Збереженість пробіотиків і біологічно активних речовин після іммобілізації в альгінатних гранулах і зберігання за низьких температур

Ананьїна Г. Є., Степанюк Л. В., Онасенко О. С., Черкашина Я. О., Нардід Е. О., ПетровІ. В., Пономарьова В. Л.,
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України

Stored of probiotics and biologically active substances after immobilization in alginate beads and storages at subzero temperatures

Ananina G. Ye., StepanyukL. V., OnasenkoO. S., Tsherkashina Ya.O., NardidE. O., PetrovI. V., PonomaryovaV. L.,
Institute for Problems of Cryobiology and CryomedicineNational Academy of Sciences of Ukraine

Мікробіоценоз кишечника відіграє дуже важливу роль у підтриманні функції імунної системи, і в першу чергу – імунної системи слизової оболонки кишечника. У зв’язку з цим дисбіотичні порушення пристінкового мікробіоценозу залучені в патогенез цілої низки захворювань, у тому числі алергічних. Для корекції дисбіозів кишечника використовують чимало різних пробіотичних препаратів, до складу яких входять пробіотичні штами мікроорганізмів, які стимулюють відновлення нормальної мікрофлори кишечника. Останніми роками все більшого поширення набувають іммобілізовані в гелевих носіях препарати пробіотиків та їхні комбінації з антимікробними засобами й імуномодуляторами. Ідея створення цих препаратів тісно пов’язана з іншим напрямом медицини – конструюванням систем локальної доставки ліків (Drug Delivery Systems – DDSs), а також дослідженнями по створенню пероральних DDSs та технологіями їх довгострокового зберігання.

Метою дослідження було вивчення збереженості бактерицидної дії антибіотика «ципрофлоксацину» та імуномодулятора «натрію нуклеїнату» після іммобілізації в гранулах гелю альгінату натрію в комбінації з клітинами пробіотиків та наступного зберігання при низьких температурах. В експериментах використовували пробіотики Escherichia coli M17, Bifidobacterium bifidum 1, Lactobacillus bulgaricus, Lactococcus lactis. Вказані об’єкти іммобілізували в гранулах гелю альгінату натрію методом іонотронного гелеутворення. Лужне середовище кишечника людини моделювали за Патентом РФ № 2468087.

Було встановлено, що процедура іммобілізації в альгінатному гелі без добавок та з доданням клітин пробіотиків та імуномодулятора і наступне зберігання при –196 ºС не впливали на бактерицидну дію антибіотика. Водночас внесення «ципрофлоксацину» в гель призводило до збільшення терміну розчинення гранул в лужному середовищі. Після зберігання при –196 ºС термін розчинення гранул в лужному середовищі зменшився з 220 до 100 хв. Вихід антибіотика з нерозчинених гранул в лужному середовищі також прискорювався. «Натрію нуклеїнат» не дифундував з гелевих гранул до їхнього розчинення. Життєздатність іммобілізованих пробіотиків в процесі заморожування залежала від швидкості охолодження. Наступне зберігання дослідних зразків при –196 ºС на життєздатність мікробних клітин не впливало.