JPH06502154A

JPH06502154A - 抗微生物組成物

Info

Publication number: JPH06502154A
Application number: JP3517134A
Authority: JP
Inventors: プラマー　ナイジェル
Original assignee: インタプライズ　リミテッド
Priority date: 1990-10-26
Filing date: 1991-10-28
Publication date: 1994-03-10
Also published as: ATE198279T1; AU650684B2; AU8752091A; IE913766A1; DE69132498D1; CA2093557C; GB9023337D0; WO1992007575A1; CA2093557A1; EP0554319A1; DE69132498T2; EP0554319B1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】抗微生物組成物［技術の分野］本発明は、抗微生物組成物（Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ　Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）に関し、特に、健康／栄養産業において補助食品として用いられるとともに、サイレージ処理剤としても用いられる抗微生物組成物に関する。［背　景　技　術］抗微生物性物質をネギ・ニラ科の植物（タマネギ、チャイブ＝エゾネギ、シャロット、ニラおよびニンニクのような食用植物を含む）から抽出することができるということは知られている。ニンニクの抗微生物性は十分に実証されており、また、ニンニクジュースが、ブドウ球菌、クレブシェラ菌、プロテウス菌、大腸菌およびサルモネラ菌など、様々な病原性微生物の成長を抑制するということも証明されている。ニンニクの抗菌作用は、アリシンとして知られている化合物によるところが非常に大きい。１個のニンニク小鱗茎の約０．２４％（ｖ７ｗｌは、アミノ酸システィンの無臭誘導体であるアリインとして知られた化合物からなるなる。ニンニク小鱗茎中のアリインからは、アリイナーゼとして知られている酵素が細胞内分離される。ニンニク小鱗茎を押しつぶすと、アリイナーゼがアリインと接触して、臭いが強く不安定なアリシン（チオスルフィン酸ジアリル）として知られている水出性物質を生じる。アリシンは、容易に分解して、最終的には硫化アリルの混合物からなる様々な中間生成物を生じる。この分解プロセスは室温で起こるが、高温では室温の場合に比べて格段に速い。アリシンの分解生成物（すなわち硫化ジアリル）は抗微生物作用をほとんど有しない。アリシンの作用の様子は（よとんど知られていないが、重要な代謝酵素、特に、反応性ＳＲ（スルフヒドリル）基を含有する代謝酵素を阻止するすることによって抗微生物作用を果すことが考えられる。または、アリシンは、タンパク質の動きを妨害するか、あるいは、システィンおよびグルタチオンと結合してそれらの作用を抑制することにより微生物の細胞代謝を阻害するように作用するかもしれない。ニンニクの抗菌作用は、アリシンとアジョエン（ａｊｏｅｎｅｌとして知られている固有の抗菌作用を有するアリシンの分解生成物の効果の組合わせによるものであると思われる。カンジダアルビカンスにおける脂質合成は、ニンニク抽出物の存在によって完全に抑制することができるということが明らかにされている。ニンニク小鱗茎を破砕した後乾燥して得られる乾燥（または凍結乾燥）ニンニク粉末は知られている。この処理では、アリインがアリイナーゼと反応して、アリシンが生じる。［発明の開示］この出願の発明者らは、アリインとアリイナーゼとの反応を回避できるということが確認されている特別な手順を用いることにより、植物を原料としてよりすぐれた抗微生物性物質を得ることができることを見いだした。本発明によれば、乾燥非病原性微生物とネギ・ニラ科の植物から得られる抗微生物性物質とからなり、上記抗微生物性物質がほとんどアリシンを含有しないアリインとアリイナーゼとからなる抗微生物組成物が得られる。胃腸障害を治療するために用いられる周知の抗生物質組成物は、広範かつ多様な作用を呈し、胃腸管中の病原性の有機体にも有益な有機体にも作用して、腸を病原性有機体による再感染に罹りやすくする傾向がある。これに対して、本発明による抗微生物組成物は、病原性有機体に対して選択的に作用し、病原性微生物は攻撃するが、有益な微生物を攻撃しない。本発明による抗微生物組成物は、好ましくは、その上における病原性微生物の培養成長によってほとんど影響されないキャリアよりなる（キャリアは、抗微生物性物質でも非病原性微生物でもよく、あるいは、これらの抗微生物性物質や非病原性微生物とは実質上相互作用しないその他の物質でもよい）。本発明による組成物は、ある種の微生物の介在による疾患、特に、たとえば大腸菌、ロータウィルスおよびカンジダ種によって引き起こされる腸疾患のような胃腸管の疾患の治療、たとえばカンジダアルビカンスが関係するような微生物の介在によりよる尿生殖器管の疾患の治療に使用することができ、さらには、治療中の患者の健康や幸福の増進のために使用することができる。本発明においては、乳酸杆菌属、ビフィドバクテリウム属、連鎖法１ｌｌＩＪ＆：および球菌属のうちから選択される微生物を本発明による抗微生物性物質と組み合わせて使用する。本発明組成物の微生物成分は、胃腸管内に存在する潜在的病原体と効果的に拮抗するといえる有益な微生物の供給源を与え、したがって、組成物を動物に投与するために使用すると、宿主の小腸に集落（ｃｏｌｏｎｉｓｅｌを形成することができると考えられる。新生児部の動物の胃腸管は、出生時には無菌状態であるが、自然環境中に広く存在する微生物により急速に集落が形成される。この段階で胃腸管に集落形成する有機体は、病原体の定着を効果的に防止する有益な有機体であることが不可欠である。しカルながら、病原体は有益な有機体より速く成長する傾向があり、これが若年動物で疾患が起こる１つの原因である。本発明による組成物に含有される微生物成分は、下記の性質をもつ宿主特異性を有する非病原性グラム陽性菌の少なくとも１つの菌株よりなることが望ましい。１、宿主の小腸の上皮組織に取り付くこと。２．３％（ｗ／ｗ）の胆汁塩に耐性を示すこと。３、倍加時間が２時間より短いこと。４、ホモ発酵またはへテロ発酵乳酸生産体であって、これにより生成される最低４０モル％の酸が乳酸であること。この微生物成分は、発酵、遠心分離および噴霧乾燥または凍結乾燥等の典型的な製造工程を経た後において、実質的にその安定性および特性を保持することが望ましい。本発明によれば、微生物成分は、組成物を実際に使用する時までアリシン生成が誘発されないようにして抗微生物性物質と混合される。本発明による組成物で使用するのに好適な微生物成分は、アシドフィルス菌（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ　ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓｌ　またはブランクラム菌（Ｌａｃｔｏｂａ−ｃｉｌｌｕｓ　ｐｌａｎｔａｒｕｍｌである。本発明による組成物の植物抽出成分は、通常、適切なネギ・ニラ種（タマネギ、チャイブ、シャロット、ニラおよびニンニクのような周知の多くの食用植物を含む）の鱗茎全体を乾燥することにより得られる。好ましい植物抽出物の原料としては、アリュウム・サティバムにニンニク）がある。本発明による組成物に含まれる抗菌性物質の抗微生物作用は、非常に選択性が高いということが確認されている。この出願の発明者らは、本発明の組成物に含まれる抗菌性物質が、胃腸管の有益な乳酸杆菌属の微生物集団の中の特定の微生物に対しては全くマイナスの影響を及ぼさないということを見いだした。本発明による組成物として使用するためには、ニンニク小鱗茎をほぼ丸ごと凍結乾燥してニンニクの顆粒または粉末にすることが望ましい。この凍結乾燥プロセスでは、小鱗茎をほぼ丸ごと急速冷凍した後、その凍結状態から一２５℃ないし一５℃の温度範囲でゆっくり乾燥する。本発明による組成物は、微生物の２つ以上の種を含有してもよこの微生物の投与量は、主に対象宿主および必要な治療によって決まるが、２４時間の期間内の投与量は１通常、１×ｌ○７〜ｌＸｌＯ１２の範囲である。また、抗微生物性物質の投与量も対象宿主および必要な治療によって決まり、２４時間の期間内に投与される新鮮なニンニクに相当する投与量は、一般に１〜１００００ｍｇである。この配合物は、粉末、粉末入り錠剤、カプセルなど、適切な形で用いることができ、あるいは、水で再形成される粉末の形で用いることもできる。また、本発明によれば、アリインおよびアリイナーゼよりなるネギ・ニラ科の植物から得られたアリシンはとんど含有しない抗微生物剤と非病原性微生物の少なくとも１つの種とを、動物に抗微生物性物質が動物体内の病原性微生物に対して選択的に作用するようにして同時にまたは連続的に投与することよりなる治療方法が得られる。さらに、本発明によれば、動物の胃腸管の病原性微生物を撲滅するためのキットまたはサイレージを処理するためのキットにおいて、ネギ・ニラ科の植物から得られた抗微生物性物質を入れた第１のレセプタクルと、非病原性微生物受なくとも１つの種を入れた第２のレセプタクルよりなり、上記抗微生物性物質がほとんどアリシンを含有しないアリインおよびアリイナーゼよりなるキットが得られる。また、現在、動物飼料産業においては、抗生物質が低い投与レベル（治療レベルに達しない量＝サブセラビーレベル）で成長促進機能を遂行させるために用いられているが、これと同様に本発明による組成物もサブセラビーレベルで成長促進剤として使用することができる。本発明による組成物は、患者にマイクロフロラ（ｍｉｃｒｏｆｌｏｒａｌのバランスを大きく変えるような生理学的、感情的、あるいは環境的ストレスが加わるような場合にも使用することができる。このようなケースとして、人間の場合は抗生物質投与後治療、薬剤投与後治療および月経があり、家畜の場合は離乳がある。本発明による組成物は、病原菌バクテリアに対する作用に加えて、インフルエンザＢウィルスに対して抗ウイルス性および試験管内作用を呈する。これは、若年動物の下痢の症例の大半が細菌よりもロータウィルスの系統に起因するという事実に鑑み、特に重要である。サイレージ法は、まぐさを冬季飼料として適切に保存するための主要な方法である。サイレージ形成プロセスは、基本的には乳酸菌によってまぐさ中の糖分を酸、特に乳酸変換するプロセスである。この酸の生成とその結果であるｐＦ（降下とにより約ｐＨ４，０で安定する物質が生じ、このｐＨでは、サイレージが嫌気性／微好気性状態に保たれるから、それ以後の腐敗が防止される。サイレージにおける大きな問題は、サイロから出して家畜に与えるときに空気に曝されることにで起きる好気性腐敗である。この好気性腐敗は、主にサイレージの乳酸発酵が完全に行われる前に大々的に増殖する酵母菌やかび菌により引き起こされる。このような酵母菌やかび菌の比較的高い集団レベルは、サイレージが嫌気性であるとき支障ないが、空気に曝されると、酵母菌およびかび菌の集団が急速に増殖して、残留糖分および乳酸を消費し、好ましくないエタノールおよび酢酸を生じる。まぐさに乳酸培養を加えてサイレージ法のプロセスを促進するやり方はすでに十分確立されている。このために通掌使用される種は、ブランクラム菌である。サイレージ形成時に本発明による組成物を加えることで、好ましいエンシレージ発酵を妨害せずに酵母菌やかび菌集団の繁殖を著しく抑制することができる。その最終的効果として、サイロを開けてサイレージを家畜に与える際に、好気性腐敗が始まるのを大きく遅らすことができる。［発明を実施するための最良の形態］以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

【実施例１】ニンニク小鱗茎を丸ごと皮を剥き、もろい外皮を除去した。それらの小鱗茎は、完全に無傷の状態に放置したＣ傷を付けると幾分アリシンが生成される）。つぎに、小鱗茎を一３０’Ｃに冷凍した。この処理物を一２５″Ｃないし一５″′Ｃの間の温度において一次凍結乾燥した。一次凍結乾燥段階終了したところでニンニク小鱗茎の温度を急激に＋２０°Ｃまで上げ、この温度に保って二次乾燥を行ない、脱着した水分を除去した。この処理に約２時間を要し、全乾燥プロセスでは１２〜２４時間を要した。その結果得られた凍結乾燥粉末は、１．５５％のアリインを含有し、１５ｍｍのアリシン効果を有した（酵母菌カンジダアルビカンスの抑制のゾーンの大きさで測定）。凍結乾燥プロセスにおける水分蒸発を促進するため各小鱗茎の端部に傷を付けて上記と同じ条件で行なった実験においては、上記とほぼ同様の結果が得られたが、アリシン効果はわずかに小さかった。丸ごと凍結したニンニク小鱗茎を極低温で粉砕、さいの目切り（ダイシング）または微粉砕した場合も同様の結果が得られ、温度がどの時点においても絶対に２０°Ｃを越えないようにすることにより、アリインとアリイナーゼとの反応はほぼ防止された。丸ごと凍結乾燥したニンニク小鱗茎を用いて得られた結果を、破砕したニンニクを同様に処理して得られた結果と対比して次表（μｇ／ｇ粉末）　効力上記の表を参照して、ニンニク小鱗茎の破砕後、アリインのレベルが急速に低下し、これにともなって酵母菌カンジダアルビカンスに対する生物検定により測定されたアリシン効果も減少していることがわかる。上記の結果は、低温においてもアリインとアリナーゼから急速にアリシンが生成されるということを示している。また、上記調製物の抗微生物作用は、アリシンが形成された後低下し、この低下は時間にも温度にも従属する。ニンニク小鱗茎を破砕して２０°Ｃに２４時間放置した後、凍結乾燥した上記の極端な場合においては、小鱗茎を丸ごと凍結乾燥したニンニクの４０％のアリシン効果しか得られなかった。アリシンの効力はつぎのようにして評価した（単位ｍｍ）。Ｍ　ＲＳ　ｆｄｅ　Ｍａｎｎ　Ｒｏｇｏｓａ　ａｎｄ　５ｈａｒｐｅｌ培養基を含有する数枚の寒天プレートにそれぞれ等間隔でいくつかのウェルを形成した。つぎに、これらの寒天プレートにカンジダアルビカンスの菌叢（ｌａｗｎｌを接種した。この有機体を含む混合液を一晩放置して調製し、その混合液の１度を標準化して寒天プレートに十分に流しこみ、余分の培養物を除去した。寒天プレートの種々の培養物の菌叢を放置して乾燥させた後、ニンニク調製物（２０ｍｇ／ｍｌｌ　を同じ１度でウェル中に加太な。効力、すなわち、アリシン効果の有無を、ニンニクが入っているウェルの周辺に有機体が繁殖していない抑制ゾーンがあるか否かで判定し、相対的抗微生物作用を抑制ゾーンの直径（ｍｍｌで評価した。これと同じ試験を、本発明によるニンニク小鱗茎を丸ごと凍結乾燥した調製物を濃度５０ｍｇ／ｍｌで用いて他の数種類の微生物について実施した。その結果を次表に示す。有　機　体　抑制ゾーン直径（ｍｍｌ大　腸　菌　５６カンジダアルビカンス　４２糞便連鎖球菌　抑制なし黄色ブドウ球菌　４０アシドフイルス菌　抑制なしブランクラム菌　抑制なし上記の結果は、本発明による凍結乾燥ニンニク調製物が病原性有機体、すなわち、大腸菌、カンジダアルビカンス、および、黄色ブドウ球菌に対して著しい抑制効果を有するということを示している。他方、本発明による凍結乾燥ニンニク調製物は、アシドフィルス、糞便連鎖球菌またはブランクラム菌のような「有益な」腸内有機体の成長には全くマイナスの影響を及ぼさず、したがって、これらの有機体と組み合わせることにより本発明の組成物を得ることができる。上記の有機体アシドフィルスおよびブランクラムを豚の腸から分離して同定し、さらに数種類のグラム陽性の有機体を選択して実験を行なった。選択された有機体に対してスクリーニング法を実施し、最終的にそれらの性能に基づいて乳酸杆菌属の５つの菌株を選択した。これらの菌株は、完全には同定されなかったが、下記の５種類であった。アシドフィルス菌デルブレラキイ菌（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ　ｄｅ　１ｂｒｕｅｋｉｉｌプランタラム菌乳酸杆菌属ｓｐ乳酸杆菌属ｓｐこれらの結果に基づいて、これらの有機体を実生産工程で試みたところ、２つの菌株、すなわち、アシドフィルス菌およびブランクラム菌が工程後においても十分生存した。

【実施例２］組成物の試験管内における抗微生物効果本発明の組成物の効果は、試験管内で以前に説明されるプレート／ウェル法を用いて試験された。組成物は、実地試験研究に用いられる配合組成にしたがって、調製し、ウェルに直接加えた。カンジダアルビカンス（抗微生物作用を試験するための基準有機体として用いた）、および、豚に対して病原性をもつことが知られている菌株であり、したがって、組成物の潜在的作用の優れた指標となる大腸菌に対する抗微生物作用の試験を実施した。有　機　体　抑制ゾーン直径（關）カンジダアルビカンス　１５大　腸　菌　９アシドフイルス菌　抑制なしプランタラム菌　抑制なしこの実験で旺察された抑制ゾーンは、組成物のニンニク濃度が２０ｍｇ／ｍｌで、実施例１で用いた５０ｍｇ／ｍｌと比較して薄かったため、実施例１の場合より小さがった。【実施例３】乳酸杆菌属の菌株のカンジダアルビカンスに対する試験管内での影響実験室内で、乳酸杆菌属の潜在的抑制作用を実証することは非常に困難である。しかしなら、乳酸杆菌属の様々な菌株を３０″Ｃで２４時間かけて成長させ、遠心分離して得た上澄み液をフィルタで滅菌したものを新鮮な培養基バッチの水性相として用いるシステムが開発された。これを用いて調製したプレートに、カンジダの病原菌株を接種し、酵母菌の成長に対する乳酸杆菌属培養基の影響をし察した。これらの実験の結果を次表に示す。有機体　成長抑制率（％）酸性ｐＨ６３カーシダアルビカンスに対する抑制効果を評価するための改良された試験管内方法を用いたこれらの実験の結果から明らかなように、乳酸杆菌属のいくつかの菌株は、本発明の組成物として用いると、病原性酵母菌の成長を抑制することができる。

【実施例４】家畜に与えるために空気に曝した牧草サイレージの酵母菌およびかび菌の集落成長。酵母菌およびかび菌の数空気に曝　空気に曝してした直後　から７２時間後対　照　１．９　ＸＩＯ’／ｇ　＞　２ｘｌＯ”／ｇ＊全ての処理はサイロ投入時に行なった。上記の全てのサイレージは、ｐＨ値が３．８〜４．１の範囲であって、良好な発酵断面を呈した。対照試料は、７２時間後にはかび菌成長の徴候が詔められた。プランタラム菌単独で処理した試料は、アリインーアリイナーゼとブランクラム菌とで処理した試料より効果が小さかった。国際調査報告、＋　＋＋１＋＋＋＋　１１＋＋１１＋＋ｌ＋−エＰＣｒｌＧＢ９１１０１８８５１＋、＋＋ｉ＋ＨＩ　Ａ＋＋＋ｉ＋ｌ＋＋＋　Ｉ１ｗρＣＴ／ＧＢ　９１１０１８８５国際調査報告　２゜／ＧＢ　９１／。１８８゜フロントページの続き（８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。ＤＫ、　ＥＳ、　ＦＲ，ＧＢ、　ＧＲ，ＩＴ、　ＬＵ、　ＮＬ、　ＳＥ）、０Ａ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＳＮ、ＴＤ、ＴＧ）、ＡＴ、ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＨ，ＤＥ、　ＤＫ、　ＥＳ。ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、ＬＵ、ＭＣ，ＭＧ、　ＭＷ、　ＮＬ、　ＮＯ，ＰＬ、Ｒ○、ＳＤ、ＳＥ、ＳＯ，ＵＳ

Claims

【特許請求の範囲】

１．乾燥した非病原性微生物とネギ・ニラ科の植物から得られる抗微生物性物質とからなる抗微生物組成物において、上記抗微生物性物質がアリシンをほとんど含有しないアリインおよびアリイナーゼからなる存在抗微生物組成物。
２．キャリアであって、その上における病原性微生物の培養成長にほとんど影響されず上記抗微生物性物質とも上記非病原性微生物ともほとんど相互作用しないものを含有する請求の範囲１記載の組成物。
３．上記非病原性微生物が、乳酸杆菌属、ビフィドバクテリウム属、連鎖球菌属、または、球菌属のいずれかよりなる請求の範囲１または２記載の組成物。
４．上記非病原性微生物が、アシドフィルス菌、糞便連鎖球菌またはプランタラム菌からなる請求の範囲１ないし３いずれかに記載の組成物。
５．上記抗微生物剤を上記植物からその小鱗茎を丸ごと凍結乾燥することによって得る請求の範囲１ないし４いずれかに記載の組成物。
６．上記植物がニンニクである請求の範囲１ないし５いずれかに記載の組成物。
７．上記非病原性微生物が凍結乾燥処理される請求の範囲１ないし６いずれかに記載の組成物。
８．動物の胃腸管の病原性微生物を撲滅するためのキットまたはサイレージを処理するためのキットにおいて、ネギ・ニラ科の植物から得られた抗微生物性物質を入れた第１のレセプタクルと、非病原性微生物少なくとも１つの種を入れた第２のレセプタクルとよりなり、上記抗微生物性物質がほとんどアリシンを含有しないアリインおよびアリイナーゼよりなるキット。
９．請求の範囲１ないし７いずれかに記載の組成物を投与することを特徴とするサイレージの処理方法。
１０．アリインおよびアリイナーゼよりなるネギ・ニラ科の植物から得られたアリシンをほとんど含有しない抗微生物剤と非病原性微生物の少なくとも１つの種とを、被治療動物に抗微生物性物質が被治療動物体内の病原性微生物に対して選択的に作用するようにして同時にまたは連続的に投与することよりなる治療方法。