RU2833932C2 - Metabiotic composition with sorbent properties and method for preparation thereof - Google Patents
Metabiotic composition with sorbent properties and method for preparation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2833932C2 RU2833932C2 RU2023120056A RU2023120056A RU2833932C2 RU 2833932 C2 RU2833932 C2 RU 2833932C2 RU 2023120056 A RU2023120056 A RU 2023120056A RU 2023120056 A RU2023120056 A RU 2023120056A RU 2833932 C2 RU2833932 C2 RU 2833932C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bacteria
- composition
- metabolites
- bacillus subtilis
- cells
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 165
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 46
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 7
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 claims abstract description 135
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 85
- 239000006041 probiotic Substances 0.000 claims abstract description 69
- 235000018291 probiotics Nutrition 0.000 claims abstract description 69
- 230000000529 probiotic effect Effects 0.000 claims abstract description 61
- 241001468155 Lactobacillaceae Species 0.000 claims abstract description 45
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 24
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 claims abstract description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims abstract description 17
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 14
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 claims abstract description 13
- 230000035987 intoxication Effects 0.000 claims abstract description 12
- 231100000566 intoxication Toxicity 0.000 claims abstract description 12
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 241000736262 Microbiota Species 0.000 claims abstract description 5
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 claims description 84
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 18
- 241000186604 Lactobacillus reuteri Species 0.000 claims description 12
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 claims description 12
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 10
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 10
- 229910021647 smectite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229940001882 lactobacillus reuteri Drugs 0.000 claims description 9
- 240000006024 Lactobacillus plantarum Species 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 5
- 229910001579 aluminosilicate mineral Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 230000006806 disease prevention Effects 0.000 claims description 3
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 claims description 2
- 235000013965 Lactobacillus plantarum Nutrition 0.000 claims 4
- 229940072205 lactobacillus plantarum Drugs 0.000 claims 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 40
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 20
- 208000036649 Dysbacteriosis Diseases 0.000 abstract description 11
- 208000027244 Dysbiosis Diseases 0.000 abstract description 11
- 230000007140 dysbiosis Effects 0.000 abstract description 11
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 abstract description 8
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 abstract description 5
- 201000010099 disease Diseases 0.000 abstract description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 63
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 61
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 60
- 108700012359 toxins Proteins 0.000 description 60
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 38
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 37
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 30
- 241000700198 Cavia Species 0.000 description 20
- 244000005709 gut microbiome Species 0.000 description 20
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 18
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 15
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 15
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 15
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 14
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 14
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 description 13
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 13
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 13
- 230000001147 anti-toxic effect Effects 0.000 description 12
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 12
- 101710092462 Alpha-hemolysin Proteins 0.000 description 11
- 101710197219 Alpha-toxin Proteins 0.000 description 11
- 241000193468 Clostridium perfringens Species 0.000 description 11
- 101710124951 Phospholipase C Proteins 0.000 description 11
- 239000002776 alpha toxin Substances 0.000 description 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 11
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 10
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 10
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 10
- 230000003042 antagnostic effect Effects 0.000 description 9
- 230000002519 immonomodulatory effect Effects 0.000 description 9
- 210000002540 macrophage Anatomy 0.000 description 9
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 9
- 241000193466 Clostridium septicum Species 0.000 description 8
- SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N Indole Chemical compound C1=CC=C2NC=CC2=C1 SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 8
- 241000186581 Clostridium novyi Species 0.000 description 7
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 7
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 6
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 102000003814 Interleukin-10 Human genes 0.000 description 6
- 108090000174 Interleukin-10 Proteins 0.000 description 6
- 208000005374 Poisoning Diseases 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 6
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 6
- 210000001616 monocyte Anatomy 0.000 description 6
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 6
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 6
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 5
- 102000004889 Interleukin-6 Human genes 0.000 description 5
- 108090001005 Interleukin-6 Proteins 0.000 description 5
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 5
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 5
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 5
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 5
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 5
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 201000000628 Gas Gangrene Diseases 0.000 description 4
- 241000831652 Salinivibrio sharmensis Species 0.000 description 4
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000000589 high-performance liquid chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 4
- PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N indole Natural products CC1=CC=CC2=C1C=CN2 PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N indolenine Natural products C1=CC=C2CC=NC2=C1 RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 4
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 4
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 4
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 4
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 4
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 4
- 235000013406 prebiotics Nutrition 0.000 description 4
- 230000000770 proinflammatory effect Effects 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 3
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 3
- 241000194032 Enterococcus faecalis Species 0.000 description 3
- 241000194031 Enterococcus faecium Species 0.000 description 3
- 101000913074 Homo sapiens High affinity immunoglobulin gamma Fc receptor I Proteins 0.000 description 3
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 3
- 125000000174 L-prolyl group Chemical group [H]N1C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[C@@]1([H])C(*)=O 0.000 description 3
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 3
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 description 3
- 241000193985 Streptococcus agalactiae Species 0.000 description 3
- 108700012920 TNF Proteins 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 3
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 3
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 3
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 3
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 235000013376 functional food Nutrition 0.000 description 3
- 230000009036 growth inhibition Effects 0.000 description 3
- 231100000225 lethality Toxicity 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 3
- 229960003085 meticillin Drugs 0.000 description 3
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid group Chemical group C(CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)(=O)O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 3
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 3
- VOXXWSYKYCBWHO-UHFFFAOYSA-N 3-phenyllactic acid Chemical compound OC(=O)C(O)CC1=CC=CC=C1 VOXXWSYKYCBWHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIVLITBTBDPEFK-UHFFFAOYSA-N 5,6-dihydrouracil Chemical compound O=C1CCNC(=O)N1 OIVLITBTBDPEFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XKJMBINCVNINCA-UHFFFAOYSA-N Alfalone Chemical compound CON(C)C(=O)NC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 XKJMBINCVNINCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 2
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 description 2
- 208000017667 Chronic Disease Diseases 0.000 description 2
- 108010016626 Dipeptides Proteins 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010053759 Growth retardation Diseases 0.000 description 2
- 102100026122 High affinity immunoglobulin gamma Fc receptor I Human genes 0.000 description 2
- 206010022678 Intestinal infections Diseases 0.000 description 2
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 2
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005913 Maltodextrin Substances 0.000 description 2
- 229920002774 Maltodextrin Polymers 0.000 description 2
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 2
- 241000194026 Streptococcus gordonii Species 0.000 description 2
- ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N Uracil Chemical compound O=C1C=CNC(=O)N1 ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DRTQHJPVMGBUCF-XVFCMESISA-N Uridine Chemical compound O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1N1C(=O)NC(=O)C=C1 DRTQHJPVMGBUCF-XVFCMESISA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 description 2
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 2
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 2
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 2
- 231100000676 disease causative agent Toxicity 0.000 description 2
- 229940032049 enterococcus faecalis Drugs 0.000 description 2
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000005417 food ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 231100000001 growth retardation Toxicity 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 2
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 229940035034 maltodextrin Drugs 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 239000003993 organochlorine pesticide Substances 0.000 description 2
- ULSIYEODSMZIPX-UHFFFAOYSA-N phenylethanolamine Chemical compound NCC(O)C1=CC=CC=C1 ULSIYEODSMZIPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 210000001236 prokaryotic cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 2
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910052604 silicate mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 2
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- SZJNCZMRZAUNQT-UHFFFAOYSA-N (3R,8aS)-hexahydro-3-(2-methylpropyl)pyrrolo[1,2-a]pyrazine-1,4-dione Natural products O=C1C(CC(C)C)NC(=O)C2CCCN21 SZJNCZMRZAUNQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KOPFEFZSAMLEHK-UHFFFAOYSA-N 1h-pyrazole-5-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C=1C=CNN=1 KOPFEFZSAMLEHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LVRFTAZAXQPQHI-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-4-methylvaleric acid Chemical compound CC(C)CC(O)C(O)=O LVRFTAZAXQPQHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVGVDSSUAVXRDY-UHFFFAOYSA-N 3-(4-hydroxyphenyl)lactic acid Chemical compound OC(=O)C(O)CC1=CC=C(O)C=C1 JVGVDSSUAVXRDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZBUWPVZSXDWSB-UHFFFAOYSA-N 3-benzyl-2,3,6,7,8,8a-hexahydropyrrolo[1,2-a]pyrazine-1,4-dione Chemical compound O=C1N2CCCC2C(=O)NC1CC1=CC=CC=C1 QZBUWPVZSXDWSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFTWUNOVBCHBJR-UHFFFAOYSA-N Aspergillomarasmine A Chemical compound OC(=O)C(N)CNC(C(O)=O)CNC(C(O)=O)CC(O)=O XFTWUNOVBCHBJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- 240000006439 Aspergillus oryzae Species 0.000 description 1
- 108010062877 Bacteriocins Proteins 0.000 description 1
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000186000 Bifidobacterium Species 0.000 description 1
- 241001608472 Bifidobacterium longum Species 0.000 description 1
- 241000186015 Bifidobacterium longum subsp. infantis Species 0.000 description 1
- 241000589875 Campylobacter jejuni Species 0.000 description 1
- 240000001817 Cereus hexagonus Species 0.000 description 1
- 206010009900 Colitis ulcerative Diseases 0.000 description 1
- 208000011231 Crohn disease Diseases 0.000 description 1
- 206010011409 Cross infection Diseases 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- 241000982579 Enterococcus faecium L3 Species 0.000 description 1
- 241000620209 Escherichia coli DH5[alpha] Species 0.000 description 1
- 241000192125 Firmicutes Species 0.000 description 1
- 206010016952 Food poisoning Diseases 0.000 description 1
- 208000019331 Foodborne disease Diseases 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 206010017533 Fungal infection Diseases 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241000605986 Fusobacterium nucleatum Species 0.000 description 1
- 208000018522 Gastrointestinal disease Diseases 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 241000205062 Halobacterium Species 0.000 description 1
- 241000590002 Helicobacter pylori Species 0.000 description 1
- 101000963974 Hydrophis stokesii Alpha-elapitoxin-Ast2b Proteins 0.000 description 1
- 102000009490 IgG Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010073807 IgG Receptors Proteins 0.000 description 1
- 206010062016 Immunosuppression Diseases 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 102000003777 Interleukin-1 beta Human genes 0.000 description 1
- 108090000193 Interleukin-1 beta Proteins 0.000 description 1
- 102000015696 Interleukins Human genes 0.000 description 1
- 108010063738 Interleukins Proteins 0.000 description 1
- 229920001202 Inulin Polymers 0.000 description 1
- 241000588749 Klebsiella oxytoca Species 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 240000001046 Lactobacillus acidophilus Species 0.000 description 1
- 241000186673 Lactobacillus delbrueckii Species 0.000 description 1
- 241000186840 Lactobacillus fermentum Species 0.000 description 1
- 241000186605 Lactobacillus paracasei Species 0.000 description 1
- 241000194036 Lactococcus Species 0.000 description 1
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 1
- 206010025614 Malignant intestinal neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- RJQXTJLFIWVMTO-TYNCELHUSA-N Methicillin Chemical compound COC1=CC=CC(OC)=C1C(=O)N[C@@H]1C(=O)N2[C@@H](C(O)=O)C(C)(C)S[C@@H]21 RJQXTJLFIWVMTO-TYNCELHUSA-N 0.000 description 1
- 241000187479 Mycobacterium tuberculosis Species 0.000 description 1
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 1
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O N,N,N-trimethylglycinium Chemical compound C[N+](C)(C)CC(O)=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 101000964025 Naja naja Long neurotoxin 3 Proteins 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 description 1
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 1
- 206010034133 Pathogen resistance Diseases 0.000 description 1
- 241000192001 Pediococcus Species 0.000 description 1
- BHHGXPLMPWCGHP-UHFFFAOYSA-N Phenethylamine Chemical compound NCCC1=CC=CC=C1 BHHGXPLMPWCGHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000186429 Propionibacterium Species 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000235070 Saccharomyces Species 0.000 description 1
- 241000293869 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium Species 0.000 description 1
- 241000607149 Salmonella sp. Species 0.000 description 1
- 241000607758 Shigella sp. Species 0.000 description 1
- 241000191963 Staphylococcus epidermidis Species 0.000 description 1
- 241000194017 Streptococcus Species 0.000 description 1
- 241001134658 Streptococcus mitis Species 0.000 description 1
- 241000194019 Streptococcus mutans Species 0.000 description 1
- 241000194024 Streptococcus salivarius Species 0.000 description 1
- 206010042566 Superinfection Diseases 0.000 description 1
- 241000239292 Theraphosidae Species 0.000 description 1
- 102000004887 Transforming Growth Factor beta Human genes 0.000 description 1
- 108090001012 Transforming Growth Factor beta Proteins 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N Tryptophan Natural products C1=CC=C2C(CC(N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108060008682 Tumor Necrosis Factor Proteins 0.000 description 1
- 102000000852 Tumor Necrosis Factor-alpha Human genes 0.000 description 1
- DZGWFCGJZKJUFP-UHFFFAOYSA-N Tyramine Natural products NCCC1=CC=C(O)C=C1 DZGWFCGJZKJUFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000012931 Urologic disease Diseases 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N Valine Natural products CC(C)C(N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 230000004721 adaptive immunity Effects 0.000 description 1
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 208000030961 allergic reaction Diseases 0.000 description 1
- 230000003217 anti-cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002058 anti-hyperglycaemic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002924 anti-infective effect Effects 0.000 description 1
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 description 1
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003385 bacteriostatic effect Effects 0.000 description 1
- 210000004082 barrier epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 1
- DRTQHJPVMGBUCF-PSQAKQOGSA-N beta-L-uridine Natural products O[C@H]1[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@@H]1N1C(=O)NC(=O)C=C1 DRTQHJPVMGBUCF-PSQAKQOGSA-N 0.000 description 1
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 230000036770 blood supply Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- -1 caprylic (C8) Chemical class 0.000 description 1
- 230000006652 catabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002512 chemotherapy Methods 0.000 description 1
- 229940044683 chemotherapy drug Drugs 0.000 description 1
- 230000037326 chronic stress Effects 0.000 description 1
- 239000005515 coenzyme Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000002648 combination therapy Methods 0.000 description 1
- 230000013368 commensalism Effects 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 210000004748 cultured cell Anatomy 0.000 description 1
- SZJNCZMRZAUNQT-IUCAKERBSA-N cyclo(L-Leu-L-Pro) Chemical group O=C1[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H]2CCCN21 SZJNCZMRZAUNQT-IUCAKERBSA-N 0.000 description 1
- 108010027501 cyclo(leucyl-prolyl) Proteins 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000378 dietary effect Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 230000001079 digestive effect Effects 0.000 description 1
- 210000002249 digestive system Anatomy 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000007368 endocrine function Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001973 epigenetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004890 epithelial barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 231100000776 exotoxin Toxicity 0.000 description 1
- 239000002095 exotoxin Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 108010002015 fengycin Proteins 0.000 description 1
- CUOJDWBMJMRDHN-VIHUIGFUSA-N fengycin Chemical compound C([C@@H]1C(=O)N[C@H](C(=O)OC2=CC=C(C=C2)C[C@@H](C(N[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@H](C)C(=O)N2CCC[C@H]2C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N1)[C@@H](C)O)=O)NC(=O)[C@@H](CCCN)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)C[C@H](O)CCCCCCCCCCCCC)[C@@H](C)CC)C1=CC=C(O)C=C1 CUOJDWBMJMRDHN-VIHUIGFUSA-N 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 229910052631 glauconite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 229940037467 helicobacter pylori Drugs 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 235000009200 high fat diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 210000002865 immune cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 208000026278 immune system disease Diseases 0.000 description 1
- 230000006058 immune tolerance Effects 0.000 description 1
- 230000002163 immunogen Effects 0.000 description 1
- 230000001506 immunosuppresive effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000015788 innate immune response Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940076144 interleukin-10 Drugs 0.000 description 1
- 229940100601 interleukin-6 Drugs 0.000 description 1
- 229940047122 interleukins Drugs 0.000 description 1
- 230000007358 intestinal barrier function Effects 0.000 description 1
- 201000002313 intestinal cancer Diseases 0.000 description 1
- 210000004347 intestinal mucosa Anatomy 0.000 description 1
- JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N inulin Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@]1(OC[C@]2(OC[C@]3(OC[C@]4(OC[C@]5(OC[C@]6(OC[C@]7(OC[C@]8(OC[C@]9(OC[C@]%10(OC[C@]%11(OC[C@]%12(OC[C@]%13(OC[C@]%14(OC[C@]%15(OC[C@]%16(OC[C@]%17(OC[C@]%18(OC[C@]%19(OC[C@]%20(OC[C@]%21(OC[C@]%22(OC[C@]%23(OC[C@]%24(OC[C@]%25(OC[C@]%26(OC[C@]%27(OC[C@]%28(OC[C@]%29(OC[C@]%30(OC[C@]%31(OC[C@]%32(OC[C@]%33(OC[C@]%34(OC[C@]%35(OC[C@]%36(O[C@@H]%37[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O%37)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%36)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%35)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%34)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%33)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%32)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%31)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%30)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%29)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%28)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%27)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%26)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%25)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%24)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%23)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%22)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%21)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%20)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%19)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%18)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%17)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%16)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%15)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%14)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%13)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%12)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%11)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%10)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O9)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O8)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O7)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O6)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O5)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O4)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N 0.000 description 1
- 229940029339 inulin Drugs 0.000 description 1
- 230000000622 irritating effect Effects 0.000 description 1
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 description 1
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 229940012969 lactobacillus fermentum Drugs 0.000 description 1
- 210000005229 liver cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000011454 long-term hormonal therapy Methods 0.000 description 1
- 210000004698 lymphocyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 208000004396 mastitis Diseases 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 229940126601 medicinal product Drugs 0.000 description 1
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 1
- 208000030159 metabolic disease Diseases 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- 210000000110 microvilli Anatomy 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 235000021281 monounsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000007659 motor function Effects 0.000 description 1
- ZJQHPWUVQPJPQT-UHFFFAOYSA-N muscimol Chemical compound NCC1=CC(=O)NO1 ZJQHPWUVQPJPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YWXCPBOLRPNSNZ-UHFFFAOYSA-N n-(1-hydroxypyridin-4-ylidene)hydroxylamine Chemical compound ON=C1C=CN(O)C=C1 YWXCPBOLRPNSNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDPDMHNZROESOW-UHFFFAOYSA-N n-(furan-2-ylmethyl)cyclopropanamine Chemical compound C=1C=COC=1CNC1CC1 QDPDMHNZROESOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000037931 necrotizing enteritis Diseases 0.000 description 1
- 230000002644 neurohormonal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000324 neuroprotective effect Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021315 omega 9 monounsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 210000000496 pancreas Anatomy 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 230000008855 peristalsis Effects 0.000 description 1
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229950006768 phenylethanolamine Drugs 0.000 description 1
- PHEDXBVPIONUQT-RGYGYFBISA-N phorbol 13-acetate 12-myristate Chemical compound C([C@]1(O)C(=O)C(C)=C[C@H]1[C@@]1(O)[C@H](C)[C@H]2OC(=O)CCCCCCCCCCCCC)C(CO)=C[C@H]1[C@H]1[C@]2(OC(C)=O)C1(C)C PHEDXBVPIONUQT-RGYGYFBISA-N 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- BXRNXXXXHLBUKK-UHFFFAOYSA-N piperazine-2,5-dione Chemical class O=C1CNC(=O)CN1 BXRNXXXXHLBUKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 230000017363 positive regulation of growth Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000069 prophylactic effect Effects 0.000 description 1
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 102220240796 rs553605556 Human genes 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000009097 single-agent therapy Methods 0.000 description 1
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000031068 symbiosis, encompassing mutualism through parasitism Effects 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000017423 tissue regeneration Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 229960003732 tyramine Drugs 0.000 description 1
- DZGWFCGJZKJUFP-UHFFFAOYSA-O tyraminium Chemical compound [NH3+]CCC1=CC=C(O)C=C1 DZGWFCGJZKJUFP-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 238000005199 ultracentrifugation Methods 0.000 description 1
- 125000002948 undecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229940035893 uracil Drugs 0.000 description 1
- DRTQHJPVMGBUCF-UHFFFAOYSA-N uracil arabinoside Natural products OC1C(O)C(CO)OC1N1C(=O)NC(=O)C=C1 DRTQHJPVMGBUCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940045145 uridine Drugs 0.000 description 1
- 208000014001 urinary system disease Diseases 0.000 description 1
- 239000004474 valine Substances 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
- 235000021470 vitamin B5 (pantothenic acid) Nutrition 0.000 description 1
Abstract
Description
Область техникиField of technology
[0001] Настоящее изобретение относится к биотехнологии и медицине, а именно к способу получения композиций на основе метаболитов пробиотических микроорганизмов, иммобилизованных на минеральном сорбенте, для лечения и профилактики заболеваний, ассоциированных с нарушением количественного и качественного состава микрофлоры кишечника, а также с интоксикацией организма. Настоящее изобретение может быть использовано в пищевой промышленности, ветеринарии и медицине. [0001] The present invention relates to biotechnology and medicine, namely to a method for producing compositions based on metabolites of probiotic microorganisms immobilized on a mineral sorbent for the treatment and prevention of diseases associated with a disruption of the quantitative and qualitative composition of intestinal microflora, as well as with intoxication of the body. The present invention can be used in the food industry, veterinary science and medicine.
Уровень техникиState of the art
[0002] Нарушения качественного и/или количественного состава микрофлоры кишечника связаны с развитием различных заболеваний, таких как острые инфекционные заболевания или хронические болезни, например, болезнь Крона или острый язвенный колит. Микрофлора кишечника обеспечивает колонизационную резистентность, формирование иммунного ответа, переваривание пищи, регуляцию моторной функции кишечника, дезинтоксикацию. Отсутствие колонизационной резистентности приводит к значительному ослаблению противоинфекционной защиты организма, увеличению численности и спектра патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, а, следовательно, к повышению вероятности возникновения инфекционных заболеваний бактериальной и вирусной природы (Бондаренко с соавт, 2003; Петровская, 1982; Бухарин, 1999), развитию эндогенных инфекций и суперинфекций различных локализаций (Ленцнер, 1987; Юшков, 2002; Минушкин с соавт., 1999). [0002] Disturbances in the qualitative and/or quantitative composition of the intestinal microflora are associated with the development of various diseases, such as acute infectious diseases or chronic diseases, such as Crohn's disease or acute ulcerative colitis. The intestinal microflora provides colonization resistance, the formation of an immune response, digestion of food, regulation of intestinal motor function, and detoxification. The absence of colonization resistance leads to a significant weakening of the body's anti-infective defenses, an increase in the number and spectrum of pathogenic and opportunistic microorganisms, and, consequently, to an increased likelihood of the occurrence of infectious diseases of bacterial and viral origin (Bondarenko et al., 2003; Petrovskaya, 1982; Bukharin, 1999), the development of endogenous infections and superinfections of various localizations (Lenzner, 1987; Yushkov, 2002; Minushkin et al., 1999).
[0003] Нарушение микрофлоры кишечника может быть вызвано такими факторами, как стресс, физические и психоэмоциональные нагрузки, курение, несбалансированное питание, а также прием антибиотиков (Shah et al., 2021). Лечение дисбактериоза в подобных случаях связано с применением различных иммунобиологических препаратов. [0003] Disruption of the intestinal microflora can be caused by factors such as stress, physical and psycho-emotional stress, smoking, unbalanced diet, and taking antibiotics (Shah et al., 2021). Treatment of dysbacteriosis in such cases is associated with the use of various immunobiological drugs.
[0004] Наиболее популярными иммунобиологическими препаратами, используемыми для лечения и профилактики дисбактериоза, являются пробиотические композиции, включающие живые пробиотические микроорганизмы, или пробиотики. Несколько видов бактерий Lactobacillus, Lactococcus, Bacillus, Streptococcus, Bifidobacterium, Pediococcus и Propionibacterium являются хорошо известными пробиотиками. Дрожжи, такие как Saccharomyces cerevisiae, S. carisbergensis и S. boulardii, и грибы, такие как Aspergillus niger и A. oryzae, также рассматриваются в качестве пробиотиков (K.S. Yoha et al., 2022). Пробиотические микроорганизмы проявляют антагонистическую активность в отношении патогенной и условно-патогенной микрофлоры. Они способны синтезировать вещества, обладающие противомикробными свойствами, конкурировать с патогенными микроорганизмами за питательные вещества и участки микробной адгезии, модифицировать токсины или рецепторы токсинов (Воробейчиков с соавт., 2005). [0004] The most popular immunobiological preparations used for the treatment and prevention of dysbacteriosis are probiotic compositions containing live probiotic microorganisms, or probiotics. Several species of bacteria Lactobacillus , Lactococcus , Bacillus , Streptococcus , Bifidobacterium , Pediococcus , and Propionibacterium are well-known probiotics. Yeasts such as Saccharomyces cerevisiae , S. carisbergensis , and S. boulardii , and fungi such as Aspergillus niger and A. oryzae are also considered as probiotics (KS Yoha et al., 2022). Probiotic microorganisms exhibit antagonistic activity against pathogenic and opportunistic microflora. They are capable of synthesizing substances with antimicrobial properties, competing with pathogenic microorganisms for nutrients and sites of microbial adhesion, and modifying toxins or toxin receptors (Vorobeychikov et al., 2005).
[0005] В настоящее время для лечения и профилактики дисбактериоза популярны препараты «Линекс» (фирма «Лек», Словения) и «Бифиформ» («Ферросан Интернейшнл А/С», Дания). «Линекс» включает живые лактобактерии Lactobacillus acidophilus, бифидобактерии Bifidobacterium infantis и энтерококки Enterococcus faecium. «Бифиформ» включает бифидобактерии Bifidobacterium longum (штамм АТСС 15707) и энтерококки Enterococcus faecium (штамм SF68). В составы указанных препаратов включены штаммы бактерий с достаточно высоким уровнем антибиотикорезистентности и зачастую рекомендуют их применение одновременно с антибиотиками. Однако опыт использования указанных препаратов в клинической практике с широким спектром антибиотиков при рекомендуемых схемах их назначения показал, что большая часть бактерий при таком сочетанном назначении гибнет, а активность попавших в кишечник в жизнеспособном состоянии чрезвычайно низка. Кроме того, препараты, включающие молочнокислые бактерии, отличаются отсутствием стабильности при длительном хранении, что ведет к снижению эффективности лечебно-профилактических процедур. [0005] Currently, the following drugs are popular for the treatment and prevention of dysbacteriosis: Linex (Lek, Slovenia) and Bifiform (Ferrosan International A/S, Denmark). Linex contains live lactobacilli Lactobacillus acidophilus , bifidobacteria Bifidobacterium infantis , and enterococci Enterococcus faecium. Bifiform contains bifidobacteria Bifidobacterium longum (strain ATCC 15707) and enterococci Enterococcus faecium (strain SF68). The compositions of these drugs include bacterial strains with a fairly high level of antibiotic resistance, and their use is often recommended simultaneously with antibiotics. However, experience of using the above-mentioned drugs in clinical practice with a wide range of antibiotics in the recommended regimens of their administration has shown that most bacteria die with such combined administration, and the activity of those that enter the intestine in a viable state is extremely low. In addition, drugs that include lactic acid bacteria are not stable during long-term storage, which leads to a decrease in the effectiveness of therapeutic and prophylactic procedures.
[0006] Более стабильными при хранении являются пробиотики, включающие спорообразующие бактерии. Популярными для создания пробиотиков являются спорообразующие пробиотические штаммы Bacillus subtilis (B. subtilis). Например, известна пищевая добавка, включающая пробиотический штамм B. subtilis subsp. inaquosorum NRRL B-67989 (DE111) (US20210315808A1, опубл. 14.10.2021 МПК: A61K9/00, A61K35/742, A61P1/14). Однако данная композиция включает живые микроорганизмы, а значит, при сочетании с антибиотиками она может терять эффективность. [0006] Probiotics that include spore-forming bacteria are more stable during storage. Spore-forming probiotic strains of Bacillus subtilis (B. subtilis) are popular for creating probiotics. For example, a food supplement is known that includes the probiotic strain B. subtilis subsp. inaquosorum NRRL B-67989 (DE111) (US20210315808A1, published 14.10.2021 IPC: A61K9/00, A61K35/742, A61P1/14). However, this composition includes live microorganisms, which means that when combined with antibiotics, it may lose its effectiveness.
[0007] Одним из перспективных направлений лечения и профилактики дисбактериоза, особенно вызванного антибиотиками, является применение метабиотиков – препаратов, которые содержат не живые пробиотические микроорганизмы, а их метаболиты (Шендеров, 2019). Например, известна композиция, включающая стерилизованные высушенные культуральные жидкости, содержащие метаболиты пробиотических штаммов Bacillus subtilis ВКПМ № В-2335, Enterococcus faecium L-3, Lactobacillus delbrueckii TS1-06, бактерий Lactobacillus fermentum TS3-06 (RU2589818C1, опубл. 10.07.2016; МПК: A61K35/02; A61K35/74; A61K36/899; A61K47/48; A61K9/48). Указанная композиция нормализует микрофлору кишечника за счет создания благотворных условий для размножения бифидо- и лактобактерий, а также подавления роста патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. [0007] One of the promising areas of treatment and prevention of dysbacteriosis, especially caused by antibiotics, is the use of metabiotics - drugs that contain not live probiotic microorganisms, but their metabolites (Shenderov, 2019). For example, a composition is known that includes sterilized dried culture fluids containing metabolites of probiotic strains Bacillus subtilis VKPM No. B-2335, Enterococcus faecium L-3, Lactobacillus delbrueckii TS1-06, Lactobacillus fermentum TS3-06 bacteria (RU2589818C1, published 10.07.2016; IPC: A61K35 / 02; A61K35 / 74; A61K36 / 899; A61K47 / 48; A61K9 / 48). The specified composition normalizes the intestinal microflora by creating favorable conditions for the reproduction of bifido- and lactobacilli, as well as suppressing the growth of pathogenic and opportunistic microorganisms.
[0008] Также известна композиция, включающая культуральную жидкость и инактивированные клетки Lactobacillus paracasei штамма B111H (CN113322216A, опубл. 23.08.2021; МПК: A23L33/135; A61K35/747; A61P1/16; A61P3/04; A61P3/06; A61P37/02; A61P7/00; C12N1/20; C12R1/225). Данная композиция обладает эффектом снижения уровня липидов в крови, способностью ингибировать накопление липидов в клетках печени, препятствует ожирению, вызванному диетой с высоким содержанием жиров. Однако помимо полезных метаболитов пробиотических микроорганизмов культуральные жидкости, входящие в состав указанных метабиотических композиций, могут включать вещества, вредные или, как минимум, бесполезные для симбиотической микрофлоры. Это может снижать эффективность метабиотических препаратов на основе культуральных жидкостей. [0008] Also known is a composition comprising a culture fluid and inactivated cells of Lactobacillus paracasei strain B111H (CN113322216A, published 08/23/2021; IPC: A23L33/135; A61K35/747; A61P1/16; A61P3/04; A61P3/06; A61P37/02; A61P7/00; C12N1/20; C12R1/225). This composition has the effect of reducing blood lipid levels, the ability to inhibit the accumulation of lipids in liver cells, and prevents obesity caused by a high-fat diet. However, in addition to the beneficial metabolites of probiotic microorganisms, the culture fluids included in the said metabiotic compositions may include substances that are harmful or, at least, useless for the symbiotic microflora. This may reduce the effectiveness of metabiotic preparations based on culture fluids.
[0009] Кроме пробиотиков, для профилактики и лечения различных патологических состояний кишечника используют энтеросорбенты. Энтеросорбенты представляют собой сорбенты с высокоселективной сорбционной способностью, нетоксичные для животных, в том числе, человека, соответственно, пригодные для перорального приема. Механизм терапевтического действия энтеросорбентов связан с такими явлениями, как адсорбция экзотоксинов, адсорбция ядов, отделяющихся с выделениями слизистых оболочек ЖКТ, печени, поджелудочной железы, адсорбция и гиролиз продуктов эндогенной секреции, адсорбция патогенных бактерий и вирусов; связывание газов, раздражающих зоны желудочно-кишечного тракта, а также предотвращение или ослабление токсико-аллергических реакций, снижение метаболической нагрузки на органы выделения и детоксикации, коррекция обменных процессов; восстановление целостности и проницаемости слизистых оболочек, улучшение кровоснабжения; стимуляция перистальтики кишечника. Поэтому энтеросорбенты широко используются в гастроэнтерологии, токсикологии, лечении инфекционных заболеваниях, аллергологии, дерматологии, хирургии, онкологии, наркологии, гепатологии и нефрологии. [0009] In addition to probiotics, enterosorbents are used to prevent and treat various pathological conditions of the intestine. Enterosorbents are sorbents with highly selective sorption capacity, non-toxic for animals, including humans, and, accordingly, suitable for oral administration. The mechanism of therapeutic action of enterosorbents is associated with such phenomena as adsorption of exotoxins, adsorption of poisons secreted with secretions of the mucous membranes of the gastrointestinal tract, liver, pancreas, adsorption and hydrolysis of endogenous secretion products, adsorption of pathogenic bacteria and viruses; binding of gases irritating areas of the gastrointestinal tract, as well as prevention or weakening of toxic-allergic reactions, reduction of the metabolic load on the excretory and detoxifying organs, correction of metabolic processes; restoration of the integrity and permeability of the mucous membranes, improvement of blood supply; stimulation of intestinal peristalsis. Therefore, enterosorbents are widely used in gastroenterology, toxicology, treatment of infectious diseases, allergology, dermatology, surgery, oncology, narcology, hepatology and nephrology.
[0010] Применение энтеросорбентов снижает метаболическую нагрузку на органы выделения и детоксикации (печень, почки и др.), способствует нормализации моторной, эвакуаторной и пищеварительной функций ЖКТ, способствует восстановлению целостности и проницаемости слизистой оболочки кишечника, кровообращения. Энтеросорбенты успешно используются не только в качестве патогенетической, но и этиотропной моно- и комбинированной терапии кишечных инфекций. Это особенно важно в связи с ростом мультирезистентности микроорганизмов к антибиотикам и химиотерапевтическим препаратам. [0010] The use of enterosorbents reduces the metabolic load on the excretory and detoxifying organs (liver, kidneys, etc.), helps to normalize the motor, evacuation and digestive functions of the gastrointestinal tract, helps to restore the integrity and permeability of the intestinal mucosa, blood circulation. Enterosorbents are successfully used not only as a pathogenetic, but also as an etiotropic mono- and combination therapy for intestinal infections. This is especially important in connection with the growth of multi-resistance of microorganisms to antibiotics and chemotherapeutic drugs.
[0011] Применяя дезинтоксикационную терапию к пациентам с различными патологиями пищеварительной системы, вызванными действием тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов, были проведены тесты для оценки эффективности использования энтеросорбентов для снижения уровня этих токсинов. После курса лечения у пациентов наблюдается эффективное снижение уровня таких токсичных тяжелых металлов, как свинец и кадмий, а также хлорорганических пестицидов. [0011] Using detoxification therapy for patients with various digestive system pathologies caused by heavy metals and organochlorine pesticides, tests were conducted to evaluate the effectiveness of using enterosorbents to reduce the level of these toxins. After a course of treatment, patients showed an effective reduction in the level of such toxic heavy metals as lead and cadmium, as well as organochlorine pesticides.
[0012] Детоксикационные свойства энтеросорбентов могут усиливаться при совместном использовании с метаболитами пробиотических микроорганизмов. При этом ферментативная активность метаболитов может повышаться за счет их иммобилизации на сорбенте, что в конечном итоге увеличивает эффективность применения метаболитов. [0012] The detoxifying properties of enterosorbents can be enhanced when used together with metabolites of probiotic microorganisms. In this case, the enzymatic activity of metabolites can be increased due to their immobilization on the sorbent, which ultimately increases the effectiveness of the use of metabolites.
[0013] Известна комбинация клеточных стенок дрожжей с метаболитами спорообразующих микроорганизмов, иммобилизованных на природных энтеросорбентах типа глауконита (RU 2475254 C1, опубл. 20.03.2013; МПК: A61K 35/74, A61P 1/00). Указанная комбинация значительно расширяет спектр сорбционных свойств сорбента с пребиотическим компонентом, представляющим собой смесь метаболитов бактерий рода Bacillus и бактерий рода Halobacterium, а также фрагменты оболочек дрожжей рода Saccharomyces, и способов применения данной композиции, в том числе в комбинации с антибиотиками. Воздействие на организм оказывают как цельные оболочки дрожжевых клеток, так и составляющие их компоненты: сами полисахариды и их конъюгаты с белком. Однако из-за содержания в составе композиции фрагментов клеточных стенок дрожжей, которые обладают сильными иммуногенными свойствами, у пациента может развиться аллергическая реакция. [0013] A combination of yeast cell walls with metabolites of spore-forming microorganisms immobilized on natural enterosorbents of the glauconite type is known (RU 2475254 C1, published 20.03.2013; IPC: A61K 35/74, A61P 1/00). This combination significantly expands the range of sorption properties of the sorbent with a prebiotic component, which is a mixture of metabolites of bacteria of the genus Bacillus and bacteria of the genus Halobacterium , as well as fragments of the membranes of yeast of the genus Saccharomyces , and methods of using this composition, including in combination with antibiotics. Both the whole membranes of yeast cells and their components, the polysaccharides themselves and their conjugates with protein, have an effect on the body. However, due to the presence of fragments of yeast cell walls in the composition, which have strong immunogenic properties, the patient may develop an allergic reaction.
[0014] Известен препарат «Бактистатин», включающий стерилизованную культуральную жидкость, содержащую метаболиты Bacillus subtilis (RU 2287335 C1, опубл. 20.11.2006; МПК: A61K35/74; A61P1/00), сорбент - цеолит и дополнительные активные вещества. Указанный препарат нормализует количественный и качественный состав микрофлоры кишечника за счет селективного стимулирования роста и размножения бифидо- и лактобактерий, детоксикационных свойств сорбента, а также специфической антагонистической активности в отношении широкого спектра патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Однако помимо полезных метаболитов Bacillus subtilis цельная культуральная жидкость также может включать вещества, вредные или, как минимум, бесполезные для симбиотической микрофлоры, что снижает эффективность метабиотического препарата на основе цельной культуральной жидкости. [0014] The drug "Baktistatin" is known, which includes sterilized culture fluid containing metabolites of Bacillus subtilis (RU 2287335 C1, published 20.11.2006; IPC: A61K35/74; A61P1/00), a sorbent - zeolite and additional active substances. The said drug normalizes the quantitative and qualitative composition of the intestinal microflora due to selective stimulation of the growth and reproduction of bifido- and lactobacteria, the detoxifying properties of the sorbent, as well as specific antagonistic activity with respect to a wide range of pathogenic and opportunistic microorganisms. However, in addition to the beneficial metabolites of Bacillus subtilis, the whole culture liquid may also contain substances that are harmful or at least useless to the symbiotic microflora, which reduces the effectiveness of the metabiotic preparation based on the whole culture liquid.
[0015] Таким образом, существует необходимость разработки эффективных средств для лечения и/или профилактики заболеваний ЖКТ, ассоциированных с нарушением количественного и качественного состава микрофлоры кишечника, не теряющих эффективность при одновременном приеме с антибиотиками и обладающих детоксикационной активностью. [0015] Thus, there is a need to develop effective means for the treatment and/or prevention of gastrointestinal diseases associated with disruption of the quantitative and qualitative composition of intestinal microflora, which do not lose their effectiveness when taken simultaneously with antibiotics and have detoxifying activity.
Термины и сокращенияTerms and abbreviations
[0016] Биомасса – совокупность клеточных составляющих фильтрата; содержит, в том числе, споры. [0016] Biomass is the totality of cellular components of the filtrate; it also contains spores.
[0017] Дисбактериоз – это качественное и/или количественное изменение бактериальной микрофлоры в организме, перемещение различных ее представителей в несвойственные им места обитания, сопровождающееся метаболическими и иммунными нарушениями. Причем указанные нарушения не исчезают после устранения неблагоприятного фактора, вызвавшего дисбактериоз. Чаще всего под дисбактериозом подразумевают нарушение микрофлоры кишечника (Хурса с соавт., 2017; Жучкова, 2015). [0017] Dysbacteriosis is a qualitative and/or quantitative change in the bacterial microflora in the body, the movement of its various representatives to habitats that are not typical for them, accompanied by metabolic and immune disorders. Moreover, these disorders do not disappear after the elimination of the unfavorable factor that caused dysbacteriosis. Most often, dysbacteriosis refers to a violation of the intestinal microflora (Khursa et al., 2017; Zhuchkova, 2015).
[0018] Культуральная жидкость – жидкая среда, получаемая при культивировании различных про- и эукариотических клеток in vitro и содержащая остаточные питательные вещества и продукты метаболизма этих клеток (Тарантула, 2005). [0018] Culture fluid is a liquid medium obtained during the cultivation of various pro- and eukaryotic cells in vitro and containing residual nutrients and metabolic products of these cells (Tarantula, 2005).
[0019] Культуральная суспензия – жидкая среда, получаемая при культивировании различных про- и эукариотических клеток in vitro и содержащая культивируемые клетки и/или споры. [0019] Culture suspension is a liquid medium obtained during the cultivation of various pro- and eukaryotic cells in vitro and containing cultured cells and/or spores.
[0020] Метабиотики – вещества, являющиеся структурными компонентами пробиотических микроорганизмов и/или их метаболитов, которые способны оптимизировать физиологические функции, метаболические, эпигенетические, информационные, регуляторные, транспортные, иммунные, нейрогормональные, и/или поведенческие реакции, связанные с деятельностью симбиотической (индигенной) микрофлоры организма-хозяина (Шендеров с соавт., 2018). [0020] Metabiotics are substances that are structural components of probiotic microorganisms and/or their metabolites, which are capable of optimizing physiological functions, metabolic, epigenetic, informational, regulatory, transport, immune, neurohormonal, and/or behavioral reactions associated with the activity of the symbiotic (indigenous) microflora of the host organism (Shenderov et al., 2018).
[0021] Микрофлора (микробиота) – совокупность различных видов микроорганизмов, населяющих определенную среду обитания. Постоянно живущие в симбиозе с хозяином микроорганизмы называются нормальной, или симбиотической, микрофлорой (Фирсов, 2006 г.). В данном тексте термин «микрофлора» относится к микрофлоре кишечника. [0021] Microflora (microbiota) is a collection of different types of microorganisms that inhabit a particular environment. Microorganisms that constantly live in symbiosis with the host are called normal, or symbiotic, microflora (Firsov, 2006). In this text, the term "microflora" refers to the intestinal microflora.
[0022] Пермеат – фаза, прошедшая через мембрану в процессе мембранного разделения, основанного на преимущественной проницаемости одного или нескольких компонентов жидкой либо газовой смеси, а также коллоидной системы, через разделительную перегородку-мембрану. При этом задержанная фаза называется концентратом (Химическая энциклопедия, 1988). [0022] Permeate is the phase that has passed through the membrane in the process of membrane separation, based on the preferential permeability of one or more components of a liquid or gas mixture, as well as a colloidal system, through the separating membrane. In this case, the delayed phase is called a concentrate (Chemical Encyclopedia, 1988).
[0023] Пребиотики – физиологически функциональные пищевые ингредиенты, обеспечивающие благоприятное воздействие на организм человека в результате избирательной стимуляции роста и/или повышения биологической активности нормальной микрофлоры кишечника (ГОСТ Р 52349-2005, Gibson et al., 2017). [0023] Prebiotics are physiologically functional food ingredients that provide a beneficial effect on the human body as a result of selective stimulation of growth and/or increased biological activity of normal intestinal microflora (GOST R 52349-2005, Gibson et al., 2017).
[0024] Пробиотики – функциональный пищевой ингредиент в виде полезных для человека непатогенных и нетоксикогенных живых микроорганизмов, обеспечивающий при систематическом употреблении в пищу в виде препаратов или в составе пищевых продуктов благоприятное воздействие на организм человека в результате нормализации состава и/или повышения биологической активности нормальной микрофлоры кишечника (ГОСТ Р 52349-2005). [0024] Probiotics are a functional food ingredient in the form of non-pathogenic and non-toxicogenic live microorganisms that are beneficial to humans and that, when systematically consumed in food in the form of preparations or as part of food products, have a beneficial effect on the human body as a result of normalizing the composition and/or increasing the biological activity of normal intestinal microflora (GOST R 52349-2005).
[0025] Тангенциальная ультрафильтрация – ультрафильтрация, в процессе которой фильтруемая жидкость движется параллельно мембране. [0025] Tangential ultrafiltration is an ultrafiltration process in which the liquid being filtered moves parallel to the membrane.
[0026] Ультрафильтрация – процесс мембранного разделения, а также фракционирования и концентрирования веществ, осуществляемый путем фильтрования жидкости под действием разности давлений до и после мембраны. При этом размер выделяемых частиц (т.е. частицы какого размера не проходят через фильтр, а остаются в концентрате) составляет приблизительно 0,001-0,05 мкм (5-500 кДа). [0026] Ultrafiltration is a process of membrane separation, as well as fractionation and concentration of substances, carried out by filtering a liquid under the action of a pressure difference before and after the membrane. In this case, the size of the separated particles (i.e. particles of what size do not pass through the filter, but remain in the concentrate) is approximately 0.001-0.05 µm (5-500 kDa).
[0027] Энтеросорбенты – лекарственные средства различной структуры, осуществляющие связывание экзо- и эндогенных веществ в ЖКТ путём адсорбции. [0027] Enterosorbents are medicinal products of various structures that bind exogenous and endogenous substances in the gastrointestinal tract by adsorption.
[0028] ЖКТ – желудочно-кишечный тракт. [0028] GIT – gastrointestinal tract.
[0029] кДа – килодальтон. [0029] kDa – kilodalton.
[0030] B. subtilis – Bacillus subtilis. [0030] B. subtilis - Bacillus subtilis.
[0031] E. сoli – Escherichia coli. [0031] E. coli - Escherichia coli .
[0032] L. reuteri – Lactobacillus reuteri. [0032] L. reuteri - Lactobacillus reuteri.
[0034] CD64 – мембранный белок Fc-гамма-рецептор 1, моноцитарный маркер, также провоспалительный маркер макрофагов. [0034] CD64 is a membrane protein Fc-gamma receptor 1, a monocyte marker, and also a proinflammatory marker of macrophages.
[0035] IL1b – интерлейкин 1 бета, провоспалительный цитокин. [0035] IL1b – interleukin 1 beta, a proinflammatory cytokine.
[0036] IL6 – интерлейкин 6, про- и противовоспалительный цитокин, фактор регенерации, фактор активации макрофагов, фактор стимуляции лимфоцитов. [0036] IL6 – interleukin 6, pro- and anti-inflammatory cytokine, regeneration factor, macrophage activating factor, lymphocyte stimulating factor.
[0037] IL10 – интерлейкин 10, противовоспалительный цитокин. [0037] IL10 – interleukin 10, an anti-inflammatory cytokine.
[0038] MRSA – метициллин-резистентные штаммы S. aureus. [0038] MRSA – methicillin-resistant strains of S. aureus.
[0039] RI – индекс удерживания. [0039] RI – retention index.
[0040] RT – время удерживания. [0040] RT – retention time.
[0041] TNFa – фактор некроза опухолей альфа, фактор активации макрофагов. [0041] TNFa – tumor necrosis factor alpha, macrophage activating factor.
[0042] TGFb – трансформирующий фактор роста бета, блокирует активацию макрофагов, подавляет воспалительный иммунный ответ. [0042] TGFb – transforming growth factor beta, blocks the activation of macrophages, suppresses the inflammatory immune response.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
[0043] Задачей настоящего изобретения является получение средства для лечения и/или профилактики заболеваний, ассоциированных с дисбактериозом кишечника и/или интоксикацией организма. [0043] The objective of the present invention is to obtain a means for the treatment and/or prevention of diseases associated with intestinal dysbacteriosis and/or intoxication of the body.
[0044] Данная задача решается заявляемым изобретением за счет достижения такого технического результата, как создание композиции, модулирующей микрофлору кишечника, обладающей детоксикационной активностью и иммуномодулирующим потенциалом, не теряющей эффективность при одновременном приеме с антибиотиками. Также важной частью технического результата является разработка доступного способа получения заявленной композиции. [0044] This problem is solved by the claimed invention by achieving such a technical result as the creation of a composition that modulates the intestinal microflora, has detoxifying activity and immunomodulatory potential, and does not lose its effectiveness when taken simultaneously with antibiotics. Also an important part of the technical result is the development of an accessible method for obtaining the claimed composition.
[0045] Заявленный технический результат достигается за счет того, что заявленная композиция включает комплекс метаболитов, по меньшей мере, одного пробиотического штамма бактерий B. subtilis или бактерий семейства Lactobacillaceae, а также сорбент. При этом соотношение компонентов в мас. %: [0045] The claimed technical result is achieved due to the fact that the claimed composition includes a complex of metabolites of at least one probiotic strain of B. subtilis bacteria or bacteria of the Lactobacillaceae family, as well as a sorbent. In this case, the ratio of components in wt. %:
- комплекс метаболитов бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae – 0,1-7,0;- a complex of metabolites of B. subtilis bacteria and/or bacteria of the Lactobacillaceae family – 0.1-7.0;
- сорбент – 93,0-99,9.- sorbent – 93.0-99.9.
[0046] Комплекс метаболитов включает в себя все вещества, полученные из культуральной жидкости одного или нескольких пробиотических штаммов бактерий B. subtilis и/или одного или нескольких пробиотических штаммов семейства Lactobacillaceae. [0046] The metabolite complex includes all substances obtained from the culture fluid of one or more probiotic strains of B. subtilis bacteria and/or one or more probiotic strains of the Lactobacillaceae family.
[0047] В одном варианте реализации комплекс метаболитов дополнительно включает в себя инактивированные вегетативные клетки и споры пробиотического штамма B. subtilis. В другом варианте реализации комплекс метаболитов дополнительно включает в себя инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae. В еще одном варианте реализации комплекс метаболитов дополнительно включает в себя инактивированные вегетативные клетки и споры пробиотического штамма B. subtilis и инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae. В предпочтительном варианте реализации инактивированные вегетативные клетки и споры пробиотического штамма B. subtilis и инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae являются высушенными. Это позволяет создавать композицию в сухом виде, что облегчает ее хранение и транспортировку. [0047]In one embodiment, the metabolite complex further comprises inactivated vegetative cells and spores of the probiotic strain.B. subtilis. In another embodiment, the metabolite complex additionally includes inactivated cells of bacteria of the familyLactobacillaceae.In another embodiment, the metabolite complex additionally includes inactivated vegetative cells and spores of the probiotic strain.B. subtilisand inactivated cells of bacteria of the familyLactobacillaceae.In a preferred embodiment, the inactivated vegetative cells and spores of the probiotic strainB. subtilisand inactivated cells of bacteria of the familyLactobacillaceaeare dried. This allows the composition to be created in dry form, which facilitates its storage and transportation.
[0048] Метаболиты B. subtilis способны селективно подавлять рост широкого ряда патогенных и условно патогенных микроорганизмов, обладают иммуномодулирующим потенциалом, а метаболиты бактерий семейства Lactobacillaceae создают условия естественной среды нормальной микрофлоры кишечника. [0048] Metabolites of B. subtilis are capable of selectively suppressing the growth of a wide range of pathogenic and opportunistic microorganisms, have immunomodulatory potential, and metabolites of bacteria of the Lactobacillaceae family create conditions of the natural environment of normal intestinal microflora.
[0049] При этом в заявленной композиции достаточно присутствия метаболитов хотя бы одного из указанных пробиотических микроорганизмов, так как метабиотические компоненты, необходимые для эффективности композиции, оказывают, в целом, сходное действие на микрофлору кишечника. Сочетание метабиотиков нескольких штаммов позволит расширить действие композиции в зависимости от целей конкретного препарата, за основу которого и будет взята описываемая композиция. [0049] In this case, the presence of metabolites of at least one of the said probiotic microorganisms is sufficient in the claimed composition, since the metabiotic components necessary for the effectiveness of the composition have, in general, a similar effect on the intestinal microflora. A combination of metabiotics of several strains will allow the effect of the composition to be expanded depending on the purposes of a specific drug, which will be based on the described composition.
[0050] В качестве пробиотических штаммов B. subtilis могут быть использованы штаммы B. subtilis ВКПМ №В-2335 (3), B. subtilis 534, B. subtilis ТПИ 13 - 07.06.21 - ДЕП/ВГНКИ, B. subtilis ВКПМ №В4759 (3), B. subtilis р ВМВ105, B. subtilis ТПИ 9; B. subtilis рВМВ 105. В предпочтительном варианте реализации пробиотический штамм B. subtilis представляет собой B. subtilis ВКМ В-3536D или ВКПМ №В-2335 (3). В качестве пробиотических штаммов бактерий семейства Lactobacillaceae могут быть использованы штаммы L. reuteri DSM-17648 или ATCC-55730, SALR01, GMNL-0902, а также штамм L. plantarum - ВКПМ В-11342 или SALP01. [0050]As probiotic strainsB. subtilisstrains can be usedB. subtilisVKPM No. B-2335 (3),B. subtilis534,B. subtilis TPI 13 - 06/07/21 - DEP/VGNKI, B. subtilisVKPM No. B4759 (3),B. subtilisr VMV105,B. subtilisTPI 9;B. subtilisrBMV 105. In a preferred embodiment, the probiotic strainB. subtilisrepresentsB. subtilisVKM B-3536D or VKPM No. B-2335 (3). As probiotic strains bacteria of the familyLactobacillaceaestrains can be usedL. reuteriDSM-17648 or ATCC-55730, SALR01, GMNL-0902, and strainL. plantarum -VKPM B-11342 or SALP01.
[0051] Сорбент представляет собой один или несколько силикатных и/или алюмосиликатных минералов, которые могут способствовать сохранению целостности композиции, сохранению биологической активности указанных метаболитов и/или могут усиливать полезное действие композиции за счет собственных сорбционных свойств. Используемый в данной композиции сорбент выступает в роли энтеросорбента – вещества, способного связывать в желудочно-кишечном тракте экзогенные и эндогенные соединения, а также надмолекулярные структуры и клетки, тем самым обеспечивающего детоксикационную активность композиции. В предпочтительном варианте реализации в качестве сорбента используются силикатные или алюмосиликатные сорбенты, такие как смектит, бентонит, цеолит или их смесь. [0051] The sorbent is one or more silicate and/or aluminosilicate minerals that can help maintain the integrity of the composition, maintain the biological activity of the said metabolites and/or can enhance the beneficial effect of the composition due to its own sorption properties. The sorbent used in this composition acts as an enterosorbent - a substance capable of binding exogenous and endogenous compounds in the gastrointestinal tract, as well as supramolecular structures and cells, thereby providing the detoxifying activity of the composition. In a preferred embodiment, silicate or aluminosilicate sorbents such as smectite, bentonite, zeolite or a mixture thereof are used as the sorbent.
[0052] В предпочтительном варианте реализации описанный комплекс метаболитов иммобилизован на сорбенте. Это обеспечивает постепенное высвобождение метаболитов поверхности сорбента, что позволяет поддерживать активность композиции в ЖКТ в течение продолжительного времени. [0052] In a preferred embodiment, the described complex of metabolites is immobilized on a sorbent. This ensures a gradual release of metabolites from the sorbent surface, which allows maintaining the activity of the composition in the gastrointestinal tract for a long time.
[0053] Благодаря отсутствию живых микроорганизмов, заявленная композиция не теряет эффективности при сочетанном приеме с антибиотиками, что позволяет использовать ее для лечения и профилактики дисбактериоза для широкого круга пациентов. Благодаря присутствию указанных метаболитов пробиотических микроорганизмов заявленная композиция нормализует количественный и качественный состав микрофлоры в кишечнике, селективно ингибируя рост патогенных и условно-патогенных микроорганизмов и создавая условия для роста симбиотической микрофлоры кишечника. Кроме того, заявленная композиция обладает детоксикационными свойствами за счет присутствия сорбента. [0053] Due to the absence of live microorganisms, the claimed composition does not lose its effectiveness when taken in combination with antibiotics, which allows it to be used for the treatment and prevention of dysbacteriosis for a wide range of patients. Due to the presence of the said metabolites of probiotic microorganisms, the claimed composition normalizes the quantitative and qualitative composition of the microflora in the intestine, selectively inhibiting the growth of pathogenic and opportunistic microorganisms and creating conditions for the growth of symbiotic intestinal microflora. In addition, the claimed composition has detoxifying properties due to the presence of a sorbent.
[0054] Технический результат также достигается за счет разработки доступного способа получения композиции на основе метаболитов, по меньшей мере, одного пробиотического штамма бактерий B. subtilis или бактерий семейства Lactobacillaceae. Способ включает следующие этапы: [0054] The technical result is also achieved by developing an accessible method for obtaining a composition based on metabolites of at least one probiotic strain of B. subtilis bacteria or bacteria of the Lactobacillaceae family. The method includes the following steps:
а) выращивание бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae в жидкой питательной среде, имеющей исходный рН 7,0±0,2. В предпочтительном варианте реализации проводят глубинное выращивание в ферментере с коэффициентом заполнения 60-70% при температуре 30-40°С при постоянном перемешивании. При этом выращивание бактерий рода Bacillus проводят при аэрировании и заканчивают, когда рН культуральной суспензии достигает 8,5-8,9. Такой рН соответствует максимальной концентрации метаболитов бактерий B. subtilis. Завершением процесса культивирования бактерий семейства Lactobacillaceae считают отсутствие падения pH от заданного. рН стабилен в оптимальных условиях культивирования бактерий семейства Lactobacillaceae, в случае выхода бактерий из экспоненциальной фазы роста, показатель кислотности уменьшается. Указанный способ выращивания позволяет максимально эффективно использовать оборудование для получения метаболитов бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae;a) growing bacteriaB. subtilisand/or bacteria of the familyLactobacillaceaein a liquid nutrient medium having an initial pH of 7.0±0.2. In a preferred embodiment, submerged cultivation is carried out in a fermenter with a filling factor of 60-70% at a temperature of 30-40°C with constant stirring. In this case, the cultivation of bacteria of the genusBacillusare carried out during aeration and finish when the pH of the culture suspension reaches 8.5-8.9. This pH corresponds to the maximum concentration of bacterial metabolitesB. subtilis.Completion of the process of culturing bacteria of the familyLactobacillaceaeconsider the absence of a drop in pH from the set value. pH is stable under optimal conditions for culturing bacteria of the familyLactobacillaceae, when bacteria exit the exponential growth phase, the acidity index decreases. This method of cultivation allows the most efficient use of equipment for obtaining bacterial metabolitesB. subtilisand/or bacteria of the familyLactobacillaceae;
б) центрифугируют культуральную суспензию на проточной центрифуге с получением культуральной жидкости и осадка, включающего вегетативные клетки и споры B. subtilis и/или клетки бактерий семейства Lactobacillaceae или проводят ультрафильтрацию для отделения культуральной жидкости от клеточного осадка; b) centrifuging the culture suspension in a flow centrifuge to obtain a culture fluid and sediment, including vegetative cells and spores of B. subtilis and/or cells of bacteria of the Lactobacillaceae family, or carrying out ultrafiltration to separate the culture fluid from the cell sediment;
в) затем проводят ультрафильтрацию полученной культуральной жидкости с определенным порогом отсечения, для концентрирования метаболитов, а также если требуется фракция метаболитов определенного моелкулярного веса, с получением пермеата; c) then ultrafiltration of the obtained culture liquid is carried out with a certain cut-off threshold to concentrate the metabolites, and also, if a fraction of metabolites of a certain molecular weight is required, to obtain a permeate;
г) высушивают полученные метаболиты на сорбенте до содержания метаболитов в конечной композиции в диапазоне 0,1-7,0% по массе.d) the obtained metabolites are dried on a sorbent until the metabolite content in the final composition is in the range of 0.1-7.0% by weight.
В предпочтительном варианте реализации метаболиты высушивают на сорбенте путем лиофилизации.In a preferred embodiment, the metabolites are dried on a sorbent by lyophilization.
[0055] В некоторых вариантах реализации заявленный способ дополнительно включает смешивание метаболитов с инактивированными вегетативными клетками и спорами бактерий B. subtilis и/или инактивированными клетками бактерий семейства Lactobacillaceae. В этом случае способ включает несколько дополнительных этапов: [0055] In some embodiments, the claimed method further comprises mixing the metabolites with inactivated vegetative cells and spores of B. subtilis bacteria and/or inactivated cells of bacteria of the Lactobacillaceae family. In this case, the method comprises several additional steps:
д) инактивируют вегетативные клетки и споры бактерий B. subtilis и/или клетки бактерий Lactobacillaceae путем нагревания осадка, полученного на этапе б). При этом клетки и споры бактерий B. subtilis инактивируют при температуре 60-140°С в течение 5-120 минут; клетки пробиотического штамма бактерий семейства Lactobacillaceae инактивируют при 60-120°С в течение 20-40 минут;d) inactivate vegetative cells and bacterial sporesB. subtilisand/or bacterial cellsLactobacillaceaeby heating the precipitate obtained in step b). In this case, the bacterial cells and sporesB. subtilisinactivated at a temperature of 60-140°C for 5-120 minutes; cells of a probiotic strain of bacteria of the familyLactobacillaceaeinactivated at 60-120°C for 20-40 minutes;
В некоторых вариантах реализации заявленный способ дополнительно включает смешивание метаболитов с инактивированными вегетативными клетками и спорами бактерий B. subtilis и/или инактивированными клетками бактерий семейства Lactobacillaceae. В этом случае способ включает несколько дополнительных этапов:In some embodiments, the claimed method further comprises mixing the metabolites with inactivated vegetative cells and spores of B. subtilis bacteria and/or inactivated cells of bacteria of the Lactobacillaceae family. In this case, the method comprises several additional steps:
е) смешивают метаболиты и инактивированные вегетативные клетки и споры бактерий B. subtilis и/или инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae. Способ может дополнительно включать высушивание инактивированных вегетативных клеток и спор бактерий B. subtilis и/или инактивированных клеток бактерий семейства Lactobacillaceae. В предпочтительном варианте реализации инактивированные клетки высушивают методом лиофилизации на сорбенте. Для этого используют тот же сорбент, что и при высушивании метаболитов. При этом сорбент может представлять собой смектит, бентонит, цеолит или их смесь. В одном варианте реализации инактивированные вегетативные клетки и споры бактерий B. subtilis и/или инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae высушивают отдельно от метаболитов с молекулярным весом 5-300 кДа. В предпочтительном варианте реализации вегетативные клетки и споры бактерий B. subtilis и/или инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae сначала смешивают с метаболитами, полученными после концентрирования ультрафильтрацией на этапе в), а потом совместно высушивают полученные метаболиты на сорбенте досодержания метаболитов в конечной композиции в диапазоне 0,1-7,0% по массе.e) mixing the metabolites and inactivated vegetative cells and spores of B. subtilis bacteria and/or inactivated cells of Lactobacillaceae bacteria. The method may further include drying the inactivated vegetative cells and spores of B. subtilis bacteria and/or inactivated cells of Lactobacillaceae bacteria. In a preferred embodiment, the inactivated cells are dried by lyophilization on a sorbent. For this, the same sorbent is used as for drying the metabolites. In this case, the sorbent may be smectite, bentonite, zeolite, or a mixture thereof. In one embodiment, the inactivated vegetative cells and spores of B. subtilis bacteria and/or inactivated cells of Lactobacillaceae bacteria are dried separately from the metabolites with a molecular weight of 5-300 kDa. In a preferred embodiment, the vegetative cells and spores of B. subtilis bacteria and/or inactivated cells of Lactobacillaceae bacteria are first mixed with the metabolites obtained after concentration by ultrafiltration in step c), and then the obtained metabolites are jointly dried on a sorbent until the metabolite content in the final composition is in the range of 0.1-7.0% by weight.
[0056] Заявленный способ обеспечивает получение композиции, включающей широкий спектр метаболитов бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae, а также сорбент. Заявленный способ обеспечивает получение метаболитов в количествах, необходимых для производства заявленной композиции в промышленных масштабах. [0056] The claimed method provides for obtaining a composition comprising a wide range of metabolites of B. subtilis bacteria and/or bacteria of the Lactobacillaceae family, as well as a sorbent. The claimed method provides for obtaining metabolites in quantities necessary for the production of the claimed composition on an industrial scale.
[0057] В предпочтительном варианте реализации для получения композиции все компоненты используют в сухом виде. Это увеличивает срок хранения композиции без потери ее эффективности. Это связано с сохранением активности метаболитов и с минимизацией риска загрязнения композиции какими-либо нежелательными живыми микроорганизмами. [0057] In a preferred embodiment, all components are used in dry form to obtain the composition. This increases the shelf life of the composition without loss of its effectiveness. This is due to the preservation of the activity of the metabolites and the minimization of the risk of contamination of the composition with any unwanted living microorganisms.
Описание чертежейDescription of drawings
[0058] На Фиг. 1 представлены результаты исследования иммуномодулирующих свойств комплекса метаболитов B. subtilis. [0058] Fig. 1 shows the results of a study of the immunomodulatory properties of a complex of B. subtilis metabolites.
Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention
[0059] В приведенном ниже подробном описании реализации изобретения приведены многочисленные детали реализации, призванные обеспечить отчетливое понимание настоящего изобретения. Однако, квалифицированному в предметной области специалисту, очевидно, каким образом можно использовать настоящее изобретение, как с данными деталями реализации, так и без них. В других случаях хорошо известные методы, процедуры и компоненты не описаны подробно, чтобы не затруднять излишне понимание особенностей настоящего изобретения. [0059] In the following detailed description of the embodiment of the invention, numerous implementation details are set forth in order to provide a clear understanding of the present invention. However, it will be obvious to one skilled in the art how the present invention may be used with or without these implementation details. In other instances, well-known methods, procedures, and components have not been described in detail in order not to unnecessarily obscure the features of the present invention.
[0060] Кроме того, из приведенного изложения ясно, что изобретение не ограничивается приведенной реализацией. Многочисленные возможные модификации, изменения, вариации и замены, сохраняющие суть и форму настоящего изобретения, очевидны для квалифицированных в предметной области специалистов. [0060] Furthermore, it is clear from the above disclosure that the invention is not limited to the embodiment shown. Numerous possible modifications, changes, variations and substitutions that retain the essence and form of the present invention are obvious to those skilled in the art.
[0061] Заявленная композиция нормализует количественный и качественный состав микрофлоры в кишечнике, селективно ингибируя рост патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, обладает детоксикационными свойствами за счет действия сорбента и создает условия для роста симбиотической микрофлоры. [0061] The claimed composition normalizes the quantitative and qualitative composition of microflora in the intestine, selectively inhibiting the growth of pathogenic and opportunistic microorganisms, has detoxifying properties due to the action of the sorbent and creates conditions for the growth of symbiotic microflora.
[0062] Заявленная композиция включает комплекс метаболитов пробиотических штаммов бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae, а также сорбент. При этом соотношение компонентов в мас. %: [0062] The claimed composition includes a complex of metabolites of probiotic strains of B. subtilis bacteria and/or bacteria of the Lactobacillaceae family, as well as a sorbent . In this case, the ratio of components in wt. %:
- комплекс метаболитов бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae – 0,1-7,0;- a complex of metabolites of B. subtilis bacteria and/or bacteria of the Lactobacillaceae family – 0.1-7.0;
- сорбент – 93,0-99,9.- sorbent – 93.0-99.9.
[0063] Комплекс метаболитов включает метаболиты, полученные из культуральной жидкости, по меньшей мере, одного пробиотического штамма бактерий B. subtilis или бактерий семейства Lactobacillaceae. Указанные пробиотические микроорганизмы вырабатывают различные ферменты и коферменты, полипептиды, пребиотические компоненты, способствующие росту симбиотической микрофлоры, влияющие на обменные процессы и оказывающие иммуномодулирующее действие (Пример 6). [0063] The complex of metabolites includes metabolites obtained from the culture fluid of at least one probiotic strain of B. subtilis bacteria or bacteria of the Lactobacillaceae family. The said probiotic microorganisms produce various enzymes and coenzymes, polypeptides, prebiotic components that promote the growth of symbiotic microflora, affect metabolic processes and have an immunomodulatory effect (Example 6).
[0064] Метаболиты B. subtilis и бактерий семейства Lactobacillaceae включают разнообразные биологически активные вещества, которые обладают противомикробным, пробиотическим, иммунномодулирующим действием. [0064] Metabolites of B. subtilis and bacteria of the Lactobacillaceae family include a variety of biologically active substances that have antimicrobial, probiotic, and immunomodulatory effects.
[0065] Например, амикумацины, вырабатываемые B. subtilis, активны в отношении устойчивых к антибиотикам штаммов возбудителя S. aureus (MRSA – метициллин-резистентные штаммы S. aureus), поэтому представляет особый интерес для борьбы с растущей устойчивостью штаммов возбудителя к антибиотикам. Амикумацин A активен против грамположительных бактерий Salmonella sp. и Shigella sp. (Maksimova et al., 2021; Kaspar et al., 2019; Park et al., 2016; Prokhorova et al., 2016; Tosco et al., 2015; Hamdache et al., 2011). [0065] For example, amikumacins produced by B. subtilis are active against antibiotic-resistant strains of S. aureus (MRSA – methicillin-resistant S. aureus strains), and are therefore of particular interest for combating the growing resistance of pathogen strains to antibiotics. Amikumacin A is active against gram-positive bacteria Salmonella sp . and Shigella sp . (Maksimova et al., 2021; Kaspar et al., 2019; Park et al., 2016; Prokhorova et al., 2016; Tosco et al., 2015; Hamdache et al., 2011).
[0066] Также метаболиты B. subtilis включают циклические дипептиды (2,5-дикетопиперазины), которые проявляют противоопухолевую, нейропротекторную и антигипергликемическую активность. Кроме того, циклические дипептиды проявляют противирусную, противогрибковую и антибактериальную активность. В частности, цикло(лейцилпролил) (L-Phe-D-Pro лактам) и цикло(D-фенилаланин-L-пролил) показывают антагонистическую активность в отношении S. аureus, E. coli, P. aeruginosa и C. аlbicans. При этом P. аeruginosa – один из самых распространенных возбудителей внутрибольничных инфекций, приобретающий устойчивость к обычно используемым антибиотикам., а C. аlbicans – частая причина возникновения грибковых инфекций (Zhao et al., 2020). [0066] Also, the metabolites of B. subtilis include cyclic dipeptides (2,5-diketopiperazines), which exhibit antitumor, neuroprotective, and antihyperglycemic activities. In addition, cyclic dipeptides exhibit antiviral, antifungal, and antibacterial activities. In particular, cyclo(leucylprolyl) (L-Phe-D-Pro lactam) and cyclo(D-phenylalanine-L-prolyl) show antagonistic activity against S. aureus , E. coli , P. aeruginosa , and C. albicans . P. aeruginosa is one of the most common pathogens of nosocomial infections, acquiring resistance to commonly used antibiotics, and C. albicans is a common cause of fungal infections (Zhao et al., 2020).
[0067] Молочная кислота также относится к метаболитам B. subtilis и обладает противовоспалительным эффектом за счет стимуляции противовоспалительного цитокина IL-10 и подавления активности провоспалительного цитокина IL-12. Также молочная кислота и ее производные (например, 3-фенилмолочная кислота, 4-гидроксифенилмолочная кислота) обладают антибактериальным и противогрибковым эффектом. Например, 3-фенилмолочная кислота (самостоятельно или в сочетании с молочной кислотой) проявляет подавляет рост таких патогенов, как L. monocyotgenes, E. coli, S. typhimurium, B. cereus, E. faecalis (Ning et al., 2021; Liu et al., 2020; Zheng et al., 2019; Wang et al., 2018; Ning et al., 2017; Sun et al., 2017; Narayana et al., 2007). [0067] Lactic acid is also a metabolite of B. subtilis and has an anti-inflammatory effect by stimulating the anti-inflammatory cytokine IL-10 and suppressing the activity of the pro-inflammatory cytokine IL-12. Also, lactic acid and its derivatives (e.g., 3-phenyllactic acid, 4-hydroxyphenyllactic acid) have an antibacterial and antifungal effect. For example, 3-phenyllactic acid (alone or in combination with lactic acid) exhibits growth inhibition effects against pathogens such as L. monocyotgenes , E. coli , S. typhimurium , B. cereus , E. faecalis (Ning et al., 2021; Liu et al., 2020; Zheng et al., 2019; Wang et al., 2018; Ning et al., 2017; Sun et al., 2017; Narayana et al., 2007).
[0068] а-Гидроксиизокапроновая кислота обладает широким антибактериальным действием, включая такие бактерии, как MRSA (метициллин-резистентные штаммы S. aureus), устойчивые к множеству системно применяемых противомикробных препаратов (Sakko et al., 2012). [0068] a-Hydroxyisocaproic acid has a broad antibacterial activity, including bacteria such as MRSA (methicillin-resistant S. aureus ), which are resistant to multiple systemically used antimicrobials (Sakko et al., 2012).
[0069] Индол представляет собой гетероциклическое конденсированное ароматическое соединение, образующееся в результате разложения аминокислоты триптофана. Индол обладает пробиотическими свойствами и поддерживает нормальный количественный и качественный состав микробиоты кишечника. Также индол поддерживает функцию эпителиального барьера и способствует иммунной толерантности для поддержания микробного комменсализма при защите от патогенных инфекций. Кроме того, индол обладает антикарциногенным, антиоксидантным и противовоспалительным действием. Последнее, вероятно, за счет стимуляции выработки цитокина IL-22 иммунными клетками кишечника (Guimarães et al., 2018; Zhang and Davies, 2016). [0069] Indole is a heterocyclic condensed aromatic compound formed by the degradation of the amino acid tryptophan. Indole has probiotic properties and maintains the normal quantitative and qualitative composition of the intestinal microbiota. Indole also supports the function of the epithelial barrier and promotes immune tolerance to maintain microbial commensalism during protection against pathogenic infections. In addition, indole has anticarcinogenic, antioxidant and anti-inflammatory effects. The latter is likely due to the stimulation of the production of the cytokine IL-22 by intestinal immune cells (Guimarães et al., 2018; Zhang and Davies, 2016).
[0070] Длинноцепочечные мононенасыщенные жирные кислоты (т.н. Омега-9 жирные кислоты), например, миристолеиновая (C14:1), пальмитолеиновая (C16:1), олеиновая (C18:1) и элаидиновая (C18:1) кислоты увеличивают разнообразие кишечной микробиоты (Machate et al., 2020). [0070] Long-chain monounsaturated fatty acids (aka omega-9 fatty acids), such as myristoleic (C14:1), palmitoleic (C16:1), oleic (C18:1), and elaidic (C18:1) acids, increase the diversity of gut microbiota (Machate et al., 2020).
[0071] Некоторые насыщенные жирные кислоты с длинной цепью (ДЦЖК, LCFAs) обладают противомикробным и противовоспалительным действием. Например, пальмитиновая кислота обладает антогонистической активностью в отношении S.mutans, S.gordonii, S.sanquis, P.ginbivalis, F.nucleatum. Пентадекановая и маргариновая кислоты оказывают противовоспалительное действие (Venn-Watson et al., 2020; Huang et al., 2011). [0071] Some long-chain saturated fatty acids (LCFAs) have antimicrobial and anti-inflammatory effects. For example, palmitic acid has antagonistic activity against S.mutans , S.gordonii , S.sanquis , P.ginbivalis , F.nucleatum . Pentadecanoic and margaric acids have anti-inflammatory effects (Venn-Watson et al., 2020; Huang et al., 2011).
[0072] Насыщенные жирные кислоты со средней длиной цепи, например, каприловая (C8), каприновая (C10), ундециловая (C11) и лауриновая (C12) кислоты, улучшают функцию кишечного эпителия, повышение активности ферментов микроворсинок слизистой оболочки в тонкой кишке. Указанные кислоты обладают антибактериальным, противогрибковым, противовоспалительным действием. Например, лауриновая кислота является наиболее эффективной в отношении Campylobacter jejuni, каприновая и лауриновая кислоты обладают антибактериальным действием в отношении Helicobacter pylori (Machate et al., 2020; Bae and Rhee 2019; Jung et al., 2016; Omura et al., 2011). [0072] Medium-chain saturated fatty acids, such as caprylic (C8), capric (C10), undecyl (C11), and lauric (C12) acids, improve intestinal epithelial function by increasing the activity of microvilli enzymes in the small intestine. These acids have antibacterial, antifungal, and anti-inflammatory effects. For example, lauric acid is most effective against Campylobacter jejuni , while capric and lauric acids have antibacterial effects against Helicobacter pylori (Machate et al., 2020; Bae and Rhee 2019; Jung et al., 2016; Omura et al., 2011).
[0073] Витамин B5 (пантотеновая кислота) замедляет рост бактерий посредством регуляции врожденного иммунитета и адаптивного иммунитета у мышей, инфицированных Mycobacterium tuberculosis (He et al., 2018). [0073] Vitamin B5 (pantothenic acid) inhibits bacterial growth via regulation of innate immunity and adaptive immunity in mice infected with Mycobacterium tuberculosis (He et al., 2018).
[0074] Аминокислоты поддерживают функцию кишечного барьера и эндокринную функцию кишечника. Аминокислоты, попадающие в кишечник извне метаболизируются кишечной микробиотой, которая использует их для синтеза собственных белков и катаболических путей. Показано, что пищевые аминокислоты могут регулировать состав микробиоты. Например, лизин поддерживает комменсальную (пробиотическую) микробиоту в кишечнике. Кроме того, лизин способствует поддержанию иммунной системы (Levine and Lohinai, 2021; Lin et al., 2017). [0074] Amino acids support intestinal barrier function and intestinal endocrine function. Amino acids entering the intestine from the outside are metabolized by the intestinal microbiota, which uses them to synthesize its own proteins and catabolic pathways. It has been shown that dietary amino acids can regulate the composition of the microbiota. For example, lysine supports commensal (probiotic) microbiota in the intestine. In addition, lysine helps maintain the immune system (Levine and Lohinai, 2021; Lin et al., 2017).
[0075] В культуральной жидкости бактерий семейства Lactobacillaceae в виде метаболитов присутствуют бактериоцины. Они представляют собой катионные и амфипатические малые молекулы с антагонистической активностью против микроорганизмов, тесно связанных со штаммом-продуцентом. Эти метаболиты принадлежат в основном к семействам органических кислот, кетонов, спиртов, аминокислот и моносахаридов. Среди наиболее распространенных бактериальных молекул-метаболитов известны лактат, маннит, глицин, бетаин, ацетат, этанол, фенилаланин, формиат, уридин и изолейцин, а также аланин и валин. Некоторые из этих молекул иначально присутствовуют в культуральной среде; другие являются естественными метаболитами лактобацилл (например, ацетат и этанол), в то время как некоторые являются вторичными продуктами метаболизма. [0075] Bacteriocins are present in the culture fluid of bacteria of the family Lactobacillaceae as metabolites. They are cationic and amphipathic small molecules with antagonistic activity against microorganisms closely related to the producer strain. These metabolites belong mainly to the families of organic acids, ketones, alcohols, amino acids and monosaccharides. Among the most common bacterial metabolite molecules are lactate, mannitol, glycine, betaine, acetate, ethanol, phenylalanine, formate, uridine and isoleucine, as well as alanine and valine. Some of these molecules are initially present in the culture medium; others are natural metabolites of lactobacilli (e.g. acetate and ethanol), while some are secondary products of metabolism.
[0076] При добавлении в композицию высушенных клеток в конечный продукт дополнительно попадают в малом количестве все возможные метаболиты, которые содержатся в клетках, в том числе, вещества, составляющие клеточные стенки бактерий. В некоторых вариантах реализации комплекс метаболитов включает более узкие фракции метаболитов, выделенных из культуральных жидкостей указанных пробиотических микроорганизмов. Например, в некоторых вариантах реализации комплекс метаболитов представлен веществами с молекулярным весом 5-100 кДа. [0076] When dried cells are added to the composition, all possible metabolites contained in the cells, including substances that make up the bacterial cell walls, are additionally introduced into the final product in small quantities. In some embodiments, the metabolite complex includes narrower fractions of metabolites isolated from the culture fluids of the said probiotic microorganisms. For example, in some embodiments, the metabolite complex is represented by substances with a molecular weight of 5-100 kDa.
[0077] В одном варианте реализации комплекс метаболитов состоит из метаболитов по меньшей мере, одного пробиотического штамма бактерий B. subtilis или бактерий семейства Lactobacillaceae. В другом варианте реализации комплекс метаболитов состоит из метаболитов более чем одного пробиотического штамма бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae. В предпочтительном варианте реализации комплекс метаболитов включает метаболиты одного или нескольких пробиотических штаммов бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae, а также включает инактивированные вегетативные клетки и споры пробиотического штамма бактерий B. subtilis и/или инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae. [0077] In one embodiment, the metabolite complex consists of metabolites of at least one probiotic strain of B. subtilis bacteria or bacteria of the Lactobacillaceae family. In another embodiment, the metabolite complex consists of metabolites of more than one probiotic strain of B. subtilis bacteria and/or bacteria of the Lactobacillaceae family. In a preferred embodiment, the metabolite complex includes metabolites of one or more probiotic strains of B. subtilis bacteria and/or bacteria of the Lactobacillaceae family, and also includes inactivated vegetative cells and spores of a probiotic strain of B. subtilis bacteria and/or inactivated cells of bacteria of the Lactobacillaceae family.
[0078] При этом инактивированные вегетативные клетки и споры пробиотического штамма бактерий B. subtilis, а также инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae являются неживыми, например, умерщвлёнными посредством термической обработки. Соответственно, инактивированные вегетативные клетки и споры пробиотического штамма бактерий B. subtilis, а также инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae не способны к размножению и не составляют конкуренцию нормальной микрофлоре пациента, при этом выполняя антагонистическую роль в отношении ряда патогенных бактерий. [0078] In this case, the inactivated vegetative cells and spores of the probiotic strain of bacteria B. subtilis , as well as the inactivated cells of bacteria of the Lactobacillaceae family, are non-living, for example, killed by heat treatment. Accordingly, the inactivated vegetative cells and spores of the probiotic strain of bacteria B. subtilis , as well as the inactivated cells of bacteria of the Lactobacillaceae family, are not capable of reproduction and do not compete with the normal microflora of the patient, while performing an antagonistic role with respect to a number of pathogenic bacteria.
[0079] В качестве пробиотического штамма B. subtilis могут быть использованы штаммы B. subtilis ВКПМ №В-2335 (3), B. subtilis 534, B. subtilis ТПИ 13 - 07.06.21 - ДЕП/ВГНКИ, B. subtilis ВКПМ №В4759 (3), B. subtilis р ВМВ105, B. subtilis ТПИ 9; B. subtilis рВМВ 105. В предпочтительном варианте реализации пробиотический штамм B. subtilis представляет собой B. subtilis ВКМ В-3536D и/или ВКПМ №В-2335 (3). [0079] The following strains can be used as the probiotic strain of B. subtilis : B. subtilis VKPM No. B-2335 (3), B. subtilis 534, B. subtilis TPI 13 - 07.06.21 - DEP/VGNKI, B. subtilis VKPM No. B4759 (3), B. subtilis p VMV105, B. subtilis TPI 9; B. subtilis pVMV 105. In a preferred embodiment, the probiotic strain of B. subtilis is B. subtilis VKM B-3536D and/or VKPM No. B-2335 (3).
[0080] В качестве пробиотических штаммов бактерий семейства Lactobacillaceae могут быть использованы штаммы L. reuteri DSM-17648 или ATCC-55730, SALR01, GMNL-0902, а также штаммы L. plantarum - ВКПМ В-11342 или SALP01. [0080]As probiotic strains bacteria of the familyLactobacillaceaestrains can be usedL. reuteriDSM-17648 or ATCC-55730, SALR01, GMNL-0902, and strainsL. plantarum -VKPM B-11342 or SALP01.
[0081] Использование указанного комплекса метаболитов в концентрации менее 0,1% мас. приводит к существенному снижению эффективности композиции. Увеличение содержания комплекса метаболитов более 7% мас. нерационально, так как увеличивает стоимость производства и при этом не оказывает значительного влияния на эффективность композиции. В предпочтительном варианте реализации комплекс метаболитов иммобилизован на сорбенте. Благодаря этому биологически активные вещества, содержащиеся в комплексе метаболитов, высвобождаются с пористой поверхности сорбента постепенно в процессе движения по ЖКТ. Это позволяет поддерживать активность метаболитов в ЖКТ в течение продолжительного времени. [0081] The use of the said metabolite complex in a concentration of less than 0.1% by weight leads to a significant decrease in the effectiveness of the composition. Increasing the content of the metabolite complex to more than 7% by weight is irrational, since it increases the cost of production and does not have a significant effect on the effectiveness of the composition. In a preferred embodiment, the metabolite complex is immobilized on a sorbent. Due to this, the biologically active substances contained in the metabolite complex are released from the porous surface of the sorbent gradually during movement through the gastrointestinal tract. This allows maintaining the activity of the metabolites in the gastrointestinal tract for a long time.
[0082] Сорбент представляет собой один или несколько силикатных минералов, в том числе, алюмосиликатных минералов. В предпочтительном варианте реализации композиции сорбент представляет собой смектит, бентонит, цеолит или их смесь. При этом сорбент обладает большой площадью активной поверхности, высокой адсорбционной способностью по отношению к токсинам, селективностью действия с минимальной потерей незаменимых микроэлементов. Используемый сорбент не разрушается в ЖКТ, не является токсичным, не вызывает аллергических реакций, обладает нейтральным вкусом. Сорбент способствует сохранению целостности композиции, сохранению биологической активности веществ, входящих в комплекс метаболитов, а также может усиливать действие композиции за счет собственных сорбционных свойств. [0082] The sorbent is one or more silicate minerals, including aluminosilicate minerals. In a preferred embodiment of the composition, the sorbent is smectite, bentonite, zeolite or a mixture thereof. The sorbent has a large active surface area, high adsorption capacity with respect to toxins, and selectivity of action with a minimum loss of essential microelements. The sorbent used is not destroyed in the gastrointestinal tract, is non-toxic, does not cause allergic reactions, and has a neutral taste. The sorbent helps maintain the integrity of the composition, preserve the biological activity of the substances included in the metabolite complex, and can also enhance the effect of the composition due to its own sorption properties.
[0083] В предпочтительном варианте реализации все компоненты заявленной композиции высушены до такого состояния, что их влажность составляет не более 6% мас. Это позволяет создавать сухую композицию, пригодную для длительного хранения и удобную для транспортировки. [0083] In a preferred embodiment, all components of the claimed composition are dried to such a state that their moisture content is no more than 6% by weight. This makes it possible to create a dry composition suitable for long-term storage and convenient for transportation.
[0084] Благодаря отсутствию живых микроорганизмов, заявленная композиция не теряет эффективности при сочетанном приеме с антибиотиками, что позволяет использовать ее для лечения и профилактики заболеваний мочевыводящих путей у широкого круга пациентов. Кроме того, инактивированные вегетативные клетки и споры B. subtilis или инактивированные клетки бактерий семейства Lactobacillaceae не создают конкуренции микрофлоре кишечника, которая является уникальной для каждого пациента, и соответственно, не нарушают ее баланс. [0084] Due to the absence of live microorganisms, the claimed composition does not lose its effectiveness when taken in combination with antibiotics, which allows it to be used for the treatment and prevention of urinary tract diseases in a wide range of patients. In addition, inactivated vegetative cells and spores of B. subtilis or inactivated cells of bacteria of the Lactobacillaceae family do not create competition for the intestinal microflora, which is unique for each patient, and accordingly, do not disturb its balance.
[0085] Заявленная композиция может применяться для изготовления препаратов, включающих дополнительные компоненты. [0085] The claimed composition can be used for the manufacture of preparations that include additional components.
[0086] Заявленная композиция может применяться для лечения и профилактики дисбактериоза кишечника различного генеза: при хронических заболеваниях пищеварительного тракта, после перенесенных острых кишечных инфекций, на фоне и после приема антибиотиков, после проведения химиотерапии, на фоне длительной гормональной терапии, в условиях хронических стрессовых состояний, при нерациональной диете. [0086] The claimed composition can be used for the treatment and prevention of intestinal dysbacteriosis of various origins: in chronic diseases of the digestive tract, after acute intestinal infections, during and after taking antibiotics, after chemotherapy, during long-term hormonal therapy, in conditions of chronic stress, with an irrational diet.
[0087] Заявленная композиция может быть использована для изготовления пищевой добавки или фармацевтического препарата в виде порошка, эмульсии, таблетки или капсулы. Последняя форма является наиболее удобной для применения. При этом оболочка капсулы может быть выполнена из желатина. [0087] The claimed composition can be used to produce a food additive or a pharmaceutical preparation in the form of a powder, emulsion, tablet or capsule. The latter form is the most convenient for use. In this case, the capsule shell can be made of gelatin.
[0088] Способ получения заявленной композиции включает следующие этапы. На этапе а) проводят глубинное выращивание одного или нескольких пробиотических штаммов бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae (Пример 4) в жидкой питательной среде, имеющей исходный рН 7,0±0,2. В предпочтительном варианте реализации глубинное выращивание проводят в ферментере. При этом коэффициент заполнения ферментера может составлять от приблизительно 60% до приблизительно 70%. Указанный коэффициент заполнения, с одной стороны, позволяет избежать нежелательного пенообразования, и с другой стороны, позволяет максимально эффективно использовать оборудование для получения культуральной суспензии, насыщенной метаболитами бактерий B. subtilis и/или бактерий семейства Lactobacillaceae. Глубинное выращивание проводят при температуре 30-40°С при постоянном перемешивании. При культивировании бактерий B. subtilis при постоянной аэрации глубинное выращивание проводят до тех пор, когда рН культуральной суспензии достигнет 8,5-8,9 и/или до достижения созревания более 90%. При культивировании бактерий семейства Lactobacillaceae глубинное выращивание завершают при отсутствии падения pH от заданного, пока бактерии находятся в экспоненциальной фазе роста. При выходе из экспоненциальной зоны роста, pH падает. [0088] The method for producing the claimed composition includes the following steps. In step a), one or more probiotic strains of B. subtilis bacteria and/or bacteria of the Lactobacillaceae family (Example 4) are submerged in a liquid nutrient medium having an initial pH of 7.0±0.2. In a preferred embodiment, submerged cultivation is carried out in a fermenter. In this case, the filling factor of the fermenter can be from about 60% to about 70%. This filling factor, on the one hand, allows for avoiding undesirable foaming, and on the other hand, allows for the most efficient use of the equipment for producing a culture suspension saturated with metabolites of B. subtilis bacteria and/or bacteria of the Lactobacillaceae family. Submerged cultivation is carried out at a temperature of 30-40°C with constant stirring. When cultivating B. subtilis bacteria with constant aeration, submerged cultivation is carried out until the pH of the culture suspension reaches 8.5-8.9 and/or until maturation reaches more than 90% . When cultivating bacteria of the Lactobacillaceae family, submerged cultivation is completed when the pH does not drop from the set value while the bacteria are in the exponential growth phase. When leaving the exponential growth zone, the pH drops.
[0089] На этапе б) проводят центрифугирование культуральной суспензии на проточной центрифуге или ультрафильтрация до получения прозрачного супернатанта, представляющего собой культуральную жидкость. При этом происходит отделение основного количества клеток и спор от культуральной жидкости, включающей метаболиты. [0089] At step b), the culture suspension is centrifuged in a flow centrifuge or ultrafiltered until a transparent supernatant is obtained, which is the culture liquid. In this case, the main amount of cells and spores are separated from the culture liquid, including metabolites.
[0090] На этапе в) проводят концентрирование ультрафильтрацией культуральной жидкости, полученной на этапе б). В предпочтительном варианте реализации применяют тангенциальную ультрафильтрацию со степенью концентрирования в 10-15 раз. Процесс ультрафильтрации завершают при снижении скорости фильтрации в 2-3 раза. Для ультрафильтрации могут использовать любые подходящие фильтрующие мембраны с первым порогом отсечения. Первый порог отсечения может меняться в зависимости от характера активности целевого продукта. В некоторых вариантах реализации первый порог отсечения составляет 100 кДа. В результате получают пермеат, включающий метаболиты с молекулярным весом не более установленного порога отсечения. Ультрафильтрация позволяет удалить низкомолекулярные токсичные вещества, которые при использовании всей культуральной жидкости могут попасть в конечную композицию. На этапе г) совместно высушивают полученные метаболиты на сорбенте до содержания метаболитов в конечной композиции в диапазоне 0,1-7,0% по массе. Во время этого процесса происходит первичная иммобилизация активных компонентов на силикатном сорбенте. Подготовка сорбента перед иммобилизацией метаболитов включает перемалывание, просеивание, прокаливание, удаление магнитных примесей. Размер частиц, используемых в композиции, находится в диапазоне: 0,005-0,5 мм. [0090] In step c), the culture fluid obtained in step b) is concentrated by ultrafiltration. In a preferred embodiment, tangential ultrafiltration is used with a concentration degree of 10-15 times. The ultrafiltration process is completed when the filtration rate is reduced by 2-3 times. Any suitable filter membranes with a first cutoff threshold can be used for ultrafiltration. The first cutoff threshold can vary depending on the nature of the activity of the target product. In some embodiments, the first cutoff threshold is 100 kDa. As a result, a permeate is obtained that includes metabolites with a molecular weight of no more than the established cutoff threshold. Ultrafiltration makes it possible to remove low-molecular toxic substances that may end up in the final composition when using the entire culture fluid. In step d), the obtained metabolites are jointly dried on a sorbent until the metabolite content in the final composition is in the range of 0.1-7.0% by weight. During this process, the primary immobilization of active components on the silicate sorbent occurs. Preparation of the sorbent before immobilization of metabolites includes grinding, sifting, calcination, removal of magnetic impurities. The size of the particles used in the composition is in the range: 0.005-0.5 mm.
[0091] В некоторых вариантах реализации способ дополнительно включает этап е), где инактивируют вегетативные клетки и споры B. subtilis и/или инактивируют клетки Lactobacillaceae. Инактивация вегетативных клеток и споры бактерий B. subtilis и/или клеток бактерий Lactobacillaceae провоходит путем инкубации осадка, полученного на этапе б), при температуре 60-140°С в течение 5-120 минут; клетки пробиотического штамма бактерий семейства Lactobacillaceae инактивируют путем обработки осадка, полученного на этапе центрифугирования культуральной суспензии, тепловой обработкой при 60-120°С в течение 20-40 минут. [0091]In some embodiments, the method further comprises step e), where vegetative cells and spores are inactivated.B. subtilisand/or inactivate cellsLactobacillaceae. Inactivation of vegetative cells and bacterial sporesB. subtilisand/or bacterial cellsLactobacillaceaeis carried out by incubating the sediment obtained in step b) at a temperature of 60-140°C for 5-120 minutes; cells of the probiotic strain of bacteria of the familyLactobacillaceaeinactivated by treating the sediment obtained at the stage of centrifugation of the culture suspension with heat treatment at 60-120°C for 20-40 minutes.
[0092] В некоторых вариантах реализации способ включает в себя этап д), где высушивают инактивированные клетки и споры B. subtilis и/или клетки Lactobacillaceae. [0092] In some embodiments, the method includes step d), wherein the inactivated B. subtilis cells and spores and/or Lactobacillaceae cells are dried.
[0093] В одном варианте реализации все компоненты заявленной композиции высушивают совместно. В другом варианте реализации часть композиции высушивают отдельно друг от друга, а потом смешивают друг с другом в сухом виде. В еще одном варианте реализации после смешивания всех компонентов композиции, независимо от степени их влажности, проводят окончательную сушку лиофилизации. В результате сушки получают композицию, влажность которой составляет не более 6% мас. Высушивание отдельных компонентов или всей композиции увеличивает срок хранения готовой композиции, а также упрощает хранение и транспортировку как отдельных компонентов, так и всей заявленной композиции. [0093] In one embodiment, all components of the claimed composition are dried together. In another embodiment, part of the composition is dried separately from each other, and then mixed together in dry form. In yet another embodiment, after mixing all components of the composition, regardless of their degree of moisture, final lyophilization drying is carried out. As a result of drying, a composition is obtained whose moisture content is no more than 6% by weight. Drying of individual components or the entire composition increases the shelf life of the finished composition, and also simplifies the storage and transportation of both individual components and the entire claimed composition.
[0094] Полученные метаболиты могут быть лиофилизированы стандартными методами, известными в данной области техники. Лиофилизированные метаболиты могут быть использованы для получения заявленной композиции в сухом виде. Лиофилизация продлевает срок хранения как самих метаболитов, так и заявленной композиции в сухом виде. В предпочтительном варианте реализации получают композицию в сухом виде, например, в виде порошка, капсул, таблеток. [0094] The obtained metabolites can be lyophilized by standard methods known in the art. The lyophilized metabolites can be used to obtain the claimed composition in dry form. Lyophilization extends the shelf life of both the metabolites themselves and the claimed composition in dry form. In a preferred embodiment, the composition is obtained in dry form, for example, in the form of powder, capsules, tablets.
ПРИМЕРЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ EXAMPLES OF IMPLEMENTATION OF THE INVENTION
Пример 1. Исследование детоксикационной активности заявленной композиции при интоксикации токсинами Clostridium septicumExample 1. Study of the detoxifying activity of the claimed composition in case of intoxication with Clostridium septicum toxins
[0095] В данном примере исследовали антитоксический эффект заявленной композиции, включающей комплекс метаболитов B. subtilis, иммобилизованный на цеолите. Комплекс метаболитов представлял собой все метаболиты, полученные из культуральной жидкости B. subtilis. При этом содержание цеолита в композиции не превышало 99,9% мас. [0095] In this example, the antitoxic effect of the claimed composition, including a complex of B. subtilis metabolites immobilized on zeolite, was investigated. The complex of metabolites represented all metabolites obtained from the culture liquid of B. subtilis. In this case, the content of zeolite in the composition did not exceed 99.9% by weight.
[0096] Антитоксический эффект изучали на белых мышах, которым вводили комплекс токсинов C. septicum (Clostridium septicum). Clostridium septicum – анаэробный патоген, являющийся основным возбудителем газовой гангрены у пациентов с иммуносупрессией, злокачественными новообразованиями кишечника или онкогематологическими заболеваниями (Thomas et al., 2021). Развитие патологии обусловлено действием комплекса специфических токсинов, вырабатываемых этими бактериями. Комплекс известных токсинов C. septicum насчитывает 4 биотоксина с разным механизмом действия (Bryant & Stevens, 2015). [0096] The antitoxic effect was studied on white mice that were administered a complex of C. septicum ( Clostridium septicum ) toxins. Clostridium septicum is an anaerobic pathogen that is the main causative agent of gas gangrene in patients with immunosuppression, malignant intestinal neoplasms, or oncohematological diseases (Thomas et al., 2021). The development of pathology is caused by the action of a complex of specific toxins produced by these bacteria. The complex of known C. septicum toxins includes 4 biotoxins with different mechanisms of action (Bryant & Stevens, 2015).
[0097] В исследовании использовали комплекс биотоксинов C. septicum типа A в количестве 2 и 20 половинных летальных доз (ЛД50). Токсины вводили подопытным животным в хвостовую вену в объеме 0,2 мл. Наблюдение за животными осуществляли в течение 4 суток от момента введения токсинов, ежедневно отмечая количество живых и погибших животных. Использованные животные были получены из питомника «Рапполово» РАН (Ленинградская область). Всего было использовано 53 мыши массой 16-18 г. [0097] The study used a complex of C. septicum type A biotoxins in quantities of 2 and 20 half-lethal doses (LD 50 ). The toxins were administered to the experimental animals into the tail vein in a volume of 0.2 ml. The animals were observed for 4 days from the moment of toxin administration, with the number of live and dead animals recorded daily. The animals used were obtained from the Rappolovo nursery of the Russian Academy of Sciences (Leningrad Region). A total of 53 mice weighing 16-18 g were used.
[0098] Заявленную композицию растворяли в физиологическом растворе в концентрации 100 мкг/мл и вводили животным в объеме 0,3 мл, за 24 ч до введения токсина. Критерием, характеризующим эффективность композиции, являлось повышение выживаемости (%) животных, получавших комбинацию, по отношению к контрольным животным, не получавшим композицию. Процент выживших животных в подопытной и контрольных группах определяли по таблицам В.С. Генеса (Генес, 1964). Полученные результаты приведены в Табл. 1. [0098] The claimed composition was dissolved in a physiological solution at a concentration of 100 μg/ml and administered to animals in a volume of 0.3 ml, 24 hours before the introduction of the toxin. The criterion characterizing the effectiveness of the composition was an increase in the survival rate (%) of animals receiving the combination, in relation to the control animals that did not receive the composition. The percentage of surviving animals in the experimental and control groups was determined according to the tables of V.S. Genes (Genes, 1964). The results obtained are presented in Table 1.
Таблица 1. Влияние заявленной композиции на устойчивость белых мышей к отравлению токсином типа А C. septicum.Table 1. The effect of the claimed composition on the resistance of white mice to poisoning with type A toxin of C. septicum .
* - доза ЛД50 * - LD 50 dose
[0099] Полученные результаты показывают, что доза токсина 2 ЛД50 приводила к средней 100% летальности, однако введение заявленной композиции до введения токсинов повышала выживаемость мышей до 60%. Эти данные свидетельствуют о наличии у заявленной композиции антитоксического действия. Причем это действие незначительно зависит от заражающей дозы комплекса токсинов: с увеличением дозы в 10 раз (до 20 ЛД50) антитоксическое действие снизилось всего на 6%. [0099]The results obtained show that the toxin dose is 2 LD50resulted in an average 100% lethality, however, the introduction of the claimed composition before the introduction of toxins increased the survival rate of mice to 60%. These data indicate that the claimed composition has an antitoxic effect. Moreover, this effect slightly depends on the infecting dose of the toxin complex: with a 10-fold increase in dose (up to 20 LD50) the antitoxic effect decreased by only 6%.
[00100] Таким образом, заявленная композиция оказывает антитоксическое действие при интоксикации токсином Clostridium septicum типа A. [00100] Thus, the claimed composition has an antitoxic effect in case of intoxication with Clostridium septicum type A toxin.
Пример 2. Исследование детоксикационной активности заявленной композиции при интоксикации токсинами Clostridium novyi (oedematiens)Example 2. Study of the detoxifying activity of the claimed composition in case of intoxication with Clostridium novyi (oedematiens) toxins
[00101] В данном примере исследовали антитоксический эффект заявленной композиции, включающей комплекс метаболитов B. subtilis, иммобилизованный на цеолите. Комплекс метаболитов представлял собой все метаболиты, полученные из культуральной жидкости B. subtilis. При этом содержание цеолита в композиции не превышало 99,9% мас. [00101] In this example, the antitoxic effect of the claimed composition, including a complex of B. subtilis metabolites immobilized on zeolite, was investigated. The complex of metabolites represented all metabolites obtained from the culture liquid of B. subtilis. In this case, the content of zeolite in the composition did not exceed 99.9% by weight.
[00102] Антитоксический эффект заявленной композиции изучали на 2 видах животных – белых мышах и морских свинках. Животные были получены из питомника «Рапполово» РАН (Ленинградская область). Всего было использовано 60 мышей массой 16-18 г и 60 морских свинок массой 200-250 г. [00102]Antitoxic effect the stated composition were studied on 2 types of animals – white mice and guinea pigs. The animals were obtained from the Rappolovo nursery of the Russian Academy of Sciences (Leningrad Region). A total of 60 mice weighing 16-18 g and 60 guinea pigs weighing 200-250 g were used.
[00103] Животным вводили токсин типа А, вырабатываемый Clostridium novyi (oedematiens) (С. novyi). Этот токсин является наиболее частым возбудителем газовой гангрены у человека и злокачественных отёков у различных видов животных. Летальность при заболевании газовой гангреной, вызванной С. novyi, составляет не менее 50% (Капустин, 2019). [00103] Animals were injected with type A toxin produced by Clostridium novyi (oedematiens) ( C. novyi ). This toxin is the most common causative agent of gas gangrene in humans and malignant edema in various animal species. The mortality rate for gas gangrene caused by C. novyi is at least 50% (Kapustin, 2019).
[00104] В данном исследовании использовали комплекс биотоксинов C. novyi типа A в количестве 2 и 20 половинных летальных доз (ЛД50). Токсины вводили подопытным животным в хвостовую вену в объеме 0,2 мл (мыши) или внутрибрюшинно в объеме 0,5 мл (морские свинки). Наблюдение за животными осуществляли в течение 4 суток от момента введения токсинов, ежедневно отмечая количество живых и погибших животных. [00104] In this study, a complex of C. novyi type A biotoxins was used in quantities of 2 and 20 half-lethal doses (LD 50 ). The toxins were administered to experimental animals into the tail vein in a volume of 0.2 ml (mice) or intraperitoneally in a volume of 0.5 ml (guinea pigs). The animals were observed for 4 days from the moment of toxin administration, with the number of live and dead animals recorded daily.
[00105] Заявленную композицию растворяли в физиологическом растворе в концентрации 100 мкг/мл и вводили животным в объеме 0,3 мл, за 24 ч до введения токсинов. Критерием, характеризующим эффективность комбинации, являлось повышение выживаемости (%) животных, получавших кмпозицию, по отношению к контрольным животным, не получавшим композицию. Процент выживших животных в подопытной и контрольных группах определяли по таблицам В.С. Генеса (Генес, 1964). Полученные результаты приведены в Табл. 2. [00105] The claimed composition was dissolved in a physiological solution at a concentration of 100 μg/ml and administered to animals in a volume of 0.3 ml, 24 hours before the introduction of toxins. The criterion characterizing the effectiveness of the combination was an increase in the survival rate (%) of animals receiving the kmposition, in relation to the control animals that did not receive the composition. The percentage of surviving animals in the experimental and control groups was determined according to the tables of V.S. Genes (Genes, 1964). The results obtained are presented in Table 2.
Таблица 2. Влияние заявленной композиции на устойчивость белых мышей и морских свинок к отравлению токсином типа А C. novyi Table 2. Effect of the claimed composition on the resistance of white mice and guinea pigs to poisoning with type A toxin C. novyi
* - доза ЛД50 * - LD 50 dose
** - различия с соответствующим контролем достоверны при p<0,05.** - differences with the corresponding control are significant at p<0.05.
[00106] Полученные результаты показывают, что доза токсинов 2 ЛД50 приводила к средней 100% летальности, как у мышей, так и у морских свинок. При этом введение композиции до введения токсинов повышала выживаемость для данной дозы до 95% у мышей и 90% у морских свинок. Эти данные свидетельствуют о наличии у заявленной композиции антитоксического действия при интоксикации токсином типа A C. novyi. [00106] The obtained results show that a dose of toxins of 2 LD 50 resulted in an average 100% lethality both in mice and in guinea pigs. At the same time, the introduction of the composition before the introduction of toxins increased the survival rate for this dose to 95% in mice and 90% in guinea pigs. These data indicate that the claimed composition has an antitoxic effect in case of intoxication with C. novyi type A toxin.
Пример 3. Исследование детоксикационной активности заявленной композиции, включающей цеолит, при интоксикации альфа-токсином Clostridium perfringens типа AExample 3. Study of the detoxifying activity of the claimed composition, including zeolite, in case of intoxication with the alpha-toxin of Clostridium perfringens type A
[00107] В данном примере исследовали антитоксический эффект заявленной композиции, включающей комплекс метаболитов B. subtilis, иммобилизованный на цеолите. Комплекс метаболитов представлял собой все метаболиты, полученные из культуральной жидкости B. subtilis. При этом содержание цеолита в композиции не превышало 99,9% мас. [00107] In this example, the antitoxic effect of the claimed composition, including a complex of B. subtilis metabolites immobilized on zeolite, was investigated. The complex of metabolites represented all metabolites obtained from the B. subtilis culture liquid. The zeolite content in the composition did not exceed 99.9% by weight.
[00108] Антитоксический эффект заявленной композиции изучали на 2 видах животных – белых мышах и морских свинках. Животные были получены из питомника «Рапполово» РАН (Ленинградская область). Всего было использовано 60 мышей массой 16-18 г и 60 морских свинок массой 200-250 г. [00108] The antitoxic effect of the claimed composition was studied on 2 animal species – white mice and guinea pigs. The animals were obtained from the Rappolovo nursery of the Russian Academy of Sciences (Leningrad Region). A total of 60 mice weighing 16-18 g and 60 guinea pigs weighing 200-250 g were used.
[00109] Животным вводили альфа-токсин, вырабатываемый Clostridium perfringens (C. perfringens). Этот токсин является наиболее частой причиной посттравматической газовой гангрены, симптомы которой развиваются в течение 24 часов. Альфа-токсин С. рerfringens также вызывает пищевые отравления у человека и животных, и некротизирующие энтериты и маститы у животных (Goossens et al., 2017). [00109] Animals were injected with alpha-toxin produced by Clostridium perfringens ( C. perfringens ). This toxin is the most common cause of post-traumatic gas gangrene, the symptoms of which develop within 24 hours. C. perfringens alpha-toxin also causes food poisoning in humans and animals, and necrotizing enteritis and mastitis in animals (Goossens et al., 2017).
[00110] В исследовании использовали альфа-токсин C. Perfringens типа А в количестве 2 и 20 половинных летальных доз (ЛД50). Токсин вводили подопытным животным в хвостовую вену в объеме 0,2 мл (мыши) или внутрибрюшинно в объеме 0,5 мл (морские свинки). Наблюдение за животными осуществляли в течение 4 суток от момента введения токсина, ежедневно отмечая количество живых и погибших животных. [00110] The study used alpha-toxin of C. perfringens type A in quantities of 2 and 20 half-lethal doses (LD 50 ). The toxin was administered to experimental animals into the tail vein in a volume of 0.2 ml (mice) or intraperitoneally in a volume of 0.5 ml (guinea pigs). The animals were observed for 4 days from the moment of toxin administration, with the number of live and dead animals noted daily.
[00111] Заявленную композицию растворяли в физиологическом растворе в концентрации 100 мкг/мл и вводили животным в объеме 0,3 мл, за 24 ч до введения токсина. Критерием, характеризующим эффективность комбинации, являлось повышение выживаемости (%) животных, получавших комбинацию, по отношению к контрольным животным, не получавшим композицию. Процент выживших животных в подопытной и контрольных группах определяли по таблицам В.С. Генеса (Генес, 1964). Полученные результаты приведены в Табл. 3. [00111] The claimed composition was dissolved in a physiological solution at a concentration of 100 μg/ml and administered to animals in a volume of 0.3 ml, 24 hours before the introduction of the toxin. The criterion characterizing the effectiveness of the combination was an increase in the survival rate (%) of animals receiving the combination, in relation to the control animals that did not receive the composition. The percentage of surviving animals in the experimental and control groups was determined according to the tables of V.S. Genes (Genes, 1964). The results obtained are presented in Table 3.
Таблица 3. Влияние заявленной композиции на устойчивость белых мышей и морских свинок к отравлению альфа-токсином C. perfringens Table 3. Effect of the declared composition on the resistance of white mice and guinea pigs to poisoning with C. perfringens alpha-toxin
* - доза ЛД50 * - LD 50 dose
** - различия с соответствующим контролем достоверны при p<0,05.** - differences with the corresponding control are significant at p<0.05.
[00112] Полученные результаты показывают, что доза альфа-токсина 2 ЛД50 приводила к средней 100% летальности, как у мышей, так и у морских свинок. При этом введение композиции до введения токсина повышало выживаемость для данной дозы до 100% как у мышей, так и у морских свинок. Эти данные свидетельствуют о наличии у заявленной композиции антитоксического действия при интоксикации альфа-токсином C. perfringens. [00112] The obtained results show that the alpha-toxin dose of 2 LD 50 resulted in an average 100% lethality in both mice and guinea pigs. At the same time, the introduction of the composition before the introduction of the toxin increased the survival rate for this dose to 100% in both mice and guinea pigs. These data indicate that the claimed composition has an antitoxic effect in case of intoxication with C. perfringens alpha-toxin.
Пример 4. Исследование детоксикационной активности заявленной композиции, включающей бентонит или смектит, при интоксикации альфа-токсином Clostridium perfringensExample 4. Study of the detoxifying activity of the claimed composition, including bentonite or smectite, in case of intoxication with the alpha-toxin of Clostridium perfringens
[00113] В данном примере были проверены эффекты сочетания других сорбентов – бентонита или смектита с комплексом метаболитов B. subtilis на устойчивость белых мышей к отравлению альфа-токсином C. perfringens. Комплекс метаболитов представлял собой фракцию веществ с молекулярным весом 5-100 кДа, полученную из культуральной жидкости B. subtilis. При этом содержание сорбента в композиции не превышало 99,9% мас. [00113] In this example, the effects of combining other sorbents - bentonite or smectite with a complex of B. subtilis metabolites on the resistance of white mice to poisoning with C. perfringens alpha-toxin were tested. The complex of metabolites was a fraction of substances with a molecular weight of 5-100 kDa, obtained from the culture liquid of B. subtilis. The content of the sorbent in the composition did not exceed 99.9% by weight.
[00114] Исследования проводили аналогично тому, которое описано в Примере 3. Действие композиций, включающих бентонит или смектит, было аналогично действию композиции с цеолитом. [00114] The studies were carried out in a manner similar to that described in Example 3. The effect of the compositions including bentonite or smectite was similar to the effect of the composition with zeolite.
Таблица 4. Влияние комбинации бентонита и комплекса метаболитов B. subtilis (композиции) на устойчивость белых мышей к отравлению альфа-токсином C. perfringens Table 4. Effect of a combination of bentonite and a complex of B. subtilis metabolites (composition) on the resistance of white mice to poisoning with C. perfringens alpha-toxin
* - доза ЛД50 * - LD 50 dose
** - различия с соответствующим контролем достоверны при p<0,05.** - differences with the corresponding control are significant at p<0.05.
Таблица 5. Влияние комбинации смектита и метаболитов B. subtilis (композиции) на устойчивость белых мышей к отравлению альфа-токсином C. perfringens Table 5. Effect of a combination of smectite and B. subtilis metabolites (composition) on the resistance of white mice to C. perfringens alpha-toxin poisoning
* - доза ЛД50 * - LD 50 dose
** - различия с соответствующим контролем достоверны при p<0,05.** - differences with the corresponding control are significant at p<0.05.
[00115] Введение композиций до введения токсина повышала выживаемость мышей для дозы токсина в 2 ЛД50 до 100%. Этот эффект наблюдался как в композиции с бентонитом, так и со смектитом. Эти данные свидетельствуют об антитоксическом действии этих композиций. [00115] Administration of the compositions prior to administration of the toxin increased the survival rate of mice for a toxin dose of 2 LD 50 to 100%. This effect was observed in both the bentonite and smectite compositions. These data indicate the antitoxic effect of these compositions.
[00116] Таким образом, примеры 1-4 достоверно демонстрируют детоксикационую активность разных вариантов заявленной композиции. [00116] Thus, examples 1-4 reliably demonstrate the detoxifying activity of different variants of the claimed composition.
Пример 5. Получение комплекса, включающего инактивированные клетки и метаболиты бактерий семейства Lactobacillaceae, иммобилизованных на цеолите, на примере L. plantarumExample 5. Obtaining a complex including inactivated cells and metabolites of bacteria of the Lactobacillaceae family immobilized on zeolite, using L. plantarum as an example
[00117] Для получения комплекса метаболитов использовали штамм L. plantarum ВКПМ В-11342. Выращивание культуры проводили при температуре 37±1°С в течение 24 ч. С помощью щелочи доводили рН питательной среды до 6,8–7,0 до начала культивирования. Культивирование проводили в ферментере Биор-01 в объеме питательной среды 30 л. Общее время накопления биомассы в реакторе 18 ч. Завершением процесса культивирования считали отсутствие падения pH от заданного. [00117] The L. plantarum strain VKPM B-11342 was used to obtain the metabolite complex. The culture was grown at a temperature of 37±1°C for 24 h. The pH of the nutrient medium was adjusted to 6.8–7.0 using alkali before the start of cultivation. Cultivation was carried out in a BioR-01 fermenter in a nutrient medium volume of 30 l. The total time of biomass accumulation in the reactor was 18 h. The completion of the cultivation process was considered to be the absence of a drop in pH from the specified value.
[00118] После завершения культивирования культуру охлаждали до 10°С. Титр клеток в культуре составил 6×109 КОЕ/мл. Далее проводили концентрирование на ультрафильтрационной установке без этапа отделения культуральной жидкости от клеток центрифугированием, так как для приготовления композиции необходима смесь концентрата метаболитов из культуральной жидкости и клеток. Завершением процесса концентрирования считали снижение эффективности работы кассеты не менее чем в 5 раз по выходу фугата. Получили концентрированную суспензию клеток. [00118] After completion of cultivation, the culture was cooled to 10°C. The cell titer in the culture was 6×10 9 CFU/ml. Then, concentration was performed on an ultrafiltration unit without the stage of separating the culture fluid from the cells by centrifugation, since a mixture of metabolite concentrate from the culture fluid and cells is required to prepare the composition. Completion of the concentration process was considered to be a decrease in the efficiency of the cassette operation by at least 5 times in terms of the centrate yield. A concentrated cell suspension was obtained.
[00119] Полученные клетки инактивировали нагреванием при 80°С в течение 40 минут. Сорбент – цеолит - смешивали с дистиллированной водой. К полученной смеси добавляли инактивированные клетки. Анализ КОЕ перед лиофилизацией показал отсутствие жизнеспособных клеток. Лиофилизацию смеси сорбента и инактивированных клеток проводили на установке TG-50 при стандартных параметрах лиофилизации. На выходе получили комплекс метаболитов, иммобилизованный на сорбенте, с влажностью 2%. [00119] The obtained cells were inactivated by heating at 80°C for 40 minutes. The sorbent - zeolite - was mixed with distilled water. Inactivated cells were added to the resulting mixture. CFU analysis before lyophilization showed the absence of viable cells. Lyophilization of the mixture of sorbent and inactivated cells was carried out on a TG-50 unit with standard lyophilization parameters. The output was a complex of metabolites immobilized on the sorbent, with a moisture content of 2%.
Пример 6. Получение комплекса, включающего инактивированные клетки и метаболиты бактерий семейства Lactobacillaceae, иммобилизованных на цеолите, на примере L. reuteriExample 6. Obtaining a complex including inactivated cells and metabolites of bacteria of the Lactobacillaceae family immobilized on zeolite, using L. reuteri as an example
[00120] Для получения комплекса метаболитов и инактивированных клеток использовали штамм L. reuteri SALR01. Выращивание культуры проводили при температуре 36±1°С в течение 24 ч. До начала культивирования с помощью щелочи доводили рН питательной среды до 6,8–7,0. Культивирование проводили в ферментере АНКУМ 210 в объеме питательной среды 10 л. Общее время накопления биомассы в реакторе 18 ч. Завершением процесса культивирования считали отсутствие падения pH от заданного. [00120] The L. reuteri SALR01 strain was used to obtain a complex of metabolites and inactivated cells. The culture was grown at a temperature of 36±1°C for 24 h. Before the start of the cultivation, the pH of the nutrient medium was adjusted to 6.8–7.0 using alkali. The cultivation was carried out in an ANKUM 210 fermenter in a nutrient medium volume of 10 l. The total time of biomass accumulation in the reactor was 18 h. The completion of the cultivation process was considered to be the absence of a drop in pH from the specified value.
[00121] После завершения культивирования культуру охлаждали до 10°С. Титр клеток в культуре составил 6×109 КОЕ/мл. Далее проводили разделение культуральной жидкости на проточной ультрацентрифуге GF105B. После процесса ультрацентрифугирования получили осадок. Титр в осадке составил 2,5°1010 КОЕ/мл. Осадок смешали со стерильной дистиллированной водой, получили суспензию клеток. Клетки инактивировали нагреванием при 80°С в течение 40 минут. Сорбент – цеолит - смешивали с дистиллированной водой. К полученной смеси добавляли инактивированные клетки. Анализ КОЕ перед лиофилизацией показал отсутствие жизнеспособных клеток. Лиофилизацию смеси сорбента и инактивированных клеток проводили на установке TG-50 при стандартных параметрах лиофилизации. На выходе получили комплекс инактивированных клеток и метаболитов, иммобилизованных на сорбенте, с влажностью 2%. [00121] After completion of cultivation, the culture was cooled to 10°C. The cell titer in the culture was 6×10 9 CFU/ml. The culture fluid was then separated in a GF105B flow ultracentrifuge. A sediment was obtained after the ultracentrifugation process. The titer in the sediment was 2.5°10 10 CFU/ml. The sediment was mixed with sterile distilled water to obtain a cell suspension. The cells were inactivated by heating at 80°C for 40 minutes. The sorbent - zeolite - was mixed with distilled water. Inactivated cells were added to the resulting mixture. CFU analysis before lyophilization showed the absence of viable cells. Lyophilization of the mixture of sorbent and inactivated cells was carried out in a TG-50 unit with standard lyophilization parameters. The output was a complex of inactivated cells and metabolites immobilized on a sorbent with a moisture content of 2%.
Пример 7. Получение метаболитов B. subtilis с молекулярным весом 5-100 кДаExample 7. Obtaining B. subtilis metabolites with a molecular weight of 5-100 kDa
[00122] В данном примере получали метаболиты штамма B. subtilis ВКМ В-3536D. Процесс глубинного культивирования вели в ферментере Р1000 фирмы Bioengineering (Швейцария) объемом 1000 дм3 с коэффициентом заполнения 0,6. В процессе культивирования поддерживали температуру 37±1°С. Скорость перемешивания составляля 250 об/мин. Начальная скорость аэрации составляла 0,2 об/об/мин, через 16 часов роста скорость изменяли до значения 0,5 об/об/мин. Процесс глубинного культивирования вели в течение 32 часов. [00122] In this example, metabolites of the B. subtilis strain VKM B-3536D were obtained. The submerged cultivation process was carried out in a P1000 fermenter from Bioengineering (Switzerland) with a volume of 1000 dm3 and a filling factor of 0.6. During the cultivation, a temperature of 37±1°C was maintained. The stirring rate was 250 rpm. The initial aeration rate was 0.2 rpm; after 16 hours of growth, the rate was changed to 0.5 rpm. The submerged cultivation process was carried out for 32 hours.
[00123] Культуральную суспензию B. subtilis ВКМ В-3536D подвергали центрифугированию на проточной суперцентрифуге Sharpless AS-26. Полученную культуральную жидкость подвергали ультрафильтрации на установке тангенциальной ультрафильтрации в две стадии. На первой стадии использовали фильтрующую мембрану АР-3-100. При этом получали концентрат №1 с порогом отсечения 100 кДа, включающий высокомолекулярную фракцию метаболитов весом более 100 кДа. Пермеат, полученный после первой стадии ультрафильтрации, вновь подвергали тангенциальной ультрафильтрации с использованием фильтрующей мембраны АР-3-5. В результате получали концентрат №2 с порогом отсечения 5 кДа. Полученный концентрат №2 составлял около 10% от исходного объема культуральной жидкости. Полученный концентрат №2 включал в себя метаболиты B. subtilis ВКМ В-3536D с молекулярным весом 5-100 кДа. [00123] The B. subtilis VKM B-3536D culture suspension was centrifuged in a Sharpless AS-26 flow supercentrifuge. The resulting culture fluid was ultrafiltered in a tangential ultrafiltration unit in two stages. An AP-3-100 filter membrane was used in the first stage. This yielded concentrate No. 1 with a cutoff threshold of 100 kDa, including a high-molecular fraction of metabolites weighing more than 100 kDa. The permeate obtained after the first ultrafiltration stage was again subjected to tangential ultrafiltration using an AP-3-5 filter membrane. This yielded concentrate No. 2 with a cutoff threshold of 5 kDa. The resulting concentrate No. 2 constituted approximately 10% of the initial volume of the culture fluid. The resulting concentrate No. 2 included metabolites of B. subtilis VKM B-3536D with a molecular weight of 5-100 kDa.
Пример 8. Оценка иммуномодулирующих свойств метаболитов B. subtilis с молекулярным весом 5-100 кДаExample 8. Evaluation of the immunomodulatory properties of B. subtilis metabolites with a molecular weight of 5-100 kDa
[00124] В данном примере исследовали иммуномодулирующие свойства метаболитов с молекулярным весом 5-100 кДа пробиотического штамма B. subtilis ВКМ В-3536D. Для этого лиофилизированные метаболиты 5-100 кДа с добавлением мальтодекстрина в качестве носителя, но не сорбента, добавляли в культуру клеток моноцитов человека ТНР-1. В данном примере рассматриваются только иммуномодулирующие свойства метаболитов B. subtilis ВКМ В-3536D, а не их действие на организм в сочетание с носителем-мальтодекстрином. Сравнивали эффект добавления метаболитов по отношению к контролю без метаболитов 1) на стадии дифференцировки моноцитов в макрофаги с помощью форбол-миристат-ацетата и 2) на стадии поляризации ранее дифференцированных моноцитов. Эффект оценивали методом обратной транскрипции (RT-PCR), по экспрессии мРНК маркерных генов, кодирующих интерлейкины и другие факторы: IL1b, IL6, IL10, TNFa и CD64. [00124] In this example, the immunomodulatory properties of metabolites with a molecular weight of 5-100 kDa of the probiotic strain B. subtilis VKM B-3536D were studied. For this purpose, lyophilized metabolites of 5-100 kDa with the addition of maltodextrin as a carrier, but not a sorbent, were added to a culture of human monocytes THP-1 cells. In this example, only the immunomodulatory properties of the metabolites of B. subtilis VKM B-3536D are considered, and not their effect on the body in combination with the maltodextrin carrier. The effect of adding metabolites was compared with the control without metabolites 1) at the stage of differentiation of monocytes into macrophages using phorbol myristate acetate and 2) at the stage of polarization of previously differentiated monocytes. The effect was assessed using the reverse transcription PCR method (RT-PCR), based on the expression of mRNA marker genes encoding interleukins and other factors: IL1b, IL6, IL10, TNFa and CD64.
[00125] На Фиг. 1 показаны значения экспрессии указанных маркерных генов при добавлении метаболитов, нормализованные к контролю без добавления метаболитов. Указаны средние значения двух экспериментов, по три повтора в каждом эксперименте. Статистически значимые (р≤0,05) количественные изменения (не менее чем в два раза по сравнению с контролем) в обоих экспериментах отмечены звездочкой (*). Светло-серые столбцы отражают уровень экспрессии соответствующего гена на стадии дифференцировки, темно-серые столбцы отражают уровень экспрессии на стадии поляризации. [00125] Fig. 1 shows the expression values of the indicated marker genes upon addition of metabolites, normalized to the control without addition of metabolites. The average values of two experiments, with three replicates in each experiment, are shown. Statistically significant ( p ≤ 0.05) quantitative changes (at least twofold compared to the control) in both experiments are marked with an asterisk (*). Light gray bars reflect the expression level of the corresponding gene at the differentiation stage, dark gray bars reflect the expression level at the polarization stage.
[00126] Видно, что на стадии дифференцировки исследованные метаболиты значительно усиливали экспрессию гена TNFa, и в то же время значительно снижали экспрессию гена CD64. Это указывает на усиление процесса дифференцировки моноцитов в макрофаги. Также значительно снижалась экспрессия цитокина IL1b, что указывает на противовоспалительный эффект. На стадии поляризации исследуемые метаболиты значительно повышали экспрессию цитокинов IL6 и IL10. IL10 – классический противовоспалительный цитокин, и повышение его экспрессии свидетельствует об активации противовоспалительной поляризации макрофагов. IL6 – важный цитокин, высокие концентрации которого также ассоциированы с противовоспалительным эффектом. [00126] It is evident that at the differentiation stage, the studied metabolites significantly increased the expression of the TNFa gene, and at the same time significantly decreased the expression of the CD64 gene. This indicates an increase in the process of differentiation of monocytes into macrophages. The expression of the cytokine IL1b also significantly decreased, which indicates an anti-inflammatory effect. At the polarization stage, the studied metabolites significantly increased the expression of the cytokines IL6 and IL10. IL10 is a classic anti-inflammatory cytokine, and an increase in its expression indicates the activation of anti-inflammatory polarization of macrophages. IL6 is an important cytokine, high concentrations of which are also associated with an anti-inflammatory effect.
[00127] Полученные данные указывают на то, что исследованные метаболиты обладают иммуномодулирующими свойствами. Они могут способствовать дифференцировке моноцитов в макрофаги, а также способствовать противовоспалительной поляризации макрофагов, которая необходима для окончания воспаления и регенерации тканей. [00127] The obtained data indicate that the studied metabolites have immunomodulatory properties. They can promote the differentiation of monocytes into macrophages, as well as promote the anti-inflammatory polarization of macrophages, which is necessary for the termination of inflammation and tissue regeneration.
Пример 9. Изучение воздействия метаболитов B. subtilis на ингибирование роста патогенной и условно-патогенной микрофлорыExample 9. Study of the effect of B. subtilis metabolites on the inhibition of the growth of pathogenic and opportunistic microflora
[00128] В данном примере изучали способность метаболитов штамма B. subtilis ВКМ В-3536D с молекулярным весом 5-100 кДа подавлять рост индикаторных культур. Исследование проводили с использованием адаптированного метода стандартных дисков для определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам. Использованные в данном примере индикаторные культуры представлены патогенными и условно-патогенными для человека микроорганизмами. Для реализации метода индикаторные культуры помещали на поверхность агаризованной питательной среды Луриа-Бертани в чашке Петри в количестве 107 КОЕ. После застывания чашки Петри подсушивали в течение 15 минут при 37°С. Затем на поверхность питательной среды с индикаторными культурами в виде капель диаметром 5±1 мм наносили по 10 мкл концентратов №1 и №2, полученных ранее. Затем чашки Петри оставляли при комнатной температуре до полного впитывания капель и затем инкубировали при 37°С в течение 24-48 часов. Детекцию результатов проводили путем измерения зоны задержки роста индикаторных культур вокруг области нанесения культур, вокруг области нанесения концентратов указывает на антагонистическое действие метаболитов B. subtilis ВКМ В-3536 в отношении указанных в Табл. 6 индикаторных культур. Величина зон, свободных от индикаторных культур, указывает на эффективность антагонистического действия метаболитов B. subtilis ВКМ В-3536. [00128] In this example, the ability of metabolites of the B. subtilis strain VKM B-3536D with a molecular weight of 5-100 kDa to suppress the growth of indicator cultures was studied. The study was conducted using an adapted standard disk method for determining the sensitivity of microorganisms to antibiotics. The indicator cultures used in this example are represented by microorganisms pathogenic and opportunistic for humans. To implement the method, the indicator cultures were placed on the surface of an agarized Luria-Bertani nutrient medium in a Petri dish in an amount of 10 7 CFU. After solidification, the Petri dishes were dried for 15 minutes at 37°C. Then, 10 μl of concentrates No. 1 and No. 2, obtained earlier, were applied to the surface of the nutrient medium with the indicator cultures in the form of drops with a diameter of 5±1 mm. Then the Petri dishes were left at room temperature until the drops were completely absorbed and then incubated at 37°C for 24-48 hours. The results were detected by measuring the growth inhibition zone of the indicator cultures around the area of application of the cultures, around the area of application of the concentrates indicates the antagonistic effect of the metabolites of B. subtilis VKM B-3536 in relation to the indicator cultures indicated in Table 6. The size of the zones free of indicator cultures indicates the effectiveness of the antagonistic effect of the metabolites of B. subtilis VKM B-3536.
Таблица 6. Задержка роста индикаторных культур при воздействии метаболитов B. subtilis Table 6. Growth retardation of indicator cultures exposed to B. subtilis metabolites
* – бактериостатическое действие* – bacteriostatic action
«-» – задержка роста не наблюдалась "-" - no growth retardation was observed
[00129] Из Табл. 6 видно, что способностью к подавлению роста обладают как высокомолекулярные метаболиты весом более 100 кДа (концентрат №1), так и метаболиты весом 5-100 кДа (концентрат №2). При этом в воздействии этих двух вариантов метаболитов есть существенная разница: высокомолекулярные метаболиты вызывают задержку роста E. coli, а целевые метаболиты весом 5-100 кДа не вызывают. При том, что E. coli является представителем нормальной микрофлоры кишечника, отсутствие подавляющего воздействия концентрата 2 на данную культуру, говорит об избирательности действия метаболитов весом 5-100кДа. [00129] It is evident from Table 6 that both high-molecular metabolites weighing more than 100 kDa (concentrate No. 1) and metabolites weighing 5-100 kDa (concentrate No. 2) have the ability to suppress growth. At the same time, there is a significant difference in the effect of these two variants of metabolites: high-molecular metabolites cause a delay in the growth of E. coli , while target metabolites weighing 5-100 kDa do not. Given that E. coli is a representative of the normal intestinal microflora, the absence of a suppressive effect of concentrate 2 on this culture indicates the selectivity of the action of metabolites weighing 5-100 kDa.
[00130] Стоит отметить, что культуральная суспензия штамма B. subtilis ВКМ В-3536D, включающая все метаболиты, также вызывала значительную задержку роста E. coli. Такие данные были получены в исследовании антагонистической активности штамма B. subtilis ВКМ В-3536D методом перпендикулярных штрихов. [00130] It is worth noting that the culture suspension of the B. subtilis strain VKM B-3536D, including all metabolites, also caused a significant delay in the growth of E. coli . Such data were obtained in a study of the antagonistic activity of the B. subtilis strain VKM B-3536D using the perpendicular streak method.
[00131] В результате исследования установлена выраженная избирательная способность метаболитов штамма B. subtilis с молекулярным весом 5-100 кДа к подавлению роста патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Количественно исследовали состав культуральной жидкости пробиотического штамма B. subtilis ВКМ В-3536D. Исследование было выполнено в Федеральном государственном унитарном предприятии «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» федерального медико-биологического агентства (ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА РОССИИ). [00131] The study revealed a pronounced selective ability of the metabolites of the B. subtilis strain with a molecular weight of 5-100 kDa to suppress the growth of pathogenic and opportunistic microorganisms. The composition of the culture fluid of the probiotic strain B. subtilis VKM B-3536D was quantitatively studied. The study was carried out at the Federal State Unitary Enterprise "Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology" of the Federal Medical and Biological Agency (FSUE "Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology" of the Federal Medical and Biological Agency of Russia).
[00132] Образец культуральной жидкости после перемешивания был разделен на пробы, которые хранились до анализа в замороженном виде при –18°С. В дальнейшем пробы были разделены на аликвоты, в которых было проведено измерение массовых концентраций. Также проводили скрининг с использованием высокоэффективной жидкостной хроматомасс-спектрометрии высокого разрешения (ВЭЖХ-МС ВР). В результате скрининга методом ВЭЖХ-МС ВР были идентифицированы соединения, представленные в Табл. 7. Отличие теоретической массой от практической составляет 0,7 ppm, таким образом можно утверждать о достоверной идентификации. [00132] The culture fluid sample was divided into sub-samples after mixing and stored frozen at –18°C until analysis. The samples were then divided into aliquots, in which mass concentrations were measured. Screening was also performed using high-performance liquid chromatography-mass spectrometry with high resolution (HR-HPLC-MS). As a result of screening using HR-HPLC-MS, the compounds presented in Table 7 were identified. The difference in theoretical mass from practical mass is 0.7 ppm, thus, reliable identification can be stated.
Таблица 7. Соединения в культуральной жидкости пробиотического штамма B. subtilis, идентифицированные методом ВЭЖХ-МС ВРTable 7. Compounds in the culture fluid of the probiotic strain B. subtilis identified by HR HPLC-MS
RT – Время удерживания, ЖК – жирная кислотаRT – Retention time, FA – fatty acid
[001] [001]
ЛитератураLiterature
Bryant, A.E. and Stevens, D.L. Clostridial toxins in the pathogenesis of gas gangrene, in J. Alouf, D. Ladant, and M.R. Popoff (eds) The Comprehensive Sourcebook of Bacterial Protein Toxins (Fourth Edition) // Boston: Academic Press. 2015, №33 pp. 977–994. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-800188-2.00033-1.Bryant, A.E. and Stevens, D.L. Clostridial toxins in the pathogenesis of gas gangrene, in J. Alouf, D. Ladant, and M.R. Popoff (eds) The Comprehensive Sourcebook of Bacterial Protein Toxins (Fourth Edition) // Boston: Academic Press. 2015, No. 33 pp. 977–994. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-800188-2.00033-1.
Gibson, G., Hutkins, R., Sanders, M. et al. «Expert consensus document: The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of prebiotics» // Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2017, 14, 491–502. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2017.75.Gibson, G., Hutkins, R., Sanders, M. et al. “Expert consensus document: The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of prebiotics” // Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2017, 14, 491–502. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2017.75.
Goossens, E. et al. Rethinking the role of alpha toxin in Clostridium perfringens-associated enteric diseases: a review on bovine necro-haemorrhagic enteritis // Veterinary research. – 2017. – 48(1), p. 9. Goossens, E. et al. Rethinking the role of alpha toxin in Clostridium perfringens-associated enteric diseases: a review on bovine necro-haemorrhagic enteritis // Veterinary research. – 2017. – 48(1), p. 9.
https://doi.org/10.1186/s13567-017-0413-x.https://doi.org/10.1186/s13567-017-0413-x.
Ongena M., Jourdan E., Adam A., Paquot M., Brans A., Joris B., Arpigny J.L., Thonart P. «Surfactin and fengycin lipopeptides of Bacillus subtilis as elicitors of induced systemic resistance in plants» // Environ Microbiol. 2007, 9(4): 1084-90. Ongena M., Jourdan E., Adam A., Paquot M., Brans A., Joris B., Arpigny J.L., Thonart P. “Surfactin and fengycin lipopeptides of Bacillus subtilis as elicitors of induced systemic resistance in plants” // Environ Microbiol. 2007, 9(4): 1084-90.
doi: 10.1111/j.1462-2920.2006.01202.x. doi: 10.1111/j.1462-2920.2006.01202.x.
Roberts P.H., Davis K.C., Garstka W., Bhunia A.K., «Lactate dehydrogenase release assay from Vero cells to distinguish verotoxin producing Escherichia coli from non-verotoxin producing strains» // Journal of Microbiological. 2001, Methods, 43: 171-181. https://doi.org/10.1016/S0167-7012(00)00222-0.Roberts P.H., Davis K.C., Garstka W., Bhunia A.K., “Lactate dehydrogenase release assay from Vero cells to distinguish verotoxin producing Escherichia coli from non-verotoxin producing strains” // Journal of Microbiological. 2001, Methods, 43: 171-181. https://doi.org/10.1016/S0167-7012(00)00222-0.
Rychen G., Aquilina G., Azimonti G., Bampidis V., Bastos M.L., Bories G., Chesson A., Cocconcelli P.S., Flachowsky G., Gropp J., Kolar B., Kouba M., Lopez-Alonso M., Lopez Puente S., Mantovani A., Mayo B., Ramos F., Saarela M., Villa R.E., Wallace R.J., Wester P., Glandorf B., Herman L., Kärenlampi S., Aguilera J., Anguita M., Brozzi R., Galobart J. «EFSA FEEDAP Panel (EFSA Panel on Additives and Products or Substances used in Animal Feed): Guidance on the characterisation of microorganisms used as feed additives or as production organisms» // EFSA Journal. 2018, 16(3), 5206, 24 pp. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2018.5206.Rychen G., Aquilina G., Azimonti G., Bampidis V., Bastos M.L., Bories G., Chesson A., Cocconcelli P.S., Flachowsky G., Gropp J., Kolar B., Kouba M., Lopez-Alonso M., Lopez Puente S., Mantovani A., Mayo B., Ramos F., Saarela M., Villa R.E., Wallace R.J., Wester P., Glandorf B., Herman L., Kärenlampi S., Aguilera J., Anguita M., Brozzi R., Galobart J. “EFSA FEEDAP Panel (EFSA Panel on Additives and Products or Substances used in Animal Feed): Guidance on the characterization of microorganisms used as feed additives or as production organisms” // EFSA Journal. 2018, 16(3), 5206, 24 pp. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2018.5206.
Shah T., Baloch Z., Shah Z., Cui X., Xia X. «The Intestinal Microbiota: Impacts of Antibiotics Therapy, Colonization Resistance and Diseases» // Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 6597. https://doi.org/10.3390/ijms22126597.Shah T., Baloch Z., Shah Z., Cui X., Xia X. “The Intestinal Microbiota: Impacts of Antibiotics Therapy, Colonization Resistance and Diseases” // Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 6597. https://doi.org/10.3390/ijms22126597.
Thomas, P. et al. First Comparative Analysis of Clostridium septicum Genomes Provides Insights Into the Taxonomy, Species Genetic Diversity, and Virulence Related to Gas Gangrene // Frontiers in microbiology. 2021, №12, p. 771945. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.771945.Thomas, P. et al. First Comparative Analysis of Clostridium septicum Genomes Provides Insights Into the Taxonomy, Species Genetic Diversity, and Virulence Related to Gas Gangrene // Frontiers in microbiology. 2021, No. 12, p. 771945. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.771945.
Fatullayeva, S. et al. A review on enterosorbents and their application in clinical practice: Removal of toxic metals // Colloid and Interface Science Communications. 2021, Vol. 45, 100545.Fatullayeva, S. et al. A review on enterosorbents and their application in clinical practice: Removal of toxic metals // Colloid and Interface Science Communications. 2021, Vol. 45, 100545.
https://doi.org/10.1016/j.colcom.2021.100545https://doi.org/10.1016/j.colcom.2021.100545
Yoha K.S, Nida S., Dutta S., Moses J.A., Anandharamakrishnan C.: «Targeted Delivery of Probiotics: Perspectives on Research and Commercialization» // Probiotics Antimicrob Proteins. 2022, 14(1):.15-48. Yoha K.S., Nida S., Dutta S., Moses J.A., Anandharamakrishnan C.: “Targeted Delivery of Probiotics: Perspectives on Research and Commercialization” // Probiotics Antimicrob Proteins. 2022, 14(1):.15-48.
https://doi.org/10.1007/s12602-021-09791-7 https://doi.org/10.1007/s12602-021-09791-7
Архипов В.Ю. «Инулин и олигофруктоза: эффективность в качестве пребиотического волокна для кондитерской промышленности» // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 9 (6) – С. 1216-1219.Arkhipov V.Yu. “Inulin and oligofructose: efficiency as prebiotic fiber for confectionery industry” // Fundamental research. – 2014. – No. 9 (6) – P. 1216-1219.
Бондаренко В.М., Грачева Н.М., Мацулевич Т.В. «Дисбактериозы кишечника у взрослых» // М.: КМК. - 2003. - 224 с.Bondarenko V.M., Gracheva N.M., Matsulevich T.V. “Intestinal dysbacteriosis in adults” // M.: KMK. - 2003. - 224 p.
Бухарин О.В. «Персистенция патогенных бактерий» // М.: Медицина - 1999. - 364 с.Bukharin O.V. "Persistence of pathogenic bacteria" // M.: Medicine - 1999. - 364 p.
Воробейчиков Е.В., Василенко А.Ж., Синица А.В и др. «Методологические аспекты применения пробиотиков и антибиотиков для экстренной профилактики инфекционных заболеваний» // Сб. научн. тр. III съезда общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова. - М: МаксПресс, 2005. - С. 35-36.Vorobeychikov E.V., Vasilenko A.Zh., Sinitsa A.V., et al. “Methodological aspects of the use of probiotics and antibiotics for emergency prevention of infectious diseases” // Collection of scientific papers of the III Congress of the Yu.A. Ovchinnikov Society of Biotechnologists of Russia. - M: MaxPress, 2005. - P. 35-36.
Генес, В.С. Таблицы достоверных различий между группами наблюдений по качественным показателям: пособие по статистической обработке результатов наблюдений и опытов в медицине и биологии / В.С. Генес. – Москва : Медицина, 1964. – 80 с.Genes, V.S. Tables of reliable differences between groups of observations by qualitative indicators: a manual on statistical processing of the results of observations and experiments in medicine and biology / V.S. Genes. - Moscow: Medicine, 1964. - 80 p.
ГОСТ Р 52349-2005 «Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения» (с Изменением N 1) // ГОСТ Р от 31 мая 2005 г. № 52349-2005.GOST R 52349-2005 "Food products. Functional food products. Terms and definitions" (with Amendment No. 1) // GOST R dated May 31, 2005 No. 52349-2005.
Жучкова Т.В., «Современные представления о микрофлоре человека: что такое дисбактериоз?» // Медицинская энциклопедия Видаль: Гастроэнтерология, 2015.Zhuchkova T.V., “Modern concepts of human microflora: what is dysbacteriosis?” // Vidal Medical Encyclopedia: Gastroenterology, 2015.
Капустин, А.В. Этиологическая структура и специфическая профилактика клостридиозов крупного рогатого скота и овец. Диссертация на соискание ученой степени доктора наук, 2019.Kapustin, A.V. Etiological structure and specific prevention of clostridiosis in cattle and sheep. Dissertation for the degree of Doctor of Science, 2019.
https://dissercat.com/content/etiologicheskaya-struktura-i-spetsificheskaya-profilaktika-klostridiozov-krupnogo-rogatogo (Accessed: 27 March 2023).https://dissercat.com/content/etiologicheskaya-struktura-i-spetsificheskaya-profilaktika-klostridiozov-krupnogo-rogatogo (Accessed: March 27, 2023).
Кнунянц И.Л. «Химическая энциклопедия» // М.: Советская энциклопедия. 1988.Knunyants I.L. "Chemical Encyclopedia" // M.: Soviet Encyclopedia. 1988.
Крамарь Л.В. «Микроэкология кишечника здоровых людей в условиях техногенного воздействия крупного промышленного города» // Вестн. РАМН. - 2002. - №8. - С. 37-40.Kramar L.V. "Intestinal microecology of healthy people under conditions of technogenic impact of a large industrial city" // Vestn. RAMS. - 2002. - No. 8. - P. 37-40.
Ленцнер А.А., Ленцнер Х.П., Микельсаар М.Э. и др. «Лактофлора и колонизационная резистентность» // Антибиотики и мед. биотехнология. - 1987. - №3. - С. 173-179.Lenzner A.A., Lenzner H.P., Mikelsaar M.E., et al. "Lactoflora and colonization resistance" // Antibiotics and medical biotechnology. - 1987. - No. 3. - P. 173-179.
Лузина Е.В. «Пищевая ценность цикория» // Вопр. питания. 2013; № 2: 62-65.Luzina E.V. "Nutritional value of chicory" // Vopros. pitaniya. 2013; No. 2: 62-65.
Минушкин О.Н., Ардатская М.Д., Бабин В.Н., Домарадский И.В., Дубинин А.В. «Дисбактериоз кишечника» // Рос.мед. журнал. - 1999. - №3. - С. 40-45.Minushkin O.N., Ardatskaya M.D., Babin V.N., Domaradsky I.V., Dubinin A.V. "Intestinal dysbacteriosis" // Russian medical journal. - 1999. - No. 3. - P. 40-45.
Петровская В.Г. «Общие закономерности взаимодействия в системе паразит-хозяин и проблема смешанных инфекций» // Журн. микробиол. - 1982. - №8. - С. 24-31.Petrovskaya V.G. "General patterns of interaction in the parasite-host system and the problem of mixed infections" // Zhurn. microbiol. - 1982. - No. 8. - P. 24-31.
Тагиева С.А., Гахраманова Ф.Х. «Преимущества применения бактериоцинных препаратов по сравнению с химическими антибиотиками для лечения инфекций у человека и животных» // Вестник ВГУ, Серия: Химия. Биология. Фармация, 2020.Tagieva S.A., Gakhramanova F.Kh. "Advantages of using bacteriocin drugs compared to chemical antibiotics for the treatment of infections in humans and animals" // VSU Bulletin, Series: Chemistry. Biology. Pharmacy, 2020.
Тарантула В.З. «Словарь биотехнологических терминов» // Москва: Роспатент, 2005.Tarantula V.Z. “Dictionary of biotechnological terms” // Moscow: Rospatent, 2005.
Технический регламент Таможенного союза TP ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».Technical Regulations of the Customs Union TP TS 021/2011 "On the safety of food products".
Фирсов Н.Н., «Микробиология: словарь терминов» // М: Дрофа, 2006.Firsov N.N., “Microbiology: dictionary of terms” // M: Bustard, 2006.
Хурса Р.В., Месникова И.Л., Микша Я.С. «Кишечная микрофлора: роль в поддержании здоровья и развитии патологии, возможности коррекции» // Минск БГМУ, 2017.Khursa R.V., Mesnikova I.L., Miksha Ya.S. “Intestinal microflora: role in maintaining health and developing pathology, correction possibilities” // Minsk BGMU, 2017.
Шендеров Б.А., Ткаченко Е.И., Лазебник Л.Б., Ардатская М.Д., Синица А.В., Захарченко М.М. «Метабиотики – новая технология профилактики и лечения заболеваний, связанных с микроэкологическими нарушениями в организме человека» // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2018; 151(3): 83–92.Shenderov B.A., Tkachenko E.I., Lazebnik L.B., Ardatskaya M.D., Sinitsa A.V., Zakharchenko M.M. “Metabiotics – a new technology for the prevention and treatment of diseases associated with microecological disturbances in the human body” // Experimental and Clinical Gastroenterology. 2018; 151(3): 83–92.
Шендеров Б.А. «Медицинская микробная экология и функциональное питание: в 3 т. / Т. 1: Микрофлора человека и животных и ее функции» // М.: ГРАНТЪ, 1998. - 288 с.Shenderov B.A. “Medical microbial ecology and functional nutrition: in 3 volumes / Volume 1: Microflora of humans and animals and its functions” // M.: GRANT, 1998. - 288 p.
Юшков В.В. и др. «Иммунокорректоры: Руководство для врачей и провизоров» // Екатеринбург: ООО «ИРА УТК», 2002. - 255 с.Yushkov V.V. et al. “Immunocorrectors: A Guide for Physicians and Pharmacists” // Ekaterinburg: OOO IRA UTK, 2002. - 255 p.
Claims (28)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2023120056A RU2023120056A (en) | 2025-01-31 |
| RU2833932C2 true RU2833932C2 (en) | 2025-01-31 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2287335C1 (en) * | 2005-12-15 | 2006-11-20 | ООО Лаборатории технологии оздоровительных препаратов "Л-ТОП" | Preparation "bacstitatin" for treating diseases of gastrointestinal tract |
| RU2589818C1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-07-10 | Александр Владимирович Синица | Metabiotic composition to ensure colonisation resistance of human intestinal microbiocenosis |
| RU2592988C1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-07-27 | Александр Владимирович Синица | Synbiotic composition for correction of dysbiotic gastrointestinal tract microbiocenosis disturbances |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2287335C1 (en) * | 2005-12-15 | 2006-11-20 | ООО Лаборатории технологии оздоровительных препаратов "Л-ТОП" | Preparation "bacstitatin" for treating diseases of gastrointestinal tract |
| RU2589818C1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-07-10 | Александр Владимирович Синица | Metabiotic composition to ensure colonisation resistance of human intestinal microbiocenosis |
| RU2592988C1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-07-27 | Александр Владимирович Синица | Synbiotic composition for correction of dysbiotic gastrointestinal tract microbiocenosis disturbances |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| СИДОРОВА Т.М. и др. Биологически активные метаболиты Bacillus subtilis и их роль в контроле фитопатогенных микроорганизмов; Сельскохозяйственная биология, 2018, т.53, N 1, с. 29-37. ЛАПИНСКИЙ И.В. и др. Возможности использования метабиотика на основе метаболитов Bacillus subtilis для коррекции гастроинтестинальных симптомов у пациентов с постковидным синдромом; Медицинский алфавит, 2022, N 35, с. 8-14. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110964655B (en) | Bifidobacterium lactis BL-99 and application thereof | |
| Sabo et al. | Bioprospecting of probiotics with antimicrobial activities against Salmonella Heidelberg and that produce B-complex vitamins as potential supplements in poultry nutrition | |
| Wada et al. | Effects of the enteral administration of Bifidobacterium breve on patients undergoing chemotherapy for pediatric malignancies | |
| WO2020063515A1 (en) | Novel application of lactobacillus paracasei k56 capable of regulating balance of gastrointestinal flora | |
| Kapoor et al. | Microbes in pharmaceutical industry | |
| HUE025851T2 (en) | Mammalian milk microorganisms, compositions containing them and their use for the treatment of mastitis | |
| KR20060056991A (en) | Bacterial strains, compositions comprising them and uses thereof | |
| Fuochi et al. | Probiotic properties of Lactobacillus fermentum strains isolated from human oral samples and description of their antibacterial activity | |
| Prosekov et al. | Antioxidant and antimicrobial activity of bacteriocin-producing strains of lactic acid bacteria isolated from the human gastrointestinal tract | |
| JP5592640B2 (en) | Antistress agent containing lactic acid bacteria fermented royal jelly, method for producing the same, hypothalamus-pituitary-adrenocortical activity inhibitor, and sympathetic-adrenal medullary activity inhibitor | |
| TW201722447A (en) | Infection preventive agent for infants | |
| Cui et al. | Assessment of probiotic Bacillus velezensis supplementation to reduce Campylobacter jejuni colonization in chickens | |
| WO2015140299A1 (en) | Oronasopharyngeal probiotics | |
| KR102065580B1 (en) | Lactobacillus brevis SCML 432 strain having antimicrobial activity and probiotics properties and uses thereof | |
| JP5209294B2 (en) | Interleukin 12 production promoter | |
| KR20220004864A (en) | Lactobacillus plantarum SRCM101587 strain having probiotics-related enzyme secretion activity, fibrinolytic activity, antimicrobial activity, and not producing harmful enzyme and harmful metabolite and uses thereof | |
| KR20180110848A (en) | A novel Lactobacillus reuteri BM36301 and a Probiotic Benefits of the same | |
| RU2833932C2 (en) | Metabiotic composition with sorbent properties and method for preparation thereof | |
| Mohamed | Probiotics Benefits, Potential Limitations and Risks | |
| Luang-In et al. | Probiotic attributes, GABA-producing capacity and cytotoxic effects of microbes isolated from Thai fermented foods. | |
| Nigam | Probiotics as functional foods in enhancing gut immunity | |
| RU2850540C2 (en) | Metabiotic composition and method for obtaining it | |
| LM et al. | COMPARATIVE ANTIMICROBIAL ACTIVITY OF SOME METABIOTICS SYNTHESIZED BY LACTIC ACID BACTERIA. | |
| Shweta et al. | In vitro studies on anti-inflammatory, antioxidant and antihyperglycemic activities of potential probiotic Pediococcus acidilactici NCDC 252 | |
| Gupta et al. | Genetically engineered probiotics |