Споровый пробиотик комплексного действия
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области медицинской биотехнологии, в частности к получению нового лекарственного средства, предназначенного для ингибирования патогенных и условно-патогенных бактерий и вирусов. Споровый препарат включает, в мас.%: биомассу штамма Bacillus subtilis №282 ГИСК им. Л.А.Тарасевича (1-5)×108-1010 КОЕ в 1 мл растворителя или лизаты биомассы штамма Bacillus subtilis №282 ГИСК им. Л.А.Тарасевича (1-5)×108-1010 КОЕ в растворителе - 92-95 и наполнитель - 5-8. В задачу исследований входило - получить пробиотик с более выраженной амилолитической и антагонистической активностями в отношении болезнетворных микроорганизмов. Это обеспечивает расширение спектра антагонистической активности по отношению к болезнетворным микроорганизмам и устойчивость к ряду антибиотиков, повышение бактерицидной активности в отношении различных патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. 11 табл.
Реферат
Предлагаемое изобретение относится к области медицинской биотехнологии, в частности к получению нового пробиотика из бактерий рода Bacillus, предназначенного для ингибирования развития патогенных бактерий и вирусов.
Традиционная терапия бактериальных заболеваний включает широкое использование антибиотических препаратов. Они часто являются токсическими и обладают неспецифическим бактерицидным действием, в том числе подавляют эндогенную микрофлору, что приводит к развитию различных осложнений, например дисбактериозам.
В настоящее время предложены новые антибактериальные препараты, обладающие выраженной активностью против патогенных и условно-патогенных бактерий и не нарушающие микробиоценозов.
К таким препаратам, обладающим хорошим лечебным эффектом, относятся препараты на основе бактерий рода Bacillus для лечения желудочно-кишечных, гнойно-воспалительных, урогенитальных заболеваний и не дающих осложнений в виде аллергий и дисбактериозов.
Известен профилактический биопрепарат субалин, который содержит биомассу Bacillus subtilis ВКПМ В-4759 при следующем соотношении компонентов, об.%:
Биомасса Bacillus subtilis ВКПМВ-4759 | |
(1×109-1×1010 живых микробных клеток в 1 мл | |
физиологического раствора) | 92-98 |
Наполнитель | 2-8 (1). |
Известен также лекарственный препарат из бактерий рода Bacillus subtilis 11 В (ВКМ В-2218Д и ИБФМ РАН) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Биомасса Bacillus subtilis 11 В | |
(1-5×109 живых микробных клеток в 1 мл | |
растворителя) | 92-98 |
Наполнитель | 5-8 (2). |
Терапевтическое действие препарата заключается в эффективном устранении условно-патогенной микрофлоры и восстановлении нормофлоры. Доказаны его абсолютная безвредность и хорошая переносимость (2).
В задачу исследований входило - создание пробиотика комплексного действия, который характеризовался более выраженной антагонистической и бактерицидной активностью в отношении болезнетворных микроорганизмов за счет амилолитической активности.
Поставленную задачу удалось достичь благодаря тому, что в состав предложенного пробиотика ввели культуру B.subtilis 3А (№282 ГИСК им. Л.А.Тарасевича), характеризующуюся высокими антагонистической и амилолитической активностями.
Технический результат изобретения заключается в расширении спектра антагонистической активности по отношению к болезнетворным микроорганизмам и устойчивости к ряду антибиотиков, повышении бактерицидной активности в отношении различных патогенных и условно-патогенных микроорганизмов.
Предлагаемый штамм B.subtilis 3А (№282 ГИСК им. Л.А.Тарасевича) характеризуется следующими признаками и свойствами.
Морфологические признаки: грамположительные аэробные спорообразующие палочки, размером 2-3×0,6 мкм, расположенные одиночно, попарно или цепочкой. Клетки подвижны, образуют аэробно споры овальной формы, которые располагаются в центре клетки. При спорообразовании клетки не раздуваются.
Культурально-морфологические свойства. Штамм B.subtilis 3А (№282 ГИСК им. Л.А.Тарасевича) хорошо растет на простых питательных средах. На МПА после инкубации в течение 24 часов при температуре (37±1)°С штамм образует колонии от беловато-бежевого до желтого цвета с волнистыми краями, слегка врастающими в агар, сухие или вязкой консистенции, может образовать до 50% гладких блестящих круглых колоний или колоний неправильной формы.
На мясопептонном бульоне (МПБ) растет в виде беловатой пленки и придонного осадка, вызывая помутнения среды. Оптимальная температура роста микроба (37±1)°С.
Ферментативные свойства. Штамм ферментирует с образованием кислоты без газа глюкозу, сахарозу, мальтозу, манит. Не разлагает лактозу. Не образует индол, сероводород. Дает положительную реакцию Фогес-Проскауэра. Продуцирует каталазу, протеазу, желатиназу, амилазу. Не образует лецитиназу, липазу, уреазу. Изучаемая культура характеризуется отсутствием гемолитической активности (табл.1).
Таблица 1 | |
Физиолого-биохимические свойства штамма B.subtilis 3А | |
Свойства | B.subtilis 3А |
1 | 2 |
Рост в анаэробных условиях | - |
Ферментация | |
Глюкозы | + |
арабинозы | + |
ксилозы | + |
маннита | + |
Утилизация | |
цитрата | + |
пропионата | - |
Гидролиз | |
крахмала | + |
мочевины | - |
Редукция нитратов | + |
Образование газа из NO3 - в анаэробных условиях | |
Обесцвечивание метиленовой сини | + |
Аргининдигидролаза | - |
Лецитиназа | - |
Гиалуронидаза | - |
Гемолитическая активность | - |
Образование глобул поли-β-оксимасляной кислоты на глюкозном агаре | |
Лизоцимная активность | + |
Как свидетельствуют данные, секционированный штамм Bacillus subtilis 3А характеризуется типичными для этого вида физиолого-биохимическими признаками, которые могут обусловить широкий диапазон положительного действия при применении.
Антибиотикочувствительность. Исследования антибиотикоустойчивости штамма В.subtilis 3А в отношении антибиотиков и антибиотических веществ, широко применяемых в практике здравоохранения, показали, что штамм обладает устойчивостью к ампициллину, бензилпенициллину, азтреонаму, цефтазидиму, цефтизоксиму и полимиксину Е (табл.2).
Таблица 2 | |
Антибиотикочувствительность штамма B.subtilis 3А | |
Изучаемый препарат | Диаметр зон задержки роста культур, мм |
B.subtilis 3А | |
Амоксициллин | 18±0,1 |
Ампициллин | 10±0,3 |
Мезлоциллин | 20±0,3 |
Метициллин | 18±0,1 |
Оксациллин | 14±0,3 |
Бензилпенициллин | 8±0,1 |
Азтреонам | 0 |
Имипенем | 36±0,4 |
Моксалактам | 12±0,3 |
Цефалотин | 32±0,5 |
Цефамандол | 37±0,1 |
Цефоперазон | 16±0,1 |
Цефотаксим | 14±0,2 |
Цефтазидим | 8±0,2 |
Цефтизоксим | 0 |
Цефтриаксон | 18±0,3 |
Амикацин | 20±0,2 |
Гентамицин | 24±0,2 |
Канамицин | 23±0,1 |
Тобрамицин | 24±0,3 |
Ванкомицин | 12±0,1 |
Клиндамицин | 10±0,3 |
Тетрациклин | 24±0,3 |
Хлорамфеникол | 16±0,2 |
Полимиксин Е | 10±0,1 |
Нитрофурантоин | 16±0,2 |
Триметоприм | 24±0,1 |
Норфлоксацин | 24±0,2 |
Антагонистическая активность. Штамм Bacillus subtilis 3A наибольшую антагонистическую активность проявляет к тест-штаммам S.aureus (от 19,9 до 24,9 мм) и Candida albicans (до 36,5 мм), несколько ниже к - S.sonnei, S.flexneri (табл.3). Следует отметить, что штамм не проявляет антагонистическую активность в отношении представителей нормальной микрофлоры - бифидо-, лактобактерий и кишечной палочки.
Таблица 3 | |
Специфическая активность В.subtilis 3А | |
Тест-культуры | Зона задержки роста тест-культур, мм |
1 | 2 |
Campylobacter coli 382 | 15±3.2 |
С.coli 412 | 17±2.6 |
С.coli 413 | 18±1.3 |
С.coli 602 | 17±1.2 |
C.jejuni 11 gb | 25±3.4 |
C.jejuni 381 | 16±1.1 |
C.jejuni 385 | 19±1.5 |
С.jejuni 417 | 19±2.7 |
С.jejuni 418 | 20±2.4 |
С.jejuni 433 | 19±1.3 |
С.jejuni 457 | 21±1.5 |
Escherichia coli 11 | 15±1.3 |
E.coli 12 | 14±1.2 |
E.coli 28 | 15±2.1 |
E.coli 29 | 14±2.6 |
E.coli 77 | 14±2.5 |
E.coli 144 | 14±2.8 |
E.coli 157 | 17±3.4 |
E.coli 223-224 | 11±1.1 |
E.coli 281-282 | 15±2.0 |
E.coli 683 | 24±2.5 |
E.coli 795 | 17±1.7 |
E.coli K-63 | 10±1.3 |
E.coli 0111 | 13+1.1 |
E.coli M-17 | 2±0.5 |
Enterobacter sp.30 | 30±2.4 |
Enterobacter sp.233 | 14±2.6 |
Klebsiella pneumoniae 1245 | 10±2.3 |
Klebsiella sp.5 | 10±2.1 |
Klebsiella sp.15 | 10±2.8 |
Klebsiella sp.24 | 10±1.5 |
Klebsiella sp.25 | 10±1.3 |
Proteus mirabilis 24 a | 25+3.1 |
P.mirabilis 177 | 12±1.3 |
P.mirabilis 505 | 18±2.4 |
P.vulgaris 72 | 19±1.7 |
P.vulgaris 162 | 16±1.5 |
P.vulgaris 177 | 25±3.2 |
P.vulgaris 181 | 15±1.4 |
P.vulgaris 226 | 19±1.8 |
P.vulgaris 364 | 15±1.5 |
P.vulgaris 365 | 15±2.3 |
P.vulgaris 491 | 25±3.8 |
Salmonella abortus-equi 202 | 12±1.4 |
S.derby 1519 | 16±2.6 |
S.greiz 1190 | 19±5.3 |
S.newport 5751 | 11±1.7 |
S.paratyphi 2606 | 12±1.4 |
S.reading 5270 | 14±2.9 |
S.stanley 5266 | 15±1.2 |
S.typhi 4446 | 20+2.5 |
S.typhimurium 11 | 13±1.6 |
S.typhimurium A56 | 12±1.8 |
S.typhimurium 178 | 10±2.3 |
S.typhimurium 184 | 14±4.7 |
S.typhimurium 193 | 11±1.3 |
S.weslaco 247/49 | 13±1.2 |
Shigella flexneri 170 | 24±1.7 |
S.flexneri 337 | 23±2.6 |
S.sonnei 32 | 11±1.8 |
S.sonnei 36 | 14±1.5 |
S.sonnei 151 | 14±2.7 |
S.sonnei 185 | 25±5.4 |
S.sonnei 186 | 19±1.5 |
S.sonnei 191 | 21±1.3 |
S.sonnei 197 | 15±3.1 |
S.sonnei 211 | 23±1.0 |
S.sonnei 321 | 28±3.4 |
S.sonnei 513 | 19±1.7 |
S.sonnei 853 | 23±2.4 |
S.sonnei 5063 | 25±5.9 |
S.sonnei 5069 | 20±1.8 |
Candida albicans 690 | 30±3.6 |
Lactobacillus fermentum 90T-S4 | 0 |
L. plantarum 8P-A3 | 0 |
Staphylococcus aureus 2 | 19±1.4 |
S.aureus 11 | 19±1.6 |
S.aureus 12 | 21±1.1 |
S.aureus 13 | 19±1.5 |
S.aureus 15 | 20±1.9 |
S.aureus 19 | 38±2.3 |
S.aureus 22 | 38+2.1 |
S.aureus 29 | 23±1.8 |
S.aureus 33 | 39±1.6 |
S.aureus 54 | 16±1.9 |
S.aureus 58 | 21±1.7 |
S.aureus 108 | 15+1.9 |
S.aureus 301 | 22±1.5 |
S.aureus 6365 | 21±1.3 |
S.aureus 6367 | 21±1.2 |
S.aureus 14B | 22±1.8 |
S.aureus 17В | 24+2.7 |
S.aureus 18B | 19±1.6 |
S.aureus 22B | 19±1.9 |
S.aureus 31В | 19±1.6 |
S.aureus 209 | 32±3.5 |
S.aureus 1479 | 30±2.2 |
S.aureus 1623 | 20±2.5 |
S.aureus "Лоссман" | 18±2.1 |
S.aureus "Никифоров" | 19±2.7 |
S.aureus "Филиппов" | 18±3.1 |
S.epidermidis 1-3 | 16±1.4 |
S.epidermidis 685 | 23±2.3 |
Streptococcus faecium 375-3 | 12±1.2 |
Yersinia enterocolitica 296 | 18±1.1 |
Y.pseudotuberculosis 67 | 20±2 |
Как видно из данных, представленных в таблице 3, штамм В.subtilis 3А характеризуется широким спектром высокой антагонистической активности в отношении патогенных и условно патогенных микроорганизмов и, в то же время, не влияет на бактерии - представителей нормальной микрофлоры.
Продукцию биологически активных веществ (БАВ) штаммом В.subtilis 3А изучали методом диффузии в агар. О продукции БАВ судили по зонам задержки роста тест-культур.
Таблица 4 | |
Спектр биологической активности штамма В.subtilis 3А | |
Тест-культура | Зона задержки роста тест-культур, мм |
S.aureus 209 | 13±1.8 |
S.aureus 3Ч | 14±2.0 |
E.fecalis 115Ч | 17±1.9 |
E.coli 22Ч | 9±1.1 |
Enterobacter ssp.3Ч | 10±1.4 |
Candida albicans 5Ч | 16±2.0 |
Helicobacter pylori 2 | 14±1.3 |
H.pylori 1 | 11±0.7 |
H.pylori 5 | 15±1.4 |
H.pylori 38 | 12±1.2 |
H.pylori 11 | 13±0.9 |
H.pylori 54 | 16±1.7 |
Тест-культуры в концентрации 108 КОЕ/мл засевали на поверхность агаризованной среды (100 мкл суспензии/чашку). Сверлом (диаметр 6 мм) в агаре делали лунки, в которые вносили по 100 мкл лизата культуры В.subtilis 3A. Чашки культивировали при 37°С в течение 24-48 часов. Активность препарата определяли по зонам угнетения роста штаммов.
Данные таблицы 4 свидетельствуют о том, что пробиотический штамм В.subtilis 3А продуцирует биологически активные вещества широкого спектра специфического действия.
Безопасность пробиотического штамма
Изучали острую и хроническую токсичность штамма В.subtilis 3А. Опыты проводили на белых мышах массой 10-12 г. При изучении острой токсичности животным вводили культуру В.subtilis 3А внутривенно, внутрибрюшинно и перорально в различных концентрациях. При изучении хронической токсичности животным вводили культуру перорально по 106 микробных клеток ежедневно в течение 10 дней. Контрольным животным вводили физиологический раствор. В таблице 5 представлены данные о действии максимальных доз, вводимых мышам при изучении острой токсичности. Результаты изучения хронической токсичности культуры представлены в таблице 6.
Таблица 5 | ||||||
Изучение острой токсичности пробиотического штамма | ||||||
Изучаемые культуры | Способ введения | Доза (количество микробных клеток), млрд | Количество животных | |||
всего | заболело | пало | выжило | |||
В.subtilis 3А | в/венов/брюшинноперорально | 510100 | 101010 | 000 | 000 | 101010 |
Таблица 6Изучение хронической токсичности штамма | ||||||
Изучаемые культуры | Способ и курс введения | Доза (количество микробных клеток) | Количество животных | |||
всего | заболело | пало | выжило | |||
В.subtilis NS | перорально, 10 дней | 106 | 10 | 0 | 0 | 10 |
Наблюдение за животными проводили в течение 7 дней.
Через 1 и 7 суток по 5 животных из каждой группы умерщвляли глубоким эфирным наркозом и проводили макроскопическое исследование внутренних органов, а также отбирали различные органы для гистологического изучения: печень, почки, легкие, селезенку, кишечник, мезентериальные лимфатические узлы, головной мозг, тимус, мягкие ткани в области глотки (последние только при оральном введении). Материал фиксировали в растворе формалина, парафиновые срезы окрашивали гематоксилином и эозином.
Проводили в таком же объеме гистологические исследования органов контрольных животных.
В течение всего периода наблюдения животные были здоровы, хорошо поедали пищевые рационы, поведенческие реакции не нарушены, шерстный покров не изменен. Макроскопическое и гистологическое изучение внутренних органов животных не выявило никаких патологических изменений даже в группах животных, получавших максимальное количество бактериальных клеток.
Таким образом, штамм В.subtilis 3А характеризуется высокой степенью безопасности для животных.
Пример 1
Штамм В.subtilis 3А на среде Громыко (МПА+сусло-агар 1:1) при 37°С в течение 48 часов. Бактерии смывали с поверхности агара 7%-ным раствором NaCl и прогревали при 121°С в течение 15 мин. Полученный лизат разводили физиологическим раствором до получения вариантов с различной концентрацией клеток (по оптическому стандарту мутности). В другом варианте бактерии смывали с поверхности агара 7%-ным раствором NaCl и разводили физиологическим раствором до получения вариантов с различной концентрацией клеток (по оптическому стандарту мутности).
Вариант 1
Лизат биомассы штамма В.subtilis 3А - 1×109 КОЕ/мл
Вариант 2
Лизат биомассы штамма В.subtilis 3A - 1×1010 КОЕ/мл
Вариант 3
Лизат биомассы штамма В.subtilis 3A - 1×1011 КОЕ/мл
Вариант 4
Биомасса штамма В.subtilis 3A - 1×109 КОЕ/мл
Вариант 5
Биомасса штамма В.subtilis 3A - 1×1010 КОЕ/мл
Вариант 6
Биомасса штамма В. subtilis 3A - 1×10 КОЕ/мл
Изучали антагонистическую активность полученных вариантов препарата в отношении тест-культур (Таблица 7).
Таблица 7 | ||||
Антагонистическая активность различных вариантов пробиотика | ||||
Варианты препарата | Зона подавления роста тест-культур, мм | |||
Staphylococcus aures | Salmonella typhimurium | Shigella zonnei | Candida albicans | |
1 | 25 | 11 | 9 | 20 |
2 | 28 | 12 | 10 | 22 |
3 | 26 | 10 | 10 | 19 |
4 | 26 | 12 | 10 | 23 |
5 | 29 | 13 | 12 | 25 |
6 | 27 | 11 | 12 | 24 |
Как видно из данных, приведенных в таблице 7, оптимальным количеством микробных клеток в 1 мл препарата является - В.subtilis 3A - 1×109-1×1010 КОЕ/мл, как живых клеток, так и их лизатов. Дальнейшее увеличение количества бактериальных клеток не изменяет существенным образом специфическую активность препарата в отношении тест-культур микроорганизмов.
Предложенный штамм В.subtilis 3A депонирован в коллекции микроорганизмов Государственного НИИ стандартизации и контроля медицинских биологических препаратов им. Л.А.Тарасевича под номером В.subtilis №282 (04.04.2007).
I. Получение живого препарата
Пример 2. Получение жидкого препарата
При стационарной технологии культивирование штамма ведется на плотных агаризованных средах в матрацах, либо в стеклянных бутылях на термостатируемой качалке при температуре от 22 до 38°С в течение от 12-16 ч до 7 сут. По окончании инкубации смывают биомассу, выросшую на поверхности питательной среды, осуществляют стабилизатором, разливают во флаконы.
При промышленной технологии культивирование штамма ведется в реакторе/ферментере с питательной средой для культивирования при температуре 35-38°С в течение от 10-18 ч. Процесс считается законченным, если концентрация клеток составляет 4-5 млрд/мл и соотношение спор и вегетативных клеток 1:1. По окончании инкубации в выращенную культуру добавляют стабилизатор, разливают во флаконы.
Пример 3. Получение препарата в форме лиофилизата
При стационарной технологии культивирование штамма ведется на плотных агаризованных средах в матрацах, либо в стеклянных бутылях на термостатируемой качалке при температуре от 22 до 38°С в течение от 12-16 ч до 7 сут. По окончании инкубации смывают биомассу, выросшую на поверхности питательной среды, осуществляют защитной средой, разливают в ампулы (флаконы) или в кассеты из нержавеющей стали, после чего подвергают замораживанию и обезвоживанию на вакуум-сушильной установке или высушивают распылительным способом.
При промышленной технологии культивирование штамма ведется в реакторе/ферментере с питательной средой для культивирования при температуре 35-38°С в течение от 10-18 ч. Процесс считается законченным, если концентрация клеток составляет 4-5 млрд/мл и соотношение спор и вегетативных клеток 1:1. По окончании инкубации в выращенную культуру добавляют стабилизатор, разливают в ампулы (флаконы) или в кассеты из нержавеющей стали, после чего подвергают замораживанию и обезвоживанию на вакуум-сушильной установке или высушивают распылительным способом.
В качестве защитной среды может содержать, например, сахарозо-желатиновую среду, молоко, желатозу, сахарозу, лактозу.
Пример 4. Получение препарата в таблетированной форме
Выращенную культуру штамма В.subtilis 3A после добавления компонентов среды суспендирования обезвоживают на вакуум-сушильной или на распылительной сушильной установке, соединяют с сахарным гранулятом, скользящими веществами и прессуют на ротационных прессах. При формировании таблеток может содержать, например, декстраны, полиглюкин, крахмал, поливинилпирролидон, лактозу, сахарозу, стеарат кальция, гидрокарбонат натрия, гидроокись алюминия, метилцеллюлозу, тальк и т.п.
На стабильность изучено 10 экспериментальных серий таблетированного препарата. Как показывают полученные результаты, непосредственно после прессования содержание живых В.subtilis 3A в таблетках составляет не менее 109-7 КОЕ/дозе (соответственно). После хранения таблеток на протяжении 12 мес содержание живых микробных клеток ни в одной партии не оказалось ниже 109-7 КОЕ/дозе.
Пример 5. Получение препарата в форме суппозиториев
Выращенные культуры штаммов В.subtilis 3A после добавления компонентов среды суспендирования обезвоживают на вакуум-сушильной или на распылительной сушильной установке, соединяют с наполнителями и отливают на свечных машинах. При получении суппозитории или свечи в качестве наполнителя содержат, например, кондитерский жир, парафин, ланолин, масло какао, гель гидроокиси алюминия и т.п.
На стабильность изучено 10 экспериментально-производственных серий препарата. Как показывают полученные результаты, непосредственно после прессования содержание живых В.subtilis 3A в суппозиториях составляет не менее 109-7 КОЕ/ суппозиторий (соответственно). После хранения суппозиториев на протяжении 12 мес содержание живых микробных клеток ни в одной партии не оказалось ниже 109-7 КОЕ/суппозиторий.
Пробиотик может быть инкапсулирован или иммобилизирован на различных типах носителей или сорбентах, например, на аэросиле, целлюлозе, активированном угле, карбоксиметилцеллюлозе, гидроксиэтилцеллюлозе, хитоне и т.п.
Проверяли все полученные варианты и формы препарата на безвредность на лабораторных животных, специфическую антагонистическую активность в отношении тест-культур - представителей различных групп патогенных и условно-патогенных микроорганизмов и устойчивость к антибиотикам.
Препарат характеризуется безвредностью.
Для определения безвредности содержимое флакона разводили в 0,5 мл физиологического раствора и вводили эту дозу перорально мышам. Для каждого варианта опыта использовали не меньше 10 мышей массой 15-16 г. Препарат считали безвредным, если все мыши оставались живыми в течение 5 суток наблюдения и ни у одной из них не выявлено заболевания.
Препарат характеризуется широким спектром антагонистической активности в отношении тест-штаммов культур патогенных микроорганизмов.
Для определения специфической активности исследовали антагонистическую активность вариантов препарата в отношении тест-культур. Исследование осуществляли методом отсроченного антагонизма. Для этого содержимое флакона растворяли в 1 мл физиологического раствора. Полученную взвесь высевали штрихом по диаметру чашки Петри с агаризованной средой Гаузе №2. Посевы инкубировали в термостате при 37°С в течение 72 ч, а затем к выросшей культуре подсевали штрихом тест-микроорганизмы (500 - миллионные суспензии суточных культур в физиологическом растворе). Учет результатов проводили через 18 часов инкубирования при 37°С по величине зон отсутствия роста тест-культур.
Контролем роста тест-культур служило параллельное выращивание их на чашках с агаризованной средой Гаузе №2 без исследуемой культуры.
Из полученных данных следует, что оптимальным количеством живых клеток в одной дозе препарата является 1-5×109. Дальнейшее увеличение количества микробных клеток не изменяет существенным образом антагонистическую активность препарата в отношении тест-культур микроорганизмов.
II. Получение инактивированного препарата
Для получения лизатов клеток суспензию (полученную стационарной (А) или промышленной (Б) технологии) автоклавируют при температуре (110±1)°С 1 атм 10-30 мин.
Пример 6. Полученную суспензию лизатов контролируют на подлинность и микробиологическую чистоту. Затем суспензию разливают дозатором в стерильные флаконы по 2, 5, 10 мл, герметично закрывают стерильной пластмассовой пробкой с резьбой и фасуют в потребительскую упаковку.
Таблица 8 | ||
Варианты нормоспорина с разной оптической плотностью | ||
Способ получения | Вариант | Количество оптических единиц в мл |
А. на плотной среде МПА | 1.А | 1×109 ОE/мл |
2.А | 1×108 ОЕ/мл | |
3.А | 1×107 ОE/мл | |
Б. в жидкой среде МПБ | 1.Б | 1×109 ОE/мл |
2.Б | 1×108 ОЕ/мл | |
3.Б | 1×107 ОЕ/мл |
Пример 7. Получение препарата в форме лиофилизата
В полученные лизаты клеток добавляют защитную среду, разливают в ампулы (флаконы) или в кассеты из нержавеющей стали, после чего подвергают замораживанию и обезвоживанию на вакуум-сушильной установке или высушивают распылительным способом.
В качестве защитной среды может содержать, например, сахарозо-желатиновую среду, молоко, желатозу, сахарозу, лактозу.
Пример 8. Получение препарата в таблетированной форме
Полученные лизаты клеток штамма В.subtilis 3A после добавления компонентов среды суспендирования обезвоживают на вакуум-сушильной или на распылительной сушильной установке, соединяют с сахарным гранулятом, скользящими веществами и прессуют на ротационных прессах. При формировании таблетка может содержать, например, декстраны, полиглюкин, крахмал, поливинилпирролидон, лактозу, сахарозу, стеарат кальция, гидрокарбонат натрия, гидроокись алюминия, метилцеллюлозу, тальк и т.п. На стабильность изучено 10 экспериментальных серий таблетированного препарата.
Пример 9. Получение препарата в форме суппозиториев
Полученные лизаты клеток штамма В.subtilis 3A после добавления компонентов среды суспендирования обезвоживают на вакуум-сушильной или на распылительной сушильной установке, соединяют с наполнителями и отливают на свечных машинах. При получении суппозитории или свечи в качестве наполнителя содержат, например, кондитерский жир, парафин, ланолин, масло какао, гель гидроокиси алюминия и т.п.
На стабильность изучено 10 экспериментально-производственных серий препарата.
Пробиотик может быть инкапсулирован или иммобилизирован на различных типах носителей или сорбентах, например, на аэросиле, целлюлозе, активированном угле, карбоксиметилцеллюлозе, гидроксиэтилцеллюлозе, хитоне и т.п.
Пример 10. Бактерицидную активность в отношении тест-штаммов на плотных средах определяли с помощью стандартных дисков, пропитанных изучаемым препаратом, измеряя зоны задержки роста вокруг дисков, включая диаметр самого диска.
Исследование показало, что наибольшие показатели бактерицидной активности были у вариантов 1А и 1Б, средние - 2А и 2Б, низкие - 3A и 3Б. При изучении бактерицидной эффективности нормоспорина вариантов 1А, 1Б, 2А и 2Б выявлено, что самые высокие показатели активности препарат проявляет в отношении грибов рода Кандида, стафилококков, энтерококков (табл.9).
Воздействие разных вариантов нормоспорина на условно-патогенные бактерии определяли методом серийных разведений в жидкой среде Гаузе №2. Выявлено, что варианты 3A и ЗБ также были менее эффективны в отношении изучаемых тест-штаммов. Показано, что нормоспорин варианты 1А, 2А, 1Б, 2Б проявляет высокий бактерицидный эффект в отношении грибов рода Кандида, энтерококка и стафилококка (табл.10).
На основании экспериментов по изучению бактерицидной активности в последующих исследованиях был использован нормоспорин в вариантах 1А и 1Б.
Изучали бактерицидную активность Нормоспорина 1А к клиническим изолятам Н.pylori. Исследования проводили методом диффузии в агар на среде Мюллер-Хинтон. Нормоспорин характеризовался высокой бактерицидной активностью в отношении исследованных тест-штаммов Н.pylori (табл.11).
Таблица 11 | |
Бактерицидная активность Нормоспорина 1А в отношении штаммов Helicobacter pylori | |
Тест-штаммы Н.pylori | Зоны задержки роста тест-культур, мм |
1382 | 11±1.2 |
1079 | 13±1.1 |
АМ А900211 | 10±0.7 |
Azm1 P079 | 16±1.5 |
9008 704F | 12±1.3 |
Az 1099 | 12±1.1 |
DG 1021 | 11±0.8 |
SS1 | 14±1.3 |
AA9002 11 | 11±1.0 |
1470 | 10±0.6 |
1289 | 15±1.3 |
815C3 | 16±1.4 |
704RG 9001 | 12±0.7 |
704AD 9001 211 | 14±1.3 |
1060 | 11±0.7 |
SM1028 Az | 15±1.4 |
A 12211 | 12±1.2 |
Azm A9002 11 | 13±0.9 |
NC 012 455 | 16±1.7 |
AT 9008 704F 9 | 10±0.4 |
J99 | 12±1.0 |
Предложенный штамм Bacillus subtilis 3A депонирован в коллекции микроорганизмов Государственного НИИ стандартизации и контроля медицинских биологических препаратов им. Л.А.Тарасевича под номером В.subtilis №282 (04.04.2007).
Предложенный штамм Bacillus subtilis 3A характеризуется высокой амилолитической активностью и обладает по сравнению с исходным штаммом более широким спектром антагонистической активности по отношению к болезнетворным микроорганизмам и устойчивостью к ампициллину, бензилпенициллину, азтреонаму, цефтазидиму, цефтизоксиму и полимиксину Е.
Лизаты штамма Bacillus subtilis 3A обладают бактерицидной активностью в отношении различных патогенных и условно-патогенных микроорганизмов (стафилококков, энтерококков, грибов рода Кандида, хеликобактерий).
Предложенный пробиотик апробирован с положительным результатом в Московском НИИ педиатрии и детской хирургии в апреле 2007 г.
Пробиотик найдет применение при лечении больных детей и взрослых при заболеваниях желудочно-кишечного тракта и дисбиозов различной этиологии в лечебно-диагностических учреждениях амбулаторной и стационарной сети.
Убедительно просим экспертизу назвать предложенный пробиотик «НОРМОСПОРИН», согласно утвержденной документации.
Источники информации
1. Патент РФ №2035185, A61K 35/66, 1992 г.
2. Патент РФ №2181596, A61K 35/74, 2002 г.
Споровый препарат - пробиотик комплексного действия, включающий, мас.%:
биомасса Bacillus subtilis №282 | |
ГИСК им. Л.А.Тарасевича (1-5)·108-1010 | |
КОЕ в 1 мл растворителя или лизат | |
биомассы штамма Bacillus subtilis №282 | |
ГИСК им. Л.А.Тарасевича (1-5)·108-1010 КОЕ | |
в 1 мл растворителя | 92-95 |
наполнитель | 5-8 |