CN1245398A - 一种生物控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种制备经处理的螺旋藻复合物的方法,包括将干燥螺旋藻再水化、给培养物以应激刺激及冷冻干燥成粉等步骤。所得复合物具有抗病毒复合物及抗细菌复合物的活性。它能实现对哺乳动物皮肤缺陷的修复并对皮肤缺陷起预防剂的作用。
Description
技术领域
本发明是关于应用一种经处理的螺旋藻复合物作为控制、预防和扑灭脊椎动物和哺乳动物的感染和皮肤缺陷的一种生物学制剂。本发明也是关于减少或避免脊椎动物，特别是哺乳动物，形成皮肤缺陷的一种方法。
背景技术
使用螺旋藻或螺旋藻提取物以呵护皮肤并改善健康皮肤的外观已为人知。这类例子可在EP 629397，FR26 09 246，CN 11 02 069(摘要)，CN 11 05 566(摘要)中找到。将螺旋藻或螺旋藻提取物敷用于头发或加入香波中也是已知的，例如EP 619112。
螺旋藻还被发现具有抗病毒能力，如US专利No.5585354所示(Hayashi等)。公开了从螺旋藻的热水提物中纯化出一种多糖钙。这种纯化提取物对治疗病毒疾患有效。
此外，还曾报告螺旋藻具有生物学活性，例如：降低血糖水平(糖尿病时)；降低血胆固醇；及其它效应(Hayashi等)。螺旋藻的其它生物学功能也曾被人发现，例如：Amirani(Chemical Abstracts，91：169142n)。这个发现是关于螺旋藻的抗菌活性。在美国专利No 4886756中Kawamura公开了从螺旋藻中得到一种限制性内切酶。在J 63 03 391(摘要)中公开了从螺旋藻生产一种生理活性物质的方法。
然而，在上述每一种类型的螺旋藻生物活性中，生产螺旋藻或螺旋藻提取物的方法缺乏一致性。在所有发明中，没有材料指出哪一种特定类型的提取物或复合物能最佳地产生特定类型的生物学活性。
本发明的一个目的是提供一种生产有生物学活性、经处理的螺旋藻复合物的方法，该复合物能有效地用于上述的任一生物学活性。本发明的另一目的是提供一个价格合理的方法，优于现存的方法。
发明范围
本发明提供一种制备经处理的螺旋藻化合物的方法，该方法包括以下步骤：
将干燥的螺旋藻细胞在含有碳酸氢钠的再水化溶液中再水化1～12小时；
用减少一种营养物或部分干燥的方法给培养物以应激刺激；以及将复合物冷冻干燥。
最好是用冷冻干燥法生产无菌复合物。
本发明还提供一种生物控制方法，使用经处理的螺旋藻复合物以抑制和遏止生物污染物的生长和作用，该方法包括以下步骤：
按上述方法制备所述的处理的螺旋藻复合物，以及
在目标部位或邻近处敷用该处理的螺旋藻复合物，该部位选自：
脊椎动物生物污染物作用的外部后果，所述外部后果选自：丘疹，口炎，水疱，损伤，脓疱及其复合；以及
留有疤痕组织的陈旧目标部位。
本发明还提供一种哺乳动物修复皮肤缺陷的方法，该方法包括以下步骤：
按上述方法制备经处理的螺旋藻复合物；以及
将复合物分散于含皮肤缺陷的目标部位；所述皮肤缺陷选自：疤痕，痘凹，发红区，破裂，烧伤，水疱，银屑病，湿疹，鳞屑，皱纹及其复合。
本发明还提供一种使哺乳动物避免皮肤缺陷的方法，该方法包括以下步骤：
按上述方法制备经处理的螺旋藻复合物；以及
将复合物分散于可能成为皮肤缺陷的目标部位，所述皮肤缺陷选自：疤痕，痘凹，发红区，破裂，烧伤，水疱，银屑病，湿疹，鳞屑，皱纹及其复合。
优选地，该复合物是一种液体培养物，使用时喷洒在目标部位上或邻近处。或者，该复合物是一种干燥细胞的粉剂，使其均匀地分布在目标部位上，在涉及单细胞或多细胞生物时可用抖摇或喷送法，对生长底物则用混合法。还可选择，将该复合物(液体培养物或粉剂)加在凝胶或乳膏这类的基质中供人或动物表皮损伤局部敷用，或浸透在外科敷料中。
实施本发明的最佳方式
仅仅作为举例，对本发明的优选实施方案作一详述，并附有一系列的实例。
在描述优选实施方案中，“真菌污染物”，“伴生生物”及“生物剂”等名词的含义如下：
真菌污染物-半知菌和子囊菌，分别产生分生孢子或胞囊；
伴生生物-与生物剂有共生关系的伙伴；
生物剂-螺旋藻属的蓝细菌细胞活培养物，具有光合及固氮两种代谢活性。
实验进行使用以下材料：
真菌污染物：内痤菌科(Hypocreaceae)-绿色木霉(Trichodermaviride Canterbury CTV1)；发癣菌属的种类(Trichophyton sp.)或表皮癣菌属的种类(Epidermophyton sp.)-人足癣(运动员足)的病原剂。对此感染的治疗在原位进行。
真菌污染物通过新西兰，Canterbury大学动物学系可以得到。
伴生生物：担子菌(Basidiomycota)：肺形侧耳(Pleurotuspulmonarius Canterbury CPP1)(Oyster mushroom)；或人体内。
生物剂：盘状螺旋藻(Spiruliua platensis)(Earthrise Farms，MassCulture Facilities，California)。
复合物的制备：
干燥的盘状螺旋藻细胞在0.84w/v碳酸氢钠(pH8.5)中再水化约12小时，优选在光照下(8-80瓦/m2)进行。
或者，再水化溶液中还可含0.04-0.25w/v硫化钠以抑制细菌生长。
用减少营养物或部分干燥的方法给培养物以应激刺激以产生一休止期。
将复合物冷冻干燥生成无菌粉末。或者，使用可商业购卖的干燥盘状螺旋藻细胞(Earthrise Farms)。
人外周表皮组织的继发感染：
表浅烧伤和脓疱性痤疮在原位处理。细菌感染的指征是：在创伤处(表浅损伤或烧伤)有脓疱形成(血疹)，外周炎症(发红)及肿胀。实验室试验：例1-伴生生物污染
肺形侧耳组织样品以25℃培养在PDA平板上。当产生的菌丝苔占据了培养基表面积约2/3时，每一复制板用划线法或喷洒法接种2.5％绿色木霉的浸软的菌丝和孢子悬液，在25℃下培育5-7天使污染物的孢子形成。分生孢子的特征性的绿色可直现地指示污染物的孢子形成。将感染的平板分成对照系列和试验系列。用生物剂处理：
试验系列逐个用生物剂(0.1％，1％及5％w/v)作表面喷洒处理。全平板比较：
对试验及对照的微生物群体组成每日进行定量监测。污染物绿色木霉在2-5天内完全复盖了对照平行平板的表面，而在具有所有测试浓度(0.1％，1％，5％w/v)生物剂的试验系列中绿色木霉感染的相对丰度随时间进行减少。
在使用生物剂后约24小时，污染物分子孢子的颜色从绿色变为暗绿棕色。在四天内污染物的分子孢子外观为绿色球形团，肺形侧耳的白色菌丝迅速侵入到绿色物中。继续培育48小时后，在培养基表面看不到污染物的痕迹，而担子菌肺形侧耳在每个试验平板表面完全恢复，形成连续的菌苔。光学及扫描电子显微镜检
绿色木霉污染的肺形侧耳培养物在生物剂处理前、后作了比较形态学观察。在处理前，绿色木霉分生子柄的分支型很明显，其芽分化成特征性的分支结构，终止在分生孢子链上。处理后一天，分生孢子的球形结构外观没有表面修饰。第五天，菌丝和分生孢子的结构并合成一种无定形原生质团，似乎与细胞壁不相结合。观察到肺形侧耳菌丝侵入到团块中。结论是污染物被伴生生物肺形侧耳进行腐生代谢。
用此实验方法对担子菌L.edodes进行重复，观察到与上文描述相同的变化顺序。例2-污染物的处理
2.5％的绿色木霉浸软的菌丝和孢子悬液划线接种于PDA平板上，25℃下培育5-7天。到孢子形成时，每个平行平板喷以1％w/v生物剂，喷及培养基表面100％或50％。
受到100％范围的喷洒处理的平行板在处理后3天内变成黑色。绿色木霉的分生孢子柄和分生孢子变得干燥。没有活的孢子生成，污染物没有发生再生长。
受到50％范围喷洒处理的平行板在喷洒区与未喷洒区之间表现出分离的分界线。喷洒区退化，变为暗棕色或黑色，犹如在受到100％范围喷洒的平板中观察到的一样，然而，经过约5天的时间，分界线逐渐崩溃，生物剂迁移到未喷洒区，并攻击先前未受损伤的污染物菌丝。上述观察表明，生物剂，象其它蓝细菌一样，具有移动能力。蓝细菌的移动速度经测定为大约2.5mm/天。例3-对污染物的原位处理A)足癣感染
足癣感染引起有鳞屑的、环状皮肤损害(通常称作运动员足)。在脊椎动物，感染明显地发生在脚上，如趾间及脚的平坦表面。足癣是由发癣菌或表皮癣菌属的成员所引起的皮肤霉菌感染。微生物通过直接接触或接触表面鳞屑而感染。细菌细丝侵入脊椎动物的真皮，代谢宿主的营养丰富的体液。当霉菌活跃时，宿主感到奇痒，皮肤发红、裂口。如果对感染不加处理，可能产生继发感染。
对15名足癣患者给予指导，局部敷用一种含有25％w/w螺旋藻盘状螺旋藻粉、以市售脂性软膏为基质的乳膏治疗其感染。每一受试者都给予具体指导：用药前清洗局部，每日使用少量该乳膏，避免形成一种潮湿的屏障，这会使情况恶化。生物剂的活性及乳膏的搁置寿命可藉叶绿素绿色的强度来指示。
全部15名受试者报告在首次使用后7天内治愈，没有发现不良效应。临床检查及组织拭子的表皮培养没有发现病因物在表皮或周围的迹象。B)烧伤
对5名受试者的初步研究表明，表面喷洒使用5％w/v生物剂再水化复合物、或局部使用配制在脂性或非脂性乳膏中的25％w/w生物剂粉能减轻轻度表皮烧伤的周围发红。进而，对具有肿胀和轻度感染(有脓)的表皮烧伤的原位试验显示，局部使用乳膏形式的生物剂促进脓的干燥并缩短愈合时间。用生物剂治疗烧伤降低了邻近表皮创伤区域新生皮肤瘢痕的发生率。C)痤疮
20名患有寻常脓疱性痤疮和损伤(丘疹)的受试者，其中不少人表现肥厚性痤疮，被要求在醒着的时间里每隔4小时将配制于市售脂性基质中的25％w/w生物剂粉敷一薄层。
除一名外，所有受试者在治疗24小时内红肿有极为明显的减轻。其他19例中，损伤干燥，脓逐渐消失，留下干燥、正常色泽的表皮或在患有肥厚性痤疮的受试者留下轻微的凹痕。
在出现轻度表皮感染的受试者，在治疗48小时内，皮肤表现正常。对于侵入性的损伤和非侵入性的脓疱试验结果是一致的。
在描述本发明作为一种生物控制方法处理人和其他哺乳动物外周表皮创伤的同时，值得重视的是本发明可加入基质中(即液体、凝胶或乳膏)局部应用于表皮损伤，或浸透外科敷料以治疗或预防微生物感染。例4-污染物的原位处理水痘感染
这种感染引起丘疹，小疱以至脓疱。感染可发生在受染哺乳动物躯体的所有部位。病原是一种水痘-带状病毒。
对5名水痘病人给予指导，在小疱形成前及后，用一种以商售软膏为基质含25％v/v生物剂粉的乳膏局部应用于患区。
当小疱已经形成后，患者用乳膏处理局部每日4次。症状较轻的受试者对这些部位的处理次数少一些，最少为每日一次。在病毒的明显症状消失后继续在最低水平治疗5～7天。
患者们注意到搔痒停止，有时在使用乳膏后30分钟内就停止。在开始用药2-5天内每一脓疱都干燥了，每一发红区都消失了。在开始用药后2-5天内炎症也减轻并消失。对患区继续治疗，患者注意到没有形成瘢痕组织，正常皮肤组织取代了创伤。病毒性唇疱疹
对各种性质的唇疱疹进行了治疗，包括病毒疱疹，单纯疱疹。初步研究观察到薄薄地敷用配制于市售脂性基质中的含有25％v/v生物剂粉的乳膏是有效的。
对七名感染不同严重程度病毒的受试者进行了治疗。所处理的病毒的例子包括慢性疮及伴有继发微生物感染的部位。具有严重症状的受试者用乳膏处理患处每日4次。症状较轻的受试者用乳膏的次数少一些，最少每日一次。在病毒的明显症状消失后在最低水平继续治疗5～7天。
开始治疗后2～5天严重的疮伤消失。热病疱疹，口炎及相关征候也在2～5天内消失，每一伤处被具有新外观的皮肤代替。例5-原位皮肤修复
14名受试者在脸、颈及其它部位患病的皮肤上薄薄地敷用含有25％v/v生物剂粉、配制于市售脂性基质中的乳膏，持续2周以上。所有受试者都有皮肤缺陷，从原位感染征候，例如陈旧水痘瘢痕，至痤疮和皮炎。有些受试者，但不是全体，还有皱纹，发红区及凹痕。
所有受试者都注意到旧瘢痕显著缩小，患处皮肤发红区域缩小，经常地每日使用达二周以上，所有受试者都注意到以下方面的某些项或全部有改善：
皮肤张力；
皮肤柔软性增加；
皱纹的大小、深度或程度缩小(形容为平滑了)或消失；以及
皮肤外观与健康的表皮细胞一致。
还可选择或附加将复合物浸透外用敷料以治疗或预防感染。这种敷料可选任一种标准的、已知的敷料，能在用前无菌储存。
Claims (17)
1.一种制备经处理的螺旋藻复合物的方法，该方法包括以下步骤：
将干燥的螺旋藻细胞在含有碳酸氢钠的再水化溶液中再水化1～12小时；
用减少一种营养物或部分干燥的方法给培养物以应激刺激；以及将复合物冷冻干燥。
2.权利要求1的制备经处理的螺旋藻复合物的方法，其中所述再水化溶液含有0.84w/v碳酸氢钠，pH8.5，再水化时间约为12小时。
3.权利要求1或权利要求2的制备经处理的螺旋藻复合物的方法，其中所述冷冻干燥生成一种无菌粉末。
4.权利要求1～3中任一项的制备经处理的螺旋藻复合物的方法，其中所述再水化是在8～80瓦/m2的光照下进行。
5.权利要求1～4中任一项的制备经处理的螺旋藻复合物的方法，其中再水化溶液也含有0.04～0.25w/v硫化钠。
6.权利要求1～5中任一项的制备经处理的螺旋藻复合物的方法，其中该复合物进一步混合在水悬浮液中。
7.权利要求1～5中任一项的制备经处理的螺旋藻复合物制剂的方法，其中该复合物与包括脂性基质在内的混合物混合成乳膏，该螺旋藻制剂在制剂容积中少于25％。
8.权利要求1～7中任一项的制备经处理的螺旋藻复合物制剂的方法，其中螺旋藻是Spirulina platensis。
9.一种用作杀病毒剂的药剂，该药剂包括：
按权利要求1～8中任一条要求的方法制作的有效量的经处理的螺旋藻复合物；以及
一种可药用的该复合物的载体。
10.一种用作杀菌剂的药剂，该药剂包括：
按权利要求1～8中任一条要求的方法制作的有效量的经处理的螺旋藻复合物；以及
一种可药用的该复合物的载体。
11.一种抑制与遏止生物污染物的生长和作用的生物控制方法，该方法使用经处理的螺旋藻复合物，包括以下步骤：
用权利要求1～8中任一项的方法制备经处理的螺旋藻复合物；及
将经处理的螺旋藻复合物敷用于目标部位或邻近处，该部位选自：
生物污染物作用于脊椎动物的外部后果，所述外部后果选自：丘疹，口炎，水疱，损伤，脓疱及其复合；以及
留有疤痕组织的陈旧目标位置。
12.一种修复哺乳动物皮肤缺陷的方法，该方法包括以下步骤：
用权利要求1～8中任一项的方法制备经处理的螺旋藻复合物；以及
将复合物分散于含皮肤缺陷的目标部位；所述皮肤缺陷选自：疤痕，痘凹，发红区，破裂，烧伤，水疱，银屑病，湿疹，鳞屑，皱纹及其复合。
13.一种避免哺乳动物皮肤缺陷的方法；该方法包括以下步骤：
用权利要求1～8中任一项的方法制备经处理的螺旋藻复合物；及
将复合物分散于可能成为皮肤缺陷的目标部位；所述皮肤缺陷选自：疤痕，痘凹，发红区，破裂，烧伤，水疱，银屑病，湿疹，鳞屑，皱纹及其复合。
14.一种用作皮肤修复剂的复合物，该复合物包括按权利要求1～8中任一项的方法制作的经处理的螺旋藻复合物制剂。
15.一种用作皮肤缺陷预防剂的复合物，该复合物包括按权利要求1～8中任一项的方法制作的经处理的螺旋藻复合物制剂。
16.一种用作抑制和遏止生物污染物的生物控制剂的复合物，该复合物包括按权利要求1～8中任一项的方法制作的经处理的螺旋藻复合物制剂。
17.一种外科敷料，该敷料浸透按权利要求1～8中任一项的方法制作的经处理的螺旋藻复合物。
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