Натамицин: свойства, применение и безопасность

Введение

Противогрибковый

Медицинская

Натамицин используется для лечения грибковых инфекций, включая Candida, Aspergillus, Cephalosporium, Fusarium и Penicillium. Его применяют местно в виде крема, глазных капель или (при инфекциях полости рта) в виде леденцов. При таком способе применения натамицин практически не всасывается в организм. При пероральном приеме он мало или совсем не всасывается из желудочно-кишечного тракта, что делает его неэффективным при системных инфекциях. Леденцы с натамицином также назначают для лечения кандидозных инфекций и молочницы полости рта.

Еда

Натамицин используется в пищевой промышленности на протяжении десятилетий в качестве средства для подавления роста грибков в молочных продуктах и других продуктах питания. Потенциальные преимущества использования натамицина включают замену традиционных химических консервантов, нейтральное влияние на вкус и меньшую зависимость от pH для эффективности, в отличие от большинства химических консервантов. Его можно применять различными способами: в виде водной суспензии (например, смешанной с рассолом), распыляемой на продукт или в которую продукт погружают, либо в порошкообразной форме (вместе с противослеживающим агентом, таким как целлюлоза), посыпаемой на продукт или смешиваемой с ним. Хотя в настоящее время его использование на мясе не одобрено в Соединенных Штатах, в некоторых странах разрешено нанесение натамицина на поверхность сухих и ферментированных колбас для предотвращения роста плесени на оболочке. Кроме того, натамицин одобрен для различных применений в молочной промышленности в Соединенных Штатах. В частности, он обычно используется в таких продуктах, как сливочный сыр, творог, сметана, йогурт, тертый сыр, ломтики сыра и упакованные салаты. Одной из причин, по которой производители продуктов питания используют натамицин, является замена искусственного консерванта – сорбиновой кислоты. Также известно, что натамицин медленнее и в меньшей степени проникает в сыр по сравнению с сорбатом, что могло бы привести к нежелательным изменениям вкуса. В качестве пищевой добавки он имеет E-номер E235. На территории Европейского Союза он одобрен только в качестве поверхностного консерванта для определенных видов сыров и сухих колбасных изделий. Его не должно быть обнаружено на глубине более 5 мм от поверхности. Несмотря на то, что натамицин одобрен для различных применений в разных странах и в разных концентрациях, он разрешен к использованию более чем в 150 странах мира. В 2002 году Европейское агентство по безопасности продуктов питания (EFSA) приняло на себя ответственность за предоставление научных рекомендаций по безопасности пищевых продуктов для Европейского Союза, ранее выполнявшуюся Научным комитетом по пищевым продуктам. В 2009 году EFSA пришло к выводу, что предлагаемые уровни использования натамицина безопасны при его применении для поверхностной обработки указанных видов сыров и колбас.

Natamycin has been used for decades in the food industry as a hurdle to fungal outgrowth in dairy products and other foods. Potential advantages for the usage of natamycin might include the replacement of traditional chemical preservatives, a neutral flavor impact, and less dependence on pH for efficacy, as is common with chemical preservatives. It can be applied in a variety of ways: as an aqueous suspension (such as mixed into a brine) sprayed on the product or into which the product is dipped, or in powdered form (along with an anticaking agent such as cellulose) sprinkled on or mixed into the product. While not currently approved for use on meats in the United States, some countries allow natamycin to be applied to the surface of dry and fermented sausages to prevent mold growth on the casing. Also, natamycin is approved for various dairy applications in the United States. More specifically, natamycin is commonly used in products such as cream cheeses, cottage cheese, sour cream, yogurt, shredded cheeses, cheese slices, and packaged salad mixes. One of the reasons for food producers to use natamycin is to replace the artificial preservative sorbic acid. Natamycin is also known to diffuse slower and lesser into cheese when compared to sorbate, which could otherwise cause undesirable changes to the flavor. As a food additive, it has E number E235. Throughout the European Union, it is approved only as a surface preservative for certain cheese and dried sausage products. It must not be detectable 5 mm below the rind. While natamycin is approved in different applications at different levels in the world, it is approved in over 150 countries worldwide. The European Food Safety Authority (EFSA) panel took over the responsibilities of providing scientific food safety advice to the EU from the Scientific Committee on Food in 2002. In 2009, the EFSA considered the proposed use levels of natamycin are safe if it is used for the surface treatment for these cheese and sausage types.

Безопасность

Натамицин не обладает острой токсичностью. В исследованиях на животных наименьшая летальная доза составляла 2,5–4,5 г/кг. У крыс LD50 составляет ≥2300 мг/кг, а дозы 500 мг/кг/день в течение 2 лет не вызывали обнаруживаемых различий в показателях выживаемости, росте или частоте возникновения опухолей. Метаболиты натамицина также не проявляют токсичности. Продукты распада натамицина при различных условиях хранения могут иметь более низкий LD50, чем сам натамицин, но во всех случаях эти значения остаются достаточно высокими. У людей доза 500 мг/кг/сутки, принимаемая в течение нескольких дней, вызывала тошноту, рвоту и диарею. Нет данных, свидетельствующих о том, что натамицин, как в фармакологических дозах, так и в концентрациях, используемых в качестве пищевой добавки, может нанести вред нормальной кишечной микрофлоре, хотя окончательные исследования могут быть недоступны. EFSA заключила, что использование натамицина в качестве пищевой добавки не представляет значительного риска развития устойчивости у грибов. Антибиотики со схожей структурой и аналогичными свойствами связывания предположительно образуют гидрофильные каналы, способствующие выходу ионов калия и натрия из клетки. Натамицин имеет очень низкую растворимость в воде, однако эффективен даже в очень низких концентрациях. Его минимальная подавляющая концентрация составляет менее 10 ppm для большинства плесневых грибов.

Биохимия

Натамицин является вторичным метаболитом, продуцируемым некоторыми видами Streptomyces: S. natalensis, S. lydicus, S. chattanoogensis и S. gilvosporeus. Натамицин производится в промышленных масштабах путем ферментации различных штаммов Streptomyces, включая S. chattanoogensis L10. Изначально он был назван пимарицином в честь города Питермарицбург, где был выделен Streptomyces natalensis. Позднее пимарицин был переименован после того, как Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) установила требование, чтобы названия антибиотиков, производимых Streptomyces, заканчивались на –мицин. Название натамицин было выбрано в связи с видовым названием natalensis.