JP2007505125A - 抗菌性組成物および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
「主要量」は、いかなる他の個別成分よりも高い濃度で存在する成分を意味する。
本発明の抗菌性調合物は、1つもしくはそれ以上の脂肪酸エステル、脂肪族エーテル、またはそれらのアルコキシル化誘導体、1つもしくはそれ以上のエンハンサー、および任意に1つもしくはそれ以上の界面活性剤を含んでもよい。本組成物は、植物および植物部分、肉および他の食品上でならびに無生物表面上でグラム陰性およびグラム陽性菌、ウィルス、真菌類および真菌胞子をはじめとする微生物のレベルを下げるために使用することができる。本明細書で用いるところでは、「微生物のレベルを下げること」は、微生物増殖を抑制すること、微生物死亡を促進すること、ならびに植物または植物部分、肉および他の食品の表面からならびに無生物表面から微生物を除去することを含む。
抗菌性脂質は、抗菌活性の少なくとも一部を提供する組成物の当該成分である。すなわち、抗菌性脂質は、少なくとも1つの微生物に対して少なくとも幾らかの抗菌活性を有する。それは、本発明の組成物の主要な活性成分と一般に考えられる。抗菌性脂質は、1つもしくはそれ以上の多価アルコールの脂肪酸エステル、多価アルコールの脂肪族エーテル、もしくはそれらの(エステルおよびエーテルのどちらかもしくは両方の)アルコキシル化誘導体、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。より具体的には、抗菌性成分は、多価アルコールの(C7〜C14)飽和脂肪酸エステル(好ましくは、多価アルコールの(C8〜C14)飽和脂肪酸エステル)、多価アルコールの(C8〜C22)不飽和脂肪酸エステル(好ましくは、多価アルコールの(C12〜C22)不飽和脂肪酸エステル)、多価アルコールの(C7〜C14)飽和脂肪族エーテル(好ましくは、多価アルコールの(C8〜C14)飽和脂肪族エーテル)、多価アルコールの(C8〜C22)不飽和脂肪族モノエーテル(好ましくは、多価アルコールの(C12〜C22)不飽和脂肪族モノエーテル)、それらのアルコキシル化誘導体、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された1つもしくはそれ以上の化合物を含むことができる。
本発明の組成物は、抗菌活性を高めるためのエンハンサー(好ましくは相乗剤)を含む。エンハンサーは、バクテリオシン、抗菌性酵素、鉄結合タンパク質およびその誘導体、シデロホア、糖、糖アルコール、ならびにそれらの組み合わせよりなる群から選択されてもよい。好ましいエンハンサーは下に説明される下記のクラスの化合物から選択される。
本発明の組成物は、組成物を乳化させるための、かつ、表面を湿らせるのを助けて微生物と接触させるのに役立つための界面活性剤を含んでもよい。本明細書で用いるところでは、用語「界面活性剤」は、共有結合している極性領域および非極性領域の両方を有する分子と定義される両親媒性材料を意味する。該用語は、石鹸、洗剤、乳化剤、表面活性剤などを含むことを意味する。界面活性剤は陽イオン性、陰イオン性、非イオン性、または両性イオン性であることができる。これは多種多様な通常の界面活性剤を含むが、ある種のエトキシル化界面活性剤は抗菌性脂質の抗菌性効能を低下させるまたは排除するかもしれない。これの正確なメカニズムは知られていないが、すべてのエトキシル化界面活性剤がこの負の効果を示すわけではない。例えば、ポロキサマー・ポリエチレンオキシド/ポリプロピレンオキシド界面活性剤は抗菌性脂質成分と適合性であることが示されてきたが、ICIによって商品名トゥイーン(TWEEN)で販売されているもののようなエトキシル化ソルビタン脂肪酸エステルは幾つかの調合物で適合性ではなかった。これらは大まかな一般化であり、活性は調合物依存性であり得る、すなわち、使用される抗菌性脂質およびエトキシル化界面活性剤の両方の選択および量に基づき得ることに留意されるべきである。当業者は、調合物を製造し、そして実施例セクションに記載されているように抗菌活性について試験することによって界面活性剤の適合性を容易に判断することができる。必要ならば様々な界面活性剤の組み合わせを使用することができる。
本発明の調合物は、大腸菌O157:H7;ネズミチフス菌(S.typhimurium)を含むサルモネラ血清型、リステリア菌(例えば、L.モノサイトゲネス)、カンピロバクター(例えば、C.ジェジュニ)、赤痢菌(Shigella)種、およびセレウス菌をはじめとする、食品経由のヒト病原体のレベルを下げるために特に有用である。
本発明の組成物は、当業者に周知の方法および手順を用いて上記の成分を組み合わせることによって調製されてもよい。例えば、濃厚組成物は、プロピレングリコール脂肪酸エステルを70℃に加熱し、界面活性剤を加え、次に脂肪酸エステルに可溶のエンハンサーを加えて溶液を形成することによって調製される。幾つかの実施形態では、抗菌性脂質は、エンハンサーの塗布とは別個の工程で塗布することができる。
本発明の調合物を使用すると、植物病原体のレベルは植物および植物部分の表面上で下げられるかもしれず、それは植物および諸物部分の貯蔵寿命を延ばすことができる。植物病原体の非限定的な例には、エルビニア・カロトヴォラ(Erwinia carotovora)、フザリウム(Fusarium)種、ボトリチス(Botrytis)種、フィトプセラ(Phytopthera)種、フォーマ(Phoma)種、ベルチシリウム(Verticilium)種、ペニシリウム(Penicillium)種、およびコレクトトリチュム(Colletotrichum)種が挙げられる。本発明の調合物はまた、植物および植物部分の表面上のペニシリウム真菌類(penicillium fungi)からの胞子のような胞子の生存率を下げるのに有効であるかもしれない。
本発明は、抗菌性歯科組成物ならびに該組成物の使用および製造方法を提供する。かかる組成物は、原因となる細菌種の効果的な低減、防止または排除によってもたらされる、虫歯または歯周病のような口腔疾患の処置に有用である。典型的には、組成物は口腔硬組織または軟組織に局所的に塗布され、口腔硬組織を修復するために使用される組成物である。口腔硬組織は歯組織(例えば、エナメル質、象牙質、およびセメント質)および骨を含む歯組織表面を含む。口腔軟組織は粘膜組織、すなわち、粘膜を含む。かかる組成物は、微生物、特に細菌、真菌類、およびウィルスの有効な低減、防止、または排除を提供することができる。ある種の実施形態では、本発明の歯科組成物は幅広いスペクトルの活性を有する。
本発明の調合物はキットへパックすることができる。幾つかの抗菌性脂質は、特にエンハンサーの存在下で本質的に反応性であることができる。例えば、脂肪酸モノエステルは水性媒体中で対応する脂肪酸へ加水分解する、ヒドロキシ含有エンハンサー(例えば、乳酸)とエステル交換する、またはヒドロキシ含有溶媒とエステル交換することができる。選ばれた成分に依存して、液体組成物の抗菌活性が低下し、貯蔵寿命は1年未満に短縮されるかもしれない。
コンセントレート1を、94重量部のPGMC8および6重量部DOSSを混合することによって調製した。実施例溶液を調製するために、それぞれ、マンニトールまたはラクトフェリンまたはナイシンまたはコリスチンと共にコンセントレート1を水中0.5〜1重量%に希釈することによって実施例溶液を調製した。混合割合を、様々なエンハンサーについて表1および表2に示す。溶液を乳状エマルジョンが形成するまで振盪した。エマルジョン液を製造後直ちに使用した。すべての最終溶液のpH値は4.5〜5の範囲にあった。比較例をエンハンサーか抗菌性脂質かのどちらかが存在しない状態で同じように調製した。
AOAC(公認分析化学者協会)公定法(AOAC公定法991.49,6.2.05):緑膿菌に対する殺菌剤の試験手引(Testing guidance Disinfectants Against Pseudomonas aeruginosa)からの手順をシュードモナス(ATCC9027)に対する殺菌剤を試験するために用い、AOAC公定法955.15:黄色ブドウ球菌に対する殺菌剤の試験(Testing Disinfectants against Staphylococcus aureus)をメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(Methicilum Resistant Staphylococcus Aureus)(MRSA)(ATCC#33593)に対する殺菌剤を試験するために使用した。初期接種物:シュードモナス:8.00 log(ミリリットル(mL)当たり1×108コロニー形成単位(CFU));MRSA 8 log(1×108CFU/mL)。
牛ひき肉処理のための追加のエンハンサーとしてラクトフェリンおよびナイシンを使用する抗菌性効能を評価した。
食料品店から購入した牛ひき肉を、それぞれ99ミリリットル(mL)のレセーンブロス(Letheen Broth)(VWRサイエンティフィック(VWR Scientific)、イリノイ州バタヴィア(Batavia,IL))と共に11グラム(11g)部分の牛ひき肉を別個のフィルター付きホモジナイザー袋(Homogenizer Bag)#6469(3M、ミネソタ州セントポール(St.Paul,MN))中へ入れ、実験室ブレンダー・ストマッカー(Stomacher)400(テックマー(Tekmar)、オハイオ州シンシナチ(Cincinnati,OH))中で1分間混和させることによって天然細菌カウントについて直ちに試験した。一連の10倍順次希釈をレセーンブロスで行った。サンプルを、ペトリフィルム腸内細菌科(PETRIFILM Enterobacteriaceae)カウント・プレート(EB)(3M、ミネソタ州セントポールから入手可能な)およびペトリフィルム好気性カウント(Aerobic Count)(AC)プレート(3M、ミネソタ州セントポールから入手可能な)上で平板培養した。ペトリフィルム・プレートを35℃で24±2時間培養し、添付文書に推奨されているようにカウントした。プレートのカウント範囲(ペトリフィルムACプレート当たり25〜250CFUおよびペトリフィルムEBプレート当たり15〜100CFU)内にあったカウントのプレートを分析のために使用した。
抗菌性脂質のコンセントレート(コンセントレート2)を、下の表5にリストする成分をガラス容器中へ加えることによって作った。容器をホットプレート上で50〜80℃に加熱し、加熱中に溶液を絶えず撹拌した(磁気かプロペラ撹拌システムかのどちらかによって)。均一で透明な単相液体が生じるまで溶液を混合した。このコンセントレートを牛ひき肉サンプルを処理するために使用した。
実施例5を次の書き留められる違いで繰り返した。扇型ノズル付き加圧スプレイヤー(スプレイヤー・システムズ社(Sprayer Systems Co.)、イリノイ州ホイートン(Wheaton,IL))を用いた。キッチン−エイド・ミキサーが、部分A(未希釈)と部分B(ラクトフェリンおよびナイシンの両方を含有する)との組み合わせを低混合設定で合計3分間櫂付属部品でブレンドした。エンハンサー、部分Bを最初の1.5分の混合中に30mL/分のスプレー速度で先ず配送した。部分A、コンセントレート2をこのケースでは希釈せず、混合を追加の1.5分(min)間継続しながら7.5mL/分のスプレー速度で配送した。1重量%のコンセントレート2および4重量%エンハンサー溶液を肉に配送するために十分なエンハンサーおよび抗菌性脂質を加えた。初期の天然細菌は、ペトリフィルムACで検知されて、40〜80カウント/グラムであった。処理の10分後に、天然細菌は検知されなくなった。
ヒト口腔で潜在的な実用性を有する、抗菌性液体組成物(実施例9〜28および比較例C11〜C15)を、表8および9にリストする成分を組み合わせることによって調製した。各液体組成物は、溶媒システムとしての水(0.5重量%プルロニックP65界面活性剤入り)、2つの脂肪酸モノエステル(PGMC8およびGMLC12)、アニオン界面活性剤(DOSS)、任意に有機酸エンハンサー(安息香酸)、およびショ糖、キシリトール、ラクトフェリン、およびナイシンを含む群から選択されたエンハンサーを含有した。第2エンハンサーなしの(すなわち、有機酸エンハンサーのみの)組成物は対照(文字Cで明示される)と考えた。
抗菌性組成物(実施例9〜28および比較例C11〜C15)を、下記のような抗細菌性(Antibacterial)(ストレプトコッカス・ミュータンス)殺傷率試験方法(Kill Rate Test Method)に従って抗細菌活性について評価した。結果を表10に提供する。
脳心臓浸出液(BHI)ブロス中108CFU/mLでの0.1mLのS.ミュータンス(ATCC#25175)のサンプルを、水中所与濃度での19.9mLの液体試験抗菌性サンプルと予め定めた時間(それぞれ0.5分、2分、5分、および10分間)混合した。予め定めた時間混合した後直ちに、1.0mLのサンプルをフラスコから9.0mLレセーンブロス(VWRサイエンティフィック、イリノイ州バタヴィア)を含有する試験管中へ移してサンプル中に存在するかもしれない脂肪酸モノエステルおよび安息香酸成分のために中和した。ヴォルテックス(Vortex)ミキサーを十分な混合のために用い、生じた溶液を10-1希釈と称した。1.0mLアリコートを10-1希釈から9.0mLレセーンブロスを含有する第2チューブ中へ移し、上記のように混合して10-2希釈と称される溶液を与えた。10-1希釈および10-2希釈のそれぞれからのアリコート(0.1mL)を正副2通りにプレートアウトし、ペトリ皿プレート上でホッケー−スチック塗布機を使って羊血液寒天上に板状に広げて各それぞれのプレート上で10-2および10-3濃度を与えた。ペトリ皿を37℃で96時間好気培養し、引き続きコロニー形成単位(CFU)の数をカウントした。この情報を用いて試験サンプルの指定濃度でのS.ミュータンスに対する殺傷率をコンピューター計算した。
Claims (59)
- 多価アルコールの脂肪酸エステル、多価アルコールの脂肪族エーテル、それらのアルコキシル化誘導体、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む抗菌性脂質成分と、
鉄結合タンパク質およびその誘導体、シデロホア、ならびにそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含むエンハンサー成分と
を含む抗菌性組成物。 - 界面活性剤をさらに含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記抗菌性脂質成分が(C7〜C14)脂肪酸エステルを含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記エンハンサー成分が少なくとも1つの異なるクラスの化合物の少なくとも1つの他のエンハンサーをさらに含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記エンハンサー成分が少なくとも2つの異なるクラスの化合物の少なくとも2つの他のエンハンサーをさらに含む、請求項4に記載の組成物。
- 前記エンハンサー成分がバクテリオシン、抗菌性酵素、糖、糖アルコール、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択されたエンハンサーをさらに含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記エンハンサー成分がナイシンおよびラクトフェリンまたはそれらの誘導体を含む、請求項6に記載の組成物。
- 前記エンハンサー成分がナイシン、ラクトフェリン、および糖、糖アルコールのどちらか、または両方を含む、請求項7に記載の組成物。
- トータル好気性細菌カウントの少なくとも1−log平均減少を実証する、請求項1に記載の組成物。
- 歯科組成物の形態にある、請求項1に記載の組成物。
- 多価アルコールの脂肪酸エステル、多価アルコールの脂肪族エーテル、それらのアルコキシル化誘導体、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む抗菌性脂質成分と、
有機酸またはフェノール系化合物とバクテリオシン、抗菌性酵素、糖、糖アルコール、鉄結合タンパク質およびその誘導体、シデロホア、ならびにそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物とを含むエンハンサー成分と
を含む抗菌性組成物。 - 前記エンハンサー成分が有機酸、ラクトフェリン、および糖、糖アルコールのどちらか、または両方を含む、請求項11に記載の組成物。
- 前記糖が単糖類または二糖類である、請求項12に記載の組成物。
- 前記糖がマンノース、キシロース、マルトース、ソルボース、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された単糖類である、請求項13に記載の組成物。
- 前記糖アルコールがマンニトール、キシリトール、マルチトール、ソルビノール、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択される、請求項12に記載の組成物。
- 前記有機酸エンハンサーが安息香酸である、請求項12に記載の組成物。
- 界面活性剤をさらに含む、請求項11に記載の組成物。
- 前記抗菌性脂質成分が(C7〜C14)脂肪酸エステルを含む、請求項11に記載の組成物。
- 歯科組成物の形態にある、請求項11に記載の組成物。
- (C7〜C14)脂肪酸エステル、多価アルコールの不飽和脂肪酸エステル、多価アルコールの飽和脂肪族エーテル、多価アルコールの不飽和脂肪族エーテル、それらのアルコキシル化誘導体、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む抗菌性脂質成分であって、該アルコキシル化誘導体が多価アルコールのモル当たり5モル未満のアルコキシドを有する抗菌性脂質成分、ただし、該抗菌性脂質がグリセロールモノエステルを含まない抗菌性脂質成分と、
バクテリオシン、抗菌性酵素、糖、糖アルコール、鉄結合タンパク質およびその誘導体、シデロホア、ならびにそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含むエンハンサー成分と
を含む抗菌性組成物。 - 前記エンハンサー成分が糖、糖アルコール、またはそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む、請求項20に記載の組成物。
- 前記エンハンサー成分がナイシンを含まない、請求項20に記載の組成物。
- 前記エンハンサー成分がラクトフェリンを含む、請求項20に記載の組成物。
- 界面活性剤をさらに含む、請求項20に記載の組成物。
- 前記抗菌性脂質成分が(C7〜C14)脂肪酸エステルを含む、請求項20に記載の組成物。
- 前記抗菌性脂質成分が多価アルコールの脂肪族エーテル、それらのアルコキシル化誘導体、またはそれらの組み合わせを含む、請求項20に記載の組成物。
- トータル好気性細菌カウントの少なくとも1−log平均減少を実証する、請求項20に記載の組成物。
- 歯科組成物の形態にある、請求項20に記載の組成物。
- 前記抗菌性脂質成分が主要量で組成物中に存在する、請求項20に記載の組成物。
- 多価アルコールの脂肪酸エステル、多価アルコールの脂肪族エーテル、それらのアルコキシル化誘導体、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む抗菌性脂質成分、ただし、グリセロールモノエステルを含まない抗菌性脂質成分と、
マンノース、キシロース、マンニトール、キシリトール、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含むエンハンサー成分と
を含む抗菌性組成物。 - 多価アルコールの脂肪酸エステル、多価アルコールの脂肪族エーテル、それらのアルコキシル化誘導体、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む抗菌性脂質成分、ただし、グリセロールモノエステルを含まない抗菌性脂質成分と、
バクテリオシン、抗菌性酵素、糖、糖アルコール、鉄結合タンパク質およびその誘導体、シデロホア、ならびにそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含むエンハンサー成分と
を含む抗菌性組成物であって
組成物のpHが6以下である組成物。 - 多価アルコールの脂肪酸エステル、多価アルコールの脂肪族エーテル、それらのアルコキシル化誘導体、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む抗菌性脂質成分を含む第1容器と、
バクテリオシン、抗菌性酵素、糖、糖アルコール、鉄結合タンパク質およびその誘導体、シデロホア、ならびにそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含むエンハンサー成分を含む第2容器と
を含む抗菌性キット。 - 請求項1に記載の組成物の使用方法であって、請求項1に記載の組成物を表面に塗布する工程を含む方法。
- 前記表面が肉、肉製品、植物、および植物部分よりなる群から選択された基材の表面である、請求項33に記載の方法。
- 前記表面が布地、ガラス、ポリマー表面、金属、木材、およびゴムよりなる群から選択された無生物基材の表面である、請求項33に記載の方法。
- 前記表面が哺乳類の皮膚または髪の表面である、請求項33に記載の方法。
- 前記表面が哺乳類の口腔内の表面または歯科製品の表面である、請求項33に記載の方法。
- 哺乳類の口腔内の前記表面が歯系組織表面である、請求項37に記載の方法。
- 前記組成物を基材に塗布する前に該組成物を媒体で希釈する工程をさらに含む、請求項33に記載の方法。
- 請求項11に記載の組成物の使用方法であって、請求項11に記載の組成物を表面に塗布する工程を含む方法。
- 前記表面が肉、肉製品、植物、および植物部分よりなる群から選択された基材の表面である、請求項40に記載の方法。
- 前記表面が布地、ガラス、ポリマー表面、金属、木材、およびゴムよりなる群から選択された無生物基材の表面である、請求項40に記載の方法。
- 前記表面が哺乳類の皮膚または髪の表面である、請求項40に記載の方法。
- 前記表面が哺乳類の口腔内の表面または歯科製品の表面である、請求項40に記載の方法。
- 哺乳類の口腔内の前記表面が歯系組織表面である、請求項44に記載の方法。
- 前記組成物を基材に塗布する前に該組成物を媒体で希釈する工程をさらに含む、請求項40に記載の方法。
- 請求項20に記載の組成物の使用方法であって、請求項20に記載の組成物を表面に塗布する工程を含む方法。
- 前記表面が肉、肉製品、植物、および植物部分よりなる群から選択された基材の表面である、請求項47に記載の方法。
- 前記表面が布地、ガラス、ポリマー表面、金属、木材、およびゴムよりなる群から選択された無生物基材の表面である、請求項47に記載の方法。
- 前記表面が哺乳類の皮膚または髪の表面である、請求項47に記載の方法。
- 前記表面が哺乳類の口腔内の表面または歯科製品の表面である、請求項47に記載の方法。
- 哺乳類の口腔内の前記表面が歯系組織表面である、請求項51に記載の方法。
- 前記組成物を基材に塗布する前に請求項47に記載の組成物を媒体で希釈する工程をさらに含む、請求項47に記載の方法。
- 請求項30に記載の組成物の使用方法であって、請求項30に記載の組成物を表面に塗布する工程を含む方法。
- 請求項31に記載の組成物の使用方法であって、請求項31に記載の組成物を表面に塗布する工程を含む方法。
- 基材への抗菌性組成物の塗布方法であって、多価アルコールの脂肪酸エステル、多価アルコールの脂肪族エーテル、それらのアルコキシル化誘導体、およびそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む主要量の抗菌性脂質成分を該基材に塗布する工程と、
バクテリオシン、抗菌性酵素、糖、糖アルコール、鉄結合タンパク質およびその誘導体、シデロホア、ならびにそれらの組み合わせよりなる群から選択された化合物を含む少量のエンハンサー成分を該基材に塗布する工程と
を含む方法。 - 前記エンハンサー成分が前記基材に塗布される前に前記抗菌性脂質成分が該基材に塗布される、請求項56に記載の方法。
- 前記エンハンサー成分が前記基材に塗布された後に前記抗菌性脂質成分が該基材に塗布される、請求項56に記載の方法。
- 前記抗菌性脂質成分およびエンハンサー成分が、少なくとも60%脂肪酸モノエステルを含有する主要量のプロピレングリコール脂肪酸エステルと、少量のエンハンサーと、任意に界面活性剤とを含む使用準備のできた調合物であって、該プロピレングリコール脂肪酸エステルの濃度が該使用準備のできた調合物の30重量%より多く、かつ、該エンハンサーの濃度が該使用準備のできた調合物の0.1重量%〜30重量%である調合物の形で塗布される、請求項56に記載の方法。
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