WO2017061630A1 - 抗菌剤および海洋生物の腸炎ビブリオの感染による疾病を抑制する方法 - Google Patents

抗菌剤および海洋生物の腸炎ビブリオの感染による疾病を抑制する方法 Download PDF

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真吾 西
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
    • A01N37/36—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a singly bound oxygen or sulfur atom attached to the same carbon skeleton, this oxygen or sulfur atom not being a member of a carboxylic group or of a thio analogue, or of a derivative thereof, e.g. hydroxy-carboxylic acids
    • A01N37/38—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a singly bound oxygen or sulfur atom attached to the same carbon skeleton, this oxygen or sulfur atom not being a member of a carboxylic group or of a thio analogue, or of a derivative thereof, e.g. hydroxy-carboxylic acids having at least one oxygen or sulfur atom attached to an aromatic ring system
    • A01N37/40—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a singly bound oxygen or sulfur atom attached to the same carbon skeleton, this oxygen or sulfur atom not being a member of a carboxylic group or of a thio analogue, or of a derivative thereof, e.g. hydroxy-carboxylic acids having at least one oxygen or sulfur atom attached to an aromatic ring system having at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and one oxygen or sulfur atom attached to the same aromatic ring system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/21—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
    • A61K31/215—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids
    • A61K31/235—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids having an aromatic ring attached to a carboxyl group

Definitions

  • the present invention relates to an antibacterial agent for suppressing the growth of Vibrio parahaemolyticus and a method for suppressing a disease caused by infection with Vibrio parahaemolyticus of marine organisms.
  • Early death syndrome is a disease in which Vibrio parahaemolyticus grows in the shrimp liver pancreas and necroses the liver pancreas.
  • Patent Document 1 a technique using an antibacterial agent instead of an antibiotic is disclosed (for example, see Patent Document 1).
  • the antibacterial agent described in Patent Document 1 is a composition containing catechins, which are natural substances, and it is relatively unlikely to remain in the shrimp body like antibiotics or adversely affect the surrounding environment.
  • Patent Document 1 when the composition described in Patent Document 1 is used, it must be used in a large amount in order to obtain the same effect as an antibiotic. Therefore, there is a possibility that the water quality will be changed and contaminated.
  • the antibacterial agent of the present invention is an antibacterial agent for suppressing the growth of Vibrio parahaemolyticus and is characterized by containing at least propyl gallate.
  • antibacterial means that the growth of microorganisms is suppressed or the number of viable microorganisms decreases with the passage of time.
  • the antibacterial agent containing at least propyl gallate can effectively suppress the growth of Vibrio parahaemolyticus.
  • the method of the present invention is a method for suppressing diseases caused by Vibrio parahaemolyticus infection of marine organisms, characterized by administering at least one of propyl gallate to the breeding water.
  • the growth of Vibrio parahaemolyticus in the breeding water can be suppressed by adding at least one of propyl gallate to the breeding water.
  • the disease by Vibrio parahaemolyticus infection of a marine organism can be suppressed.
  • Vibrio parahaemolyticus can be suppressed by using propyl gallate.
  • the antibacterial agent according to one embodiment of the present invention is characterized by containing at least propyl gallate as an active ingredient.
  • the form of the antibacterial agent is not particularly limited, and may be any shape such as solid or liquid.
  • the antibacterial agent may be propyl gallate itself or may contain other components such as excipients in addition to propyl gallate.
  • propyl gallate is a phenolic compound having a pyrogallol group, and is known as a food additive used as an antioxidant.
  • the antibacterial agent of this embodiment preferably contains 0.02 mmol / L or more of propyl gallate, more preferably 0.03 mmol / L or more, and even more preferably 0.04 mmol / L or more. .
  • the method of using the antibacterial agent is not particularly limited, and examples thereof include a method of adding to breeding water and a method of mixing with feed.
  • a method of adding to breeding water propyl gallate is administered so that the concentration becomes 0.02 mmol / L or more.
  • propyl gallate is difficult to dissolve in water, it is desirable to dissolve it in a small amount of ethanol before administering it to the breeding water.
  • the antibacterial activity was measured as follows.
  • test reagent was added to the liquid medium to a predetermined concentration, and Vibrio parahaemolyticus was inoculated therein to a concentration of 1.2 ⁇ 10 3 cfu / ml.
  • the inoculated liquid medium was cultured at 35 ° C. for 18 hours or longer.
  • the cultured liquid medium was applied to a TCBS medium and cultured at 35 ° C. for 18 hours or longer to form colonies.
  • the final concentration of propyl gallate is 0.0125, 0.0250, 0.0500, 0.100, 50 ml of liquid medium (3.4% sodium chloride-added alkaline peptone water (pH 8.6)). The adjustment liquid was added so that it might become 0.200 mmol / L. Vibrio parahaemolyticus was inoculated to the medium adjusted to each concentration, and cultured at 35 ° C. for 24 hours.
  • the cultured liquid medium was applied to a TCBS medium and cultured at 35 ° C. for 20 hours, and then the number of colonies was counted.
  • Example 1 The same as Example 1 except that catechin (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd .: product name (+)-Catechin Hydrate) was used instead of propyl gallate.
  • catechin manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd .: product name (+)-Catechin Hydrate
  • Example 1 is the same as Example 1 except that butylhydroxyanisole (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd .: product name butylhydroxyanisole) is used instead of propyl gallate.
  • butylhydroxyanisole manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd .: product name butylhydroxyanisole
  • Example 3 The same as Example 1 except that chloramphenicol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd .: product name Chloramphenicol) was used instead of propyl gallate.
  • Example 1 is the same as Example 1 except that tetracycline (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd .: product name Tetracycline Hydrochloride) is used instead of propyl gallate.
  • tetracycline manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd .: product name Tetracycline Hydrochloride
  • Example 5 The same as Example 1 except that nothing was added to the liquid medium.
  • Example 2 The same as Example 1 except that pyrogallol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd .: product name Pyrogallol) was used instead of propyl gallate.
  • pyrogallol manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd .: product name Pyrogallol
  • Table 1 The results of antibacterial activity are shown in Table 1.
  • the numerical values in the table are values of Log 10 cfu / ml.
  • butylhydroxyanisole (Comparative Example 2), which is a food additive of the same antioxidant as propyl gallate, will be examined. Even when the concentration of butylhydroxyanisole was 0.200 mM / L, no antibacterial activity was observed compared to the case of no addition. In addition, even if it was a case where the density
  • Chloramphenicol was found to have antibacterial activity at a lower concentration of 0.0125 mM / L than propyl gallate. Chloramphenicol has been used as an antibacterial agent in the past, and was most effective for the antibacterial activity of Vibrio parahaemolyticus in this study. Since chloramphenicol exhibited antibacterial activity even when the concentration was 0.0250 mM / L, no experiment was conducted for concentrations higher than that.
  • Tetracycline exhibited antibacterial activity at a concentration of 0.0500 mM / L, but no antibacterial activity was observed at 0.0250 mM / L. From these, it can be seen that not all antibiotics are effective for the antibacterial activity of Vibrio parahaemolyticus. It can also be said that the minimum effective amount of tetracycline is between 0.0250 and 0.0500 mM.
  • Pyrogallol is a phenol having a pyrogallol group like propyl gallate.
  • pyrogallol was weaker in antibacterial activity than propyl gallate. Specifically, antibacterial activity was not observed unless 0.100 mM / L or more was added. In addition, even if it was a case where the density
  • propyl gallate has a higher antibacterial activity even in a small amount than other comparative examples and reference examples although it has a weaker antibacterial activity than chloramphenicol. Moreover, since propyl gallate is a food additive, it is safer than antibiotics. In addition, propyl gallate is excellent in economic efficiency because of its low price.

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Abstract

［課題］少量の有効成分で腸炎ビブリオの増殖を抑制することができる抗菌剤および海洋生物の腸炎ビブリオの感染による疾病を抑制する方法を提供する。 ［解決手段］抗菌剤は、腸炎ビブリオの増殖を抑制するための抗菌剤であって、少なくとも没食子酸プロピルを含有している。海洋生物の腸炎ビブリオの感染による疾病を抑制する方法は、没食子酸プロピルを飼育水に投与する方法であってもよい。

Description

抗菌剤および海洋生物の腸炎ビブリオの感染による疾病を抑制する方法
　本発明は、腸炎ビブリオの増殖を抑制するための抗菌剤および海洋生物の腸炎ビブリオの感染による疾病を抑制する方法に関する。
　食材の安定供給や食材価格の安定化のために、様々な養殖技術が確立されている。養殖は生簀や養殖池などで行われることが多く、水質などの衛生管理が重要となる。
　近年、エビの養殖において、早期死亡症候群が蔓延し生産量が激減している。早期死亡症候群は、腸炎ビブリオ（Vibrio parahaemolyticus）がエビの肝すい臓で増殖し、肝すい臓が壊死する疾病である。
　Vibrio parahaemolyticusの増殖を抑える方法としては、抗生物質を用いる方法が知られている。抗生物質はVibrio parahaemolyticusの増殖抑制に有効であるが、エビの体内に残留するほか、耐性菌が生じたり、周辺環境に悪影響を及ぼしたりするといった問題がある。また、抗生物質を用いて養殖することを禁止している国もある。
　そこで、抗生物質に代わって抗菌剤を用いる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の抗菌剤は、天然物質であるカテキン類を含む組成物であり、抗生物質のようにエビの体内に残留したり、周辺環境に悪影響を及ぼしたりすることが比較的少ない。
特開２０１３－４０１８７号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の組成物を用いた場合、抗生物質と同等の効果を得るためには多量に用いなければならない。そのため、水質をかえって汚染する可能性がある。
　そこで本発明は、少量の有効成分であってもVibrio parahaemolyticusの増殖を抑制することができる抗菌剤の提供を目的とする。また、海洋生物のVibrio parahaemolyticusの感染による疾病を抑制する方法の提供を目的とする。
　前記した目的を達成するため、本発明の抗菌剤は、Vibrio parahaemolyticusの増殖を抑制するための抗菌剤であって、少なくとも没食子酸プロピルを含有していることを特徴とする。
　ここで、本発明でいう「抗菌」とは、微生物の増殖を抑制、または微生物の生菌数が時間の経過とともに減少することを意味する。
　かかる構成によれば、少なくとも没食子酸プロピルを含有する抗菌剤は、Vibrio parahaemolyticusの増殖を効果的に抑制することができる。
　また、本発明の方法は、海洋生物のVibrio parahaemolyticus感染による疾病を抑制するための方法であって、没食子酸プロピルの少なくともいずれかを飼育水に投与することを特徴とする。
　この方法によれば、没食子酸プロピルの少なくともいずれかを飼育水に添加することで、飼育水中におけるVibrio parahaemolyticusの増殖を抑制することができる。これにより、海洋生物のVibrio parahaemolyticus感染による疾病を抑制することができる。
　本発明によれば、没食子酸プロピルを用いることによって、Vibrio parahaemolyticusの増殖を抑制することができる。
　本発明の一実施形態に係る抗菌剤は、少なくとも没食子酸プロピルを有効成分として含有していることを特徴とする。
　抗菌剤の形態としては、特に限定はなく、固体状、液体状などのいずれの形状であってもよい。また、抗菌剤は、没食子酸プロピルそのものであってもよいし、没食子酸プロピルに加えて、賦形剤等の他の成分を含有するものであってもよい。
　ここで、没食子酸プロピルはピロガロール基を有するフェノール化合物であって、酸化防止剤として使用される食品添加物として知られている。
　本実施形態の抗菌剤は、没食子酸プロピルを０．０２ｍｍｏｌ／Ｌ以上含有することが好ましく、０．０３ｍｍｏｌ／Ｌ以上含有することがより好ましく、０．０４ｍｍｏｌ／Ｌ以上含有することがさらにより好ましい。
　没食子酸プロピルの濃度について特に上限はないが、１ｍｍｏｌ／Ｌ以下であることが好ましい。これ以上添加しても効果に差が見られない。
　抗菌剤の使用方法は特に制限されないが、飼育水に添加する方法や飼料に混入させる方法などが挙げられる。例えば、飼育水に添加して用いる場合、濃度が０．０２ｍｍｏｌ／Ｌ以上となるように没食子酸プロピルを投与する。なお、没食子酸プロピルは、水に溶けにくいため、少量のエタノールに溶かしてから飼育水に投与するのが望ましい。
　以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。また、本発明の各特性は、以下の方法により評価した。
＜抗菌活性＞
　抗菌活性の測定は、次のようにして行った。
　各試験試薬を所定濃度となるように液体培地に添加し、そこにVibrio parahaemolyticusを１．２×１０３ｃｆｕ／ｍｌの濃度となるように植菌した。そして、植菌した液体培地を３５℃で１８時間以上培養した。
　次に、培養した液体培地をＴＣＢＳ培地に塗布し、３５℃で１８時間以上培養し、コロニーを形成させた。形成したコロニー数から、各試験試薬の抗菌活性を判定した。なお、各試験試薬に対してＮ＝３で試験を行い、平均値を求めた。
（実施例）
　没食子酸プロピル（東京化成工業株式会社製：商品名Propyl Gallate）をエタノールで溶解した後、ＰＢＳ（－）を用いて濃度２ｍｍｏｌ／Ｌの調整液を作成した。
　次に、液体培地（３．４％塩化ナトリウム加アルカリペプトン水（ｐＨ８．６））５０ｍｌに対して、没食子酸プロピルの最終濃度が０．０１２５，０．０２５０，０．０５００，０．１００，０．２００ｍｍｏｌ／Ｌとなるように調整液を添加した。各濃度に調整された培地に対して、Vibrio parahaemolyticusを植菌し、３５℃で２４時間培養した。
　次に、培養した液体培地をＴＣＢＳ培地に塗布して３５℃で２０時間培養した後、コロニー数を計測した。
（比較例１）
　没食子酸プロピルの代わりに、カテキン（東京化成工業株式会社製：製品名(+)-Catechin Hydrate）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
（比較例２）
　没食子酸プロピルの代わりに、ブチルヒドロキシアニソール（キシダ化学株式会社製：製品名ブチルヒドロキシアニソール）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
（比較例３）
　没食子酸プロピルの代わりに、クロラムフェニコール（東京化成工業株式会社製：製品名Chloramphenicol）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
（比較例４）
　没食子酸プロピルの代わりに、テトラサイクリン（東京化成工業株式会社製：製品名Tetracycline Hydrochloride）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
（比較例５）
　液体培地に何も添加しなかったこと以外は、実施例１と同じである。
（参考例）
　没食子酸プロピルの代わりに、ピロガロール（東京化成工業株式会社製：製品名Pyrogallol）を用いたこと以外は、実施例１と同じである。
　抗菌活性の結果を表１に示す。なお、表中の数値はＬｏｇ１０ｃｆｕ／ｍｌの値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　　※ＮＴ：Ｎｏｔ　Ｔｅｔｅｄ
　表１の結果より、没食子酸プロピル（実施例）の濃度が０．０２５０ｍＭ／Ｌの場合、植菌２４時間後のVibrio parahaemolyticusの菌数は０であった。一方、没食子酸プロピルの濃度を０．０１２５ｍＭ／Ｌにすると、植菌２４時間後の菌数は１０６まで増加した。このことから、没食子酸プロピルの最少有効量は０．０１２５～０．０２５０ｍＭ／Ｌの間にあると言える。
　なお、没食子酸プロピルの濃度が０．０１２５ｍＭ／Ｌの場合、抗菌効果は認められなかったが、試薬を全く添加しなかったもの（比較例５参照）に比べて、菌の増殖を抑制していることがわかる。
　次に比較例について検討する。表１の結果より、カテキン（比較例１）の濃度が０．２００ｍＭ／Ｌであっても、無添加（比較例５）の場合と比べて抗菌活性に差は見られなかった。なお、カテキンの濃度を０．１０００ｍＭ／Ｌにした場合であっても抗菌活性が認められなかったことから、それよりも低い濃度については実験を行わなかった。
　次に、没食子酸プロピルと同じ酸化防止剤の食品添加物であるブチルヒドロキシアニソール（比較例２）について検討する。ブチルヒドロキシアニソールの濃度が０．２００ｍＭ／Ｌであっても、無添加の場合と比べても抗菌活性は認められなかった。なお、ブチルヒドロキシアニソールの濃度を０．１０００ｍＭ／Ｌにした場合であっても抗菌活性が認められなかったことから、それよりも低い濃度については実験を行わなかった。
　次に、抗生物質であるクロラムフェニコール（比較例３）について検討する。クロラムフェニコールは、没食子酸プロピルよりも少量の０．０１２５ｍＭ／Ｌの濃度で抗菌活性が認められた。クロラムフェニコールは従来から抗菌薬として用いられていることもあり、本試験においてVibrio parahaemolyticusの抗菌活性に最も有効であった。なお、クロラムフェニコールは０．０２５０ｍＭ／Ｌの濃度にした場合であっても抗菌活性が認められたことから、それよりも高い濃度については実験を行わなかった。
　次に、抗生物質であるテトラサイクリン（比較例４）について検討する。テトラサイクリンは、０．０５００ｍＭ／Ｌの濃度において抗菌活性が認められたが、０．０２５０ｍＭ／Ｌになると抗菌活性が認められなかった。これらのことから、すべての抗生物質がVibrio parahaemolyticusの抗菌活性に有効とは言えないことがわかる。また、テトラサイクリンの最少有効量は０．０２５０～０．０５００ｍＭの間にあると言える。
　ここで、実施例と比較例４の結果を比較すると、食品添加物である没食子酸プロピルは、抗生物質であるテトラサイクリンよりも低い濃度で抗菌活性を有していることがわかる。具体的には、没食子酸プロピルの有効濃度は、テトラサイクリンの有効濃度の半分である。このことから、抗生物質を用いなくても、抗生物質以上の抗菌活性が得られることが示唆された。さらに、抗生物質を用いる必要がないことから、抗生物質を用いた場合に発生するエビ体内への抗生物質の残留、耐性菌の発生、周辺環境への悪影響を回避することができる。
　ピロガロール（参考例）は、没食子酸プロピルと同じくピロガロール基を有するフェノール類である。表１の結果から明らかなように、ピロガロールは没食子酸プロピルよりも抗菌活性が弱いものであった。具体的には、０．１００ｍＭ／Ｌ以上添加しないと、抗菌活性は認められなかった。なお、ピロガロールの濃度を０．０２５０ｍＭ／Ｌにした場合であっても抗菌活性が認められなかったことから、それよりも低い濃度については実験を行わなかった。
　ここで、実施例、参考例を比較すると、どちらもピロガロール基を有することで共通しているが、効果に差が認められる。したがって、ピロガロール基を有しているからと言って抗菌活性があるとは言えないと推察される。
　以上の結果から、没食子酸プロピルは、クロラムフェニコールよりも抗菌活性が弱いものの、他の比較例・参考例に比べて少量でも抗菌活性が高いことがわかる。また、没食子酸プロピルは食品添加物であるため、抗生物質と比べて安全性が高い。また、没食子酸プロピルは価格も安いため、経済性に優れている。

Claims (2)

  1. 　腸炎ビブリオ（Vibrio parahaemolyticus）の増殖を抑制するための抗菌剤であって、少なくとも没食子酸プロピルを含有している抗菌剤。
  2. 　海洋生物の腸炎ビブリオ感染による疾病を抑制するための方法であって、没食子酸プロピルの少なくともいずれかを飼育水に投与することを特徴とする方法。
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