具有抗菌活性的肽、用于動物的預(yù)防和治療的藥物組合物、用于植物的預(yù)防和治療的組合 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供用類芽孢桿菌屬種、優(yōu)選地本文中命名的類芽孢桿菌elgii?ourofinensis發(fā)酵的材料的提取物，所述提取物具有對將被屠宰供人類食用的動物的抗菌活性和／或生長促進(jìn)活性。本發(fā)明提供由類芽孢桿菌elgii?urofinensis發(fā)酵提取物的級分獲得的新型肽，所述新型肽具有對生物體(例如植物和動物)的抗菌活性和生長促進(jìn)活性。本發(fā)明還涉及該新型菌株類芽孢桿菌elgii?ourofinensis用于促進(jìn)供人類食用的動物的生長以及作為抗菌劑用于供人類食用的動物的預(yù)防和治療的用途。
【專利說明】具有抗菌活性的肽、用于動物的預(yù)防和治療的藥物組合物、用于植物的預(yù)防和治療的組合物、所述肽的用途以及類芽孢桿菌ELGI I OUROFINENSIS提取物的用途
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有抗菌活性和促進(jìn)生物體一尤其是植物和動物——生長活性的脂肽。本發(fā)明的脂肽由類芽孢桿菌屬(genus Paenibacillus)的分離菌——更具體地為類芽孢桿菌菌株elgii的分離菌——的培養(yǎng)物提取物確認(rèn)。本發(fā)明進(jìn)一步涉及分離菌類芽孢桿菌提取物作為生長促進(jìn)劑以及在生物體(例如植物和動物)的預(yù)防和治療中的用途。本發(fā)明還涉及本發(fā)明的肽作為生長促進(jìn)劑以及在生物體(例如植物和動物)的預(yù)防和治療中的用途。此外，本發(fā)明涉及用于動物的預(yù)防和治療的藥物組合物，所述組合物包含治療或預(yù)防有效量的本發(fā)明的肽以及藥學(xué)上可接受的載體或賦形劑。
【背景技術(shù)】
[0002]抗生素是在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)中開發(fā)最多的微生物產(chǎn)品。目前，用于治療牲畜感染和促進(jìn)動物生長的技術(shù)是基于常規(guī)的抗生素。例如，引起雞感染的細(xì)菌的枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、大腸桿菌(Escherichia coli)和腸炎沙門菌(Salmonellaenteritidis)對已知的抗菌劑例如四環(huán)素、萘啶酸、氨芐青霉素和其他抗菌劑(參見Ribeiro, A.R., Kellermann, A., Santos, L.R., Nascimento V.P.2008.Resistenciaantimierobiana em Salmonella enteritidis isoladas de amostras clinicase ambientais de frangos de corte e matrizes pesadas.Arq.Bras.Med.Vet.Zootec.60(5):1259-1262)具有抗性。這種常規(guī)的抗生素還用于治療人類感染。此覆蓋(overlay)導(dǎo)致出現(xiàn)抗性菌株的大量增加，其使人類感染的治療復(fù)雜化。因此，專用于動物的具有抗菌活性的新化學(xué)實體的分離將在屠宰用動物的飼養(yǎng)中提供顯著的益處，所述實體用作生長促進(jìn)劑以及用于治療牲畜感染，并且這些益處將不僅引起生產(chǎn)者的收益增加，而且排除了人類所消耗的動物中現(xiàn)有抗生素的使用。
[0003]在臨床上使用如盤尼西林的抗菌劑不久后便出現(xiàn)了抗性細(xì)菌。從那時以來明顯的是，對于在市場上可得的每種新抗菌劑而言，對這些新藥劑具有抗性的細(xì)菌快速地出現(xiàn)，并且該抗性發(fā)展的快速性與新藥用途的規(guī)模(size)成比例。最近發(fā)現(xiàn)在供給人類用的動物中使用抗菌劑已經(jīng)導(dǎo)致出現(xiàn)對用于治療人類感染的抗生素具有抗性的病原菌(對于更多細(xì)節(jié)，參見Wegener H.C.et al.“Public Health Impacts of the Use of Antimicrobialsin Food Animals，，，Proceedings of the WBC Congress，23rd World Buiatrics Congress,Quebec City, Canada,2004) 0
[0004]抗菌劑可以為抑制或殺滅微生物(包括細(xì)菌)的天然或合成的物質(zhì)。目前有超過15種不同類別的抗菌物質(zhì)，所述抗菌物質(zhì)在化學(xué)結(jié)構(gòu)和作用機(jī)理上不同，使它們在治療特定病原體中具有高度特異性?？咕鷦┑某霈F(xiàn)是20世紀(jì)醫(yī)藥、獸藥和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的偉大勝利，不僅由于其治療價值，而且還由于其在以亞治療量(sub-therapeutic amount)使用時促進(jìn)植物和動物生長的特性(參見網(wǎng)絡(luò)http: / / www.wh0.1nt / mediacentre /factsheets / fs268 / en / 上可得的 Fact sheet N0.268, Ol / 2002, “Use ofantimicrobials outside human medicine and resultant antimicrobial resistance inhumans，，)。
[0005]使用抗生素作為抗菌劑用于治療人類和動物的問題已經(jīng)呈現(xiàn)如此強(qiáng)勁的地位，使得不同國家的政府當(dāng)局不僅已推進(jìn)研究以使病原菌對現(xiàn)存抗生素的抗性影響降到最低，也展開行動以向公眾宣傳教育這種抗性增加的不斷增加的風(fēng)險，旨在減少抗生素在動物中使用、尤其是以亞治療量使用來促進(jìn)動物生長且改善肉類生產(chǎn)產(chǎn)量。這些政府舉措的實例有:(I) 2004 年出版的英國報道"Overarching AMR "(參見網(wǎng)絡(luò) http: / / www.dardn1.gov.uk / index / publications / pubs-dard-animal-health / pubs-vet-meds.htm 上可得的 “Overview of Antimicrobial Usage and Bacterial Resistance in SelectedHuman and Animal Pathogens in the UK:2004”)，以及(2)由智利國家科學(xué)和技術(shù)發(fā)展基金資助的San Martin, B.等人進(jìn)行的工作(參見San Martin, B.et al.“Evaluationof Antimicrobial Resistance Using Indicator Bacteria Isolated from Pigs andPoultry in Chile”，Intern J Appl Res Vet Med, Vol.3, N0.2,171-178,2005)。 [0006]在尋求實現(xiàn)該目標(biāo)的過程中最有希望的途徑之一是使用在動物(尤其是雞和豬)中作為抗菌劑和生長促進(jìn)劑而有效的生物材料。在2004年Dal-Soo組(參見Dal-Soo，K.et al.“Paenibacillus elgii sp.nov., with broad antimicrobial activity”，International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology54,2031-2035,2004)確認(rèn)了兩種被歸類為新的具有廣泛抗菌活性的芽孢細(xì)菌的菌株(SD17和SD18)，所述菌株由紫蘇(Perillafrutescens)的根分離得到。后來,Dal-Soo,K.等人(參見Dal-Soo,K.et al.“Paenibacillus SD17as a Biocontrol Agent Against Soil-borne TurfDiseases^Plant Pathol.J.21 (4):328-333,2005)確認(rèn)了在菌株 SD17 中抵抗由雜草中微生物所引起的病害的廣譜抗菌活性。用類芽孢桿菌elgii SD17的發(fā)酵液制備的顆粒制劑進(jìn)行的實驗室試驗顯示出與市售殺真菌劑相似的效力，而用相同制劑的實地試驗顯示出低于市售殺菌劑的效力。盡管有田地上的這些結(jié)果，但作者仍考慮用類芽孢桿菌elgii SD17制備的顆粒制劑作為合適的生物防治劑。
[0007]對用于治療由微生物所引起的病害的抗菌劑的研究還得到W009045023中公開的組合物，所述組合物是基于超吸水性聚合物作為支持物用于以下的用途:(a)抑制植物中病原體生長的有益微生物以及(b)所述有益微生物的培養(yǎng)基。在文獻(xiàn)W009045023的第13頁第2行中，類芽孢桿菌elgii SD17作為有益微生物之一被提及。
[0008]EP1788074描述了屬于類芽孢桿菌屬的新菌株及其用途，或用于防治植物病害的這些新菌株的培養(yǎng)物。這些新菌株是類芽孢桿菌屬BS-0048、類芽孢桿菌屬BS-0074、多粘類芽孢桿菌(Paenibacillus polymyxa)BS-0105和類芽孢桿菌屬BS-0277。該文獻(xiàn)描述了包含使用新菌株的粗發(fā)酵提取物和/或在這些發(fā)酵物中所產(chǎn)生的化合物的制劑，所述化合物稱作Fusaricidin A、Fusaricidin B、化合物3和化合物4,其化學(xué)式在權(quán)利要求3中定義。
[0009]從上述現(xiàn)有技術(shù)中可以看出，沒有提及由類芽孢桿菌屬得到的具有保護(hù)活性且促進(jìn)植物生長的蛋白質(zhì)或肽的分離。也沒有報道關(guān)于得到衍生自類芽孢桿菌屬的在用于屠宰供人類食用的動物中具有抗菌活性和/或生長促進(jìn)作用的蛋白質(zhì)或肽。所述蛋白質(zhì)或肽在用于減少病原菌對治療人類微生物感染用的抗生素的不斷增加的抗性的替代物的研究中帶來了重要的進(jìn)步。
[0010]發(fā)明概述
[0011]本發(fā)明旨在提供在用于屠宰供人類食用的動物中具有抗菌活性和/或生長促進(jìn)作用的類芽孢桿菌屬提取物，所述提取物包含現(xiàn)有技術(shù)中沒有記載的具有抗菌活性的新型脂肽。更具體地，本發(fā)明提供衍生自類芽孢桿菌(優(yōu)選類芽孢桿菌elgii)發(fā)酵提取物的級分的新型肽，所述新型肽具有抗菌活性且促進(jìn)生物體(例如植物和動物)的生長。本發(fā)明還涉及所述提取物作為生長促進(jìn)劑以及作為抗菌劑在供人類食用動物的治療和預(yù)防的中的用途。
[0012]在第一個實施方案中，本發(fā)明包含獲得含有至少一種以下所示化合物的提取物的
方法:
[0013]
【權(quán)利要求】
1.獲取具有脂肽的提取物的方法，其特征在于，其包含在用類芽孢桿菌發(fā)酵的材料中提取至少一種以下化合物:
、
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述類芽孢桿菌為類芽孢桿菌elgii和/或類芽抱桿菌 elgii ourofinensis。
3.類芽孢桿菌的細(xì)菌提取物，其特征在于，其包含至少一種以下化合物:
4.具有抗菌活性和/或生長促進(jìn)活性的分離的脂肽，其特征在于，其包含至少一種以 下化合物：
5.用于動物的治療和/或預(yù)防的藥物組合物，其特征在于，其包含 (i)治療有效量的至少一種以下化合物：
6.根據(jù)權(quán)利要求5的組合物，其特征在于，其包含用類芽孢桿菌發(fā)酵的材料的提取物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的組合物，其特征在于，所述類芽孢桿菌為類芽孢桿菌elgii和/或類芽抱桿菌 elgii ourofinensis。
8.用于動物的治療和/或預(yù)防的藥物組合物，其特征在于，其包含: (i)治療有效量的含有至少一種以下化合物的類芽孢桿菌的培養(yǎng)物提取物:
9.根據(jù)權(quán)利要求8的組合物，其特征在于，所述類芽孢桿菌為類芽孢桿菌elgii和/或類芽抱桿菌 elgii ourofinensis。
10.用于植物的預(yù)防和治療的組合物，其包含: (i)農(nóng)業(yè)有效量的至少一種以下化合物:
、
11.根據(jù)權(quán)利要求10的組合物，其特征在于，其包含用類芽孢桿菌發(fā)酵的材料的提取物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的組合物，其特征在于，所述類芽孢桿菌為類芽孢桿菌elgii和/或類芽抱桿菌elgii ourofinensis。
13.至少一種以下所述的脂質(zhì)的用途:
14.至少一種以下所述的脂肽的用途:
15.至少一種以下所述的脂肽的用途:

【文檔編號】C12P21/04GK103649107SQ201180071592
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月12日
【發(fā)明者】C·H·亨利克, J·費爾南德斯德阿勞喬, A·佩雷拉德卡斯特羅, L·卡瓦略, O·路易斯弗朗哥, A·克勞科娃席爾瓦, R·亨利克克魯格 申請人:奧魯非努合資股份有限公司, 巴西教育與文化聯(lián)盟