Навигация
Технология получения пробиотиков
21228
знаков
0
таблиц
0
изображений
3. Технология получения пробиотиков
Необходимым условием массового производства препаратов пробиотиков является сохранение их стабильности в течение длительного времени. Бактерийные препараты, содержащие живые организмы, относятся к наименее стойким. На выживаемость микроорганизмов в сухих препаратах влияют следующие факторы:
- регламентированное содержание остаточной влаги;
- наличие защитных сред;
- хранение сухих препаратов в атмосфере, не содержащей кислород.
В целях защиты пробиотиков от кислой среды желудка на таблетированные и капсулированные формы наносят ацидорезистентные покрытия или проводят иммобилизацию бактерий на сорбенте.
Для получения препаратов пробиотиков необходимо иметь штаммы микроорганизма симбионта. Их выделяют из кишечного содержимого здоровых детей и взрослых. Эти штаммы должны обладать следующими свойствами:
- наличие полезного воздействия на организм хозяина, подтвержденным лабораторными исследованиями и клиническими наблюдениями;
- штаммы должны быть идентифицированы с учетом генетических признаков так как для получения пробиотиков разрешены штаммы только определенных видов микроорганизмов;
- при длительном использовании они не должны вызывать побочных эффектов. Штаммы не должны быть непатогенными и нетоксичными;
- наличие колонизационного потенциала, то есть сохранение в пищеварительном тракте до достижения максимального положительного действия (должны быть устойчивы к низким значениям рН, желчным кислотам, антимикробной субстанциям, продуцируемым индогеннлй микрофлорой с адгезией к эпителию соответствующих слизистых оболочек);
- наличие выраженной антагонистической активности по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам;
- наличие стабильных характеристик как в клиническом, так и в технологическом плане;
- наличие высокой скорости роста и размножения в условиях, близких к таковым в кишечном тракте;
- штаммы молочнокислых палочек должны продуцировать преимущественно L(+) – изомер молочной кислоты;
- при введении в больших количествах они должны обладать минимальной способностью к транслокации из просвета пищеварительного тракта во внутреннюю среду макроорганизма;
- наличие четкой физиолого-биохимической и генетической маркировки как для исключения фальсификации, так и для периодического контроля идентичности свойств исходных и производственных культур.
Удовлетворяющие всем этим требованиям штаммы поступают в контрольный институт, откуда их передают в фармацевтическое производство с соответствующими документами, отражающими их характеристики [6].
В заводских лабораториях штаммы высеивают на искусственные питательные среды, проверяют их соответствие паспортным данным (род, вид, биологические свойства). После этого их используют для получения препаратов пробиотиков. В условиях промышленного производства эти штаммы рассеивают и получают отдельные колонии, которые затем пересевают на агаризированные или жидкие питательные среды (например, молочнокислые бактерии хорошо растут в обезжиренном молоке).
Бифидобактерии, лактобациллы, энтерококки – это ауксотрофы. Они не могут сами синтезировать аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания, витамины, поэтому их должна содержать питательная среда, в которой они выращиваются. Для культивирования этих бактерий используется сырье, разрешенное в пищевой промышленности, так как препарат, выращенный на этих средах, используется для внутреннего применения.
Источником аминокислот обычно служит белок молока (казеин), который гидролизуют с помощью ферментов (трипсина и пепсина) и получают, соответственно триптол или пептол. Как источник витаминов, а также пиримидиновых и пуриновых оснований используют дрожжевой экстракт, который получают из дрожжей Saccharomyces (пивных либо пекарстких). В качестве микроэлементов используют соли магния, марганца, цинка, которые добавляют в питательную среду для культивирования молочнокислых бактерий. Источником энергии служит лактоза или глюкоза.
Молочнокислые бактерии культивируют от 8 до 16часов, собирают штаммы в той фазе роста, при которой выживание клеток будет наиболее длительным. Это обеспечит длительное хранение полученного препарата.
После процесса культивирования получают бактериальную суспензию, содержащую в 1 мл 109 и более клеток. Эти клетки собирают, используя поточные центрифуги или сепараторы, в которой образуется похожая на сметану с кремовым оттенком масса со специфическим запахом кислого молока. Раствор криопротекторов (вещества белковой природы - обезжиренное молоко или желатин, углеводы – лактоза, сахароза) добавляют в проточную массу и получают густую суспензию клеток, которую разливают в ампулы.
Затем их замораживают в жидком азоте и подвергают лиофильной сушке. Сухая масса приобретает пузырчатый вид. Ее измельчают и определяют титр, в соответствии с которым вносят во флаконы или смешивают с культурой другого штамма.
Для увеличения сроков жизнеспособности бактерий показана сублимационная сушка, проходящая в условиях низкой температуры (-400ºС) и глубокого вакуума.
Укупорку сухих биопрепаратов в виду их гигроскопичности производят под вакуумом или в токе инертного газа.
Форма выпуска – флаконы (бифидумбактерин), или ампулы (бификол), или капсулы («Нутролин В»), или пакетики (бифидумбактерин фирмы «Партнер»).
Заключение
Велика защитная роль нормофлоры в обеспечении здоровья, поэтому нарушение равновесия между отдельными видами микроорганизмов в местах их постоянного обитания за счет более интенсивного размножения или гибели какого-либо вида может повлечь нарушение гомеостаза с соответствующими последствиями патологического характера. Дисбиотические состояния приводят к изменениям количественного и качественного состава нормофлоры человека.
Нормальная микрофлора кишечника в процессе эволюции приобрела исключительно важную роль в формировании колонизационной резистентности организма.
Одним из главных механизмов защиты от колонизации условно-патогенными и патогенными бактериями является присутствие в организме достаточного количества собственной полезной микрофлоры.
Нормальная микрофлора кишечника играет важную роль в конверсии желчных пигментов м желчных кислот, абсорбции питательных веществ и продуктов их расщепления. Ее представители продуцируют аммиак и другие продукты, которые могут адсорбироваться и участвовать в развитии печеночной комы.
Нормофлора кишечника выполняет и регулирует многие функции организма, которые можно уподобить работе лаборатории, осуществляющей многие сотни биохимических процессов.
Поэтому очень важно поддерживать нормальную работу микрофлоры организма человека.
Список литературы
1. Альбертс Б. Молекулярная биология клетки: Пер. с англ. / Б. Альбертс, Д. Брей, Дж. Льюис. – М.: Мир, 1994. – Т.1. – 515с.
2. Барзашка – Попова С.Н. Коррекция микрофлоры кишечника при дисбактериозе с помощью лактобацилл / С.Н. Барзашкина-Попова: Автореф. Дис. …к.б.н. – М., 1990. – 22с.
3. Биотехнология: Учебное пособие для вузов / Под. ред. Н.С. Егорова. – М.: 1987.
4. Качура В.И. Способы высушивания молочнокислых бактерий // Виноделие и виноградорство СССР.- 1985. – №2. – С. 49-50.
5. Михайлов И.Б. Клиническая фармакология / И.Б. Михайлов. – СПб., 1998. – 473с.
6. Промышленная технология лекарств: В 2-х т. / Под. ред. В.И. Чуешова. – Харьков: НФАУ, МТК-книга, 2002, - Т.1. – 557с.; Т.2. – 714с.
7. Северин С.Е. Биохимия и медицина – новые подходы и достижения / С.Е. Северин. – М.: Русский врач, 1998. – 94 с.
8. Сорокулова И.Б., Белявская В.А. Рекомбинантные пробиотики: проблемы использования в медицине и ветеринарии.//Вест.Рос. АМН. – 1997. - №3 – с.17-19.
Похожие работы
... оболочки отростка и от белка базальной пластинки и ее нитевидных образований, что говорит о сложности структуры фаговой частицы. По антигенным свойствам фаг резко отличается от чувствительных к нему микробов. Механизм воздействия бактериофагов на бактериальную клетку Размножение фагов Взаимоотношения между фагом и чувствительной к нему клеткой очень сложны и не всегда завершаются лизисом ...
0 комментариев