JPS62272970A - 安定な微生物混合群集の制御方法 - Google Patents

安定な微生物混合群集の制御方法

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JPS62272970A
JPS62272970A JP62055432A JP5543287A JPS62272970A JP S62272970 A JPS62272970 A JP S62272970A JP 62055432 A JP62055432 A JP 62055432A JP 5543287 A JP5543287 A JP 5543287A JP S62272970 A JPS62272970 A JP S62272970A
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bacteria
community
edta
acid
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PUROBIOSU BIOTEKUNOROGII GmbH
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PROBIOS BIOTECHNOLOGIE GmbH
PUROBIOSU BIOTEKUNOROGII GmbH
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 本発明は、乳酸菌科（Ｌ　ａｃｔｏｂａｅｔｅｒｉａｃ
ｅａｃ）の細菌（乳酸を発酵する菌）が決定的役割を果
たす安定な微生物混合群集　（ｍｌｃｒｏｂ［ａｌ　　
ｍ１ｘｅｄｂｉｏｃｅｎｏｓｅｓ）の組成を制御する方
法に関する。
自然界のほとんど全ての微生物による変換は、微生物混
合群集によって起こされる（混合群集とは、種々の微生
物の共生である）。また、例えば廃水またはパン種の生
物学的浄化などの多くの生物工学的変換は、微生物混合
群集の代謝に基づいている。混合群集は、個々の微生物
の種に関する発生時間と比較して非常に長い期間をかけ
て、例えば生産性に対するバイオマスの比などで表され
る生物体水準が高い非常に安定な（成熟した、保護的な
）群集を発達させることが知られている。
定温動物（温血動物）の腸内の場合のように、環境条件
が比較的一定に保たれる群集に関しては特にそうである
。
安定な群集は、通常、外部条件の変化を緩衝化する複数
の制御機構を示す。群集の種スペクトルと個々の種の数
は、極盛相では最適点に関して振動する。例えば栄養素
の量が増加する場合には、実際には普遍的な異地性の微
生物のみが一時的に増加し、高度に特異化された厚地性
の微生物はほとんど一定のままである。
これらの厚地性の微生物はしばしば非常に特異化される
ので、生存するためにサプライン（ｓｕｐｐｌｉｎｅ）
を必要とする。サプラインは、細胞の基本的な要素に属
し、個々の生物が単純な構成単位から合成することがで
きない物質である。それらは、アミノ酸、プリン塩基、
ピリミジン塩基、有機酸、糖、およびビタミンである。
糖は栄養素とサプラインの両方であり得る。特に希に現
われる糖はしばしばサプラインと考えることができる。
サプラインはその機能と濃度の点で栄＠素とは明確に異
なっている。これは動物やヒトの栄養におけるビタミン
に相当する。しばしば、微生物混合群集の一つの種の代
謝の最終生成物または中間生成物が、他の種に対するサ
プラインとして働き、そのために制御機構が生じること
がある（Ｓｃｈｌｅｇｅｌ、　　　’　　ＡＩＩｇｅ＊
ｅｉｎｅ　　Ｍ１ｃｒｏｂ１ｏ１ｏｇｌｅ’第５版、　
１９８１．　Ｓ　ｔｕｔｔｇａｒｔ、　Ｖ　ｅｒｌａｇ
　　Ｔ　ｈｉｅｍｅ。
ｐａｇｅ　　１６９　　を参照）。他の制御機構では、
微生物群集の個々の成員は、微生物群集の他の成員、ま
たは宿主植物などのより高度な共生相手のいずれかに由
来する抑制物質に対して、異なる感受性で反応する。
群集内では、個々の機能は、一定の生態学的地位（ｅｃ
ｏｌｏｇｉｃａｌ　　ｎ１ｃｈｅ　）を占めるこの群集
の一定の成員によって行われる。概して、同一の生態学
的地位が幾つかの種によって占められることが多い。安
定な微生物混合群集の多（の厚地性の乳酸形成の菌が、
サプラインに対する異なる要求および／または生物に関
する抑制物質に対して異なる感受性を示す事実を利用す
れば、人間にとって有益に機能する乳酸画材の細菌（乳
酸を発酵する菌）が決定的役割を果たす微生物混合群集
で、正の性質を有する個々の細菌種を目的に合わせて促
進させる、および／または一定の負の性質を有する個々
の成員を目的に合わせて抑制することができることが見
出された。
しばしば、一つの種のサプラインが、一定の濃度では他
の種に対して抑制作用を有することがある。同一のサプ
ラインが同一の種に対して抑制と促進の両方を行うこと
もある。
従って、本発明は、乳酸画材の細菌が決定的役割を果た
す安定な微生物混合群集において、一つまたは幾つかの
望ましくない細菌種で占められている一つまたは幾つか
の生態学的地位を、生態学的能力が望ましくない細菌種
の生態学的能力と完全にまたはほとんど対応する一つま
たは幾つかの望ましい細菌種で占めることを課閣とする
。
この課題を解決するために、まずは次の型の方法があげ
られる。つまり、この群集の一つまたは幾つかの生態学
的地位における一つまたは幾つかの望ましくない細菌種
を、場合によっては一定の栄養素と共に、望ましい種に
対するサプラインおよび／または望ましくない種に対す
る抑制物質を加えることによって、一つまたは幾つかの
望ましい細菌種で置換える。
サプラインおよび／または抑制物質のみによっては、群
集の安定性は変化しないか、または変化しても単なる非
本質的な変化である。これは、プロピオティクス（ｐｒ
ｏｂｌｏｔｌｃｓ）　、人為的に培養した望ましい微生
物の添加と比較して本発明の方法の重要な利点である。
一定の適当な栄養素を添加することによって、厚地性の
微生物の増加が可能となる。サプラインおよび／または
抑制物質はこの増殖増加の要因である。これによって、
望ましい微生物を用いて生態学的地位を占めることが可
能となる。ヒトの食物中など栄養素が既に存在している
場合には、微生物に対して別に栄養素を添加する必要は
ない。栄養素を任意的に有利に添加する場合、または添
加が必須の場合には、添加は、サプラインおよび／また
は抑制物質の添加と同時に、またはそれとは異なる時間
に行うことができる。
全ての乳酸菌科は増殖にサプラインを必要とするので、
本発明の方法によって、乳酸菌科の一定の望ましい種を
同時に促進または抑制することができる。
多くの乳酸発酵は、糖および／または有機窒素源の混合
物とサプラインとの組合せで制御できる。
これは、例えば、サトウダイコン葉、トウモロコシ、ジ
ャガイモ、牧草、アルファルファからの緑色植物部分か
らのサイレージの作製（サイレージ生産）、パン種、ザ
ワークラフト、サワークリーム、バター、ソーセージ（
サラミ、セルベラート（ｃｅｒｖｅｌａＬ）　）　、カ
ッテージチーズ、ハールツ産およびマインズ産チーズ、
ハードチーズ、バターミルクなどの重要なヒトの食物の
生産などを含む。
更に、乳酸菌科を制御することによって、動物およびヒ
トの鼻腔の微小植物群に影響を与えることができる。
口腔内の虫歯の形成は、一定の乳酸発酵の菌を抑制する
ことによって防止できる。本発明によれば、望ましい乳
酸菌科に対するサプラインおよび／または望ましくない
乳酸菌科に対する抑制物質が、種々の手段により口腔内
で利用可能となる。
これらの手段は、ねり歯磨きおよび歯磨き粉、うがい液
、チューイングガム、経口錠剤、キャンディおよび菓子
、歯覆いコンセントレート、活性成分が遅延放出される
経口錠剤などである。
この方法は、Ｄ　Ｅ　−ＯＳ　３０４３７９２　　（Ｒ
ｏｌａｎｄＥ　、Ｇ　ｕｎｔｈｅｒ）に反するものでは
ない。この方法では、口腔内の植物群からサプライン（
ビオチン）を除く。これは、一つまたは幾つかのサプラ
インの添加とは実質的に大変異なっている。
「保護的な酸遮蔽」を残しながら、臭いを発する物質を
可能な限り発達させないような仕方で、適当なサプライ
ン配合物を用いて、ヒト皮膚の発汗を抑える細菌を制御
することが可能である。
乳酸菌科の細菌に対する栄養素が知られている（　Ｓ　
ｃｈｌｅｇｅｌ、　　’　Ａ　Ｉ１ｇｅａ＋ｅｌｎｅ　
Ｍ　ｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｌｅ’　。
上記、　ｐ、　１７Ｂ　　を参照）。これらは特に糖を
含んでいる。
上に述べた例に現れる望ましくない乳酸発酵の菌（乳酸
菌科）と、望まし４乳酸発酵の菌に必要なサプラインを
第１表に示す。
第１表 反応　　　　望ましくない　　　同一の生態学的　　そ
れに対する乳酸発酵の菌　　　地位の望ましい　　サプ
ライン乳酸発酵の菌 サイレージ　　　　　　　　　　　ラクトバシラス　ニ
コチン酸生産　　　　　　　　　　　　　　（Ｌａｃｔ
ｏｂａｃｉｌｌｌ　）虫歯形成　　ストレプトコッカス
　乳酸菌科の種　　グルタミンミュータンス　　　　　
　　　　　　　アラニン（Ｓ　ｔ　ｒｅｐｔｏｃｏｃｃ
ｕｓ　　　　　　　　　　　アルギニンｍｕＬａｎｓ）
　　　　　　　　　　　　　　　　アスパラギンまサリ
バリウス　　　　　　　　　　グリシン（Ｓ、　５ａｌ
ｔｖａｒｉｕｓ）　　　　　　　　　　　イアｏイシ＞
ロイシン リジン フェニルアラニン プロリン セリン トレオニン バリン ニコチン酸 コリン。
リボフラビン パントテン酸 イノシトール 例１　サイレージ生産 実験室試験ではサイロ　トウモロコシからサイレージを
製造した。ここでは、（実際と同様に）空気の完全排除
は行わなかった。添加物を使用しない場合の（乳酸形成
の指標としての）望ましいｐＨ降下は、サプラインと一
定の栄養素との適当な配合物を加えた場合よりも著しく
遅く起きた。
試験の第１日に、ニコチン酸、キシロース、およびマン
ニトールの混合物（１：　１００　：　７５）を０．７
ｇ／ｋｇ乾燥物質の割合で加える場合には、わずか１５
日後にはｐＨ４，１が達成された。一方、添加物を含ま
ない試料では１５日後のｐＨは５．９であった。
例２　虫歯形成の予防（うがい液） 虫歯形成に対しては乳酸発酵の菌（例えば、ストレプト
コッカス　ミニ−タンス　および　Ｓ。
サリバリウス）が重要な必要条件であり、これらが同時
にサッカロースをレバン（Ｉｅｖａｎｓ）に変換する。
ヘキソシルトランスフェラーゼを形成する微生物の種に
対する抑制物質を含有する適当な試料と共に、高分散ケ
イ酸（増殖物質として）の水性懸濁液を用いてヒトの口
腔をゆすぐことにより、歯垢の塗抹中のヘキソシルトラ
ンスフェラーゼの沈積が減少する。使用する試料は、通
常の成分（精油のアルコール溶液、湿潤剤、収斂剤、お
よび防腐剤）に加えて、試料溶液１ノ当り次の活性物質
の配合物を含有する。
グルタミン　　　　　　　２４ｇ１ ＥＤＴＡ　　　　　　　　　６０ｇ。
アラニン　　　　　　１０００ｍｇ。
アルギニン　　　　　　６２５ｍｇ。
アスパラギン　　　　　１４００ｍｇ１グリシン　　　
　　　　７２０ｍｇ。
イソロイシン　　　　　７２０ｍｇ。
ロイシン　　　　　　　９００ｍｇ。
リジン　　　　　　　１０００ｍｇ。
フェニルアラニン　　　５００ｍｇ。
プロリン　　　　　　　　５００ｍｇ。
セリン　　　　　　　７２０ｍｇ。
トレオニン　　　　　　７２０ｍｇ。
バリン　　　　　　　７２０ｍｇ。
ニコチン酸　　　　　　　２４ｍｇ。
コリン　　　　　　　　４６ｍｇ。
リボフラビン　　　　　　　１０ｍｇ。
パントテン酸　　　　　　１０　ｍ　ｇ　ｓおよび、イ
ノシトール　　　　　１００ｍｇ。
被験者は朝歯を磨く前に、この溶液の１００ｍ１を用い
て口をゆすいだ。ゆすいだ水についてヘキソシルトラン
スフェラーゼ形成の菌の測定を行った。
ａ）　ヘキソシルトランスフェラーゼ形成の菌の測定 被験者当り１５の小さいペトリ皿をそれぞれ５ｍノの１
．５％寒天（２％スクロース、２％酵母抽出物）で満た
した。上記のゆすいだ水から、次の濃度の希釈液を滅菌
脱イオン水中に調製した。
１　二　１０００　、　１：１０，０００　．１　：　
１００，０００．１　：　１，０００，０００．１　：
　１０，０００．０００゜ ３７℃で２４時間後にコロニー（ヘキソシルトランスフ
ェラーゼ形成の菌）を数えた。全ての希釈液について３
の試験を平行して行った。マンニトール−寒天（２％）
に対してリーダーバーブ（Ｌ　ｅｄｅｒｂｅｒｇ）パン
チを用いてペトリ皿からの移し、再び３７℃で２４時間
インキュベーションを行った（ストレプトコッカス　ミ
ュータンス）。
結果を次の第２表に示す。処置を受けていない被験者と
比較して、ヘキソシルトランスフェラーゼ形成の菌が減
少していることが測定された。
結果 ４０以内に、ヘキソシルトランスフェラーゼ形成の菌の
数は平均で１．１％に減′少した。これに伴い、細菌種
Ｓ、ミュータンスに関する数は平均で１．５ｘｌＯ−’
に減少した。
例３　虫歯形成の予防（ねり歯磨き） 従来技術に従い次の基礎物質、 ３３％リン酸カルシウム、 ２０％グリセロール、 １．６％ラウリル硫酸ナトリウム、および、残部の水 からなるねり歯磨きは、ねり歯磨き基礎物質の１ｋｇ当
り、または１用瓜（−ねり歯磨き２ｇ）当り次の物質を
含んでいる。
１ｋｇ当り　　　１用量当り

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）乳酸菌科の細菌（乳酸を発酵する菌）が決定的役
    割を果たす安定な微生物混合群集の組成を制御する方法
    であって、 この群集の一つまたは幾つかの生態学的地位において、
    一つまたは幾つかの望ましくない乳酸発酵の菌の種を、
    場合によっては一定の栄養素と共に、望ましい種に対す
    るサプラインおよび／または望ましくない種に対する抑
    制物質を加えることによって、一つまたは幾つかの望ま
    しい乳酸発酵の菌の種で置換えることを特徴とする、 混合群集組成の制御方法。
  2. （２）口腔内のヘキソシルトランスフェラーゼを形成す
    る乳酸菌科の種を、ヘキソシルトランスフェラーゼを全
    くまたはほとんど形成しない乳酸菌科の種で置換えるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の安定な微生
    物混合群集の制御方法。
  3. （３）ヘキソシルトランスフェラーゼを形成するストレ
    プトコッカス属の種、特にストレプトコッカスミュータ
    ンスを、それらを抑制する物質および／または他の微生
    物に対するサプラインに口腔を接触させることによって
    、乳酸菌科の他の種で置換えることを特徴とする特許請
    求の範囲第２項記載の方法。
  4. （４）皮膚の発汗を抑え、臭いの強い最終生成物または
    副成物を形成する細菌を、皮膚表面のｐＨを不都合に変
    化させることなく、無臭またはほとんど無臭の最終生成
    物または副成物を形成する細菌で置換えることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載の安定な微生物混合群集
    の制御方法。
  5. （５）口腔を、グルタミン、ＥＤＴＡ、アミノ酸、およ
    びビタミンを含有する混合物に接触させることを特徴と
    する特許請求の範囲第２項または第３項に記載する方法
    。
  6. （６）通常の成分に加えて、基礎物質の１ｋｇ当りに、
    次の物質、 ２４ｇ　グルタミン、 ６０ｇ　ＥＤＴＡ、 １０００ｍｇ　アラニン、 ６２５ｍｇ　アルギニン、 １４００ｍｇ　アスパラギン、 ７２０ｍｇ　グリシン、 ７２０ｍｇ　イソロイシン、 ９００ｍｇ　ロイシン、 １０００ｍｇ　リジン、 ５００ｍｇ　フェニルアラニン、 ５００ｍｇ　プロリン、 ７２０ｍｇ　セリン、 ７２０ｍｇ　トレオニン、 ７２０ｍｇ　バリン、 ２４ｍｇ　ニコチン酸、 ４６ｍｇ　コリン、 １０ｍｇ　リボフラビン、 １０ｍｇ　パントテン酸、および、 １００ｍｇ　イノシトール を含有するねり歯磨きを用いて歯を磨くことを特徴とす
    る特許請求の範囲第５項記載の方法。
  7. （７）グルタミン、ＥＤＴＡ、アミノ酸、およびビタミ
    ンを含有する虫歯形成の予防物質。
  8. （８）アミノ酸およびビタミンとして、次の物質、 アラニン、 アルギニン、 アスパラギン、 グリシン、 イソロイシン、 ロイシン、 リジン、 フェニルアラニン、 プロリン、 セリン、 トレオニン、 バリン、 ニコチン酸、 コリン、 リボフラビン、 パントテン酸、 イノシトール を含有することを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
    の虫歯形成の予防物質。
  9. （９）通常の成分に加えて、基礎物質の１ｋｇ当りに、
    次の物質、 ２４ｇ　グルタミン、 ６０ｇ　ＥＤＴＡ、 １０００ｍｇ　アラニン、 ６２５ｍｇ　アルギニン、 １４００ｍｇ　アスパラギン、 ７２０ｍｇ　グリシン、 ７２０ｍｇ　イソロイシン、 ９００ｍｇ　ロイシン、 １０００ｍｇ　リジン、 ５００ｍｇ　フェニルアラニン、 ５００ｍｇ　プロリン、 ７２０ｍｇ　セリン、 ７２０ｍｇ　トレオニン、 ７２０ｍｇ　バリン、 ２４ｍｇ　ニコチン酸、 ４６ｍｇ　コリン、 １０ｍｇ　リボフラビン、 １０ｍｇ　パントテン酸、および、 １００ｍｇ　イノシトール を含有するねり歯磨き。
JP62055432A 1986-03-13 1987-03-12 安定な微生物混合群集の制御方法 Pending JPS62272970A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3608423.9 1986-03-13
DE19863608423 DE3608423A1 (de) 1986-03-13 1986-03-13 Verfahren zur steuerung stabiler mikrobieller mischbiozoenosen

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JP (1) JPS62272970A (ja)
KR (1) KR880701278A (ja)
DE (1) DE3608423A1 (ja)
FI (1) FI874604A0 (ja)
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