¿Cómo interactúa el benzoato de sodio con las bacterias? ¿Por qué se considera bacteriostático?

El término bacteriostático sugiere que inhibe la proliferación bacteriana, sin necesariamente matarlos. El modo de acciones parece ser entendido de manera incompleta.

Sin embargo, a través de la literatura se puede aprender lo siguiente (lista probablemente incompleta):

  1. Al menos en las levaduras parece inhibir la glucólisis y conduce a una caída en los niveles intracelulares de ATP. Esto puede ser un efecto de la inhibición de fosfofrutoquinasa debido a una disminución en el pH intracelular. (árbitro)
  2. La fosfofructoquinasa y la succinato deshidrogenasa también parecen inhibirse en bacterias (E. coli). Como las bacterias pueden adaptarse a niveles de benzoato de sodio superiores sin plásmidos, pueden existir mutaciones compensatorias o un aumento en las bombas de eflujo. (ref) También puede haber otras formas de adaptarse, sin embargo, no parece ser un proceso rápido.
  3. Se ha demostrado que el benzoato de sodio potencia la expresión del sistema Pst para la absorción de fosfato inorgánico (ref). En algunas bacterias, se ha demostrado que Pst es eficaz como bomba de eflujo. Este puede ser el caso aquí. O puede reflejar la falta intracelular de fosfato y una respuesta para aumentar los niveles de ATP.
  4. Con el ácido ascórbico reacciona en benceno. Donde hay mucho ácido ascórbico, se puede esperar una gran cantidad de benceno. Como el ácido ascórbico es una fuente de gulosa (una hexosa) y, por lo tanto, una fuente de energía para las bacterias, puede ser que algunas bacterias enriquezcan activamente el ácido ascórbico intracelular. Junto con el benzoato de sodio, esto también puede aumentar los niveles de benceno intracelular desagradablemente. Esta es solo mi suposición, sin embargo.
  5. El benzoato de sodio es un inhibidor de endoproteinasas como la quimotripsina. Si bien esto también puede afectar negativamente a nuestra digestión, abre la posibilidad de que también inhiba la digestión de los alimentos por las bacterias y, por lo tanto, reduzca los aminoácidos disponibles para ellos. Y, por supuesto, puede haber todo tipo de otros efectos potencialmente perjudiciales que la inhibición de las proteasas puede tener sobre la fisiología bacteriana.
  6. Al menos en C-perfringens, el efecto del benzoato de sodio dependía de la solución, es decir, no era efectivo para limitar el crecimiento bacteriano cuando se aplicaba a la carne (cocida). (ref) Esto puede ser un efecto de pH inadecuado, ya que la efectividad depende fuertemente de ambientes ácidos. Por otro lado, esto también puede reflejar una propiedad diferente.
  7. El benzoato de sodio se puede usar para reducir la tolerancia al calor de las bacterias, como se demuestra en E-coli. Sin embargo, esto puede atribuirse a los efectos descritos anteriormente, es decir, la falta de energía en los mecanismos de reparación / homeostáticos. (árbitro)
  8. Existe evidencia de que el benzoato de sodio limita la disponibilidad de hierro para las bacterias (ref), que en consecuencia puede ser limitante del crecimiento.