Advertisement

Příspěvek k mechanismu působení fungitoxických sloučenin na mikroorganismy

К вопросу механизма д ействия фунгитоксич еских соединений на микроорганизмы

I. Синэргизм бактерици дного действия пента хлорфенола и нузких температур н а Escherichia coli
  • Miroslav Bomar
Article
  • 10 Downloads

Резюме

Целью настоящей рабо ты было определить от ношение между фунгитоксичес ким соединением (пентахлорфенолат на трия) в концентрациях ниже минимальной дозы, нео бходимой для подавления роста Escherichia coli (эффективная концентрация),-и време нем, необходимым для бактерицидного д ействия. Для этого взв есь бактерий Е. coli в питател ьной среде отстаивалась в течен ие различно долгого в ремени при температурах +4 °С, -5 °С и –20 °С и при концентрациях п ентахлорфенолата на трия в 0, 10, 20, 30, 40 и 50% минимальной концентрации, полнос тью подавляющей рост Е. coli. По истечении различног о времени действия пентахлорф енолата натрия при ук азанных температурах отмеча лась начальная величина помутнения образца, после чего об разцы культивировались пр и 37 °С и изменения помутнения наблюдал ись в течение 6 дней. Ус тановлено, что 50% эффективная конц ентрация пентахлорфенолата н атрия действовала ба ктерицидно после 7-дневной инкуба ции, 40 % и 30% эффективная концен трация — после 14-дневно й, а 20% —после 23-дневной инкуб ации при +4 °С. При −5 °С пентах лорфенолат натрия в р азведении до 20% эффективной концентрации действ овал бактерицидно че рез 24 часа, а при 10% эффективной конц ентрации-через 48 час. При −20 °С бак терицидное действие у всех концентраций наступ ало через 24 часа. Доказательство наличия синэргизма м ежду фунгитоксическим ве ществом и температур ами, понижающими жизнеде ятельность микроорг амизма, открывает новые возм ожности повышения эффективн ости фунгитоксическ их соединений путем их п одкрепления действи ем физических факторов. Низкие температуры н е влияют сколько-нибудь выраз ительно на активность роста Е. coli в течение нескольких недель воздействия. При опти мальных условиях культиваци и подавляющее действ ие пентахлорфенолата н атрия при всех, примен явшихся нами, концентрациях в ажнее действия темпе ратуры. При одновременном дейст вии обоих факторов они ра вноценны. Бактерицид ное действие пентахлорф енолата натрия вызыв ается не только продлением времени его действия на Е. coli. Мы полагаем, что решающи м моментом является ла тентное состояние микроорганизмов, кач ественно различное п ри различных исследуемых темпера турах. Повидимому, бак терицидное действие пентахлорф енолата натрия при этих услов иях вызывается не его деструктивным дейст вием на клеточную оболочку или на реакц ию с протеинами зарод ышевого механизма. Скорее сле дует его действие видеть в блокаде неко торых основных жизне нных функций клетки в лате нтном состоянии. Чем ниже жизнедеятел ьность клетки, тем мен ьшей дозы пентахлорфенолата н атрия бывает достаточно дл я ее подавления и всле дствие этого гибели микроор ганизма.

Notes on the mechanism of the action of fungitoxic compounds on micro-organisms

I. Synergismus baktericidního působení pentachlorfenolátu sodného a nízkých teplot naEscherichia coli
I. The synergism of bactericidal effect of pentachlorophenol and low temperatures onEscherichia coli

Souhrn

Byly sledovány vztahy mezi fungitoxickou sloučeninou (pentachlorfenolát sodný) v koncentracích pod minimální dávkou mitnou k úplné inhibici růstuE. coli (úč inná koncentrace) a mezi dobou potřebnou k baktericidnímu efektu.

Bylo zjištěno, ze 50 % úoinná koncentrace pentachlorfenolátu sodného působila baktericidně po 7 dnech, 40 a 30 % účinná koncentrace po 14 dnech a 10% účinná koncentrace po 23 dnech přechovávání v teplotě 4 °C. V teplotě-5°C docházelo k baktericidním akcím u 20 % účinné koncentrace po 24 hodinách, u 10% účinné koncentrace po 48 hodinách. V teplotě —20°C došlo k baktericidnímu efektu u všech koncentrací po 24 hod. Synergismus baktericidního působení fungitoxické látky (pentachlorfenolát sodný) a teplot, dočasně snizujícich (+ 4 °C,-5 °C a -20 °C) zivotní aktivitu mikroorganismů, ukazuje další moznosti vystupňování účinku fungitoxických sloučenin sdruzením s účinky fysikálních faktorů.

Na základě zjistěných výsledků se domníváme, ze baktericidní účinek pentachlorfenolátu sodného v uvedených podmínkách není způsoben prodlouzenou dobou působení naE. coli. Tento účinek lze spíše hledat v blokádě některé ze základních zivotních funkcí buňky v latentním stavu. Za technickou spolupráci děkuji D. Herynkové, za umoznění lyofilisace dr. ŠSourkovi a E. Zí tkové z Ústavu epidemiologie a mikrobiologie v Praze.

Summary

The aim of the work was to determine the relationships between the fungitoxic compound (sodium pentachlorophenolate) in concentrations below the minimum dose inhibiting growth ofE. coli (effective concentration) and the time required for the bactericidal effect to develop. Suspensions ofE. coli in nutrient medium were therefore maintained at 4°, -5° and -20 °C, in concentrations of sodium pentachlorophenolate 0, 10, 20, 30, 40 and 50% the minimum concentration required for complete inhibition of growth ofE, coli. After exposure for different periods to the action of sodium pentachlorophenolate at the above temperatures, the initial turbidity of the specimens was measured; these were then incubated at 37° C and six days later turbidity changes were observed. It was found that on maintaining the suspensions at +4° C, 50% of the effective concentration of sodium pentachlorophenolate had a bactericidal effect in seven days, 40 and 30% concentrations in 14 days and a 20% concentration in 23 days. At -5° C, sodium pentachlorophenolate had a bactericidal effect in 20% of the effective concentration in 24 hours, and in 10% of the effective concentration in 48 hours. When maintained at -20° C, all concentrations displayed a bactericidal effect after 24 hours. This demonstration of synergism between a fungitoxic substance and temperatures which reduce the vitality of the microorganisms, indicate further possibilities of raising the effectiveness of fungitoxic compounds by combining them with the action of physical factors. Low temperatures do not markedly affect growth ofE. coli even over a period of several weeks. The inhibitory effect of aodium pentachlorophenolate under optimal culture conditions exceeds that of temperature, in every one of the concentrations used. When used together, both components have equal value. The bactericidal effect of sodium pentachlorophenolate is not due only to its prolonged action onE. coli. The author assumes that the decisive factor is the latent state of the micro-organism, which varies with the different temperatures. Under these conditions, the bactericidal action of sodium pentachlorophenolate is probably not due to its destructive action on the cell membrane, nor to its reaction with proteins of the genetic mechanism. Its effect is probably due to a block of some of the basic functions vital to the cell in a latent state. The lower this activity, the lower the doses of pentachlorophenolate required to inhibit and de3troy the micro-organism.

Literatura

  1. Fry, R. M., Greaves, R. I. N.:The survival of bacteria during and after drying. J. Hyg. 49: 220, 1951.CrossRefGoogle Scholar
  2. Glover, R. E.:The effect of (a) freezedrying and (b) low temperature on the viability of Mycobacterium tuberculosis. J. Path. Bact. 58: 111, 1946.CrossRefGoogle Scholar
  3. Heller, G.:At quantitative study of an environmental factors involved in survival and death of bacteria in the desiccated state. J. Bact. 41: 109, 1941.PubMedGoogle Scholar
  4. Kyzlink, V.: Stanoveníúčelné sterilačnídoby při konservaci potravin. Průmysl potravin 8: 525, 1957.Google Scholar
  5. Mahmoud, S. A. Z., Wolf, J.:Germination and biochemical activity of spore suspensions of some aerobic spore formers at low temperature. J. Gen. Microb., 14: VIII, 1956.Google Scholar
  6. Proom, H., Hemmons, L. M.:The drying and preservation of bacterial cultures. J. Gen. Microb.3: 7, 1949.Google Scholar
  7. Weiser, R. S., Hennum, L. A.:Studies on the death of bacteria by drying. I. The influence of in vacuo drying from frozen state and from the liguid state on the initial mortality and storage behavior of Escherichia coli. J. Bact. 54: 17, 1947.Google Scholar

Copyright information

© Institute of Microbiology, Academy of Sciences of the Czech Republic 1958

Authors and Affiliations

  • Miroslav Bomar
    • 1
  1. 1.Výzkumnýústav obalovýPraha

Personalised recommendations