Peptonas e Hidrolizados

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PEPTONAS E HIDROLIZADOS Nägeli ha sido al que se le ha atribuído ser el primer bacteriólogo en descubrir que los organismos quimio-organotrofos crecen mejor en medios de cultivo que contienen materiales proteicos parcialmente digeridos. Peptona es un término químicamente indefinido, usado para describir productos solubles en agua, obtenidos después de la hidrólisis de proteínas. Contiene una mezcla de aminoácidos libres y polímeros de aminoácidos (péptidos) incrementando su número como péptidos de mayor tamaño (proteosas), que pueden quedar en la solución después del calentamiento a 100ºC. Las peptonas se fabrican por el uso de enzimas o ácidos minerales fuertes, que hidrolizan las proteínas. Los problemas asociados a la producción de peptonas fueron rápidamente identificados y los productores de peptonas comenzaron a relacionarse con los proveedores comerciales. La peptona fue el primer ingrediente de un medio de cultivo complejo provisto por la industria y el disparador de la gran variedad de ingredientes de medios comerciales disponibles hoy. Oxoid comenzó su investigación en la producción de peptonas en 1924. La variedad de peptonas producidas refleja las diversas demandas de los microorganismos, con respecto a aminoácidos y péptidos. Las proteínas usadas para la producción de peptonas, pueden ser divididas entre proteínas de la carne (incluídas caseína y gelatina) y proteínas de plantas (como la proteína de soja). Las peptonas producidas a partir de estos productos, pueden a su vez ser subdivididas en aquellas obtenidas por ácidos, o por enzimas como pepsina, tripsina o papaína. Las diferentes enzimas rompen las uniones peptídicas en la molécula proteica en diferentes lugares, liberando una gran variedad de péptidos y aminoácidos libres. Dondequiera que la hidrólisis ácida rompa cada unión peptídica y produzca aminoácidos libres, desafortunadamente también destruye algunos valiosos aminoácidos como el triptofano. Los aminoácidos pueden ser usados por los microorganismos como ladrillos para la construcción de las proteínas o también pueden ser usados como fuente de energía, formando compuestos como el sulfuro de hidrógeno, indol, aminas, etc. En los tests diagnósticos las peptonas pueden ser seleccionadas según sus virtudes predominantes, así las peptonas ricas en triptofano son seleccionadas

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PEPTONAS E HIDROLIZADOS Nägeli ha sido al que se le ha atribuído ser el primer bacteriólogo en descubrir que los organismos quimio-organotrofos crecen mejor en medios de cultivo que contienen materiales proteicos parcialmente digeridos. Peptona es un término químicamente indefinido, usado para describir productos solubles en agua, obtenidos después de la hidrólisis de proteínas. Contiene una mezcla de aminoácidos libres y polímeros de aminoácidos (péptidos) incrementando su número como péptidos de mayor tamaño (proteosas), que pueden quedar en la solución después del calentamiento a 100ºC. Las peptonas se fabrican por el uso de enzimas o ácidos minerales fuertes, que hidrolizan las proteínas. Los problemas asociados a la producción de peptonas fueron rápidamente identificados y los productores de peptonas comenzaron a relacionarse con los proveedores comerciales. La peptona fue el primer ingrediente de un medio de cultivo complejo provisto por la industria y el disparador de la gran variedad de ingredientes de medios comerciales disponibles hoy. Oxoid comenzó su investigación en la producción de peptonas en 1924. La variedad de peptonas producidas refleja las diversas demandas de los microorganismos, con respecto a aminoácidos y péptidos. Las proteínas usadas para la producción de peptonas, pueden ser divididas entre proteínas de la carne (incluídas caseína y gelatina) y proteínas de plantas (como la proteína de soja). Las peptonas producidas a partir de estos productos, pueden a su vez ser subdivididas en aquellas obtenidas por ácidos, o por enzimas como pepsina, tripsina o papaína. Las diferentes enzimas rompen las uniones peptídicas en la molécula proteica en diferentes lugares, liberando una gran variedad de péptidos y aminoácidos libres. Dondequiera que la hidrólisis ácida rompa cada unión peptídica y produzca aminoácidos libres, desafortunadamente también destruye algunos valiosos aminoácidos como el triptofano. Los aminoácidos pueden ser usados por los microorganismos como ladrillos para la construcción de las proteínas o también pueden ser usados como fuente de energía, formando compuestos como el sulfuro de hidrógeno, indol, aminas, etc. En los tests diagnósticos las peptonas pueden ser seleccionadas según sus virtudes predominantes, así las peptonas ricas en triptofano son seleccionadas

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para los tests de indol. Las peptonas con alto contenido en sulfuro pueden ser usados para tests de hidrógeno sulfurado. En los desarrollos a gran escala de microorganismos ellos mismos son cosechados ( producción de vacunas) o sus metabolitos son retenidos (como la producción de antibióticos o exotoxinas), por lo que se requieren peptonas especiales para estos propósitos , y la investigación constante va hacia la producción de peptonas que den mayor rendimiento en número de microorganismos o mayores concentraciones de metabolitos. Las peptonas aportan otros factores además de los aminoácidos a los medios de cultivo; fracciones de ácidos nucleicos, minerales, vitaminas, que también es necesario suministrar. Las peptonas de plantas proveerán también carbohidratos que pueden estimular el crecimiento de los microorganismos. Es la presencia de metales alcalino térreos y fosfatos en peptonas, lo que causa precipitados , que aparecen cuando el pH es ajustado hacia la neutralidad. Por eso es la ventaja de las peptonas fabricadas a pH neutro. Hidrolizado ácido de Caseína: Técnicamente este hidrolizado es preparado por la hidrólisis de la caseína con ácido clorhídrico, seguido de la neutralización con bicarbonato de sodio. Mucho del cloruro de sodio resultante, es removido por un proceso especial. El Hidrolizado Ácido de Caseína provee el Nitrógeno necesario para el medio de cultivo o puede ser usado cuando se especifican mezclas de aminoácidos. A este hidrolizado se le han encontrado una serie de aplicaciones, incluyendo su uso en estudios de crecimiento en cultivos sumergidos y contínuos. Hidrolizado de Lactalbúmina: Es una peptona preparada por digestión pancreática de lactalbúmina proteica obtenida de la leche. Los altos niveles de aminoácidos esenciales la hacen un suplemento valioso en los medios de cultivo de tejidos. Sirve también, como un sustrato altamente nutritivo para algunos microorganismos como Lactobacillus. Digerido de Hígado Neutralizado: Es un digerido papaínico estandarizado de hígado bovino, para uso como fuente de nutrientes en medios de cultivo microbiológicos. El Digerido de Hígado provee factores esenciales de crecimiento y aminoácidos para el cultivo de Tricomonas vaginalis, y otros protozoos

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exigentes, hongos saprófitos y patógenos, bacterias, y microorganismos tipo PPLO. El digerido es soluble en agua y compatible con otros ingredientes de medios de cultivo, pudiendo ser esterilizado por filtración o autoclavado; esto lo hace muy aceptable como parte integral de muchos medios de cultivo y valioso suplemento. A menuodo es usado como reemplazo de ingredientes más costosos: por ej. En algunos medios puede usarse como alternativa de la infusión de hígado, peptonas, extracto de levadura o sangre calentada. Como guía general, el Digerido de Hígado reemplazaría a la peptona peso a peso. Es un ingrediente esencial del Medio de Tricomonas CM161 que es empleado para el cultivo y detección de Tricomonas y especies de Candidas. Peptona Micológica: Es una peptona que se usa para el cultivo de dermatofitos, hongos saprófitos y levaduras. La cuestión de la nomenclatura en los hongos patógenos ha sido clarificada por la publicación del Medical Research Council (1949). Esta confusión fue debida a pequeñas diferencias morfológicas, probablemente causadas por variaciones en el valor nutricional de los medios, que hicieron que algunos microorganismos fueran erróneamanete asignados en otras especies. Esto demuestra la importancia, particularmente en el trabajo diagnóstico, de emplear un medio estandar incorporando una peptona estandarizada como nutriente. Esto ha sido enfatizado por Hodges (1928), quien ha demostrado las variaciones en la apariencia macroscópica de un mismo organismo gobernadas por la peptona usada. Carlier (1948) demostró que un medio satisfactorio puede ser preparado con peptona, glucosa y agar, y éste puede ser usado como un servicial sustituto del Medio Standard Americano de Hodges. Con estas consideraciones, fue desarrollada la Peptona Micológica, para su incorporación en medios sólidos para el aislamiento y diagnóstico de hongos patógenos y no patógenos. Da un desarrollo rápido y lujurioso con una morfología y pigmentación típicas. Aunque no se recomienda para el cultivo microbiano por su acidez, los medios conteniendo esta peptona son útiles para el aislamiento de hongos patógenos de material altamente contaminado con bacterias. Peptona Bacteriológica: Es una peptona multipropósito con un amplio rango en aplicaciones de rutina, diagnóstico e investigación bacteriológica. Además de ser usada como componente de muchos medios Oxoid, hay muchas

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referencias publicadas de su uso como ingrediente de medios de investigación de: Escherichia coli y coliformes, especies de Bacillus, Staphilococcus aureus y otras Micrococcaceae, Aerobacter y Klebsiella, estreptococos, clostridios, patógenos vegetales, Vibrio, Proteus, Pseudomonas, Nocardia, Corynebacterium, Lactobacillus, Spirillum, Leptotrichia, Photobacterium, Salmonella, Bordetella pertussis, Serratia marcescens, algunos hongos y flagelados (Strigonomonas). Peptona Bacteriológica Neutralizada: Es una peptona muy nutritiva, multipropósito, preparada por digestión enzimática de proteínas animales seleccionadas. Fue especialmente preparada para usarla con otros ingredientes refinados de medios de cultivo, con los cuales puede ser mezclada en cualquier proporción para dar una solución libre de bruma, niebla o precipitación. Tiene un amplio rango de aplicaciones en la rutina diagnóstica y en la investigación bacteriológica. Puede ser usada con confianza en cualquier medio que se requiera una peptona de alta calidad bacteriológica. Peptona P: Es un digerido pépsico de carne fresca, para uso en medios de cultivo bacteriológicos, que cumple con los requerimientos de la USP para los digeridos pépsicos de tejidos animales. Es un constituyente del Medio Saboureaud líquido CM147, que es el equivalente al medio pata test de esterilidad de la USP. Esta peptona puede ser incorporada en una gran variedad de medios líquidos y sólidos, incluyendo aquellos para las reacciones hemolíticas. Debido a su alto contenido en sulfuro, es también recomendable para los medios de prueba de formación de sulfuro. Leche Peptonizada: Es una peptona usada en medios para el aislamiento y cultivo de Lactobacilos, y para el análisis bacteriológico de productos lácteos. Es un polvo soluble en agua preparado por la digestión pancreática de leche en polvo descremada. Esta preparación constituye una fuente más rápidamente disponible de N2 que la leche o la leche en polvo. Puede ser usada (como una solución simple, solidificada con agar, o como constituyente de medios más complejos) para la investigación de bacterias ácido-lácticas como Lactobacillus acidophilus y Lactobacillus bifidus. Proteosa Peptona:

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Es una peptona especial, preparada por digestión enzimática de carne fresca seleccionada, para uso en medios para producción de toxinas bacterianas. Es especialmente adecuada para la producción de toxina diftérica, inclusive en medios para el test de Elek para el reconocimiento de especies toxigénicas; como también en medios para la producción de toxinas de estafilococos, clostridios y salmoneras. Los medios que incorporan esta peptona altamente nutritiva son adecuados para el cultivo de diferentes bacterias con un amplio rango de requerimientos nutricionales, como por ej.: Neisseria, Staphylococcus, Haemophilus, Salmonella, Pasteurella, Corynebacterium y especies de Histoplasma. También puede ser usada con éxito en medios para reacciones de Rojo de Metilo y Voges-Proskauer. Peptona Especial: Es una mezcla de peptonas especialmente preparada, que incluye digeridos de carne, plantas y levaduras, destinada a mejorar el desarrollo de microorganismos más exigentes. Contiene un alto espectro de péptidos de diferentes tamaños disponibles en cada peptona, junto a minerales, vitaminas, nucleótidos y otros compuestos carbonados presentes en las peptonas individuales. Peptona de Soja Neutralizada: Es una peptona vegetal, preparada por digestión enzimática de porotos enteros de soja, para ser usada en el cultivo de microorganismos, incluyendo hongos. Tiene un alto contenido de carbohidratos, lo que la hace adecuada para múltiples propósitos además de los estudios de fermentación. Los medios conteniendo esta peptona son empleados para el cultivo de algunos microorganismos fastidiosos, donde se requiere un desarrollo rápido y profuso, además de para otros ensayos microbiológicos. Triptona: Es un hidrolizado tríptico de caseína. Puede ser usada en cualquier fórmula que requiera un digerido tríptico o pancreático de caseína, cumpliendo con las especificaciones para el digerido pancreático de caseína de la USP. Es una fuente extremadamente rica en aminoácidos, N2, y puede ser recomendada para los medios de los tests de esterilidad, medio de Dubos, y, por su alto contenido en triptofano, en medios para la producción de indol. La triptona es paticularmente aceptable para su inclusión en algunos medios en la industria de los enlatados; un ejemplo de esto es el medio Agar Dextrosa Triptona CM75, que es

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usado para la detección de termófilos deteriorantes de productos. El hidrolizado se menciona a menudo donde, en trabajos, como constituyente de medios para estudios metabólicos o de crecimiento o para otros propósitos donde la alta perfomance y la uniformidad de composición, son parámetros de importancia. Triptona T Esta triptona T fue especialmente desarrollada de la Tristona L42 y es particularmente aceptable para su inclusión en medios de cultivo de producción de toxina de Clostridium tetani, o para uso en medios donde se requiere un alto rendimiento de toxina. El digerido se produce desde una caseína de máxima pureza por hidrólisis controlada enzimática y purificada por el método de Mueller y Miller. Mueller y Millar encontraron que, si era empleado un digerido pancreático de caseína impurificado en medios de producción e toxina tetánica, había ocasionales variaciones en los rendimientos de toxina debidos a sustancias inhibitorias. Este problema fue solucionado por el tratamiento con sulfato de calcio, que remueve efectivamente los inhibidores de la producción de toxina. Triptosa La triptosa es una mezcla de peptonas con propiedades únicas nutricionales que la hacen aceptable para el uso en medios de aislamiento y cultivo de especies de Brucella, estreptococos y otros microorganismos exigentes. Esta composición altamente nutritiva la hace apta para el uso en medios de aislamiento de las bacterias más exigentes donde se requiere un rápido y profuso crecimiento, por ej. cultivo de sangre. La triptosa es también recomendada para el uso en agar sangre y otros medios para la determinación de reacciones hemólíticas, y en medios para producción de indol. Cátedra Inmunología IIº Parte Manual Oxoid 1987