DE69025953T2 - Pharmazeutische zubereitung zur kontrolle pathogener intestinaler bakterien - Google Patents

Pharmazeutische zubereitung zur kontrolle pathogener intestinaler bakterien

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein pharmazeutisches Präparat zum Bekämpfen pathogener Darmbakterien in Menschen und Tieren im Hinblick auf das Verhindern und/oder das Behandeln von Diarrhö und anderen Magen/Darmbeschwerden.
    • Vorgeschichte der Erfindung
  • Durch pathogene Mikroorganismen hervorgerufene Diarrhö und andere Magen/Darmbeschwerden stellen ein weit verbreitetes Gesundheitsproblem dar, das insbesondere ins Ausland reisende Touristen, Personen, die sich einer Krebstherapie mit Antibiotika oder Bestrahlung unterzogen haben, und in Kindertagesstätten arbeitende Personen befällt. Zu solchen eine Diarrhö verursachenden pathogenen Darmbakterien gehören Salmonella, Shigella, Yersinia, E-coli, Pseudomonas, Clostridium dificile und sordelli, Stafylococcus aureus und Campylobactus. Diese pathogenen Mikroorganismen haften an den Schleimhäuten des Darms und bringen die Darmfunktion unter verursachung einer Diarrhö aus dem Gleichgewicht.
  • Es ist gut bekannt, daß sich Mikroorganismen beim Anregen oder Hemmen ihres Wachstums gegenseitig entweder positiv oder negativ beeinflussen. Dieses Phänomen einer Beeinträchtigung ist insbesondere in der Hautflora, im Rachen und im Darm von Lebewesen untersucht worden. Obgleich die diesem Phänomen zugrundeliegenden Ursachen nicht vollständig bekannt sind, wurde gefunden, daß die normale Bakterienflora bei der Abwehr von pathogenen Bakterien von beträchtlicher Bedeutung ist. Die Bakterien der normalen Flora hemmen eindringende Bakterien auf viele verschiedene Weisen, zum Beispiel durch Bilden von Bakteriocine genannten antibiotikumartigen Substanzen. Ungleich den Antibiotika weisen die Bakteriocine in den meisten Fällen eine sehr selektive Wirkung auf eine spezifische Bakteriengruppe ohne Beeinflussung der übrigen Bakterienflora auf. Die Behandlung von infizierten Patienten mit solchen harmlosen Bakterien mit einer spezifischen Wirkung ist nicht nur besprochen, sondern in gewissem Umfang auch erprobt worden. Natürlich müssen sich die zugeführten Bakterien im Darmbereich, wo sie ihre Wirkung entfalten sollen, ansiedeln können. Dies ist einer der Gedanken hinter der Verabreichung von saurer Milch an Patienten, deren Darmflora gestört ist und die nach einer Behandlung mit Antibiotika an einer schweren Diarrhö leiden. Es gibt jedoch keinen wissenschaftlichen Nachweis darüber, was tatsächlich mit der Darmflora geschieht, und die Wirkung, falls sie überhaupt eingetreten ist, ist in den meisten Fällen unsicher geblieben, wahrscheinlich weil sich keine Bakterien im Darm angesiedelt haben oder weil die zugeführten Bakterien der Fähigkeit einer Einwirkung auf die die Diarrhö herbeiführenden Bakterien ermangelten. Es sind auch Anstrengungen unternommen worden, die in der Nasenschleimhaut, der Haut und dem Rachen vorhandene Bakterienflora gegen harmlose Mikroorganismen auszutauschen, und es wurde gezeigt, daß eine sogenannte Wiederansiedlung möglich ist und wirksam sein kann.
  • JP 1 066 124 beschreibt ein Gemisch aus verschiedenen Bakterien, zum Beispiel Streptococcus lactis, aber überwiegend Bifido-Bakterien, enthaltende Körnchen zur oralen Verabreichung gegen Darmerkrankungen.
  • JP 62 201 823 beschreibt ein Gemisch aus gegen Darmerkrankungen wirksamen Bakterien enthaltende Kapseln. Dieses Gemisch enthält unter anderem einen Streptococcus lactis-Stamm.
  • Wie oben erwähnt wurde, ist das Verabreichen von Bakterien an Patienten, die an verschiedenen, durch pathogene Mikroorganismen hervorgerufenen Krankheiten leiden, in den meisten Fällen nicht überzeugend gewesen, offensichtlich aufgrund unzureichender Kenntnisse darüber, welche Bakterienstämme sich am besten zur Ansiedlung und zur gegenseitigen Beeinträchtigung eignen.
  • Durch Arbeiten unter gegebenen Bedingungen war das Ausarbeiten wichtiger Richtlinien für die die Wechselwirkung zwischen Mikroorganismen steuernden Mechanismen und auch die Entwicklung von Verfahren zum Prüfen dieser Wechselwirkungen in den letzten Jahren möglich. Ein Eingreifen in diese Wechselwirkung in einer bedeutsamen und reproduzierbaren Weise, die bei der Behandlung von Infektionen therapeutisch/prophylaktisch verwendet werden kann, wurde damit möglich.
    • Zusammenfassende Beschreibung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Präparat zum Bekämpfen von pathogenen Mikroorganismen in Menschen und Tieren im Hinblick auf das Vermeiden und/oder Behandeln von Diarrhö und anderen Magen/Darmbeschwerden, dadurch gekennzeichnet, daß es einen lebensfähigen Mikroorganismusstamm in der Form eines Streptococcus lactis-Stammes LIa mit der NCIMB-Stammnummer 40157 in mindestens einem pharmazeutisch annehmbaren Trägermedium enthält, in dem der Mikroorganismus seine Lebensfähigkeit beibehält. Weitere Charakteristika ergeben sich aus dem folgenden Text und den angefügten Patentansprüchen.
  • Beim Studium der Wechselwirkung zwischen verschiedenen Bakterien haben wir uns auf die Fähigkeit bestimmter milchsaurer Bakterien zum Verhindern des Wachstums von pathogenen Bakterien konzentriert. Streptococcus lactis-Kulturen sind im Labormaßstab untersucht und eine große Zahl von Klonen mit verschiedenen biologischen Eigenschaften sind von ihnen isoliert worden. Bei einigen von diesen hat sich gezeigt, daß sie eine ausgeprägt hemmende Wirkung auf die meisten der die Infektion auslösenden Bakterien bei Menschen aufweisen, zum Beispiel Stafylococcus aureus, verschiedene Salmonellenspezien, Shigella, Pseudomas, Klebsiella-Entero und Campylobactus.
  • Eine wichtige Ursache für die Wirksamkeit der Streptococcus lactis-Stämme liegt darin, daß einige von diesen Bakteriocine ausscheiden, die auf bestimmte einfallende Mikroorganismen eine bestimmte tötende Wirkung ausüben.
  • Das erfindungsgemäße pharmazeutische Präparat hat einen Mikroorganismusstammgehalt von 10&sup6; bis 10¹&sup0;, vorzugsweise 10&sup8; bis 10&sup9;, Mikroorganismen/ml des zur Anwendung fertigen, endgültigen Präparats.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Träger für den Mikroorganismusstamm ein angesäuertes oder fermentiertes Milcherzeugnis, wie zum Beispiel Sauermilch, Dickmilch, Joghurt, Kefir und dergleichen. Der Mikroorganismusstamm kann beim Zubereiten dieser Milchprodukte als Startkultur verwendet werden, was zu angesäuerten oder fermentierten Milcher- Zeugnissen mit einem erhöhten Anteil an dem vorteilhaften Stamm führt. Selbstverständlich können die Bakterien auch fertigen Milcherzeugnissen zugesetzt werden, wodurch sich ein höherer Gehalt an den erwünschten Bakterien im Medium ergibt. Diese Ausführungsform ist von beträchtlicher Bedeutung, da die erhaltene Zubereitung ein bekömmliches und populäres Nahrungsmittel ist. Die Zubereitung kann zu prophylaktischen oder heilenden Zwecken bei Diarrhö und anderen, oft Kinder befallenden Darminfektionen verabreicht werden. Es kann weiter an Personen, die eine Krebstherapie, einschließlich Antibiotika oder Bestrahlung, erfahren haben, wie auch an Touristen, die ins Ausland reisen, wo die Bakterienflora häufig von der zu Hause verschieden ist, verabreicht werden.
  • Das Präparat kann auch in trockener Form zur oralen Verabreichung, zum Beispiel als Kapseln, Tabletten oder Pulver, vorliegen. Die in diesem Fall verwendeten Trägermedien sind von herkömmlicher Art und dem auf diesem Gebiet kundigen Fachmann gut bekannt. Die Kapseln sind gegen Magensaft beständig, so daß die Bakterien vor diesem geschützt sind und erst im Darm freigegeben werden. Aus dem gleichen Grunde können die Tabletten mit einem gegen Magensaft beständigen Überzug versehen werden. Pulver können weiter vor der Anwendung in eine wäßrige Flüssigkeit, wie zum Beispiel Wasser, Milch und Fruchtsaft, eingerührt werden.
  • Das Präparat hat sich als eine in hohem Maße wirksame Prophylaxe gegen verschiedene Magen/Darmbeschwerden, wie zum Beispiel "Touristen-Diarrhö", verursachende pathogene Darmbakterien erwiesen.
  • Das Präparat kann mit Vorteil auch zur Behandlung von mit Salmonellen infizierten Menschen und Tieren verwendet werden.
  • Das Präparat eignet sich weiter zur Behandlung von Tieren, in welchem Fall der Träger ein geeignetes Tierfutter ist.
  • Der Mikroorganismus sollte in einem gefriergetrockenten Zustand, vorzugsweise in entrahmter Milch, an einem dunklen und trockenen Ort oder gefroren bei einer Temperatur von etwa -70ºC gehalten werden.
  • Die erforderliche Menge des erfindungsgemäßen Präparates wird nach Maßgabe von solchen Faktoren, wie dem Alter und dem Allgemeinzustand des Patienten, wie auch der Art und Schwere der Erkrankung, bestimmt. Jeder Fachmann hat die zum Bestimmen der geeigneten Menge erforderliche Befähigung. Ein anderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß eine große Überdosis des pharmazeutischen Präparates beim Patienten kaum irgendeine Gefahr bedeutet.
    • Die Mikroorganismen der Erfindung
  • Der einen Teil des erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparates bildende Mikroorganismusstamm wurde in der folgenden Weise isoliert. Ein natürlich vorkommender Streptococcus lactis-Stamm wurde aus blauem Fettkraut isoliert und auf seine hemmende Wirkung auf pathogene Darmbakterien untersucht. Sieben Klone wurden untersucht, und ein LIa genannter ergab die besten Ergebnisse.
  • Dieser Mikroorganismusstamm, der bei dem erfindungsgemäßen Präparat verwendet wird, wurde 1989 bei der National Collection of Industrial and Marine Bacteria (NCIMB), Torry Research Station, P.O. Box 31, 135 Abbey Road, Aberdeen AB9 8DG, Großbritannien, hinterlegt. Seine NCIMB-Stammnummer ist 40157. Der Mikroorganismusstamm wird nach dem API 20 System (API System, La Balme les Grottes, 38390 Montalieu, Vercieu, Frankreich) typisiert oder klassifiziert. api 20 STREP TYPISIERUNGS-TABELLE ERGEBNISSE VERSUCHE SUBSTRATE REAKTIONEN/ENZYME NEGATIV POSITIV Pyruvat Hippurat Esculin Pyrrolidonyl-2-naphtylamid 6-Brom-2-naphthyl-α-D-galactopyranosid Napthol-AS-BI-β-D-glucuronat 2-Naphthyl-ß-D-galactopyranosid 2-Naphthylphosphat L-leucine-2-naphthyl-amid Arginin Ribose L-arabinose Mannitol Sorbitol Lactose Trehalose Inulin Raffinose Stärke (2) Glycogen Formation von Acetoin Hydrolyse ß-Glycosidase Pyrrolidonylarylamidase farblos oder sehr orange α-Galactosidase farblos violett α-Glucuronidase ß-Galactosidase farblos oder sehr violett Alkaliphosphatase farblos oder sehr violett Leucinarylaiidase farblos orange Arginindihydrolase gelb rot Ansäuerung
  • (1) Bei einer zweiten Ablesung vierundzwanzig Stunden nach der Inkubation kann in den Tuben ein Niederschlag beobachtet werden, dem die Reaganzien ZYM A und ZYM B zugefügt wurden. Dies ist ein normales, vernachlässigbares Phänomen.
  • (2) Die Ansäuerung der Stärke ist häufig weicher als die der anderen Zucker.
    • TEST MIT API 20 STREP
  • VP +
  • HIP +
  • ESC +
  • PYRA -
  • αGAL -
  • βGUR -
  • βGAL -
  • PAL -
  • LAP +
  • ADH +
  • RIB +
  • ARA -
  • MAN +
  • SOR -
  • LAC +
  • TRE +
  • INV -
  • RAF -
  • AMD -
  • GLYG -
  • βHEM -
  • Der Stamm hat eine schwache α-Hemolyse.
  • Bei 20 bis 37ºC wächst er gut und verhältnismäßig gut bei 39ºC.
  • Eine geeignete Bouillon ist M17, siehe Rezept.
  • Der Stamm gehört zu der Lancefield N-Gruppe.
    • Zubereiten von saurer Milch
  • Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist saure Milch ein pharmazeutisch annehmbares Trägermedium für das Präparat.
  • Beim Durchführen dieser Ausführungsform wird der erfindungsgemäße Mikroorganismus 2 bis 20 h, vorzugsweise 4 h, in Milch zum Wachsen freigegeben. Die verbleibende Sauermilchkultur wird zugegeben. Dies führt zu einem weiteren Wachstum, jedoch bei einer herabgesetzten Temperatur von 21ºC, falls die Temperatur am Anfang höher lag.
  • Bei Zugabe der verbleibenden Sauermilchkultur sollte der Gehalt an LIa 10&sup6;-10¹&sup0; cfu/ml, vorzugsweise 10&sup8;-10&sup9; cfu/ml, sein. Die saure Milch wird dann 20 bis 24 h, vorzugsweise 20 h, in Ruhe gelassen, worauf sie gekühlt und in Behälter gefüllt wird.
  • Nach Entnahme von 260 ml dieser sauren Milch am Morgen und am Abend kann der Streptococcus lactis-Stamm nach der Erfindung im Darm selbst nach drei bis fünf Tagen gefunden werden.

Claims (8)

1. Ein pharmazeutisches Präparat zum Bekämpfen pathogener Mikroorganismen in Menschen und Tieren im Hinblick auf das Vermeiden und/oder Behandeln von Diarrhö und anderen Magen/Darmbeschwerden, dadurch gekennzeichnet, daß es einen lebensfähigen Mikroorganismusstamm in der Form eines Streptococcus lactis-Stammes LIa mit der NCIMB-Stammnummer 40157 in mindestens einem pharmazeutisch annehmbaren Trägermedium enthält, in dem der Mikroorganismus seine Lebensfähigkeit beibehält.
2. Das pharmazeutische Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroorganismusstammgehalt 10&sup6;-10¹&sup0; Mikroorganismen/ml des zur Anwendung fertigen, endgültigen Präparates beträgt.
3. Das pharmazeutische Präparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroorganismusstammgehalt 10&sup8;-10&sup9; Mikroorganismen/ml des zur Anwendung fertigen, endgültigen Präparates beträgt.
4. Das pharmazeutische Präparat nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß das pharmazeutisch annehmbare Trägermedium ein angesäuertes oder fermentiertes Milcherzeugnis, wie zum Beispiel saure Milch, dicke Milch, Joghurt, Kefir und dergleichen, ist.
5. Das pharmazeutische Präparat nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das pharmazeutisch annehmbare Trägermedium bei Verabreichung des erfindungsgemäßen Präparates an Tiere ein geeignetes Tierfutter ist.
6. Das pharmazeutische Präparat nach Anspruch 1, erhältlich durch Zugabe des Mikroorganismusstammes in Form einer Startkultur zum Trägermedium und/oder zum endgültigen Erzeugnis.
7. Das pharmazeutische Präparat nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch das Vorliegen in trockener Form, zum Beispiel Kapseln, Tabletten und Pulver, zusammen mit einem pharmazeutisch annehmbaren Trägermedium.
8. Die Anwendung eines lebensfähigen Streptococcus lactis- Stammes LIa mit der NCIMB-Stammnummer 40157 in mindestens einem pharmazeutisch annehmbaren Trägermedium, in dem der Mikroorganismus seine Lebensfähigkeit beibehält, zum Herstellen eines pharmazeutischen Präparates zum Bekämpfen von in Menschen und in Tieren Diarrhö und andere Magen/ Darmbeschwerden erzeugenden pathogenen Mikroorganismen.
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