant de produire le surnageant recherché. Dans un des exemples qui suivront, il est décrit un protocole que l'homme du métier peut mettre en oeuvre pour évaluer l'action bactéricide d'un mélange présent dans un surnageant de culture d'une bactérie et issu du métabolisme de cette dernière, dans le milieu de culture.The active principle of the invention relates to the treatment of skin conditions and inconveniences found directly or indirectly a microbial origin; it can also be effective for the treatment of disorders affecting the mucous membranes and integuments, in particular nails, hair and hair. Thus, the target microorganism (s) are those belonging to the transient or permanent cutaneous flora. The invention is of particular interest when it targets the following species: species of the genus Corynebacterium, in particular Corynebacterium xerosis and Corynebacterium jeikium, species of the genus Brevibacterium, in particular Brevibacterium epidermidis, Brevibacterium casei, Brevibacterium linens, the species of the genus Staphylococcus, in particular Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus hominis, the species of the genus Micrococcus, in particular Micrococcus luteus and Micrococcus lylae, the species of the genus Propionibacterium, in particular Propionibacterium acnes, Propionibacterium granulosum, Propionibacterium avidum, species of the genus Malassezia, and in particular Malassezia furfur, - as well as species of the genera Dermabacter, Streptococcus, Acinetobacter, Escherichia, Pseudomonas and Candida. The microbiocidal or microbiostatic effect of the mixture obtained according to the invention results from the metabolism of the microorganism in the culture medium in which it is developed. Culture media suitable for the growth of a microorganism, for example a bacterium, generally comprise yeast extracts, peptones, salts, inorganic or organic sources of phosphate, nitrogen and potassium, etc. . as well as sugars; these commercially available media, as well as the growth conditions of a microorganism (pH, temperature, aeration, agitation, redox potential, duration), and in particular of a bacterium, are well-known notions of the human of the job. According to the invention, such a medium can be developed by those skilled in the art, it can be used as commercially available or can be modified, most often by modifying the concentration and / or the nature of the aforementioned ingredients, to obtain a medium that will promote the production by the microorganism of a mixture of microbiocidal or microbiostatic compounds, secreted in the culture medium. Those skilled in the art are able to determine if the effect is obtained, and therefore able to select a culture medium to produce the desired supernatant. In one of the following examples, a protocol is described which a person skilled in the art can use to evaluate the bactericidal action of a mixture present in a culture supernatant of a bacterium and resulting from the metabolism of the latter, in the culture medium.
Bien entendu, l'homme du métier peut évaluer cette action par toute autre méthode. Pour une production optimale du mélange microbiocide ou microbiostatique, on cultive avantageusement le microorganisme, par exemple la bactérie, jusqu'à un stade avancé de la phase exponentielle de la croissance microbienne, de préférence en phase stationnaire, où l'efficacité du mélange est la plus forte, puis on récupère le mélange. L'étape de récupération du mélange est classiquement réalisée et les techniques de routine en microbiologie sont appropriées. Ainsi, on peut séparer le surnageant du milieu de culture par filtration ou centrifugation, après quoi le surnageant est traité pour obtenir le principe actif, par toutes techniques adaptées, mettant notamment en oeuvre des étapes de concentration, ultrafiltration, séchage, lyophilisation, atomisation, etc... L'invention a aussi pour objet un principe actif cosmétique ou dermatologique à usage topique, susceptible d'être obtenu par le procédé de l'invention tel que décrit précédemment, ainsi qu'une composition cosmétique ou dermatologique à usage topique, comprenant un tel principe actif ou plusieurs. Avantageusement, elle comprend un principe actif obtenu par culture de la souche Lactococcus lactis déposée le 15 novembre 2012 conformément au traité de Budapest auprès de la Collection nationale de Culture de Microorganismes (CNCM), sous le numéro CNCM I-4693, et elle est déodorante ou prévient l'acné: comme cela est mis en évidence dans les exemples qui suivent, la culture de cette souche sur un milieu MRS ou M20, modifié ou non, produit un surnageant possédant un effet bactéricide vis-à-vis de Brevibacterium epidermis et casei, i m pliquées dans les odeurs désagréables qui se dégagent des pieds ainsi que vis à vis des espèces de Propionibacterium impliquées dans le développement de l'acné. Un autre objet de l'invention est une utilisation cosmétique ou dermatologique à usage topique d'un ou plusieurs de ces principes actifs. Comme cela est exposé en détails dans les exemples, les auteurs 35 ont identifié des souches, et notamment une souche de l'espèce Lactococcus lactis, et sélectionné un milieu de culture permettant de produire un mélange actif présentant un effet bactéricide vis-à-vis de bactéries de la microflore humaine cutanée, et plus précisément vis-à- vis de bactéries Brevibacterium responsables des odeurs corporelles et Propionibacterium impliquées dans le développement de l'acné. Cette souche de Lactococcus lactis a été déposée à La Collection Nationale de Cultures de Microorganismes (CNCM) de l'Institut Pasteur, autorité de dépôt selon le traité de Budapest et sous le N° accès du dépôt CNCM 1-4693. Un milieu particulièrement adapté à l'obtention d'un principe actif efficace contre Brevibacterium et notamment Brevibacterium epidermidis est choisi parmi les milieux M20 et MRS, commercialisés ainsi que ces mêmes milieux dont le sucre, à savoir le glucose, a été remplacé par un autre sucre, ou dont la concentration a été augmentée. Un sucre de remplacement du glucose préféré est le saccharose. Un autre objet de l'invention est donc une composition déodorante 15 ou une composition de lutte ou de prévention de l'acné comprenant un principe actif obtenu par culture de la souche Lactococcus lactis CNCM 1-4693. Les compositions selon la présente invention peuvent être formulées sous toute forme galénique appropriée à leur administration. Les compositions selon la présente invention peuvent ainsi être formulées sous 20 forme de crème, gel, lotion, lait, émulsion huile dans eau ou eau dans huile, solution, onguent, pulvérisateur, huile corporelle, lotion après-rasage, savon, bâton protecteur des lèvres, bâton et crayon pour maquillage, aérosol, roll-on, stick, bille, poudre, lingette, incorporation dans des vecteurs de type liposomes, glycosphères, cyclodextrines, dans des chylomicrons, des macro-, micro-, 25 nano-particules ainsi que les macro-, micro- et nanocapsules et aussi adsorbtion sur des polymères organiques poudreux, des talc, bentonites et autres supports minéraux. Les compositions selon la présente invention peuvent aussi contenir des additifs ou des adjuvants usuels en cosmétologie, comme par 30 exemple d'autres agents antimicrobiens ou des parfums mais aussi des lipides d'extraction ou de synthèse, des polymères gélifiants et viscosifiants, des tensio-actifs et des émulsifiants, des principes actifs hydro- ou liposolubles, des extraits de plantes, des extraits tissulaires, des extraits marins, des actifs de synthèse. 35 Les compositions selon la présente invention peuvent aussi comprendre d'autres principes actifs complémentaires choisis pour leur action, par exemple pour l'effet amincissant, l'effet anti-cellulite, l'effet raffermissant, l'effet hydratant, l'effet anti-âge, l'activité antimicrobienne, l'activité antioxydante, l'activité anti-radicalaire, l'effet cicatrisant, l'effet tenseur, l'effet antiride, l'activité chélatante, l'activité complexante et séquestrante, l'effet apaisant, l'effet anti-cernes, l'effet anti-rougeurs, l'activité émolliente, l'effet démêlant capillaire, l'activité anti-pelliculaire, l'effet stimulant de la repousse du cheveu, l'effet inhibant la chute du cheveu, l'effet gainant capillaire, l'activité épilatoire, l'activité limitant la repousse du poil, l'activité participant au renouvellement cellulaire, l'activité modulant la réponse inflammatoire, l'activité participant au maintien de l'ovale du visage, mais également la protection solaire, l'activité anti-irritante, la nutrition cellulaire, la respiration cellulaire, les traitements antiséborrhéiques, la tonicité cutanée, la protection du cheveu. Lorsque les compositions selon la présente invention contiennent des principes actifs complémentaires, ceux-ci sont généralement présents 15 dans la composition à une concentration suffisamment élevée pour qu'ils puissent exercer leur activité. Les compositions selon la présente invention sont de préférence utilisées quotidiennement et appliquées une ou plusieurs fois par jour. Les compositions selon la présente invention sont très bien 20 tolérées, elles ne présentent aucune toxicité et leur application sur la peau, pour des périodes de temps prolongées, n'implique aucun effet systémique. La présente invention est maintenant illustrée, de manière non limitative, par les exemples suivants à l'appui des figures 1-6, selon lesquelles : 25 Figure 1 correspond à des photographies représentatives du test overlay des souches de bactéries testées dont Brevibacterium casei est la cible. A désigne la boite contrôle sans strie de bactéries testées et ensemencée avec un inoculum de Brevibacterium casei ; 30 B désigne la boite avec des stries d'une souche de Bifidobacterium adolescentis et ensemencée avec un inoculum de Brevibacterium casei (catégorie -) ; C désigne la boite avec des stries d'une souche de Propionibacterium freudenreichii et ensemencée avec un 35 inoculum de Brevibacterium casei (catégorie +) ; D désigne la boite avec des stries d'une souche de Propionibacterium acidopropionici et ensemencée avec un inoculum de Brevibacterium casei (catégorie ++); E désigne la boite avec des stries d'une souche de Lactobacillus plantarum et ensemencée avec un inoculum de Brevibacterium casei (catégorie +++). Figure 2 correspond à des photographies représentatives du test de confrontation directe sur milieu TS dont Brevibacterium casei est la cible.Of course, one skilled in the art can evaluate this action by any other method. For optimum production of the microbiocidal or microbiostatic mixture, the microorganism, for example the bacterium, is advantageously cultivated up to an advanced stage of the exponential phase of the microbial growth, preferably in the stationary phase, where the efficiency of the mixture is the stronger, then we recover the mixture. The recovery step of the mixture is conventionally carried out and the routine techniques in microbiology are appropriate. Thus, the supernatant can be separated from the culture medium by filtration or centrifugation, after which the supernatant is treated in order to obtain the active principle, by any suitable technique, notably using concentration, ultrafiltration, drying, lyophilization, atomization, etc. The invention also relates to a cosmetic or dermatological active ingredient for topical use, obtainable by the method of the invention as described above, and a cosmetic or dermatological composition for topical use, comprising one or more such active ingredient. Advantageously, it comprises an active ingredient obtained by cultivation of the Lactococcus lactis strain deposited on November 15, 2012 in accordance with the Budapest Treaty of the National Collection of Microorganisms Culture (CNCM), under the number CNCM I-4693, and is deodorant. or prevents acne: as is demonstrated in the following examples, the cultivation of this strain on a medium MRS or M20, modified or not, produces a supernatant having a bactericidal effect vis-à-vis Brevibacterium epidermis and casei, im plicated in the unpleasant odors that emerge from the feet as well as with respect to Propionibacterium species involved in the development of acne. Another subject of the invention is a cosmetic or dermatological use for topical use of one or more of these active principles. As described in detail in the examples, the authors identified strains, and in particular a strain of the species Lactococcus lactis, and selected a culture medium for producing an active mixture having a bactericidal effect against of bacteria of the cutaneous human microflora, and more precisely with respect to Brevibacterium bacteria responsible for the body odors and Propionibacterium involved in the development of acne. This strain of Lactococcus lactis was deposited at the National Collection of Microorganism Cultures (CNCM) of the Pasteur Institute, depositary authority under the Budapest Treaty and under the accession number of the deposit CNCM 1-4693. A medium that is particularly suitable for obtaining an active active ingredient that is effective against Brevibacterium and in particular Brevibacterium epidermidis is chosen from the commercially available M20 and MRS media, as well as those mediums whose sugar, namely glucose, has been replaced by another. sugar, or whose concentration has been increased. A preferred glucose replacement sugar is sucrose. Another object of the invention is therefore a deodorant composition or acne control or prevention composition comprising an active ingredient obtained by culturing the strain Lactococcus lactis CNCM 1-4693. The compositions according to the present invention may be formulated in any dosage form suitable for their administration. The compositions according to the present invention can thus be formulated as a cream, gel, lotion, milk, oil-in-water emulsion or water-in-oil, solution, ointment, spray, body oil, aftershave, soap, protective baton. lipstick, stick and pencil for make-up, aerosol, roll-on, stick, ball, powder, wipe, incorporation into liposome-type vectors, glycospheres, cyclodextrins, in chylomicrons, macro-, micro-, nano-particles as well as as macro-, micro- and nanocapsules and also adsorption on organic powdery polymers, talc, bentonites and other mineral supports. The compositions according to the present invention may also contain additives or adjuvants customary in cosmetology, such as, for example, other antimicrobial agents or perfumes, but also extraction or synthetic lipids, gelling and viscosifying polymers, tensio- active agents and emulsifiers, hydro- or liposoluble active ingredients, plant extracts, tissue extracts, marine extracts, synthetic actives. The compositions according to the present invention may also comprise other complementary active ingredients chosen for their action, for example for the slimming effect, the anti-cellulite effect, the firming effect, the moisturizing effect, the anti-cellulite effect or the anti-cellulite effect. age, antimicrobial activity, antioxidant activity, anti-radical activity, healing effect, tensor effect, anti-wrinkle effect, chelating activity, complexing and sequestering activity, the effect soothing, anti-dark circles effect, anti-redness effect, emollient activity, hair conditioning effect, anti-dandruff activity, stimulating effect of hair regrowth, anti-hair loss effect of hair, capillary gaining effect, depilatory activity, hair regrowth limiting activity, the activity involved in cell renewal, the activity modulating the inflammatory response, the activity involved in maintaining the oval of the hair. face, but also sunscreen, the anti-irritant activity, cellular nutrition, cellular respiration, antiseborrheic treatments, cutaneous tonicity, protection of the hair. When the compositions according to the present invention contain additional active ingredients, these are generally present in the composition at a sufficiently high concentration so that they can exert their activity. The compositions according to the present invention are preferably used daily and applied one or more times per day. The compositions according to the present invention are very well tolerated, they have no toxicity and their application to the skin, for prolonged periods of time, does not imply any systemic effect. The present invention is now illustrated, but not limited to, by the following examples in support of Figs. 1-6, in which: Fig. 1 is representative photographs of the overlay test of the tested bacterial strains of which Brevibacterium casei is the target. A denotes the control box without streaks of bacteria tested and seeded with an inoculum of Brevibacterium casei; B denotes the box with streaks of a strain of Bifidobacterium adolescentis and seeded with an inoculum of Brevibacterium casei (category -); C denotes the box with streaks of a strain of Propionibacterium freudenreichii and seeded with an inoculum of Brevibacterium casei (category +); D denotes the box with streaks of a strain of Propionibacterium acidopropionici and seeded with an inoculum of Brevibacterium casei (category ++); E denotes the box with streaks of a strain of Lactobacillus plantarum and seeded with an inoculum of Brevibacterium casei (category +++). Figure 2 corresponds to representative photographs of the direct confrontation test on TS medium of which Brevibacterium casei is the target.
A désigne la boîte ensemencée avec un inoculum de Brevibacterium casei avec stries de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 ; B désigne la boîte ensemencée avec un inoculum de Brevibacterium casei avec stries de la souche de Lactobacillus plantarum ci-dessus. Figure 3 correspond à des photographies représentatives du test d'inhibition de Brevibacterium casei avec les surnageants de cultures. A désigne la boîte ensemencée avec un inocolum de Brevibacterium casei avec un surnageant de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 ; B désigne la boîte ensemencée avec un inocolum de Brevibacterium casei avec un surnageant de la souche de Lactobacillus plantarum ci-dessus.A denotes the box seeded with an inoculum of Brevibacterium casei with streaks of Lactococcus lactis CNCM 1-4693; B denotes the box seeded with an inoculum of Brevibacterium casei with streaks of the Lactobacillus plantarum strain above. Figure 3 is representative photographs of the Brevibacterium casei inhibition test with culture supernatants. A denotes the box seeded with an inoculum of Brevibacterium casei with a supernatant of Lactococcus lactis CNCM 1-4693; B denotes the box seeded with an inoculum of Brevibacterium casei with a supernatant of the Lactobacillus plantarum strain above.
Figure 4 représente la comparaison de la courbe de croissance de Lactococcus lactis CNCM I-4693 dans du milieu MRS avec le pouvoir inhibiteur de son surnageant sur Brevibacterium casei et Brevibacterium epidermidis, où - correspond à l'évolution du pouvoir inhibiteur du surnageant de 30 Lactococcus lactis CNCM 1-4693 sur Brevibacterium epidermidis, - correspond à l'évolution du pouvoir inhibiteur du surnageant de Lactococcus lactis CNCM I-4693 sur Brevibacterium casei, et * correspond à la courbe de croissance de Lactococcus lactis CNCM I-4693 sur milieu MRS. 35 Figure 5 représente l'évolution du pouvoir inhibiteur des surnageants de Lactococcus lactis CNCM I-4693 sur Brevibacterium epidermidis, pour différentes concentrations du milieu en glucose, avec - correspond à l'évolution du pouvoir inhibiteur du surnageant de Lactococcus lactis CNCM I-4693 cultivé dans du milieu M20 à 5 g/L de glucose initial, - correspond à l'évolution du pouvoir inhibiteur du surnageant de Lactococcus lactis CNCM I-4693 cultivé dans du milieu M20 à 20 g/L de glucose initial, et * correspond à l'évolution du pouvoir inhibiteur du surnageant de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 cultivé dans du milieu M20 à 40 g/L de glucose initial.Figure 4 shows the comparison of the growth curve of Lactococcus lactis CNCM I-4693 in MRS medium with the inhibitory power of its supernatant on Brevibacterium casei and Brevibacterium epidermidis, where - corresponds to the evolution of the inhibitory power of the Lactococcus supernatant lactis CNCM 1-4693 on Brevibacterium epidermidis, corresponds to the evolution of the inhibitory power of the supernatant of Lactococcus lactis CNCM I-4693 on Brevibacterium casei, and * corresponds to the growth curve of Lactococcus lactis CNCM I-4693 on MRS medium. 5 shows the evolution of the inhibitory power of Lactococcus lactis supernatants CNCM I-4693 on Brevibacterium epidermidis, for different concentrations of the medium in glucose, with - corresponds to the evolution of the inhibitory power of the Lactococcus lactis supernatant CNCM I-4693 grown in M20 medium at 5 g / L of initial glucose, corresponds to the evolution of the inhibitory power of the Lactococcus lactis supernatant CNCM I-4693 grown in M20 medium at 20 g / L of initial glucose, and * corresponds to evolution of the inhibitory power of Lactococcus lactis supernatant CNCM 1-4693 grown in M20 medium at 40 g / l of initial glucose.
L'activité inhibitrice est exprimée en % par rapport à une valeur référence. Celle-ci est le maximum d'inhibition obtenu avec les surnageants de la culture de Lactococcus lactis CNCM I-4693 dans du milieu M20 à 5 g/L de glucose (100 %).The inhibitory activity is expressed in% relative to a reference value. This is the maximum inhibition obtained with the supernatants of the culture of Lactococcus lactis CNCM I-4693 in M20 medium at 5 g / L of glucose (100%).
Figure 6 représente l'évolution du pouvoir inhibiteur des surnageants de Lactococcus lactis CNCM I-4693 sur Brevibacterium epidermidis, pour différents sucres ou concentrations en sucre, avec - correspond à l'évolution du pouvoir inhibiteur du surnageant de 25 Lactococcus lactis CNCM I-4693 cultivé dans du milieu M20 à 5 g/L de glucose initial, - correspond à l'évolution du pouvoir inhibiteur du surnageant de Lactococcus lactis CNCM I-4693 cultivé dans du milieu M20 à 20 g/L de glucose initial, et 30 * correspond à l'évolution du pouvoir inhibiteur du surnageant de Lactococcus lactis CNCM I-4693 cultivé dans du milieu M20 à 20 g/L de saccharose initial. L'activité inhibitrice est exprimée en % par rapport à une valeur 35 référence. Celle-ci est le maximum d'inhibition obtenu avec les surnageants de la culture de Lactococcus lactis CNCM I-4693 dans du milieu M20 à 5 g/L de glucose (100 %). Dans les exemples ci-après, les milieux de culture suivants, 5 disponibles dans le commerce ont été utilisés : MRS : Peptone 10 g/L Extrait de viande 10 g/L Extrait de levure 5g/L 10 Glucose 20g/L Tween 80 1.08 g/L Phosphate dipotassique 2g/L Acétate de sodium 5g/L Citrate d'ammonium 2g/L 15 Sulfate de magnesium 0.2g/L Sulfate de manganese 0.05 g/L M20 : Tryptone USP 30 g/L 20 Extrait de levure 20 g/L Glucose 5 g/L C'est à partir de ces milieux de culture utilisés en l'état ou modifiés que des surnageants bactéricides/bactériostatiques ont été obtenus, dans les exemples qui suivent. 25 Exemple 1: Protocoles d'évaluation de l'action bactéricide/bactériostatique d'un mélange de l'invention L'activité minimum d'inhibition est une mesure de référence pour évaluer l'efficacité d'un agent antimicrobien. 30 Dans des tubes stériles, 3 mL de milieu de culture contenant 105 CFU/mL de la bactérie cible sont mis au contact de 1 mL d'une solution tampon PBS, contenant différentes concentrations de surnageant de microorganismes potentiellement bactéricide ou bactériostatique. Des contrôles sont effectués en présence de PBS sans ajout de surnageant de culture. Ces 35 contrôles négatifs permettent de démontrer que les conditions utilisées pour le test permettent la croissance de la bactérie cible. Les tubes sont ensuite mis à incubés à une température adaptée à la croissance de la bactérie cible jusqu'à ce que les tubes contrôles se troublent puis l'absorbance à 600 nm est mesurée afin de détecter ou non le développement de la bactérie cible. Si le milieu de culture des tubes contenant du surnageant de microorganismes potentiellement bactéricide ou bactériostatique ne se trouble pas et que la D0600 est inchangée entre T=0 et la fin de l'essai, il est conclu qu'il y a eu inhibition de croissance de la bactérie cible et donc action bactéricide ou bactériostatique des surnageants testés. La méthode ci-dessus est ci-après appliquée à l'évaluation bactéricide de surnageants issus de culture de Lactococcus lactis CNCM I4693 sur milieu M20 à 20 g/L de saccharose vis à vis de Brevibacterium epidermidis. Le milieu de culture utilisé pour Brevibacterium epidermidis était le milieu TS, les tubes étaient placés 72h à 37°C. L'activité minimum d'inhibition du surnageant est de 0,4-0,6 % vis-à-vis de Brevibacterium epidermidis.FIG. 6 shows the evolution of the inhibitory power of Lactococcus lactis CNCM I-4693 supernatants on Brevibacterium epidermidis, for different sugars or sugar concentrations, with - corresponds to the evolution of the inhibitory power of the Lactococcus lactis supernatant CNCM I-4693 grown in M20 medium at 5 g / L of initial glucose, corresponds to the evolution of the inhibitory power of the Lactococcus lactis supernatant CNCM I-4693 grown in M20 medium at 20 g / l of initial glucose, and 30 * corresponds to the evolution of the inhibitory power of the Lactococcus lactis supernatant CNCM I-4693 grown in M20 medium at 20 g / l of initial sucrose. The inhibitory activity is expressed in% relative to a reference value. This is the maximum inhibition obtained with the supernatants of the culture of Lactococcus lactis CNCM I-4693 in M20 medium at 5 g / L of glucose (100%). In the following examples, the following commercially available culture media were used: MRS: Peptone 10g / L Meat Extract 10g / L Yeast Extract 5g / L 10 Glucose 20g / L Tween 80 1.08 g / L Dipotassium phosphate 2g / L Sodium acetate 5g / L Ammonium citrate 2g / L Magnesium sulphate 0.2g / L Manganese sulphate 0.05g / L M20: Tryptone USP 30g / L 20 Yeast extract 20g Glucose 5 g / L It is from these culture media used in the state or modified that bactericidal / bacteriostatic supernatants were obtained, in the examples which follow. EXAMPLE 1 Protocols for Evaluating the Bactericidal / Bacteriostatic Action of a Mixture of the Invention The minimum inhibitory activity is a reference measure for evaluating the efficacy of an antimicrobial agent. In sterile tubes, 3 ml of culture medium containing 105 CFU / ml of the target bacterium is contacted with 1 ml of PBS buffer solution, containing different concentrations of potentially bactericidal or bacteriostatic microorganism supernatant. Controls are carried out in the presence of PBS without addition of culture supernatant. These 35 negative controls make it possible to demonstrate that the conditions used for the test allow the growth of the target bacterium. The tubes are then incubated at a temperature suitable for growth of the target bacterium until the control tubes become turbid and then the absorbance at 600 nm is measured to detect or not the development of the target bacterium. If the culture medium of tubes containing potentially bactericidal or bacteriostatic microorganism supernatant is not cloudy and OD600 is unchanged between T = 0 and the end of the test, it is concluded that growth inhibition has occurred. of the target bacterium and therefore bactericidal or bacteriostatic action of the supernatants tested. The above method is hereinafter applied to the bactericidal evaluation of supernatants derived from culturing Lactococcus lactis CNCM I4693 on M20 medium with 20 g / L of sucrose with respect to Brevibacterium epidermidis. The culture medium used for Brevibacterium epidermidis was TS medium, the tubes were placed 72h at 37 ° C. The minimum activity of inhibition of the supernatant is 0.4-0.6% vis-à-vis Brevibacterium epidermidis.
Ce surnageant est aussi actif contre d'autres microorganismes nuisibles de la peau, identifiés dans le tableau 1 ci-après. Tableau 1 : Activité minimum d'inhibition du surnageant de culture de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 vis-à-vis de différentes espèces 20 microbiennes à l'origine de désagréments cutanés Bactérie cible Désagrément/Affection Action bactéricide Brevibacterium epidermidis Odeur désagréable des pieds 0,4 - 0,6 % Propionibacterium acnes Acné vulgaire 0,2 - 0,4 % Staphylococcus aureus Infection 6 % Exemple 2 : Criblage des souches de bactéries testées pour leur activité antibactérienne 25 2.1. Inhibition par contact direct entre Brevibacterium casei et les souches criblées La méthode overlay utilisée pour ce criblage est une des nombreuses méthodes d'évaluation des activités inhibitrices décrites dans la littérature (Toure, Kheadr, Lacroix, MoroniFliss: Production of antibacterial 30 substances by bifidobacterial isolates from infant stool active against Listeria monocytogenes. Journal of Applied Microbiology, 95, p.1058-1069. 2003).This supernatant is also active against other harmful microorganisms of the skin, identified in Table 1 below. Table 1: Minimum inhibition activity of Lactococcus lactis culture supernatant CNCM 1-4693 with respect to different microbial species causing skin discomfort Target bacterium Disease / Disease Bactericidal action Brevibacterium epidermidis Unpleasant odor of feet 0 , 4 - 0.6% Propionibacterium acnes Acne vulgaris 0.2 - 0.4% Staphylococcus aureus Infection 6% Example 2: Screening strains of bacteria tested for their antibacterial activity 25 2.1. Inhibition by direct contact between Brevibacterium casei and the screened strains The overlay method used for this screening is one of the many methods for evaluating the inhibitory activities described in the literature (Toure, Kheadr, Lacroix, MoroniFliss: Production of antibacterial 30 substances by bifidobacterial isolates from active stool against Listeria monocytogenes, Journal of Applied Microbiology, 95, pp.1058-1069, 2003).
Quatorze souches bactériennes listées dans le tableau 2 suivant et classées QPS ont été criblées suivant cette méthode par rapport à leur activité antibactérienne contre Brevibacterium casei, microorganisme cible. Tableau 2 : Récapitulatif des microorganismes criblés.Fourteen bacterial strains listed in the following Table 2 and classified as QPS were screened according to this method with respect to their antibacterial activity against Brevibacterium casei, a target microorganism. Table 2: Summary of microorganisms screened.
Genre Espèce Lactobacillus Plantarum Acidophilus Johnsonii Rhamnosus Lactococcus Lactis Propionibacterium Acidipropionici Freudenreichii Bifidobacterium Breve Longum Bifidum Adolescentis Deux stries parallèles de souches testées sont réalisées sur un milieu adapté gélosé. Après croissance des bactéries en anaérobiose, cette gélose est recouverte d'un deuxième milieu inoculé avec Brevibacterium casei.Genus Species Lactobacillus Plantarum Acidophilus Johnsonii Rhamnosus Lactococcus Lactis Propionibacterium Acidipropionici Freudenreichii Bifidobacterium Breve Longum Bifidum Adolescentis Two parallel streaks of strains tested are performed on a suitable agar medium. After growth of the bacteria under anaerobic conditions, this agar is covered with a second medium inoculated with Brevibacterium casei.
Les boites de Pétri sont alors incubées en aérobiose pour permettre la croissance du microorganisme cible puis examinées pour évaluer la présence ou non de zones d'inhibition de croissance de Brevibacterium casei autour des stries. Après 72 h d'incubation des boites contrôles sans strie de souches testées, on observe un développement homogène de Brevibacterium casei dans l'ensemble du milieu gélosé (figure 1A). Certaines boites contenant des stries montrent aussi un développement homogène de la souche cible indiquant une absence d'activité inhibitrice (figure 1B). Les boites contenant les stries de Lactobacillus plantarum ne montrent aucun développement de B. casei. Cette souche semble inhiber totalement la croissance du microorganisme cible (figure 1 E). Sur les autres boites, des zones d'inhibition de Brevibacterium casei centrées sur les deux stries parallèles étaient observées. Ces zones sont plus ou moins étendues, indiquant un pouvoir d'inhibition des souches testées différent. Une note de pouvoir inhibiteur en fonction de la taille de la zone de non croissance a donc été attribuée (fig. 1). Des photographies des boites représentatives des différentes catégories d'inhibition sont présentées aux figures 1 B à 1 E. Le tableau 3 synthétise l'ensemble des résultats obtenus.The Petri dishes are then aerobically incubated to allow the growth of the target microorganism and then examined to evaluate the presence or absence of growth inhibition zones of Brevibacterium casei around the streaks. After 72 hours of incubation of control boxes without streaking strains tested, we observe a homogeneous development of Brevibacterium casei throughout the agar medium (Figure 1A). Some boxes containing streaks also show a homogeneous development of the target strain indicating a lack of inhibitory activity (Figure 1B). The boxes containing streaks of Lactobacillus plantarum show no development of B. casei. This strain seems to totally inhibit the growth of the target microorganism (Figure 1 E). On the other boxes, Brevibacterium casei inhibition zones centered on the two parallel streaks were observed. These zones are more or less extensive, indicating a power of inhibition of the strains tested different. A note of inhibitory power as a function of the size of the non-growth zone has therefore been attributed (Figure 1). Photographs of the boxes representative of the different categories of inhibition are presented in FIGS. 1B to 1E. Table 3 summarizes all the results obtained.
Tableau 3 : Inhibitions de Brevibacterium casei avec le test overlay. Nom de la souche Intensité de l'inhibition Lactobacillus planta rum ++ Lactobacillus acidophilus + Lactobacillus johnsonii ++ Lactobacillus planta rum +++ Lactobacillus rhamnosus +++ Lactococcus lactis + Lactococcus lactis 8270 ++ Lactococcus lactis ++ Bifidobacterium breve ++ Bifidobacterium longum ++ Bifidobacterium bifidum Bifidobacterium adolescentis Propionibacterium freudenreichii + Propionibacterium acidipropionici ++ Afin d'affiner la sélection, des essais de confrontation sur même milieu entre microorganismes cible et inhibiteur sont effectués. Pour ces essais, les deux souches sont cultivées simultanément sur le même milieu, il y a donc une compétition directe entre les deux organismes pour leur croissance. Ce test est effectué sur milieu TS inoculé avec une culture de Brevibacterium casei et sur lequel deux stries d'une culture de souche QPS ont été réalisées. Ce test n'était pas possible avec les souches de Bifidobacterium puisqu'elles sont anaérobies strictes, condition qui ne permet pas la croissance de Brevibacterium casei. Ce test s'est révélé beaucoup plus sélectif que le test overlay puisque seule la souche Lactococcus lactis CNCM I-4693 présentait une zone d'inhibition autour des deux stries (figure 2A). Sur les autres boites, le développement de Brevibacterium casei est comparable à la boite contrôle sans strie et aucune croissance des souches testées n'est observée (figure 2B). 2.2 Inhibition par les surnageants de culture Afin d'évaluer l'efficacité des surnageants de culture des souches inhibitrices sélectionnées lors du premier criblage, la méthode de diffusion à partir des puits a été utilisée. Pour cet essai, les surnageants de culture en phase stationnaire de souches testées sont placés dans des puits réalisés dans une gélose inoculée avec B. casei. Après incubation dans des conditions adaptées à la croissance de B. casei, les diamètres d'inhibition autour des puits sont mesurés. Les essais sont effectués quatre fois à partir du même surnageant. Cet essai s'est avéré très sélectif puisqu'une zone de non croissance de Brevibacterium casei n'a été observée qu'autour des puits contenant les surnageants de Lactococcus lactis CNCM 1-4693. Cet halo d'inhibition est d'un diamètre de 1,1 cm (figure 3). Ces résultats confirment ceux obtenus avec les tests overlay et de confrontation sur milieu TS. Les autres surnageants testés n'induisaient aucun halo d'inhibition.Table 3: Inhibitions of Brevibacterium casei with the overlay test. Strain Name Intensity of Inhibition Lactobacillus planta rum ++ Lactobacillus acidophilus + Lactobacillus johnsonii ++ Lactobacillus planta rum +++ Lactobacillus rhamnosus +++ Lactococcus lactis + Lactococcus lactis 8270 ++ Lactococcus lactis ++ Bifidobacterium breve ++ Bifidobacterium longum ++ Bifidobacterium bifidum Bifidobacterium adolescentis Propionibacterium freudenreichii + Propionibacterium acidipropionici ++ In order to refine the selection, confrontation tests on the same medium between target microorganisms and inhibitor are carried out. For these trials, both strains are grown simultaneously on the same medium, so there is direct competition between the two organisms for their growth. This test is carried out on TS medium inoculated with a culture of Brevibacterium casei and on which two streaks of a culture of QPS strain were made. This test was not possible with Bifidobacterium strains because they are strict anaerobic, a condition that does not allow the growth of Brevibacterium casei. This test proved to be much more selective than the overlay test since only the Lactococcus lactis CNCM I-4693 strain showed an inhibition zone around the two streaks (FIG. 2A). In the other boxes, the development of Brevibacterium casei is comparable to the control box without streaking and no growth of the strains tested is observed (FIG. 2B). 2.2 Inhibition by the culture supernatants In order to evaluate the efficacy of the culture supernatants of the inhibitory strains selected during the first screening, the diffusion method from the wells was used. For this test, the culture supernatants in stationary phase of strains tested are placed in wells made in an agar inoculated with B. casei. After incubation under conditions adapted to the growth of B. casei, the inhibition diameters around the wells are measured. The tests are carried out four times from the same supernatant. This test proved to be very selective since a zone of no growth of Brevibacterium casei was observed only around the wells containing the supernatants of Lactococcus lactis CNCM 1-4693. This inhibition halo is of a diameter of 1.1 cm (Figure 3). These results confirm those obtained with the overlay and confrontation tests on TS medium. The other supernatants tested did not induce any inhibition halo.
Le fait qu'un halo d'inhibition autour des puits contenant le surnageant de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 soit observé, semble indiquer que cette souche synthétise et sécrète un ou plusieurs composés antimicrobiens spécifiques.The fact that an inhibition halo around the wells containing the Lactococcus lactis CNCM 1-4693 supernatant is observed, suggests that this strain synthesizes and secretes one or more specific antimicrobial compounds.
Exemple 3 : Optimisation des conditions de culture de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 3.1 Choix du milieu standard de culture Le milieu de culture et la phase de croissance peuvent avoir une influence importante sur la quantité de composés antibactériens synthétisés par une souche. Aussi, l'activité antimicrobienne de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 durant sa croissance sur milieu MRS a été mesurée et l'impact des milieux MRS, M20, M17 et TBSY sur cette même activité a été évaluée. Plusieurs espèces de Brevibacterium sont à l'origine des mauvaises odeurs ; aussi, il a été décidé de vérifier, en parallèle de ces essais d'optimisation, que le surnageant de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 inhibe une autre espèce de Brevibacterium dominante au niveau de la peau. Le pouvoir d'inhibition des surnageants de culture a été testé contre Brevibacterium casei et Brevibacterium epidermidis. Comme l'illustre la figure 4, les essais avec les surnageants de 35 culture montrent que la taille des zones d'inhibition de Brevibacterium casei et Brevibacterium epidermidis augmente durant la phase exponentielle de croissance de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 et reste constante durant la phase stationnaire. Ceci indique que la ou les molécule(s) inhibitrice(s) sont synthétisées durant la phase exponentielle. Pour comparer l'effet des différents milieux, les surnageants de 5 culture doivent être récupérés en phase stationnaire puisque l'activité inhibitrice est maximale et stable à ce stade. Pour l'inhibition de Brevibacterium casei, à T=11 h, les surnageants des cultures en milieu M17 et TBSY induisent des halos d'inhibition de 0,77 et 1,08 cm qui sont plus petits que ceux observés avec des surnageants de 10 culture en milieu M20 et MRS (1,17 et 1,13 cm respectivement). La différence de taille des zones d'inhibition en fonction du milieu de culture était confirmée lors d'une deuxième série d'essai réalisée avec Brevibacterium epidermidis comme microorganisme cible. Deux milieux semblent plus adaptés à l'expression de l'activité inhibitrice : les milieux M20 et MRS. Le milieu M20 15 montre toujours une activité inhibitrice plus importante. Tableau 4 : Inhibition des Brevibacteria (diamètre du halo d'inhibition en cm) due à des surnageants de Lactococcus lactis CNCM I-4693 obtenus après croissance de la souche dans différents milieux au bout de 11 heures de 20 culture. Milieu MRS M20 M17 TBSY Brevibacterium casei 1,13 1,17 0,77 1,08 Brevibacterium epidermidis 1,45 1,47 1,12 1,42 3.2. Influence de la nature et de la concentration des sucres dans le milieu de culture 25 Afin d'augmenter davantage l'expression de l'activité antibactérienne de cette souche, les impacts de la concentration et de la nature des sucres sur cette activité ont été évalués. - Influence de la concentration des sucres Dans cette partie, trois concentrations de glucose dans le milieu de 30 culture ont été testées. Le premier essai est le test de référence : il s'agit de la culture de Lactococcus lactis CNCM I-4693 en fiole Erlenmeyer dans du milieu M20 à 5 g/L de glucose. Les deux autres expériences sont réalisées en fermenteur avec du milieu M20 à 20 ou 40 g/L de glucose. Des prélèvements ont été effectués régulièrement afin de mesurer l'absorbance à 600 nm, la matière sèche, la concentration en sucre et d'évaluer l'activité antibactérienne vis-à-vis de Brevibacterium epidermidis. Les surnageants ont servi à réaliser le test d'inhibition sur boite de Pétri (figure 5). Pour comparer les échantillons entre eux (et évaluer notre gain en activité durant les étapes d'optimisation), il a été choisi d'exprimer l'activité inhibitrice en % par rapport à une valeur référence. Celle-ci est le maximum d'inhibition obtenu avec les surnageants de la culture de Lactococcus lactis CNCM 1-4693 dans du milieu M20 à 5 g/L de glucose (100 %).Example 3 Optimization of the culture conditions of Lactococcus lactis CNCM 1-4693 3.1 Choice of standard culture medium The culture medium and the growth phase can have a significant influence on the amount of antibacterial compounds synthesized by a strain. Also, the antimicrobial activity of Lactococcus lactis CNCM 1-4693 during its growth on MRS medium was measured and the impact of media MRS, M20, M17 and TBSY on this same activity was evaluated. Several species of Brevibacterium are the source of bad odors; also, it was decided to verify, in parallel with these optimization tests, that the Lactococcus lactis CNCM 1-4693 supernatant inhibits another dominant species of Brevibacterium in the skin. The inhibitory power of culture supernatants was tested against Brevibacterium casei and Brevibacterium epidermidis. As shown in Figure 4, assays with culture supernatants show that the size of the Brevibacterium casei and Brevibacterium epidermidis inhibition zones increases during the exponential growth phase of Lactococcus lactis CNCM 1-4693 and remains constant during the stationary phase. This indicates that the inhibitory molecule (s) are synthesized during the exponential phase. To compare the effect of different media, culture supernatants must be recovered in the stationary phase since the inhibitory activity is maximal and stable at this stage. For the inhibition of Brevibacterium casei, at T = 11 h, the culture supernatants in M17 and TBSY medium induced inhibition halos of 0.77 and 1.08 cm which are smaller than those observed with 10 supernatants. culture in M20 medium and MRS (1.17 and 1.13 cm respectively). The difference in size of the inhibition zones as a function of the culture medium was confirmed in a second series of tests carried out with Brevibacterium epidermidis as target microorganism. Two media seem more suitable for the expression of inhibitory activity: M20 and MRS media. M20 medium still shows greater inhibitory activity. Table 4: Inhibition of Brevibacteria (inhibition halo diameter in cm) due to Lactococcus lactis CNCM I-4693 supernatants obtained after growth of the strain in various media after 11 hours of culture. Medium MRS M20 M17 TBSY Brevibacterium casei 1.13 1.17 0.77 1.08 Brevibacterium epidermidis 1.45 1.47 1.12 1.42 3.2. Influence of the nature and concentration of sugars in the culture medium In order to further increase the expression of the antibacterial activity of this strain, the impacts of the concentration and the nature of the sugars on this activity were evaluated. . Influence of the concentration of sugars In this part, three glucose concentrations in the culture medium were tested. The first test is the reference test: it is the culture of Lactococcus lactis CNCM I-4693 in Erlenmeyer flask in M20 medium at 5 g / l of glucose. The other two experiments are carried out in a fermenter with M20 medium at 20 or 40 g / l of glucose. Samples were taken regularly to measure absorbance at 600 nm, dry matter, sugar concentration and to evaluate antibacterial activity against Brevibacterium epidermidis. The supernatants were used to perform the inhibition test on Petri dishes (FIG. 5). To compare the samples with each other (and evaluate our gain in activity during the optimization steps), it was chosen to express the inhibitory activity in% with respect to a reference value. This is the maximum inhibition obtained with the supernatants of the culture of Lactococcus lactis CNCM 1-4693 in M20 medium at 5 g / L of glucose (100%).
Les surnageants de la culture à 20 g/L de glucose prélevés à T= 6 h 30 et T= 8 h 30 (phase stationnaire) ont des activités de 125,8 et 127,3 %. Des valeurs similaires (128,8 et 125,8 %) ont été obtenues avec les surnageants prélevés au même temps dans le fermenteur contenant initialement 40 g/L de glucose. L'ajout de 20 g/L de glucose et la conduite de la culture en fermenteur augmentent significativement l'activité inhibitrice présente dans les surnageants alors qu'une augmentation supplémentaire de la teneur en sucre (40 g/L) n'a plus d'effet sur la production d'activité inhibitrice ni sur la biomasse. - Influence de la nature des sucres Ces essais ont été réalisés en fioles Erlenmeyer dans du milieu M20 dont la nature du sucre a été modifiée. Les sucres testés sont le mannose, le saccharose, le lactose, le lactulose et le glucose à une concentration de 5 g/L. Les résultats obtenus sont fournis dans le tableau 5.The culture supernatants at 20 g / L glucose taken at T = 6 h 30 and T = 8 h 30 (stationary phase) have 125.8 and 127.3% activities. Similar values (128.8 and 125.8%) were obtained with the supernatants taken at the same time in the fermenter initially containing 40 g / L of glucose. The addition of 20 g / L of glucose and the fermentation of the fermentor culture significantly increase the inhibitory activity present in the supernatants while a further increase in the sugar content (40 g / L) has more effect on the production of inhibitory activity or on biomass. Influence of the nature of sugars These tests were carried out in Erlenmeyer flasks in M20 medium, the nature of the sugar of which was modified. The sugars tested are mannose, sucrose, lactose, lactulose and glucose at a concentration of 5 g / L. The results obtained are given in Table 5.
Tableau 5 : Influence de la nature du sucre dans les milieux de culture de Lactococcus lactis CNCM I-4693 sur le % d'inhibition de Brevibacterium epidermidis. Sucre Glucose Mannose Saccharose Lactose Lactulose % d'inhibition 100,0 102,2 102,2 90,3 95,7 Les surnageants qui permettent une inhibition de Brevibacterium epidermidis la plus importante sont ceux obtenus après une culture de Lactococcus lactis CNCM I-4693 dans du milieu M20 à 5 g/L de mannose (102,5 %) et à 5 g/L de saccharose (102,2 %). Les surnageants obtenus après une culture de Lactococcus lactis CNCM I-4693 dans du milieu M20 à 5 g/L de lactulose ou de lactose, fournissent des inhibitions inférieures aux autres sucres (95,7 et 90,3 % respectivement). Le mannose, le glucose et le saccharose se révèlent être des sucres de choix pour obtenir l'activité recherchée.5TABLE 5 Influence of the nature of sugar in culture media of Lactococcus lactis CNCM I-4693 on the% inhibition of Brevibacterium epidermidis. Sugar Glucose Mannose Sucrose Lactose Lactulose% inhibition 100.0 102.2 102.2 90.3 95.7 The supernatants that provide the most important Brevibacterium epidermidis inhibition are those obtained after culturing Lactococcus lactis CNCM I-4693 in M20 medium at 5 g / L of mannose (102.5%) and at 5 g / L of sucrose (102.2%). The supernatants obtained after culturing Lactococcus lactis CNCM I-4693 in M20 medium at 5 g / L lactulose or lactose, provide lower inhibitions to the other sugars (95.7 and 90.3% respectively). Mannose, glucose and sucrose turn out to be sugars of choice to obtain the desired activity.
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