ISSN:
1436-6215
Keywords:
acesulfame
;
anion transport
;
cyclamate
;
saccharin
;
streptococcus mutans
;
sweetener
;
Acesulfam
;
Anionentransport
;
Cyclamat
;
Saccharin
;
Streptococcus mutans
;
Süßstoff
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Agriculture, Forestry, Horticulture, Fishery, Domestic Science, Nutrition
,
Medicine
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung In einem 1-Octanol/Phosphatpuffersystem war Saccharin viel stärker lipophil, als aus seiner Dissoziationskonstante abgeleitet werden kann; diese dagegen bestimmte die Verteilung von Acesulfam und Cyclamat. Die Aufnahme von Saccharin in S. mutans ergab eine 30-bis 40fache Anreicherung dieses Süßstoffs gegenüber dem Medium. Acesulfam und Cyclamat verteilten sich zwischen Zellen und Medium im wesentlichen nach einem diffusionskontrollierten Vorgang. Die Aufnahme von Saccharin in S. mutans erwies sich als von einer gleichzeitigen Zuckerfermentation abhängig, ferner auch vom Außen-pH, von der Süßstoff-Konzentration und der Zellzahl. Ohne Glykolyse — z. B. aufgrund des Verbrauchs der vorgelegten Saccharose, wegen eines zu sauren pH-Wertes im Medium oder wegen Anwesenheit von Glykolyse-Inhibitoren — war die Aufnahme von Saccharin ebenso nur diffusionskontrolliert wie die des Acesulfams und die des Cyclamats. Durch Zugabe von L-Lactat ins Medium, wodurch die Richtung des Lactat-Gradienten umgekehrt wurde, war die Saccharin-Aufnahme gehemmt. Die Aktivierungsenergie der Saccharin-Aufnahme betrug rund 18 kJ/Mol, während die Glykolyse selbst je nach Versuchsbedingungen 82–98 kJ/Mol erforderte. Bis zu 100 attomol Saccharin wurden pro Bakterienzelle gefunden. Daraus läßt sich schließen, daß die Cytomembran von S. mutans an der Vermittlung der Hemmeffekte von Saccharin auf die Zuckervergärung — durch Antiport des Intensivsüßstoffs in die Bakterienzelle im Austausch gegen Lactat — beteiligt ist.
Notes:
Summary In a 1-octanol/phosphate buffer system, saccharin was much more lipophilic than would be inferred from its dissociation constant which, however, determined the partition behavior of acesulfame and cyclamate. The uptake of saccharin into Streptococcus mutans led to a 30 to 40-fold higher concentration of this intense sweetener within cells than in the incubation medium. Acesulfame and cyclamate were distributed between cells and medium essentially in a diffusioncontrolled manner. The uptake of saccharin into S. mutans was found to depend strongly on simultaneous sugar fermentation, and in addition, on external pH, sweetener concentrations, and cell densities. Without glycolysis, caused, for example, by an exhaustion of added sucrose, too acidic external pH, or the addition of glycolysis inhibitors, the uptake of saccharin was diffusion-controlled as in the case of acesulfame and cyclamate. The uptake of saccharin was inhibited by a reversal of the direction of the lactate gradient from in → out to out → in. The activation energy of saccharin uptake into glycolyzing S. mutans was near 18 kJ/mol, while glycolysis itself required 82–98 kJ/mol as activation energy, depending somewhat on experimental conditions. Up to 100 attomol of saccharin per bacterial cell was observed. It was concluded that the cytomembrane of S. mutans was involved in mediating the inhibitory effects of saccharin by an antiport of saccharin into cells in exchange for lactate.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF02024720
Permalink
