Глава 28. Натамицин

1.Синонимы

    Русский: пимарицин.

2.Историческая справка

    Натамицин впервые был выделен из культуральной жидкости Streptomyces natalensis |1|. По месту происхождения пробы земли, в которой был найден данный штамм, - город Питермарицбург в провинции Натал (Южная Африка) - антибиотик получил два названия: пимарицин и натамицин. Антибиотик, полученный в США немного позже из Streptomyces gilvosporus и Streptomyces chattanoogensis, названный А5283, или теннецетин, и продававшийся под названием «мипроцин», оказался химически идентичен натамицину.

    В основном натамицин применяется в медицине (как антибиотик) |2|. Примерно с 1960 года его пытаются использовать в качестве консерванта пищевых продуктов. В настоящее время натамицин имеет некоторое значение для защиты поверхности сыров и их оболочек.

3.Товарные формы

    Препараты натамицина выпускаются в виде порошков, мазей и вагинальных суппозиториев. В пищевой промышленности используются водные суспензии и быстрорастворимые порошки под названиями Delvocid^®, Delvopos^® , Delvocoat^® и Natamax^®, а также 50%-я смесь с лактозой.

4.Свойства

    Натамицин С₃₃Н₄₇NO₁₃ представляет собой белые иглы, плавящиеся с разложением при 180°С. Растворимость в воде и спирте составляет 0,005%. Растворы и суспензии разлагаются под действием окислителей, тяжелых металлов и света, но устойчивы к кратковременному нагреванию |3|. При рН от 4 до 7 натамицин стабилен. В сильнокислой среде происходит разрыв эфирных связей с образованием микозамина, апонатамицина и других, ещё не вполне известных веществ, которые частично димеризуются |4|.

5.Аналитические сведения

    Натамицин обычно используется в малых концентрациях, и для него неизвестны специфические реакции. По этим причинам следует учитывать большую вероятность ошибки при анализе, что благоприятно для нелегального применения натамицина. Как полиен натамицин имеет максимумы поглощения при 295, 303 и 311 нм, которые могут быть использованы для его определения |5|. С этой целью применяют и микробиологический метод, в котором используется способность натамицина подавлять колонии дрожжей вида Saccharomyces cerevisiae на агаровых средах |3|. Натамицин можно обнаружить и с помощью тонкослойного хроматографирования продуктов его расщепления |6, 7|.

6.Получение

    Натамицин получают культивированием Streptomyces natalensis.

7.Токсиколого-гигиеническая оценка

    Острая токсичность. Для мышей и крыс при пероральном введении LD₅₀ атамицина равна 1,5 г, а для морских свинок - 0,45 г на 1 кг массы тела |5|. По данным других авторов |8|, эта доза для крыс составляет 2,7-4,7 г, а для кроликов - 1,4 г на 1 кг массы тела.

    Субхроническая токсичность. При пероральном введении крысам до 0,05% (45 мг на 1 кг массы тела) в течение 90 дней натамицин не причинил никакого вреда |8|. Более высокие дозы приводят к уменьшению прибавки массы, рвоте и поносу, но не вызывают органических поражений |5, 8|.

    Хроническая токсичность. Крысы потребляли корм с содержанием 0,2% натамицина в течение 2 лет без заметного вреда. Наблюдалась лишь меньшая, по сравнению с контрольными животными, прибавка массы. У собак корм с 0,05% натамицина тоже вызывал уменьшение прибавки массы; концентрация в 0,025% токсического действия не оказывала |8|.

    Поскольку натамицин относится к антибиотикам, а их применение в пищевых продуктах, в принципе, нежелательно, его использование должно ограничиваться лишь защитой поверхности сыров и колбас. Допустимое остаточное количество натамицина составляет 1 мг/дм² при максимальной глубине проникновения 5 мм |9|. ДСП, установленное для него JЕСFА, составляет 0-0,3 мг на 1 кг массы тела |10|.

8.Законодательные аспекты применения в пищевых продуктах

    Натамицин (Е235) разрешён в ряде стран для защиты поверхности сыров или сырных оболочек на искусственной основе¹¹⁹. Предельно допустимое количество его составляет 2 мг/дм² в слое толщиной 5 мм. Некоторые страны отказались от использования натамицина в пище из-за его применения как антибиотика в медицине.

9.Действие на микроорганизмы

    Натамицин проявляет антимикробное действие против дрожжей рода Candida как поверхностно-активное вещество, т.е. влияет на клеточные мембраны. Он образует комплекс с эргостерином, благодаря чему увеличивается проницаемость мембран |11|. Жизнедеятельность клетки может подавляться существенно меньшей концентрацией натамицина, чем её развитие¹²⁰ |12|.

    Натамицин действует только против дрожжей и плесневых грибов и не действует против бактерий, вирусов и актиномицетов. Он особенно эффективен против грибков, поражающих кожу человека; этим и обусловлено его применение в медицине. Большинство дрожжей и плесневых грибов подавляется натамицином в концентрации 5-10 мг/кг |13|. Одни грибы со временем приобретают устойчивость к натамицину |14-16|, другие - нет |17, 18|.

10.Области применения

    Молочные продукты. Натамицин сильно угнетает плесневые грибы и вследствие этого используется (в виде водной суспензии) для защиты поверхности сыра. Подавляя рост грибов, натамицин тем самым ограничивает продуцирование ими микотоксинов. |19,20|. Однако речь не идёт о подавлении натамицином образования именно афлатоксинов или нейтрализации им самих афлатоксинов |19|.

    Защищаемый сыр или окунают в 0,05-0,25%-ю суспензию натамицина, или обмазывают ею. Эффективно добавление 0,05% натамицина к искусственным дисперсиям, наносимым на некоторые сорта сыра |21|.

    Из-за малой растворимости в воде натамицин остаётся в основном на поверхности сыра, слабо проникая в его массу |19,21|. Интенсивность диффузии зависит от сорта: в мягком сыре она выше, чем в твёрдом |22|. Во время созревания и хранения сыра натамицин разрушается |19,21|. Данные о степени проникновения в сыр и о скорости расщепления противоречивы. Это объясняется ненадежностью способов качественного и количественного определения натамицина при малых его концентрациях.

    Мясопродукты. Образование плесени на сырых колбасах отчасти можно предотвратить окунанием их в 0,1-0,25%-е растворы¹²¹ натамицина |23|.

Примечания

¹¹⁹ В России пимарицин (натамицин, Е235) включён (в качестве консерванта) в список пищевых добавок, разрешённых к применению при производстве пищевых продуктов.

¹²⁰ Так у авторов.

¹²¹ Так у авторов. В 4 указано, что растворимость натамицина составляет 0,005%. По-видимому имеются в виду не растворы, а суспензии.