Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Поліштамова бактеріальна субстанція з пробіотичними властивостями на основі високопробіотичних штамів роду Lactobacillus, які знаходяться у певному співвідношенні - L. delbrueckii subsp. bulgaricus LB86 ВКПМ-В-5788: L. delbrueckii subsp. delbrueckii DSM20074: L. rhamnosus LB3 IMB B-7038: L. rhamnosus V®: L. acidophilus (C) - 1:2:1:1:1, кінцева концентрація штамів у субстанції - 1 x 109 КУО/мл, яка характеризується синергізмом основних пробіотичних властивостей порівняно з окремими штамами, що входять до її складу: стійкість до агресивних умов шлунково-кишкового тракту, висока антагоністична активність по відношенню до патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів, адгезивна активність, помірне кислотоутворення, антибіотикорезистентність та має додаткові властивості: антимутагенну, гіпохолестеринемічну, протеолітичну, здатність до сорбції та виведення з організму хазяїна іонів важких металів, імуномодулюючу та противірусну.

Текст

УКРАЇНА (19) UA (11) 67205 (13) U (51) МПК C12N 1/20 (2006.01) ДЕРЖАВНА СЛУЖБА ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ УКРАЇНИ видається під відповідальність власника патенту ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ (54) ПОЛІШТАМОВА БАКТЕРІАЛЬНА СУБСТАНЦІЯ З ПРОБІОТИЧНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ 1 2 (13) 67205 (11) противірусної властивостей. Поставлена задача вирішується тим, що до складу субстанції відібрано п'ять високопробіотичних штамів бактерій роду Lactobacillus, які знаходяться у певному співвідношенні - L. delbrueckii subsp. bulgaricus LB86 ВКПМВ-5788: L. delbrueckii subsp. delbrueckii DSM20074: ® L. rhamnosus LB3 1MB B-7038: L. rhamnosus V : L. acidophilus (C) - 1:2:1:1:1, кінцева концентрація 9 штамів у субстанції - 1*10 КУО/мл. Це співвідношення штамів відповідає за високі показники пробіотичних властивостей розробленої субстанції. Всі штами виділені від здорових людей, стійкі до агресивних умов шлунково-кишкового тракту людини (шлунковий сік, низький рівень рН, ферменти травлення) (на фіг. 1 та 2 наведено виживання лактобактерій (%) під дією різноманітних агресивних умов шлунково-кишкового тракту), володіють високою антагоністичною активністю по відношенню до патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів за рахунок синтезу ряду біологічно активних сполук (бактеріоцини, органічні кислоти, лізоцим, перекис водню), належать до високоадгезивних, характеризуються помірним кислотоутворенням. Штами володіють антибіотикорезистентністю по відношенню до широкого кола сучасних хіміотерапевтичних засобів, це дає можливість використовувати їх як препарати супроводу під час антибіотикотерапії. Відібрані штами во UA Корисна модель належить до біотехнологічної промисловості, а саме до отримання поліштамової бактеріальної субстанції з пробіотичними властивостями на основі бактерій роду Lactobacillus, і може бути використана у виробництві бактеріальних препаратів з пробіотичними властивостями. Найбільш близьким до заявленої субстанції аналогом є пробіотик "Симбітер-2" [Патент UA №28040, А23С 9/12, С12N 1/20, 2000]. Пробіотик, що отримується даним способом, володіє високою антагоністичною активністю по відношенню до широкого кола умовно-патогенних мікроорганізмів, помірним кислотоутворенням, високою врожайністю клітин, високою адгезивністю та вітамін-синтезуючою здатністю. Недоліком відомого пробіотику є те, що він зовсім не проявляє антимутагенної та гіпохолестеринемічної активності, не володіє здатністю до накопичення зовнішніх протеолітичних ферментів та сорбцією іонів важких металів, а також імуномодулюючою та противірусною активністю. В основу корисної моделі поставлено задачу створення поліштамової бактеріальної субстанції з стійкими терапевтичними властивостями та розширення спектра терапевтичної дії за рахунок додаткових корисних активностей, а саме: антимутагенної, гіпохолестеринемічної, протеолітичної дії, сорбції іонів важких металів, імуномодулюючої та U delbrueckii DSM20074: L. rhamnosus LB3 IMB B® 7038: L. rhamnosus V : L. acidophilus (C) - 1:2:1:1:1, 9 кінцева концентрація штамів у субстанції - 1 x 10 КУО/мл, яка характеризується синергізмом основних пробіотичних властивостей порівняно з окремими штамами, що входять до її складу: стійкість до агресивних умов шлунково-кишкового тракту, висока антагоністична активність по відношенню до патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів, адгезивна активність, помірне кислотоутворення, антибіотикорезистентність та має додаткові властивості: антимутагенну, гіпохолестеринемічну, протеолітичну, здатність до сорбції та виведення з організму хазяїна іонів важких металів, імуномодулюючу та противірусну. (19) (21) u201108218 (22) 30.06.2011 (24) 10.02.2012 (46) 10.02.2012, Бюл.№ 3, 2012 р. (72) СТАРОВОЙТОВА СВІТЛАНА ОЛЕКСАНДРІВНА, ОРЯБІНСЬКА ЛАРИСА БОРИСІВНА, ГОРЧАКОВ ВОЛОДИМИР ЮРІЙОВИЧ, ДУГАН ОЛЕКСІЙ МАРТЕМ'ЯНОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ "КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ" (57) Поліштамова бактеріальна субстанція з пробіотичними властивостями на основі високопробіотичних штамів роду Lactobacillus, які знаходяться у певному співвідношенні - L. delbrueckii subsp. bulgaricus LB86 ВКПМ-В-5788: L. delbrueckii subsp. 3 67205 лодіють гіпохолестеринемічною активністю, тобто здатністю знижувати рівень сироваткового холестерину. Штами володіють високим рівнем накопичення зовнішніх протеолітичних ферментів, що вказує на можливість їх застосування при розладах травлення, пов'язаних з недостатністю відповідних ферментів в організмі хазяїна, а також для зміни імуногенності чужорідних білків шляхом їх протеолізу. Штами, що увійшли до складу субста 4 нції, не мають потенційної мутагенної активності, а також володіють високими антимутагенними властивостями (на рівні 58,43-99,03 %). Вони проявляють високий десмутагенний ефект. Відібрані штами не проявляють антагоністичної активності по відношенню один до одного, а навпаки характеризуються симбіотичними взаємовідносинами у суміші. Усі пробіотичні ефекти відібраних штамів наведено в таблиці 1. Таблиця 1 Властивості штамів бактерій роду Lactobacillus, що входять до складу субстанції. Показник L. rhamnosus LB3 IMB B-7038 Штами лактобактерій L. delbrueckii L delbrueckii L. acidophilus subsp. subsp. (C) bulgaricus LB86 delbrueckii BKIIM-В-5788 DSM20074 36,1±1,05 37,9±1,23 36,6±1,21 24,2±0,83 27,8±0,94 26,8±0,97 32,3±0,99 20,9±0,71 21,2±0,83 19,2±0,52 38,2±0,99 27,8±0,79 28,8±0,74 22,8±0,85 23,1±0,67 35,1±1,22 34,7±1,13 32,4±1,18 20,1±1,07 26,1±0,97 34,3±1,21 28,4±0,98 20,9±0,81 29,8±0,99 33,4±0,83 37,8±1,13 38,3±1,22 34,6±1,15 34,0±1,15 36,1±1,25 33,7±1,20 34,7±1,24 32,4±1,18 27,4±0,85 31,1±1,18 20,3±0,76 28,6±0,91 34,1±1,11 33,9±1,08 193,8±5,81 170,0±7,81 178,5±6,33 Антагонізм, мм Е. соlі 42,3±0,51 P. fluorescens 30,4±1,0 A. colcoaceticus 35,3±0,73 S. marcescens 36,4±1,12 В. linens 30,7±1,09 В. mycoides 30,5±0,95 В. megaterium 33,2±1,21 В. subtilis 34,1±,18 В. cereus 37,7±2,07 S. citreus 37,5±1,17 S. aureus 37,6±1,32 N. carollina 22,3±1,16 S.flava 20,3±0,92 Кислотоутворення,°T 210,8±4,75 Лізоцим-синтезуюча ак0 5 тивність, мм Адгезивність, ІАМ нативні еритроцити 5,08±0,23 3,23±0,11 формалізовані еритро4,21±0,18 3,34±0,08 цити Антибіотико резистентність, зони затримки росту, мм бензилпеніцилін 2±0,07 0 ампіцилін 0 0 амоксицилін 0 0 цефазолін 0 0 амікацин 0 0 гентаміцин 4±0,13 0 стрептоміцин 7±0,34 0 лінкоміцин 17±0,75 5±0,22 доксициклін 0 0 левофлоцин 4±0,17 0 левоміцетин 0 3±0,14 Антимутагенна дія, % 99,03±2,87 58,43±1,99 Протеаза, од/мг 637,04±17,13 339,13±15,01 Поліштамова бактеріальна субстанція отримується відомим способом, який описаний [Патент UA №28040, А23С 9/12, С12N 1/20, 2000], тільки відрізняється тим, що кожен із штамів бактерій культивується окремо, а потім культури змішуються у певному співвідношенні зазначеному вище. Конструювання поліштамової бактеріальної субстанції ґрунтується на тому, що для кожної особи, яка застосовує бактеріотерапевтичний пре L. rhamnosus ® V 31,2±1,25 29,8±1,03 31,3±1,18 33,4±1,22 34,2±1,07 30,3±1,19 24,3±0,98 30,7±1,14 30,4±1,17 36,4±1,15 32,5±1,23 30,3±1,26 33,4±1,29 197,2±5,45 0 0 0 4,93±0,17 5,09±0,25 6,57±0,28 4,16±0,18 4,93±0,22 6,0±0,29 0 0 4±0,11 0 0 9±0,44 3±0,08 9±0,24 0 2±0,06 0 90,38±3,12 74,82±2,34 11±0,52 0 13±0,59 11±0,55 6±0,28 11±0,49 7±0,31 25±1,14 9±0,38 5±0,24 4±0,18 95,90±4,05 492,5±9,81 3±0,12 0 7±0,35 5±0,21 0 7±0,36 0 13±0,54 7±0,32 0 4±0,17 81,22±3,98 70,84±3,42 парат на її основі, створюються сприятливі умови для відбору з нього представників тих видів лактобактерій, які в його кишечнику знаходяться в дефіциті, а також поліштамові пробіотики концентрують в собі широкий спектр біотерапевтичних функцій. На відміну від аналогу запропонована субстанція володіє додатковими властивостями за рахунок відібраних штамів: високою імуномодулюючою активністю, противірусною активністю, антимута 5 67205 генною та гіпохолестеринемічною активностями, а також здатністю до сорбції та, як наслідок, виведення з організму хазяїна іонів важких металів. Це вказує на можливість використання розробленої субстанції як потенційного пробіотику із здатністю до біосорбції та виведенню іонів важких металів з організму людини. 6 Розроблена субстанція в концентрації 10 кл/мл не токсична для моношару клітин тестикулів поросят ПТП, фібробластів мишей L-929 та спленоцитів та здатна стимулювати функціональну активність макрофагів перитонеального ексудату мишей in vivo та in vitro, підвищувати цитотоксичність природних клітин кілерів, має противірусну активність in vivo та in vitro та є не токсична in vivo та in vitro. 6 Приклад 1. Визначення здатності поліштамової бактеріальної субстанції сорбувати іони важких металів. Спосіб здійснюється методом рентгенофлуоресцентного аналізу. Використано розчини важких металів в концентраціях, що відповідають: гранично допустимій концентрації (ГДК) металу у воді, подвійній ГДК та потрійній ГДК. Клітини лактобактерій вирощували у розчинах з відповідними металами при 37 °C протягом 2, 4, 8 та 24 год. для встановлення оптимального часу вилучення максимальної кількості іонів металів з розчину клітинами лактобактерій. По закінченні інкубації біомасу вилучали центрифугуванням при 3000 об/хв. протягом 30 хв. та проводили рентгено-флуоресцентний аналіз. Результати наведені в таблицях 2, 3, 4, 5. Таблиця 2 Сорбційна здатність субстанції лактобактерій по відношенню до іонів важких металів Концентрація іонів важких металів у розчинах культивування 2+ 2+ 2+ 2 ГДК Pb 2 ГДК Сu 2 ГДК Cd СЗ КС СЗ КС СЗ КС Зразок Субстанція лактобакте27,67±1,22 рій 5,49±0,18 32,87±1,33 36,72±1,34 16,17±0,75 1,87±0,02 Примітка: сорбційна здатність (СЗ) - відсоток адсорбованих іонів металу з розчину по відношенню до внесеної концентрації іонів металу до розчину; коефіцієнт сорбції (КС) - відношення концентрації іонів металу, що адсорбували клітини до початкової концентрації іонів відповідного металу в клітинах (у %). Таблиця 3 Здатність композиції лактобактерій сорбувати іони кадмію Концентрація іонів важких металів у розчинах культивування 2+ 2+ 2+ 2+ 20 ГДК Cd 100 ГДК Cd 200 ГДК Cd 300 ГДК Cd СЗ КС СЗ КС СЗ КС СЗ КС Зразок Субстанція тобактерій лак 86,33±3,97 3,64±0,15 30,34±1,43 36,52±1,72 25,33±1,11 42,11±1,94 16,84±0,69 99,38±4,51 Примітка: скорочення мають той самий зміст, що і в таблиці 2 Таблиця 4 Накопичення клітинами лактобактерій іонів важких металів Штами лактобактерій Концентрація іонів важких культивування металів в розчинах 2+ 2+ 2+ 2 ГДК Рb 2 ГДК Сu 2 ГДК Cd СЗ К, % СЗ К, % СЗ К, % 27,67±1,22 0,00 32,87±1,33 0,00 16,17±0,75 4,53±0,18 Композиція лактобактерій L. delbrueckii subsp. bulgaricus 46,50±1,38 LB86 L.delbrueckii 30,17±1,29 subsp.delbrueckiiDSM20074 L. acidophilus 0,00 ® L. rhamnosus V 0,00 L. rhamnosus LB3 0,00 L plantarum (Лактобактерин) 0,00 0,00 30,155±1,28 0,00 0,00 0,00 0,00 19,54±0,88 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 20,245±0,97 6,455±0,31 13,95±0,43 3,00±0,09 0,00 0,00 0,00 0,00 14,67±0,59 0,00 12,67±0,57 0,00 64,37±2,74 0,00 51,66±2,43 0,00 7 67205 8 Примітка: сорбційна здатність (СЗ) - відсоток адсорбованих іонів металу з розчину по відношенню до внесеної концентрації іонів металу до розчину; К % - відсоток іонів калію, що вийшли з клітини бактерій по відношенню до вихідної їх кількості у клітині. Таблиця 5 Накопичення композицією лактобактерій іонів кадмію Зразок Композиція Концентрація іонів важких металів в розчинах культивування 2+ 2+ 2+ 2+ 20 ГДК Cd 100 ГДК Cd 200 ГДК Cd 300ГДК Cd СЗ К, % СЗ К, % СЗ К, % СЗ СЗ 86,33±3,97 14,44±0,64 30,34±1,43 64,44±2,81 25,3±1,11 59,04±2,10 16,84±0,69 66,60±2,93 Примітка: скорочення мають той самий зміст, що і в таблиці 4. Це вказує на можливість використання розробленої субстанції як пробіотика із здатністю до біосорбції та виведенню іонів важких металів з організму людини. Приклад 3. Визначення противірусної активності поліштамової бактеріальної субстанції. Спосіб здійснюється на моделі експериментального герпетичного менінгоенцефаліту на мишах Balb/c вагою 16-18 г. Мишей інфікували інтрацеребрально ВПГ-1 типу, дозою 100 ЛД50/0,025 мл (титр вірусу - 5 lg ЛД50). Композицію лактобактерій та препарат Лактобактерин тваринам вводили per os по 0,5 мл за схемами: 1) до інфікування та щодобово протягом 6 діб - профілактична схема введення; 2) через 24 години після зараження вірусом та протягом наступних 6 діб - лікувальна схема. Кожна схема лікування включала по 4 групи тварин: перша та друга групи тварин отримували 9 композицію лактобактерій у концентрації 10 5 кл/мишу та 10 кл/мишу відповідно; миші третьої групи отримували Лактобактерин у концентрації 9 10 кл/мишу; контрольна група тварин - одержували фізіологічний розчин. Оцінку активності препаратів проводили шляхом порівняння летальності в дослідних та контрольних групах. Враховували: відсоток летальності тварин; кратність захисту (КЗ) - кратність зниження летальності тварин в дослідній групі порівняно з контролем; індекс ефективності (IE) препарату. Вивчення противірусної активності in vitro проводили на моделі вірусу везикулярного стоматиту 1 2 3 (ВВС) штам Індіана в дозах 10 , 10 , 10 інфекційної дози (ІД). На моношарах перевивної культури фібробластів мишей L-929 та культурі тестикулів поросят ПТП. Для цього на моношар клітин вноси3 6 ли препарати у концентраціях 10 кл/мл, 10 кл/мл 9 та 10 кл/мл, а потім додавали ВВС. Результати наведені в таблиці 6. Таблиця 6 Протективна субстанції при експериментальному герпетичному менінгоенцефаліті у мишей Препарат Субстанція лактобактерій Субстанція лактобактерій Лактобактерин Субстанція лактобактерій Субстанція лактобактерій Лактобактерин плацебо Летальність Кількість тварин всього % Профілактична схема введення препаратів 5 1×10 10 8 80 9 1×10 10 5 50 9 1×10 10 7 70 Лікувальна схема введення препаратів 9 1×10 12 8 66,6 5 1×10 10 7 70,0 9 1×10 12 7 58,3 10 10 100 Доза, кл/мишу Таким чином, отримано поліштамову бактеріальну субстанцію з пробіотичними властивостями, що володіє наступними перевагами в порівнянні з відомим аналогом: високі пробіотичні властивості, висока імуномодулююча активність, противірусну активність, антимутагенна та гіпохолестеринемічна (здатність знижувати рівень сироваткового холестерину в організмі хазяїна) активності, протео КЗ IE 1,25 2,0 1,4 37,5 50,0 28,0 1,5 1,43 1,7 33,3 30,0 41,17 літична дія, а також здатністю до сорбції та, як наслідок, виведення з організму хазяїна іонів важких металів. Також експериментально доведено повну нешкідливість розробленої субстанції для організму хазяїна в дослідах in vitro та in vivo. Характеристика поліштамової субстанції наведена в таблиці 7. 9 67205 10 Таблиця 7 Характеристика поліштамової субстанції Показники Концентрація живих бактеріальних клітин, КУО/мл Антагоністична активність (зона затримки росту тест культур), мм Staphylococcus aureus Staphylococcus citreus Salmonella typhimurium ТА 100 Klebsiella pneumonia Serratia marcescens Escherichia coli Bacillus subtilis Індекс адгезивності Титр сироваткого інтерферону, од/мл на 6-ту годину на 24-ту годину Титр циркулюючого інтерферону, од/мл Концентрація фактору некрозу пухлин-, нг/мл на 6-ту годину на 24-ту годину Фагоцитарне число, % на 1-шу добу спостереження на 3-тю добу спостереження на 5-ту добу спостереження Фагоцитарний індекс, ум. од. на 1-шу добу спостереження на 3-тю добу спостереження на 5-ту добу спостереження Індекс цитотоксичності, % Індекс ефективності при експериментальному герпетичному менінгоенцефаліті у мишей Характеристика субстанції 9 1*10 39,0±1,20 38,0±1,15 41,0±1,22 39,0±1,15 37,0±1,15 32,0±1,15. 38,0±1,20 5,31 3,7 log2 3,0 log2 4,2±0,5 log2 1,1 0,8 57,2±2,2 57,5±2,3 57,4±2,2 5,8±1,6 5,7±1,3 5,8±1,6 39,7 50,0 11 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 67205 Підписне 12 Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Polystrain bacterial substance with probiotic properties

Автори англійською

Starovoitova Svitlana Oleksandrivna, Oriabynska Larysa Borysivna, Horchakov Volodymyr Yuriiovych, Duhan Oleksii Martemianovych

Назва патенту російською

Полиштаммовая бактериальная субстанция с пробиотическими свойствами

Автори російською

Старовойтова Светлана Александровна, Орябинская Лариса Борисовна, Горчаков Владимир Юрьевич, Дуган Алексей Мартемьянович

МПК / Мітки

МПК: C12N 1/20

Мітки: поліштамова, субстанція, властивостями, пробіотичними, бактеріальна

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/6-67205-polishtamova-bakterialna-substanciya-z-probiotichnimi-vlastivostyami.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Поліштамова бактеріальна субстанція з пробіотичними властивостями</a>

Подібні патенти