ステビア発酵液の殺菌物質の同定及び本物質を利用した病原細菌除去技術の開発

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12556010
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 神尾 好是 東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (00109175)
• 研究分担者: 阿部 直樹 東北大学, 大学院・農学研究科, 助手 (90202671) ; 金子 淳 東北大学, 大学院・農学研究科, 助手 (30221188) ; 冨田 敏夫 東北大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (00126129) ; 白石 廣行 宮城県保険環境センター, 微生物部, 部長 ; 宇賀 俊之 (株)JBBステビア研究所, 研究員
• キーワード: ステビア / 植物成分 / 殺菌物質 / 家畜 / 病原菌 / 細菌感染 / 治療 / 予防

研究概要

(1)ステビア発酵液の酢酸エチル画分をODSカラムによる高速液体クロマトグラフィにより分画した。大腸菌に対する殺菌活性を調べた結果、2つの殺菌画分、および、殺菌活性を増強する画分を得た。2つの殺菌画分の内1つは乳酸であった。残り1つの殺菌画分については、展開溶媒の異なるODSカラムクロマトグラフィ、陰イオン交換カラムクロマトグラフィ、シリカゲル薄層クロマトグラフィによってさらに精製した。この画分は約1mg/mlの濃度で37℃で1時間、大腸菌に対して作用させると、10^8個/mlの生菌数を<10^2個/mlにまで低下させた。この殺菌成分は、可視光に曝露されると暗紫色に変化して殺菌活性を失った。現在、核磁気共鳴法、質量分析法によって構造決定を進めている。(2)子ウシ(50〜60kg)に対して10^9個のサルモネラ(Salmonella typhimurium)を経口投与した。投与の24時間後に発熱などの指標により感染の成立を確かめた後に、ステビア発酵液の単独経口投与(200ml,3回)をおこなって臨床症状を観察した。糞便中のサルモネラ生菌数は10^7個/mlから10^5個/mlへ低下した。さらに、腸管におけるサルモネラの菌数及び組織侵襲を低減した。これらの結果から、ウシの腸管内においてもステビア発酵液によるサルモネラ殺菌効果が示された。(3)哺乳子ブタ(500頭)に対してステビア発酵液の3ミリリットル相当分を毎日投与した結果、下痢発症初期の子ブタについては投与後1〜3日の内に下痢症状が軽減され、その後の生育についても良好な成績を得た。

研究成果

• [文献書誌] Sawada,H.,Yanagida,K.,Inaba,Y.,Sugiya,M.,Kawase,T.,and Tomita,T.: "Antibacterial activity of novel fluoroalkyl end-capped cooligomers containing dimethyl (octyl) ammonium segments."Eur.Polym.J.. (in press.). (2001)
• [文献書誌] Nguyen,A.H.,Tomita,T.,Hayashi,T.,and Kamio,Y.: "A DNA inversion in the tail fiber gene alters the host range specificity of carotovoricin Er, a phage-tail-like bacteriocin of Erwinia carotovora subsp.carotovora Er."Mol.Microbiol.. (in press.). (2001)
• [文献書誌] M.Higuchl,Y.Yamamoto,and Y.Kamio: "Molecular Biology of oxygen tolerance in lactic acid bacteria : Functions of NADH oxidases and Dpr in oxydative stress"Journal of Bioscience and Bioengineering. 90(5). 484-493 (2000)
• [文献書誌] Y.Yamamoto,M.Higuchi,L.B.Poole,and Y.Kamio: "Role of the dpr product in oxygen tolerance in Streptococcus mutans"Journal of Bacteriology. 182(13). 3740-3747 (2000)
• [文献書誌] K.Yokota and Y.Kamio: "Tyrosine72 residue at the bottom of rim domain in LukF crucial for the sequential binding of the staphylococcal γ-hemolysin to human erythrocytes"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 64(12). 2744-2747 (2000)
• [文献書誌] D.Zou,J.Kaneko,S.Narita,and Y.Kamio: "Prophage φPV83-pro,carrying Panton-Valentine leukocidin genes, on the Staphylococcus aureus P83 chromosome : comparative analysis of the genome structures of φPV83-pro, φPVL, φ11, and other phages"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 64(12). 2631-2643 (2000)