7681-93-8
中文名称
纳他霉素
英文名称
Natamycin
CAS
7681-93-8
分子式
C33H47NO13
分子量
665.73
MOL 文件
7681-93-8.mol
更新日期
2024/05/15 15:40:07
7681-93-8 结构式
基本信息
中文别名
游霉素克霉鲜
纳塔霉素
匹马霉素
匹马力星
纳他霉素
那他霉素
钠他霉素
无水奈伟拉平
游霉素 制备
英文别名
natacynSynogil
mycophyt
delvopos
delvolan
delvocid
cl12,625
myprozine
PIMARICIN
PIMAFUCIN
所属类别
食品添加剂: 防腐杀虫剂: 防腐剂物理化学性质
外观性状近白色到奶油黄色粉末，几乎无臭无味。可含有3mol的水。熔点280℃(分解)。几不溶于水，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亚砜。
熔点2000C (dec)
比旋光度D20 +278° (c = 1 in CH3COOH)
沸点952℃
密度1.0 g/mL at 20 °C(lit.)
折射率1.5960 (estimate)
闪点>110°(230°F)
储存条件2-8°C
溶解度溶于二甲基亚砜
酸度系数(pKa)pKa 4.6(50% aq. MeOEtOH) (Uncertain);8.35 (Uncertain)
形态aqueous suspension
颜色奶油色
水溶解性0.41g/L(21 ºC)
敏感性感光
Merck13,6453
BRN1614878
稳定性感光
InChIKeyNCXMLFZGDNKEPB-FFPOYIOWSA-N
LogP0.880 (est)
应用领域
参考质量标准
FCC，1996FAO/WHO，2001▼
▲
含量(干基计)
97.0%～102.0%
≥95.0%重金属(GT-16-2；试样1g)
≤0.002%
5.5～7.5(1%：由20份二甲基甲酰胺和80份水配成的溶剂)
Ph值(10mg/ml水溶液作电位测定)
5.0～7.5
-
比旋光度[α]D20°(100mg/10ml冰醋酸液)
+276°～+280°
+250°～+295°
水分(GT-32-1)
6.0%～9.0%
-
干燥失重(60℃，＜5mmHg，P2O5上)
≤8.0%
硫酸盐灰分(GT-5)
≤0.5%
Pb(原子吸收法)
≤2mg/kg
常见问题列表
简介
纳他霉素也称匹马菌素、游霉素，1955年首次从纳塔尔链霉菌中分离得到，其活性远优于山梨酸。1982年6月，美国FDA正式批准纳他霉素可用作食品防腐剂，还将其归类为GRAS产品之列。纳他霉素是一种高效的霉菌、酵母菌及真菌的抑制剂，用于抑制食品中的霉菌、酵母菌及真菌，对人体十分安全、可靠，又不影响产品风味，在世界范围广泛用于干酪、肉制品、糕点、果汁等食品。该产品由游链霉素（Streptomyces natalensis）经深层发酵和多步提取工艺精制而成，其制剂采用50％纳他霉素和50％乳糖混合而成。
纳他霉素对霉菌、酵母菌和真菌都有极强的抑制能力，但对细菌、病毒等其他微生物则无抑制作用。纳他霉素具有一定的抗热处理能力，在干燥状态下相对稳定，能耐受短暂高温（100℃）；但由于它具有环状化学结构、对紫外线较为敏感，故不宜与阳光接触。纳他霉素活性的锚点稳定性受PH值、温度、光照强度和氧化剂及重金属的影响，所以产品应该避免与氧化物及硫氢化合物等接触。
性质
几乎无臭的白色至奶油黄色结晶性粉末，晶体形式的纳他霉素十分稳定。在水中和多数有机溶剂中的溶解度很低。在室温下，1升纯水可溶大约50mg，低溶解度很适合对食物的表面处理。当pH低于3或高于9时，纳他霉素的溶解度会提升不少，但它的稳定性也会随之降低。在个别有机溶剂中，纳他霉素溶解度略高，达到可溶级别，比如正丁醇，丙二醇等，但需要考虑生产的食品中是否可以用这些溶剂。纳他霉素对几乎所有的霉菌，酵母都能高效抑制。李东（2004）研究纳他霉素的MIC，曲霉菌为0.63mg/kg，黑曲霉为1.8mg/kg，黄曲霉菌为4.5mg/kg。多数酵母菌在1-5mg/kg被抑制。纳他霉素的 MIC值，只能用惊艳来形容。大多数能抑制霉菌的化学防腐剂，要加很多才能起到抑菌效果，相应的MIC值就会高很多。
发展历程
1955年，Struyk等人从南非分离到纳塔尔链霉菌，并从中分离出了一种新的抗真菌物质-匹马菌素。1959年，Bums 等人在美国田纳西州恰塔努加链霉菌，并从其培养物中分离到了田纳西菌素。后来证明匹马菌素和田纳西菌素为同一物质，并被统一命名为Natamycin-纳他霉素。1978年，由美国爱尔康公司(Alcon)开发的5%纳他霉素混悬液经美国FDA批准用于临床治疗真菌性角膜炎，将纳他霉素作为治疗真菌性角膜炎的一线药物。
1982年美国FDA正式批准Natamycin可用作食品防腐剂；我国食品添加剂标准化技术委员会于1996年正式批准纳他霉素可作为食品防腐剂。
抑菌机理
纳他霉素在化学结构上是一种多烯大环内酯。它能和霉菌/酵母表面一类「甾醇化合物」结合，从而在细胞膜表面形成孔洞，引起菌体死亡。由于细菌表面没有甾醇，所以纳他霉素对细菌并没有抑制作用。作用效果
纳他霉素是由纳塔尔链霉菌发酵产生的一种“多烯大环内酯类” 真菌抑制剂，也是目前国际上唯一获得批准的一种高效、广谱、安全、天然的抗真菌生物食品防腐剂。纳他霉素依靠其内酯环结构与真菌细胞膜上的甾醇作用，形成甾醇化合物，从而破坏细胞质膜的结构。大环内酯的亲水部分在膜上形成水孔，损伤细胞膜通透性，进而引起菌内氨基酸，电解质等物质渗出，菌体死亡。
由于，作为多烯类抗生素的纳他霉素作用机理是结合真菌细胞膜上的甾醇。动物机体细胞表面缺乏甾醇，其对多烯类抗菌素不敏感。因此纳他霉素对人体无害，很难被人体消化道吸收。无致突变、致癌和致敏作用。是一种天然抗真菌剂，拥有安全、高效、天然、健康的特点。
应用情况
欧盟已经批准用于奶酪和肉制品领域，荷兰还批准纳他霉素用于苹果和梨的防腐。美国FDA批准纳他霉素可用作食品防腐剂，允许纳他霉素使用在干酪上。中东地区国家允许纳他霉素做为防腐剂使用在所有食品上。巴西、阿根廷等拉美国家允许纳他霉素在奶酪和肉制品上使用。97年开始我国卫生部正式批准纳他霉素作为食品防腐剂，被批准用于干酪、酱卤肉制品类、熏烧烤肉类、油炸肉类、西式火腿类、肉灌肠类、发酵肉制品类、糕点、果汁原浆以及易发霉食品加工器皿的表面，以及添加到发酵酒、蛋黄酱、色拉酱中。
美国FDA批准可在饲料中添加11ppm纳他霉素用于改善饲料霉变情况。2000年，Wyatt等研究了纳他霉素在饲料中的应用。他们将191株饲料中可能污染的曲霉接入含有纳他霉素的梯度平板中，得出各种曲霉的最小致死量(MIC)都在0.4 g/L之下。
安全性
纳他霉素对人体无害，很难被人体消化道吸收，而且微生物很难对其产生抗性。美国FDA建议纳他霉素作为食品添加剂使用的抗生素，还被归类为GRAS产品之列。我国1996年中食品添加剂委员会对纳他霉素进行评价并建议批准使用，现已列入食品添加剂使用标准。美国CFR编码：21CFR172.155，其中对纳他霉素的DAI值是0.3mg／kg，根据我国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760）规定，食物中最大残留量是10mg／kg，而纳他霉素在实际应用中的使用量为10-6数量级。含量分析
用高压液相色谱法测定。流动相取乙酸铵3.0g和氯化铵1.0g，溶于760ml水中，混匀。加四氢呋喃5.0ml和乙腈240ml，混合，经0.5μm或类似滤器过滤。可根据设备要求进行必要的调整。
标准液的制备 准确称取美国药典标准海松素约20mg，移入一100ml容量瓶中。加四氢呋喃5.0mL，超声振荡10min。加甲醇60ml，旋转到溶解。加水25ml，混匀后冷却至室温。用水定容，混匀，经5μm膜过滤器或类似滤器过滤。
溶解液 将20mg海松素溶于由99ml甲醇和1ml。0.1mol/L HCl组成的混合液中。静置2h(注：本溶液应在1h之内使用)。
分析试样的制备 准备称取试样海松素约20mg，放入一100ml容量瓶中。按上述标准的制备中所述，以“加四氢呋喃5.0ml”开始。
色谱系统(参见GT-10)用一高压液相色谱仪，装有可测定303nm的紫外检测器。柱为4.6mm(内径)×25cm。装填有硅化十八烷硅(Supelcosillc 18或类似品)。流速约3ml/min，用“标准制备样”进行色谱分析，记录最大灵敏度：柱的有效率不低于3000理论塔板数，衰减因素在0.8～1.3，3次重复注样的相对标准偏差不超过1.0%。然后进行“溶解液”的色谱分析，其结果应在海松素及甲酯之间，并不低于2.5。海松素的相对迟留时间约0.7，其甲酯则为1.0。
操作分别向色谱仪注入“标准制备液”和“分析样制备液”约20μl，记录主峰的峰面积，按下式计算试样中海松素的百分含量：
0.1(WsPs/Wu)(ru/rs)
式中 Ws——制备标准试样液所取的药典海松素参比标准的质量，mg；
Ps——药典海松素参比标准的原始含量，μg/mg；
Wu——制备分析试样所取海松素试样的质量，mg；
ru和rs——分析样和标准样峰面积的响应值。
毒性
ADI 0～0.3mg/kg(FAO/WHO，2001)。可安全用于食品(FDA，§172．155，2000)。
使用限量
FDA，§172．155，2000：用含200～300mg/kg的水溶液浸渍或喷雾于干酪切面。GB 2760—2001(mg/kg)：乳酪、肉制品(肉汤、西式火腿)、广式月饼、糕点表面、果汁原浆表面、易发霉食品、加工器皿表面，200～300(混悬液喷雾或浸泡，残留量小于10)；沙拉酱，0.02(残留量≤10)；发酵酒，10mg/L。
食品添加剂最大允许使用量最大允许残留量标准
▼
▲
添加剂中文名称
允许使用该种添加剂的食品中文名称
添加剂功能
最大允许使用量（g/kg）
最大允许残留量（g/kg）
纳他霉素
发酵酒
防腐剂
0.01g/L
纳他霉素
蛋黄酱、沙拉酱
防腐剂
0.02
残留量≤10mg/kg
纳他霉素
果蔬汁（浆）
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg
纳他霉素
发酵肉制品类
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg
纳他霉素
肉灌肠类
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg
纳他霉素
西式火腿（熏烤、烟熏、蒸煮火腿）类
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg
纳他霉素
油炸肉类
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg
纳他霉素
熏、烤、烧肉类
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg
纳他霉素
酱卤肉制品类
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg
纳他霉素
糕点
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg
纳他霉素
干酪
防腐剂
0.3（表面使用，混悬液喷雾或浸泡）
残留量小于10mg/kg