JP2017502093A - 生物活性のヘム−ハロペルオキシダーゼ組成物およびその使用方法 - Google Patents

生物活性のヘム−ハロペルオキシダーゼ組成物およびその使用方法 Download PDF

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Abstract

ペルオキシドおよびハライドの存在下で、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するために有効な、ヘム−ハロペルオキシダーゼおよびアミノアルコールを含む組成物、ならびに使用方法が提供される。一実施形態において、好酸球ペルオキシダーゼ、ならびにエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびプロパノールアミンからなる群より選択されるアミノアルコールを含む、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物が提供される。

Description

（関連出願への相互参照）
この出願は、２０１４年１月１４日に出願された米国仮出願第６１／９２７４０６号および２０１５年１月９日に出願された米国出願第１４／５９３６４８号（これらは、参考として本明細書に援用される）の利益を主張する。
（開示の分野）
本開示は、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するために有効な、ヘム−ハロペルオキシダーゼおよびアミノアルコールを含む組成物、ならびに使用方法に関する。
（背景）
米国特許第５，８８８，５０５号および同第６，２９４，１６８号に開示されるように、ハロペルオキシダーゼは、望ましい微生物を排除することも、標的の微生物の環境において媒体の他の成分（例えば、宿主細胞および正常な微生物叢）に顕著なダメージを与えることもなく、標的病原性微生物に選択的に結合して、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、その標的病原性微生物の増殖を阻害するために使用され得る。ハロペルオキシダーゼは、適切なハライド補因子（Ｘ−）および基質としての過酸化水素とともに呈示された場合に、天然の系において微生物死滅活性を示すことが以前から公知であった（Ｋｌｅｂａｎｏｆｆ， １９６８， Ｊ． Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ． ９５：２１３１−２１３８）。ハロペルオキシダーゼ結合の選択的性質、ならびに治療、研究および産業上の適用に関するこれら化合物の有用性は、公知である。ハロペルオキシダーゼの選択的結合特性に起因して、標的微生物（例えば、病原性微生物）が、所望の微生物（例えば、正常微生物叢のメンバー）のものより大きなハロペルオキシダーゼに対する結合能を有する場合、上記標的微生物はハロペルオキシダーゼを選択的に結合し、上記所望の微生物によるハロペルオキシダーゼの結合はほとんどもしくは全くない。ペルオキシドおよびハライドの存在下では、上記標的結合ハロペルオキシダーゼは、ハライド酸化を触媒し、上記標的微生物の表面での、一重項酸素分子（１Ｏ２）へのペルオキシドの不均化反応を促進し、望ましい微生物もしくは生理学的媒体への付随的なダメージを最小限にして、上記標的微生物の選択的死滅を生じる。従って、米国特許第５，８８８，５０５号および同第６，２９４，１６８号に開示されるように、ハロペルオキシダーゼは、ヒトもしくは動物被験体の治療的処置もしくは予防的処置において防腐剤として、宿主細胞もしくは宿主の正常な微生物叢への付随的なダメージを最小限にして、病原性微生物に選択的に結合および死滅させるために使用され得る。
ハロペルオキシダーゼはまた、標的微生物の増殖をインビトロで、特に、生物医学デバイス（例えば、包帯、手術器具、縫合デバイス、カテーテル、歯科器具、コンタクトレンズなど）が、上記生物医学デバイスがインビボでその後利用される場合に被験体の宿主細胞に対するダメージがなく、標的微生物の増殖を阻害するように殺菌処理される適用において、阻害するための消毒製剤もしくは滅菌製剤として使用され得る。
米国特許第５，３８９，３６９号および同第５，４５１，４０２号で開示されるように、米国特許第５，８８８，５０５号および同第６，２９４，１６８号で開示されるハロペルオキシダーゼ殺菌システムは、病原性微生物の処理において非常に有効であることが見出された一方で、殺菌活性増強因子が、酵母および胞子形成微生物の有効な死滅に必要とされ得る。微生物生活環の胞子段階は、代謝休止状態、およびその栄養生長期にある微生物を破壊する環境因子への抵抗性によって特徴付けられる。胞子発芽の最初期は、膨張、および休止状態から活発な代謝へのシフトによって特徴付けられる。栄養生長、例えば、出芽、および最終的には生殖が結果として起こる。
細菌の内生胞子および真菌胞子の発芽は、代謝の増大および熱および化学反応物への抵抗性の低下と関連する。発芽が起こるために、上記胞子は、上記環境が栄養生長（ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ）および生殖を支持するために適切であることを感知しなければならない。アミノ酸Ｌ−アラニンは、細菌胞子発芽を刺激することが報告されている（Ｈｉｌｌｓ， １９５０， Ｊ Ｇｅｎ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ ４：３８； Ｈａｌｖｏｒｓｏｎ ａｎｄ Ｃｈｕｒｃｈ， １９５７， Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ Ｒｅｖ ２１：１１２）。Ｌ−アラニンおよびＬ−プロリンはまた、真菌胞子発芽を開始することが報告された（Ｙａｎａｇｉｔａ， １９５７， Ａｒｃｈ Ｍｉｋｒｏｂｉｏｌ ２６：３２９）。
単純なα−アミノ酸（例えば、グリシンおよびＬ−アラニン）は、代謝において中心的な位置を占めている。α−アミノ酸のアミノ基転移反応もしくは脱アミノ反応は、糖原生成性もしくはケトン体生成性の炭水化物、ならびに代謝および増殖に必要な窒素を生じる。例えば、Ｌ−アラニンのアミノ基転移反応もしくは脱アミノ反応は、解糖代謝（エムデン−マイヤーホフ−パルナス経路）の最終生成物であるピルベートを生じる。ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体によるピルベートの酸化は、アセチル−ＣｏＡ、ＮＡＤＨ、Ｈ＋、およびＣＯ２を生じる。アセチル−ＣｏＡは、トリカルボン酸回路（クレブス回路）の開始基質であり、これは翻って、ミトコンドリア電子伝達鎖の糧となる。アセチル−ＣｏＡはまた、脂肪酸合成の、ならびにステロール合成の最終炭素源である。単純なα−アミノ酸は、発芽および後に続く代謝活性に必要とされる、窒素、ＣＯ２、糖原生成性および／もしくはケトン体生成性の等価物を提供し得る。
よって、米国特許第５，３８９，３６９号および同第５，４５１，４０２号は、酵母および微生物の胞子形態に対するハロペルオキシダーゼの殺菌作用は、酵母出芽、胞子形成微生物の発芽、およびおそらく栄養生長微生物の代謝の促進に対して刺激効果を提供するある種のα−アミノ酸と組み合わせて、ハロペルオキシダーゼで微生物を処理することによって増強され得ることを開示する。この目的で開示される代表的α−アミノ酸としては、グリシン、ならびにアラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、スレオニン、リジン、フェニルアラニン、チロシンおよびこれらのアルキルエステルのＬ−およびＤ−エナンチオマーが挙げられる。米国特許第５，３８９，３６９号および同第５，４５１，４０２号は、酵母および微生物の胞子形態に対して、α−アミノ酸でのハロペルオキシダーゼの殺菌活性の増強を開示する一方で、これら特許は、非胞子性細菌（ｎｏｎ−ｓｐｏｒｕｌａｒ ｂａｃｔｅｒｉａ）に対するハロペルオキシダーゼ殺菌システムの増強を開示しない。
米国特許出願公開番号２００９０２８０１０２は、ハロペルオキシダーゼ、ミエロペルオキシダーゼ、ミエロペルオキシダーゼと少なくとも２種のアミノ酸とを併用することによる細菌に対する殺菌システムの増強を記載する。米国特許出願公開番号２０１４０１２００７６は、ハロペルオキシダーゼ、好酸球ペルオキシダーゼ、好酸球ペルオキシダーゼと少なくとも２種のアミノ酸とを併用することによる細菌に対する殺菌システムの増強を記載する。
本開示の出願人は、ハロペルオキシダーゼの抗菌活性が、アミノアルコール、例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンの存在によって増強され得ることを見出した。よって、本開示は、本明細書で開示されるとおり、ハロペルオキシダーゼおよびアミノアルコール（例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミン）を含む組成物、ならびにそれらの使用方法に関する。
米国特許第５，８８８，５０５号明細書 米国特許第６，２９４，１６８号明細書
（要旨）
この要旨は、詳細な説明においては以下でさらに記載される単純化した形態で、概念の選択を導入するために提供される。この要旨は、特許請求される主題の重要な特徴を特定することを意図するものでもなく、特許請求される主題の範囲を決定する一助として使用されることを意図するものでもない。
一局面において、本開示は、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物（この組成物は、ヘム−ハロペルオキシダーゼ、例えば、好酸球ペルオキシダーゼ、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む）に関する。
一局面において、本開示は、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するために、ヘム−ハロペルオキシダーゼ、例えば、好酸球ペルオキシダーゼ、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物を使用する方法に関する。
本開示の前述の局面および付随する利点のうちの多くは、添付の図面とともに解釈される場合に、以下の詳細の説明を参照することによってよりよく理解されることになるので、より容易に認識される。
図１は、好酸球ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、および３種のアミノ酸を含む組成物；ならびに好酸球ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、およびエタノールアミンを含む組成物の細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。 図２は、好酸球ペルオキシダーゼおよびグルコースオキシダーゼを１：１ ｗ／ｗ比で含む組成物の連続２倍希釈物の細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。 図３は、好酸球ペルオキシダーゼおよびエタノールアミンを含む組成物において、グルコース／グルコースオキシダーゼを、過酸化水素で置換することの細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。 図４は、未希釈の過酸化水素と比較して、種々の濃度の過酸化水素、好酸球ペルオキシダーゼ、およびエタノールアミンを含む組成物の細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。 図５は、微生物を添加する前の１分間もしくは３０分間のインキュベーション期間後の、種々の濃度の過酸化水素、好酸球ペルオキシダーゼ、およびエタノールアミンを含む組成物の細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。 図６は、種々の濃度の過酸化水素および好酸球ペルオキシダーゼを含み、エタノールアミンを含まない組成物の細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。 図７は、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、ならびにエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、およびＬ−セリンのうちの１種を含む組成物の細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。 図８Ａ〜８Ｃは、好酸球ペルオキシダーゼおよびエタノールアミンもしくはプロパノールアミンを含む組成物の細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。 図９Ａ〜９Ｂは、好酸球ペルオキシダーゼおよびエタノールアミン、グリシンアミド、もしくはグリシンメチルエステルを含む組成物の細菌増殖に対する効果を示すプレートを比較する画像である。
（詳細な説明）
本開示は、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、病原性細菌を死滅させるかもしくは細菌感染を阻害するための組成物および方法に関し、上記組成物は、ヘム−ハロペルオキシダーゼ、および式ＮＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ（本明細書中では「エタノールアミン」といわれる）、ＨＮ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２（本明細書中では「ジエタノールアミンといわれる）、もしくはＮＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ（本明細書中では「プロパノールアミン」といわれる）を有するアミノアルコールを含む。本明細書で使用される場合、用語「ヘム−ハロペルオキシダーゼ」とは、ヘム−補欠分子族を含む哺乳動物ハロペルオキシダーゼをいう。ヘム−ハロペルオキシダーゼは、ハライド：過酸化水素オキシドレダクターゼであって、これに関しては、ハライド（すなわち、クロリド、ブロミド、もしくはヨージド）または擬似ハライド（例えば、チオシアネート）は、電子供与体もしくは還元剤であり、ペルオキシドは、電子受容体もしくは酸化剤である。本開示の組成物および方法において有用なヘム−ハロペルオキシダーゼとしては、好酸球ペルオキシダーゼ、ミエロペルオキシダーゼ、およびラクトペルオキシダーゼが挙げられる。
本開示の一局面において、病原性微生物の増殖を阻害するか、上記病原性微生物を死滅させるための組成物が提供される。代表的病原性微生物としては、以下が挙げられ得るが、これらに限定されない：グラム陽性生物およびグラム陰性生物の両方（例えば、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ａｇａｌａｃｔｉａｅ、Ｃ群Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｆ群Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｇ群Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｙｏｇｅｎｅｓ、Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ ｆｒｅｕｎｄｉｉ、Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ ｃｌｏａｃａｅ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｐｒｏｔｅｕｓ ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ａｃｉｎｔｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉａ、およびＰａｓｔｅｕｒｅｌｌａ ｍｕｌｔｏｃｉｄａ）。さらに、本開示の組成物は、胞子形成微生物（例えば、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｓ．およびＣｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｓｐｓ．のような細菌）、ならびに真菌（例えば、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｉｓ ｓｐｓ．、Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｓｐｓ．、およびＴｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ ｓｐｓ．）の増殖を阻害するか、もしくはそれらを死滅させるのに有用であり得る。
いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、ヘム−ハロペルオキシダーゼ、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、ヘム−ハロペルオキシダーゼおよびエタノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、ヘム−ハロペルオキシダーゼおよびジエタノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、ヘム−ハロペルオキシダーゼおよびプロパノールアミンを含む。
いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、好酸球ペルオキシダーゼ、ミエロペルオキシダーゼ、およびラクトペルオキシダーゼからなる群より選択される。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、ミエロペルオキシダーゼである。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、ラクトペルオキシダーゼである。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、好酸球ペルオキシダーゼである。
実施例で例証されるように、エタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを、ハライドの存在下で、ヘム−ハロペルオキシダーゼ（例えば、好酸球ペルオキシダーゼ）、およびペルオキシドもしくはペルオキシド生成オキシダーゼを含む組成物へと添加することは、上記組成物の殺菌活性を増強する。
いくつかの実施形態において、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド、およびエタノールアミンを含み、ここで上記エタノールアミンは、上記好酸球ペルオキシダーゼの殺菌活性を増強する。
いくつかの実施形態において、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド源、およびエタノールアミンを含み、ここで上記エタノールアミンは、上記好酸球ペルオキシダーゼの殺菌活性を増強する。
いくつかの実施形態において、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド、およびジエタノールアミンを含み、ここで上記ジエタノールアミンは、上記好酸球ペルオキシダーゼの殺菌活性を増強する。
いくつかの実施形態において、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド源、およびジエタノールアミンを含み、ここで上記ジエタノールアミンは、上記好酸球ペルオキシダーゼの殺菌活性を増強する。
いくつかの実施形態において、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド、およびプロパノールアミンを含み、ここで上記プロパノールアミンは、上記好酸球ペルオキシダーゼの殺菌活性を増強する。
いくつかの実施形態において、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド源、およびプロパノールアミンを含み、ここで上記プロパノールアミンは、上記好酸球ペルオキシダーゼの殺菌活性を増強する。
いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、約５μｇ／ｍＬ〜約１００μｇ／ｍＬもしくはそれより高い濃度の好酸球ペルオキシダーゼを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、約６．２５μｇ／ｍＬ〜約５０μｇ／ｍＬの濃度の好酸球ペルオキシダーゼを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、６．２５μｇ／ｍＬ、１２．５μｇ／ｍＬ、２５μｇ／ｍＬ、５０μｇ／ｍＬ、もしくは１００μｇ／ｍＬの濃度の好酸球ペルオキシダーゼを含む。
いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、約１ｍＭ〜約２０ｍＭもしくはそれより高い濃度のエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、約１ｍＭ〜約１０ｍＭの濃度のエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、１．２５ｍＭ、２．５ｍＭ、３ｍＭ、５ｍＭ、１０ｍＭ、もしくは２０ｍＭの濃度のエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む。
本開示のヘム−ハロペルオキシダーゼ組成物の殺菌活性は、ハイポハライト（ｈｙｐｏｈａｌｉｔｅ）（ハイポハライド（ｈｙｐｏｈａｌｉｄｅ））を形成するためのペルオキシドおよびハライドの反応、ならびに一重項酸素分子を形成するためのペルオキシドおよびハイポハライト（ハイポハライド）の反応を含む。従って、本開示の組成物の活性は、殺菌活性の部位では、適切なペルオキシドおよびハライドの存在に依存する。いくつかの状況では、ペルオキシド（例えば、過酸化水素）は、例えば、天然に存在する微生物叢の活性に起因して、殺菌活性の部位に存在してもよく、十分な量のハライドが、変換反応における補因子として作用するように生理学的環境に存在してもよい。これら状況では、さらなるペルオキシドもハライドも、投与される必要も本開示の組成物中に含まれる必要もない。これら状況では、本開示の組成物は、ヘム−ハロペルオキシダーゼおよびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼおよびエタノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼおよびジエタノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼおよびプロパノールアミンを含む。他の状況では、過酸化水素および／もしくはハライドを処置部位においてさらに提供することが、必要であってもよいし、望ましいことであってもよい。よって、以下でさらに考察されるように、本開示の組成物は、望ましい場合には、ペルオキシドまたはペルオキシドをインビボもしくはインビトロで生成し得る薬剤、およびハライドをさらに含み得る。
いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、ハライド（例えば、ブロミド）をさらに含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、約１ｍＭ〜約２０ｍＭもしくはそれより高い濃度のハライドを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、約１ｍＭ〜約１０ｍＭの濃度のハライドを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、１．２５ｍＭ、２．５ｍＭ、３ｍＭ、５ｍＭ、１０ｍＭ、もしくは２０ｍＭの濃度のハライドを含む。いくつかの実施形態において、上記ハライドは、臭化ナトリウムである。いくつかの実施形態において、上記ハライドは、臭化カリウムである。
いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、ペルオキシドもしくはペルオキシド源をさらに含む。適切なペルオキシドとしては、過酸化水素および式：Ｒ−ＯＯＨのアルキルヒドロペルオキシド（ここでＲは、水素もしくは１〜３個の炭素原子を有する短鎖アルキル基である）、ならびに無機ペルオキシド（例えば、ボロペルオキシド（ｂｏｒｏｐｅｒｏｘｉｄｅ）もしくは過酸化尿素）が挙げられる。上記有機ペルオキシドの酸化活性は、一般に、Ｒ＝Ｈ ＞＞ ＣＨ３＞ ＣＨ３ＣＨ２ ＞ ＣＨ３（ＣＨ２）のとおり、Ｒ鎖の長さが増大するにつれて低下する。
いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、約０．５ｍＭ〜約９ｍＭもしくはそれより高い濃度の過酸化水素を含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、０．５ｍＭ、０．８９ｍＭ、１．１ｍＭ、２．２ｍＭ、４．４ｍＭ、もしくは８．９ｍＭの濃度の過酸化水素を含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、１００μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２０ｍＭ 臭化ナトリウム、２０ｍＭ エタノールアミン、および８．９ｍＭ 過酸化水素を含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、５０μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、１０ｍＭ 臭化ナトリウム、１０ｍＭ エタノールアミン、および４．５ｍＭ 過酸化水素を含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、２５μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、５ｍＭ 臭化ナトリウム、５ｍＭ エタノールアミン、および２．２ｍＭ 過酸化水素を含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、１２．５μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２．５ｍＭ 臭化ナトリウム、２．５０ｍＭ エタノールアミン、および１．１ｍＭ 過酸化水素を含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、６．２５μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、１．２５ｍＭ 臭化ナトリウム、１．２５ｍＭ エタノールアミン、および０．５ｍＭ 過酸化水素を含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、１０μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２ｍＭ 臭化ナトリウム、３ｍＭ エタノールアミン、および０．８９ｍＭ 過酸化水素を含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、１０μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２ｍＭ 臭化ナトリウム、３ｍＭ ジエタノールアミン、および０．８９ｍＭ 過酸化水素を含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、５０μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２０ｍＭ リン酸ナトリウム、１０ｍＭ 臭化ナトリウム、２０ｍＭ プロパノールアミン、および８．９ｍＭ 過酸化水素を含む。
いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、過酸化水素の代替として、過酸化水素を生成し得る薬剤を含む。いくつかの実施形態において、上記薬剤は、ペルオキシド生成オキシダーゼである。ペルオキシド生成オキシダーゼは、基質の存在下で過酸化水素を生成する。適切なペルオキシド生成オキシダーゼとしては、例えば、グルコースオキシダーゼ、コレステロールオキシダーゼ、およびガラクトースオキシダーゼが挙げられる。いくつかの実施形態において、上記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである。この実施形態に関して、その基質は、グルコースである。いくつかの実施形態において、上記組成物は、約１０μｇ／ｍＬ〜約２０μｇ／ｍＬもしくはそれより高い濃度のグルコースオキシダーゼを含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、１０μｇ／ｍＬもしくは２０μｇ／ｍＬの濃度のグルコースオキシダーゼを含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、２０μｇ／ｍＬ グルコースオキシダーゼ、４０μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２ｍＭ 臭化ナトリウム、および２．５ｍＭ エタノールアミンを含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、２０μｇ／ｍＬ グルコースオキシダーゼ、２０μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２ｍＭ 臭化ナトリウム、および１．２ｍＭ エタノールアミンを含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、２０μｇ／ｍＬ グルコースオキシダーゼ、１０μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２ｍＭ 臭化ナトリウム、および０．６ｍＭ エタノールアミンを含む。
一実施形態において、本開示の組成物は、２０μｇ／ｍＬ グルコースオキシダーゼ、５μｇ／ｍＬ 好酸球ペルオキシダーゼ、２ｍＭ 臭化ナトリウム、および０．３ｍＭ エタノールアミンを含む。
本開示の他の局面において、本開示のヘム−ハロペルオキシダーゼ組成物を使用するための方法が提供される。
いくつかの実施形態において、本開示は、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための方法を提供する。いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、ヘム−ハロペルオキシダーゼおよびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、好酸球ペルオキシダーゼ、ミエロペルオキシダーゼ、およびラクトペルオキシダーゼからなる群より選択される。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、ミエロペルオキシダーゼである。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、ラクトペルオキシダーゼである。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、好酸球ペルオキシダーゼである。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、ハライドの存在下で、ヘム−ハロペルオキシダーゼ、過酸化水素もしくはペルオキシド生成源、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、およびエタノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、およびジエタノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、およびプロパノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、ブロミド、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびエタノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。いくつかの実施形態において、上記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびジエタノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。いくつかの実施形態において、上記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびプロパノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。いくつかの実施形態において、上記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである。
いくつかの実施形態において、上記方法は、上記微生物を、好酸球ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、ブロミド、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物と接触させる工程を包含する。
別の実施形態において、本開示は、ヒトもしくは動物被験体において感染を処置するための方法を提供する。上記方法は、感染の部位に有効量の本開示の組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、ヘム−ハロペルオキシダーゼおよびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、好酸球ペルオキシダーゼ、ミエロペルオキシダーゼ、およびラクトペルオキシダーゼからなる群より選択される。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、ミエロペルオキシダーゼである。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、ラクトペルオキシダーゼである。いくつかの実施形態において、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼは、好酸球ペルオキシダーゼである。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、ハライドの存在下で、ヘム−ハロペルオキシダーゼ、過酸化水素もしくはペルオキシド生成源、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、およびエタノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、およびジエタノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、およびプロパノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、ブロミド、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、ブロミド、およびエタノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、ブロミド、およびジエタノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、ブロミド、およびプロパノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびエタノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。いくつかの実施形態において、上記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびジエタノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。いくつかの実施形態において、上記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、ブロミドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびプロパノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。いくつかの実施形態において、上記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、好酸球ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、ブロミド、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、好酸球ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、ブロミド、およびエタノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、好酸球ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、ブロミド、およびジエタノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
いくつかの実施形態において、上記方法は、感染の部位に、好酸球ペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、ブロミド、およびプロパノールアミンを含む組成物を投与する工程を包含する。
本開示の方法の実施において、ペルオキシド生成オキシダーゼ（例えば、グルコースオキシダーゼ）を含むヘム−ハロペルオキシダーゼ組成物に関しては、上記ヘム−ハロペルオキシダーゼ組成物は、好ましくは、オキシダーゼの基質（例えば、グルコース）を含む組成物の投与とは別個に、処置される予定の部位に投与される。投与の順番は重要ではない；上記ヘム−ハロペルオキシダーゼ組成物は、上記基質組成物の投与前もしくは投与後に投与され得る。
本開示の組成物および方法は、本開示の組成物と微生物感染（例えば、皮膚、眼、耳、口、鼻および洞経路（ｓｉｎｕｓ ｐａｓｓａｇｅ）、外傷部位、手術部位などの感染）との直接接触を可能にする部位において、ヒトもしくは非ヒト哺乳動物被験体における微生物感染の局所処置に非常に適している。
本開示の組成物は、二酸素付加（ｄｉｏｘｙｇｅｎａｔｉｎｇ）ヘム−ハロペルオキシダーゼ、例えば、好酸球ペルオキシダーゼ（これは、病原性微生物に対して選択的親和性を示す）の使用に基づく。従って、本開示の組成物がヒトもしくは動物被験体において使用される場合、高効能殺菌作用は、関連する宿主組織破壊も、正常な微生物叢の崩壊もなく、上記病原性微生物に指向され得る；すなわち、上記殺菌作用は選択的であり、上記病原性微生物に制限される。
本明細書で使用される場合、用語「正常な微生物叢」とは、共生レベルにおいて健康な宿主の中にもしくは体表面上に通常存在する細菌を意味する。正常な微生物叢としては、例えば、ヒト被験体の口、腸、もしくは膣の中の乳酸菌ファミリー、例えば、口の中のＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ （ｖｉｒｉｄａｎｓ）、および母乳育児されている乳児の腸、外生殖器、前部尿道および膣の中のＬａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．（例えば、ティシエ桿菌（Ｔｉｓｓｉｅｒ’ｓ ｂａｃｉｌｌｕｓ）およびデーデルライン桿菌）が挙げられる。宿主の正常な微生物叢を構成する微生物は周知である（例えば、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｉｎｆｅｃｔｉｏｕｓ Ｄｉｓｅａｓｅｓ（前出）， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ， ｐｐ．３４−３６および１６１を参照のこと）。ヘム−ハロペルオキシダーゼ（例えば、好酸球ペルオキシダーゼ）は、正常な微生物叢よりも優先して多くの病原性細菌および真菌に選択的に結合することが見出された。インビボ適用において、上記宿主は、正常な微生物叢を上記宿主から除去するには効果はない量の本開示の組成物で好ましくは処置される。
本開示の組成物および方法は、多微生物性（ｐｏｌｙｍｉｃｒｏｂｉａｌ）感染および多剤耐性感染を処置するために有効である。多微生物性の疾患は、複数の感染性因子が関わっており、複合の、合併した、混合性の、二重の、二次的な、相乗的な、同時発生的、多微生物性の、もしくは共感染といわれる。多微生物性の疾患としては、例えば、膿瘍と関連する感染、ＡＩＤＳ関連日和見感染、結膜炎、胃腸炎、肝炎、多発性硬化症、中耳炎、歯周疾患、呼吸器疾患、および性器感染症（ｇｅｎｉｔａｌ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ）が挙げられる。さらに、本開示の組成物は、従来の抗生物質治療に関与するものとは全く異なる作用機構によって機能するので、いくつかの実施形態において、本開示の組成物はまた、少なくとも部分的には、多剤耐性病原体（例えば、ＭＲＳＡ（メチシリン耐性Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）、ＶＲＳＡ（バンコマイシン耐性Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）、ＶＲＥ（バンコマイシン耐性Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ）、ペニシリン耐性Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、ＰＲＳＰ（ペニシリン耐性Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、イソニアジド／リファンピン耐性Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ、ならびにＥ．ｃｏｌｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ、およびＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｉの他の抗生物質耐性株）によって引き起こされる感染の処置において非常に有用である。このような細菌は、「抗生物質耐性」もしくは「薬物耐性」もしくは「多剤耐性」として、または当該分野で十分に理解される他の類似の用語によって本明細書で言及される。
本開示の組成物は、単独で、もしくは１種以上の他の治療剤と組み合わせて投与され得る。本開示の組成物と併用され得る代表的なさらなる治療剤としては、例えば、抗生物質もしくは殺菌剤（例えば、抗菌剤、抗真菌剤（ａｎｔｉ−ｆｕｎｇｉｃｉｄｅ）、抗ウイルス剤および／もしくは抗寄生生物剤）が挙げられる。いくつかの実施形態において、上記さらなる治療剤は、１種以上のペニシリン、セファロスポリン、カルバセフェム、セファマイシン、カルバペネム、モノバクタム、アミノグリコシド、糖ペプチド、キノロン、テトラサイクリン、マクロライド、および／もしくはフルオロキノロンであり得る。いくつかの実施形態において、上記さらなる治療剤は、ヨウ素、銀、銅、クロルヘキシジン、ポリヘキサニド、ビグアニド、キトサンおよび／もしくは酢酸であり得る。本開示の１種以上のさらなる治療剤は、同じ組成物の一部として組み込まれてもよいし、別個に投与されてもよい。
インビボ適用に関して、本開示の組成物は、吸入のための局所、口内、鼻スプレー、エアロゾルとして、または微生物感染の部位へと活性な好酸球ペルオキシダーゼを送達するために有効な任意の他の様式で、任意の有効な薬学的に受容可能な形態で温血動物（ヒトおよび動物被験体が挙げられる）へと（例えば、局所投与形態、洗浄投与形態、経口投与形態、膣投与形態もしくは坐剤投与形態で）投与され得る。投与経路は、好ましくは、上記殺菌組成物とその感染している微生物との直接接触を得るために設計される。
本開示の一局面において、本開示の組成物は、感染しやすいヒトもしくは動物被験体の領域に（例えば、歯肉、眼、耳、皮膚、創傷、膣領域、鼠径領域、褥瘡、熱傷、医療用包帯下にある領域、おむつもしくはおそらく水分が多い他の被覆物などに）送達されるかもしくは局所的に投与される。
いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、薬学的に受容可能な賦形剤、例えば、水性もしくは有機性の溶媒、緩衝化剤、乳化剤、ゲル化剤、加湿剤（ｍｏｉｓｔｕｒｉｚｅｒ）、安定化剤、界面活性剤、湿潤剤（ｗｅｔｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ）、保存剤、時限放出薬剤（ｔｉｍｅ ｒｅｌｅａｓｅ ａｇｅｎｔ）、および微量の保湿剤（ｈｕｍｅｃｔａｎｔ）、金属イオン封鎖剤、色素、香料、および局所投与のために薬学的組成物中で一般に使用される他の成分をさらに含む。いくつかの実施形態において、いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、リン酸緩衝化食塩水をさらに含む。いくつかの実施形態において、本開示の組成物は、ポリソルベート８０をさらに含む。
局所適用に関して、上記薬学的に受容可能なキャリアは、液体、クリーム、泡沫、ローション剤、軟膏、懸濁物、坐剤もしくはゲルの形態をとり得る。さらに、本開示の組成物は、吸収性の材料（例えば、縫合糸、包帯、およびガーゼ）へと含浸されてもよいし、固相材料（例えば、微生物感染の防止のためにある部位へと上記組成物を送達するためのステープル、ジッパーおよびカテーテル）の表面に被覆されてもよい。このタイプの他の送達系は、当業者に容易に明らかである。
他の実施形態において、本開示は、病原性微生物の増殖をインビトロで、特に、生物医療用デバイス（例えば、包帯、手術器具、縫合デバイス、カテーテル、歯科器具、コンタクトレンズなど）に消毒および滅菌が必要な適用、ならびに上記デバイスがその後宿主組織と接触させられる予定である適用において阻害するための組成物および方法を提供する。従って、本開示の高効能ヘム−ハロペルオキシダーゼ製剤は、インビトロでの消毒もしくは滅菌調製物として働き得る。過酸化水素の有効性の期間を制限することによって、本開示のヘム−ハロペルオキシダーゼ製剤は、宿主組織と接触する前に、材料もしくはデバイスの消毒およびさらには滅菌を保証するために十分に強力に作られ得る。これら高効能製剤の使用と関連する正常な微生物叢および宿主組織へのあらゆる潜在的な毒性は、ペルオキシドが枯渇したときに終わり、よって、上記製剤で処理した材料もしくはデバイスは、さらなる洗浄も無毒化もなしに、宿主組織と接触され得る。
一局面において、本開示のヘム−ハロペルオキシダーゼ組成物は、上記組成物の活性薬剤が使用時に統合するための２つの別個の部分に製剤化される二成分製剤（ｂｉｎａｒｙ ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ）として構築され得る。
いくつかの実施形態において、上記二成分製剤は、水性媒体中にヘム−ハロペルオキシダーゼおよびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む第１の組成物、ならびにペルオキシド（例えば、過酸化水素）を含む第２の組成物を含む。いくつかの実施形態において、上記第１の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼおよびエタノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、上記第１の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼおよびジエタノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、上記第１の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼおよびプロパノールアミンを含む。上記第１の組成物もしくは上記第２の組成物のうちのいずれかは、またはその両方が、ハライドをさらに含み得る。いくつかの実施形態において、上記ハライドは、臭化ナトリウムである。いくつかの実施形態において、上記ハライドは、臭化カリウムである。
いくつかの実施形態において、上記二成分製剤は、水性媒体中にヘム−ハロペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む第１の組成物、ならびに水性媒体中に上記ペルオキシド生成オキシダーゼの基質を含む第２の組成物を含む。いくつかの実施形態において、上記第１の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびエタノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、上記第１の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびジエタノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、上記第１の組成物は、好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびプロパノールアミンを含む。いくつかの実施形態において、上記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼであり、上記基質はグルコースである。上記第１の組成物もしくは上記第２の組成物のいずれか、またはその両方は、ハライドをさらに含み得る。いくつかの実施形態において、上記ハライドは、臭化ナトリウムである。いくつかの実施形態において、上記ハライドは、臭化カリウムである。
本開示の二成分製剤が物品の滅菌に使用され、そして上記二成分製剤の第１の組成物が、ペルオキシド生成オキシダーゼを含む、いくつかの実施形態において、上記第２の組成物、すなわち基質は、例えば、固体ウェハの形態で提供され得る。物品（例えば、手術器具もしくはコンタクトレンズ）の滅菌のために、上記基質ウェハは、滅菌される予定の品物とともに滅菌チャンバの中に入れられ得る。ヘム−ハロペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む上記第１の組成物は、滅菌を開始するために添加される。いくつかの実施形態において、上記第１の組成物は、基質の可溶化を促進するために、アルコールをさらに含み得る。このシステムは、十分な基質がその反応を駆動するために存在する限りにおいて、持続性の殺菌作用を生じる。
以下の実施例は、本開示を例証する目的のために提供されるのであって、本開示を限定する目的で提供されるのではない。
実施例１
本実施例は、本開示の好酸球ペルオキシダーゼ／エタノールアミン組成物の殺菌活性が、好酸球ペルオキシダーゼ／アミノ酸組成物の殺菌活性より高いことを例証する。
製剤Ａおよび製剤Ｂを、２ｍＭ ＮａＢｒおよび１％ （ｖ：ｖ）Ｔｗｅｅｎ−８０を含むＰＢＳ（リン酸緩衝化食塩水（ｐＨ７．４）（「ＰＢＳ＋」）中で、それぞれ、表１および表２に示されるとおりの成分を合わせることによって、調製した。各反応を、グルコース（４．５％ ｗ／ｖ、終濃度）の添加によって開始した。開始して１分後に、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ（１０９ ｃｆｕ＊／ｍＬ、終濃度）（＊コロニー形成単位）を添加し、上記反応を１分間室温においてインキュベートした。上記反応を、４５０μＬ 滅菌ＰＢＳを５０μＬの各反応製剤に添加することによって停止させ、各反応製剤のうちの０．１ｍＬをプレートした。上記プレートを、３６℃で一晩インキュベートした。
コントロール反応を、ＰＢＳ＋中に２０μｇ グルコースオキシダーゼを含む組成物（好酸球も、アミノ酸も、エタノールアミンも含まない）で行った。
殺菌活性を、個々のプレートでの細菌増殖の量によって証明する。
結果． 実施例１の結果を、図１に示す。図１に図示されるように、製剤Ａ（ｐＥＰＯおよびエタノールアミンを含む）は、製剤Ｂ（ｐＥＰＯおよびアミノ酸を含む）よりもＳ．ａｕｒｅｕｓ細菌を死滅させるにあたって有効であった。より有効な死滅は、ｐＥＰＯ（４０μｇ／ｍＬ）およびエタノールアミン（２．４ｍＭ）という高濃度からｐＥＰＯ（２．５μｇ／ｍＬ）およびエタノールアミン（０．１５ｍＭ）という低濃度まで、ｐＥＰＯおよびエタノールアミンの濃度範囲にわたって（ｐＥＰＯおよびアミノ酸と比較して）認められる。ｐＥＰＯおよびアミノ酸を含む製剤と比較して、ｐＥＰＯおよびエタノールアミンを含む製剤のより優れた殺菌活性は、ｐＥＰＯおよびエタノールアミンのより低い濃度において特に明らかである。ｐＥＰＯ／エタノールアミン製剤のプレート１、２、３、および４を参照のこと。これらプレートは、ｐＥＰＯ／アミノ酸製剤のプレート１〜５（これらは全てある程度の細菌増殖を示す）と比較して、細菌増殖を全く示さない。
さらに、ｗ／ｗ比では、エタノールアミンの存在下で、グルコースオキシダーゼの濃度の１／４であるｐＥＰＯの濃度は、１分間のインキュベーション期間後に、完全な死滅を支援するのに十分である。図１、プレート４（２０μｇ ＧＯ：５μｇ ｐＥＰＯ）を参照のこと。
実施例２
この実施例は、ｐＥＰＯの殺菌活性がグルコースオキシダーゼの量によって制限されることを例証する。
製剤Ｃを、ＰＢＳ＋中に、表３で示されるとおりのグルコースオキシダーゼおよびｐＥＰＯを合わせることによって調製した。反応を、実施例１に記載されるように行った。
結果． 実施例２の結果を、図２に図示する。図２中の結果は、図１の結果とともに、ｐＥＰＯの殺菌活性がグルコースオキシダーゼの濃度によって制限されることを図示する。
実施例３
この実施例は、過酸化水素、ｐＥＰＯ、およびエタノールアミンを含む組成物が、グルコース、グルコースオキシダーゼ、ｐＥＰＯ、およびエタノールアミンを含む組成物と匹敵する殺菌活性を有することを例証する。
製剤Ｄを、ＰＢＳ＋中に、表４で示されるとおりのグルコースオキシダーゼ、ｐＥＰＯ、およびエタノールアミンを合わせることによって調製した。製剤Ｅを、ＰＢＳ＋中に、表５で示されるとおりの過酸化水素、ｐＥＰＯ、およびエタノールアミンを合わせることによって調製した。反応を、グルコースが製剤Ｄのみに添加されるであることを除いて、実施例１に記載されるように行った。
結果． 実施例３の結果を、図３に図示する。実施例３で例証されるように、ｐＥＰＯ、エタノールアミン、および過酸化水素を含む組成物の殺菌活性は、ｐＥＰＯ、エタノールアミン、およびグルコース／グルコースオキシダーゼを含む組成物の殺菌活性に匹敵する。さらに、１０μｇ／ｍＬ程度の低さのｐＥＰＯの濃度は、上記細菌の完全な死滅を生じるために有効である。
実施例４
この実施例は、過酸化水素および好酸球ペルオキシダーゼを含む組成物が、未希釈の過酸化水素と比較して、増大した殺菌活性を有することを例証する。
製剤Ｆを、ＰＢＳ＋１％ Ｔｗｅｅｎ ８０中に、表６で示されるとおりの成分を合わせることによって調製した。Ｓ．ａｕｒｅｕｓ（１０９ｃｆｕ／ｍＬ、終濃度）を添加し、上記反応を、室温において１分間にわたってインキュベートした。上記反応を、プレートすることによって停止させた。上記プレートを、一晩３６℃においてインキュベートした。
結果． 実施例４の結果を、図４に図示する。図４中のデータは、ｐＥＰＯおよびＨ２Ｏ２の、それぞれ６．２５μｇ／ｍＬおよび０．５ｍＭ程度の低さの濃度が、反応時間の１分後に細菌の完全な死滅を生じるために有効であることを例証する。プレート２を参照のこと。さらに、プレート２〜５に示される結果は、過酸化水素の溶液への好酸球ペルオキシダーゼの添加が、過酸化水素の殺菌活性を増強することを図示する。例えば、プレート１に示されるように、未希釈の８９ｍＭという高濃度の過酸化水素は、細菌を死滅させるにあたって効果はないのに対して、プレート２に示されるように、ｐＥＰＯを添加すると、０．５ｍＭ程度の低さの過酸化水素濃度は、上記細菌の１００％死滅を達成する。
実施例５
実施例４に記載される反応を、Ｓ．ａｕｒｅｕｓ細菌を添加する１〜３０分前に上記製剤をインキュベートする（劣化させる（ａｇｅｄ））という条件を追加して、プレート２〜５に関して製剤Ｆで反復した。上記反応を、細菌を添加した後１分間室温でインキュベートした。さらなるサンプルを添加した（１００μｇ／ｍＬ ｐＥＰＯ； ８．９ｍＭ Ｈ２Ｏ２； ２０ｍＭ エタノールアミン；および２０ｍｍＭ ＮａＢｒ）。実施例５の結果を、図５に示す。図５の結果は、ｐＥＰＯおよびＨ２Ｏ２の組成物が、少なくとも最大で３０分間にわたってその殺菌活性を保持することを例証する。
実施例６
この実施例は、エタノールアミンがｐＥＰＯおよびＨ２Ｏ２を含む組成物の殺菌活性を増強することを例証する。
製剤Ｇを、ＰＢＳ＋１％ Ｔｗｅｅｎ ８０中に、表７で示されるとおりの成分を合わせることによって調製した。上記反応を、実施例５で記載されるように行った。
結果． 実施例６の結果を、図６に図示する。図６の結果は、ｐＥＰＯ／Ｈ２Ｏ２組成物が、エタノールアミンの存在なしでは、比較的わずかな殺菌活性しか有さないことを図示する。図６の結果を、図５の結果と比較すると、エタノールアミンは、ｐＥＰＯ／Ｈ２Ｏ２組成物の殺菌活性を有意に増強すると認められ得る。
実施例７
この実施例は、ｐＥＰＯを含む組成物に添加されたエタノールアミンもしくはジエタノールアミンが、このような製剤が殺菌活性を保持する時間量を増大させることを例証する。
製剤Ｈを、ＰＢＳ＋１％ Ｔｗｅｅｎ ８０＋２ｍＭ ＮａＢｒ中に、表８で示されるとおりの成分を合わせることによって調製した。２つの反応セットを、以下に示されるように、製剤Ｈで行った。
反応１． １０８ ｃｆｕ／ｍＬ（終濃度）のＳ．ａｕｒｅｕｓを、上記製剤Ｈの各々に添加した。上記混合物を、５分間室温でインキュベートした。上記反応を、終濃度０．８９ｍＭにおいて過酸化水素を各反応混合物に添加することによって開始した。上記反応を、１分間室温でインキュベートし、次いで、上記反応混合物をプレートすることによって停止させた。上記プレートを、一晩３６℃でインキュベートした。
反応２． 過酸化水素（終濃度 ０．８９ｍＭ）を、製剤Ｈの各々に添加した。上記反応混合物を、５分間室温でインキュベートした。上記反応を、１０８ ｃｆｕ／ｍＬ（終濃度）のＳ．ａｕｒｅｕｓを各反応混合物に添加することによって開始した。上記反応を、１分間室温でインキュベートし、次いで、上記反応混合物をプレートすることによって停止させた。上記プレートを、一晩３６℃でインキュベートした。
結果． 実施例７の結果を、図７に示す。反応１の結果を、上段に示し、反応２の結果を下段に示す。反応１では、Ｓ．ａｕｒｅｕｓ細菌を、Ｈ２Ｏ２の添加の前に、ｐＥＰＯとともに５分間インキュベートする。従って、反応１は、（Ｈ２Ｏ２の存在下で）０分間「劣化」させられている。反応２では、上記Ｈ２Ｏ２は、Ｓ．ａｕｒｅｕｓ細菌を添加する前に、ｐＥＰＯとともに５分間インキュベートされているので、反応２は、５分間「劣化」させられている。
図７の上段に図示されるように、ｐＥＰＯ単独、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびセリンとの組み合わせでは、１分間のＨ２Ｏ２とのインキュベーション後に、ある程度の殺菌活性が示される。著しく対照的に、ｐＥＰＯとトリエタノールアミンとの併用（プレート４）は、殺菌活性を示さない。ｐＥＰＯ単独（添加物なし）は、ある程度の生物活性（プレート１、劣化０分）を示したので、プレート４（ｐＥＰＯ＋トリエタノールアミン）で示される結果は、トリエタノールアミンが阻害性であることを示す。
図７の下段に図示されるように、ｐＥＰＯのみを含む、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、もしくはセリンと併用する製剤を、５分間Ｈ２Ｏ２とともにインキュベートする場合、ｐＥＰＯおよびエタノールアミンもしくはジエタノールアミンを含む製剤のみが、殺菌活性を維持した。
実施例８
この実施例は、ｐＥＰＯおよびエタノールアミンもしくはプロパノールアミンを含む組成物が、最大で少なくとも９６時間にわたって殺菌活性を保持することを例証する。
製剤Ｉを、ＰＢＳ＋０．１％ Ｔｗｅｅｎ ８０＋２０ｍＭ ＮａＰＯ４、１５０ｍＭ ＮａＣｌ、１０ｍＭ ＮａＢｒ中に、表９で示されるとおりの成分を合わせることによって調製した。３つの反応セットを、以下に示されるように製剤Ｉで行った。
反応１． 反応を、終濃度８．９ｍＭの過酸化水素を上記製剤Ｉの各々に添加することによって開始した。上記反応を、室温で２分間インキュベートした。次いで、１０８ ｃｆｕ／ｍＬ（終濃度）のＳ．ａｕｒｅｕｓを、上記反応混合物の各々に添加した。上記反応を、１分間室温でインキュベートし、次いで、上記反応混合物をプレートすることによって停止させた。プレートを、一晩３６℃で発育させた。
反応２． 反応２の条件は、Ｓ．ａｕｒｅｕｓ細菌を添加する前に上記反応を２４時間室温でインキュベートしたことを除いて、反応１と同じであった。
反応３． 反応３の条件は、Ｓ．ａｕｒｅｕｓ細菌を添加する前に上記反応を９６時間室温でインキュベートしたことを除いて、反応１と同じであった。
結果． 実施例８の結果を、図８Ａ〜８Ｃに示す。反応１の結果を図８Ａに示す；反応２の結果を図８Ｂに示す；反応３の結果を図８Ｃに示す。
図８Ａ〜８Ｃに図示されるとおり、好酸球ペルオキシダーゼ、ハライド、過酸化水素、およびエタノールアミンもしくはプロパノールアミンを含む本開示の組成物は、細菌を添加する前の最大９６時間にわたって劣化させた製剤に添加された微生物を完全に死滅させたことによって証明されるように、最大で少なくとも９６時間、殺菌活性を保持する。
実施例９
この実施例は、好酸球ペルオキシダーゼおよびグリシンアミドもしくはグリシンメチルエステルを含む組成物が、時間をわたって殺菌活性を失う；その一方で、好酸球ペルオキシダーゼおよびエタノールアミンを含む組成物は、少なくとも２４時間にわたって殺菌活性を保持することを例証する。
製剤Ｉを、ＰＢＳ＋０．１％ Ｔｗｅｅｎ ８０＋２０ｍＭ ＮａＰＯ４、１５０ｍＭ ＮａＣｌ、１０ｍＭ ＮａＢｒ中に、表９で示されるとおりの成分を合わせることによって調製した。２つの反応セットを、以下に示されるように、製剤Ｊで行った。
反応１． 反応を、終濃度８．９ｍＭの過酸化水素を上記製剤Ｊの各々に添加することによって開始した。上記反応を、微生物を添加する前に、室温で２分間インキュベートした。次いで、１０８ ｃｆｕ／ｍＬ（終濃度）のＳ．ａｕｒｅｕｓを、上記反応混合物の各々に添加した。上記反応を、１分間室温でインキュベートし、次いで、上記反応混合物をプレートすることによって停止させた。プレートを、一晩３６℃でインキュベートした。
反応２． 反応２の条件は、Ｓ．ａｕｒｅｕｓ細菌を添加する前に上記反応を２４時間室温でインキュベートしたことを除いて、反応１と同じであった。
結果． 実施例９の結果を、図９Ａおよび９Ｂに示す。反応１の結果を図９Ａに示し、反応２の結果を図９Ｂに示す。
図９Ａに図示されるように、好酸球ペルオキシダーゼ、ハライド、過酸化水素、およびグリシンアミドもしくはグリシンメチルエステルを含む組成物は、初期の殺菌活性を示す。しかし、図９Ｂに図示されるように、好酸球ペルオキシダーゼ、ハライド、過酸化水素、およびグリシンアミドもしくはグリシンメチルエステルを含む組成物は、２４時間後に殺菌活性を失う。
これら結果は、好酸球ペルオキシダーゼ、ハライド、過酸化水素、およびエタノールアミンを含み、２４時間、殺菌活性を保持する本開示の組成物に関する図９Ａおよび９Ｂに示される結果、そして好酸球ペルオキシダーゼ、ハライド、過酸化水素、およびエタノールアミンもしくはプロパノールアミンを含む本開示の組成物が、少なくとも最大で９６時間、殺菌活性を保持することを示す図８Ａおよび８Ｂに示される結果に著しく対照的である。
まとめ． 上記実施例のデータは、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素もしくは過酸化水素源、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む本開示の組成物が、過酸化水素のみ；もしくは過酸化水素と好酸球ペルオキシダーゼとの併用を含む組成物より、細菌を死滅させるにあたってより有効であることを例証する。上記データはまた、好酸球ペルオキシダーゼおよびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む組成物が、好酸球ペルオキシダーゼおよびアミノ酸、もしくはグリシンアミド、もしくはグリシンメチルエステルを含む組成物と比較して、より優れた殺菌活性を有することを示す。
上記実施例のデータは、好酸球ペルオキシダーゼ、過酸化水素、およびエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはプロパノールアミンを含む本開示の組成物が、一定期間にわたって殺菌活性を保持することをさらに例証する。
本明細書で記載される種々の成分の濃度は、例証目的に過ぎない。本開示の組成物中のその種々の成分の濃度は、上記組成物が使用される条件、使用環境および所望の結果に依存して、広く変動し得る。
本開示の好ましい実施形態が例証されかつ記載されてきた一方で、種々の変更が、本開示の趣旨および範囲から逸脱することなくそこで行われ得ることは、理解される。
独占的所有権もしくは特権が特許請求される本開示の実施形態は、以下のとおりに定義される。

Claims (30)

  1. 好酸球ペルオキシダーゼ、ならびにエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびプロパノールアミンからなる群より選択されるアミノアルコールを含む、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物。
  2. 前記アミノアルコールは、前記好酸球ペルオキシダーゼの殺菌活性を増強する、請求項１に記載の組成物。
  3. ペルオキシドもしくはペルオキシド源をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
  4. 前記ペルオキシドは、過酸化水素である、請求項３に記載の組成物。
  5. 前記ペルオキシド源は、ペルオキシド生成オキシダーゼである、請求項３に記載の組成物。
  6. 前記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである、請求項５に記載の組成物。
  7. 前記アミノアルコールは、エタノールアミンである、請求項１に記載の組成物。
  8. 前記アミノアルコールは、ジエタノールアミンである、請求項１に記載の組成物。
  9. 前記アミノアルコールは、プロパノールアミンである、請求項１に記載の組成物。
  10. ハライドをさらに含む、請求項１に記載の組成物。
  11. 前記ハライドは、ブロミドである、請求項１０に記載の組成物。
  12. 好酸球ペルオキシダーゼ；ペルオキシドもしくはペルオキシド源；ハライド；ならびにエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびプロパノールアミンからなる群より選択されるアミノアルコールを含む、病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための組成物であって、ここで前記アミノアルコールは、前記好酸球ペルオキシダーゼの殺菌活性を増強する、組成物。
  13. 前記ペルオキシドは、過酸化水素である、請求項１２に記載の組成物。
  14. 前記ペルオキシド源は、ペルオキシド生成オキシダーゼである、請求項１２に記載の組成物。
  15. 前記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼである、請求項１４に記載の組成物。
  16. 前記ハライドは、ブロミドである、請求項１２に記載の組成物。
  17. 病原性微生物を死滅させるかもしくはその増殖を阻害するための方法であって、前記方法は、前記微生物を、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼならびにエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびプロパノールアミンからなる群より選択されるアミノアルコールを含む有効量の組成物と接触させる工程を包含する、方法。
  18. 前記ペルオキシドは、過酸化水素である、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記ハライドは、ブロミドである、請求項１７に記載の方法。
  20. ヒトもしくは動物被験体において微生物感染を処置する方法であって、前記方法は、ペルオキシドおよびハライドの存在下で、好酸球ペルオキシダーゼならびにエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびプロパノールアミンからなる群より選択されるアミノアルコールを含む有効量の組成物を、感染部位に投与する工程を包含する、方法。
  21. 前記ペルオキシドは、過酸化水素である、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記ハライドは、ブロミドである、請求項２０に記載の方法。
  23. 二成分製剤であって、
    （ａ）好酸球ペルオキシダーゼ、ならびにエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびプロパノールアミンからなる群より選択されるアミノアルコールを含む、第１の組成物；ならびに
    （ｂ）ペルオキシドを含む、第２の組成物
    を含む、二成分製剤。
  24. 前記ペルオキシドは、過酸化水素である、請求項２３に記載の二成分製剤。
  25. 前記第１の組成物、前記第２の組成物、もしくは前記第１の組成物および前記第２の組成物の両方は、ハライドをさらに含む、請求項２３に記載の二成分製剤。
  26. 前記ハライドは、ブロミドである、請求項２５に記載の二成分製剤。
  27. 二成分製剤であって、
    （ａ）好酸球ペルオキシダーゼ、ペルオキシド生成オキシダーゼ、ならびにエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびプロパノールアミンからなる群より選択されるアミノアルコールを含む、第１の組成物；ならびに
    （ｂ）前記ペルオキシド生成オキシダーゼの基質を含む、第２の組成物、
    を含む、二成分製剤。
  28. 前記ペルオキシド生成オキシダーゼは、グルコースオキシダーゼであり、前記基質は、グルコースである、請求項２７に記載の二成分製剤。
  29. 前記第１の組成物、前記第２の組成物、もしくは前記第１の組成物および前記第２の組成物の両方は、ハライドをさらに含む、請求項２７に記載の二成分製剤。
  30. 前記ハライドは、ブロミドである、請求項２９に記載の二成分製剤。
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