Способ преодоления резистентности микроорганизмов к антибиотикам

 

Изобретение относится к микробиологии. Может быть использовано для ингибирования роста микроорганизмов, в том числе при стерилизации различных сред. Способ включает воздействие на микроорганизмы композиции, содержащей антибиотик, поверхностно-активное вещество и растворитель. В композиции используют соотношение компонентов, обеспечивающее образование ассоциатов поверхностно-активного вещества, включающих антибиотик. Антибиотик выбирают из группы окситетрациклин, левомицетин, пенициллин. Количество антибиотика берут по отношению к ПАВ в мольном отношении (0,2-0,3):1. Способ обеспечивает повышение эффективности использования антибиотиков для ингибирования или инактивации микроорганизмов. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области микробиологии, в частности к способам угнетения роста микроорганизмов, в том числе при стерилизации различных сред, дезинфекции и т.д.

Известно использование антибиотиков для угнетения микроорганизмов (SU, авторское свидетельство 1816451, А 61 К 31/43, 1993). Согласно известному способу антибиотик вводят в жидкую среду, содержащую микроорганизмы, и выдерживают определенное время, достаточное для гибели микроорганизмов. Недостатком этого способа можно признать то, что к большинству известных, промышленно выпускаемых и дешевых антибиотиков у микроорганизмов выработался иммунитет.

Известно одновременное использование антибиотиков и поверхностно-активных веществ для лечения колибактериоза у телят (SU, авторское свидетельство 1629062, А 61 К 31/00, 1991), состоящее в одновременном использовании, т.е. воздействии на микроорганизмы, находящиеся в теле биологического объекта, антибиотика и поверхностно-активного вещества. Недостатком способа является использование поверхностно-активных веществ в неоптимальном соотношении с антибиотиком, что не позволяет получить синергический эффект, приводящий к усиленному действию антибиотика, и не мешает вырабатывать иммунитет у микроорганизмов к антибиотикам. Следовательно, при реализации известного способа невозможно использовать традиционные антибиотики.

Известно, что разработка и производство новых высокоэффективных антибиотиков является трудоемким и затратным процессом. По этой причине коммерчески предлагаемые новые антибиотики имеют высокую себестоимость и соответственно высокую коммерческую стоимость.

По сравнению с разработкой новых антибиотиков более предпочтительным является направление разработки способа введения антибиотиков в организм человека или животного, или использование их для стерилизации, не позволяющее микроорганизмам опознавать вводимый антибиотик и вырабатывать против него защиту.

Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в разработке способа преодоления резистентности микроорганизмов к антибиотикам, приводящего по меньшей мере к ингибированию их роста или к их инактивации.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в повышении эффективности использования антибиотиков для ингибирования или инактивации микроорганизмов.

Указанный технический результат достигается за счет воздействия на микроорганизмы композиции, содержащей антибиотик, поверхностно-активное вещество и растворитель, причем в используемой композиции соотношение антибиотика, растворителя и поверхностно-активного вещества выбирают исходя из условия обеспечения образования ассоциатов поверхностно-активных веществ, в которые введены молекулы антибиотика. В качестве антибиотиков преимущественно могут быть использованы пенициллин, окситетрациклин или левомицитин. Преимущественно концентрация антибиотика в композиции составляет 20-30% мольн./ПАВ. Преимущественно концентрация поверхностно-активного вещества составляет (1-5)х10^-3 М. При этом при использовании различных антибиотиков и поверхностно-активных веществ конкретные соотношения различны и их подбирают экспериментально. Указанные интервалы используемых концентраций поверхностно-активных веществ и антибиотика предпочтительны и концентрации конкретных пар: антибиотик - поверхностно-активное вещество, предпочтительно подбирать в указанных пределах. В качестве растворителя предпочтительно использовать воду для инъекций.

В предлагаемой композиции за счет использования определенных соотношений антибиотика, поверхностно-активного вещества и растворителя происходит образование ассоциатов поверхностно-активного вещества, которые включают антибиотик. Экспериментально доказано, что использование антибиотика в таком виде не позволяет распознать его микроорганизмами, т.е. не приводит к выработке иммунитета у микроорганизмов. Любой антибиотик при использовании его в таком виде выполняет характерную для него функцию, а именно ингибирует процесс роста микроорганизмов. Следовательно, для ингибирования роста микроорганизмов по предлагаемому способу можно использовать традиционные антибиотики, широко выпускаемые микробиологической промышленностью, к которым при применении их с использованием традиционных способов выработался у микроорганизмов иммунитет. Предлагаемый способ можно проиллюстрировать на следующих примерах.

Пример 1.

Готовили раствор, содержащий 1,8х10^-3 М калиевой соли додецилового полуэфира итаконовой кислоты, левомицитин в количестве 20% мольн./ПАВ и воду (остальное). Испытания проводили на грамположительных и грамотрицательных бактериях (E. coli, S., albus, Sulmonella) при предварительном посеве бактерий на питательной среде, в качестве которой использовали кровяной агар, с последующим культивирование при 37^oС в течение 24 часов. Полученную культуру обрабатывали приготовленной композицией. Было установлено, что в течение первых суток рост микроорганизмов был подавлен в значительной степени или отмечалось полное уничтожение микроорганизмов.

Пример 2.

Готовили раствор, содержащий то же поверхностно-активное вещество в такой же концентрации, но в качестве антибиотика использовали окситетрациклин в количестве 22% мольн./ПАВ.

Микроорганизмы культивировали аналогично примеру 1. В результате установили, что ингибирование роста микроорганизмов идет в большей степени. Полное уничтожение микроорганизмов наступает через 52 часа при предварительной выдержке культуры до посева.

Использование в качестве антибиотика левомицитина при условии соблюдения концентраций, приводящих к образованию ассоциатов поверхностно-активного вещества, включающего молекулы левомицитина, позволило получить результаты, аналогичные приведенным в примерах 1 и 2.

Использование любого из указанных выше антибиотиков в сочетании с поверхностно-активным веществом, взятых в соотношениях значительно ниже или значительно выше указанных, не привело к получению указанного технического результата.

Обработка микроорганизмов этими растворами приводит к незначительному увеличению эффективности антибиотиков. Из приведенных примеров следует, что при использовании концентраций, указанных в описании, для каждой конкретной пары: поверхностно-активное вещество - антибиотик, следует подбирать более точное соотношение концентраций для получения максимального эффекта.

Использование изобретения позволит повысить эффективность использования традиционно выпускаемых антибиотиков с относительно низкой себестоимостью.

Формула изобретения

1. Способ преодоления резистентности микроорганизмов к антибиотикам, включающий воздействие на микроорганизмы композиции, содержащей антибиотик, поверхностно-активное вещество и растворитель, отличающийся тем, что в композиции используют соотношение компонентов, обеспечивающее образование ассоциатов поверхностно-активного вещества, включающих антибиотик, выбранный из группы окситетрациклин, левомицетин, пенициллин, при этом количество антибиотика берут по отношению к ПАВ в мольном отношении (0,2-0,3): 1.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация поверхностно-активного вещества составляет (1-5)10^-3М.