JP6162042B2 - 吸収性ポリマー及びセラゲニン化合物を組み込む製品 - Google Patents
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Description
本出願は、"DIAPER WITH CSA ANTIMICROBIALACTIVE SITES"と題する2010年11月3日出願の米国仮出願第61/456,204号の利益を主張し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本発明は、吸収性ポリマーを組み込む製品にセラゲニン化合物を使用することに関する。
超吸収性ポリマーは、それ自身の重量に比して非常に大量の液体を吸収し、保持できるポリマーである。脱イオン及び蒸留水中で、超吸水性ポリマーは、その重量の500倍の(それ自身の容積の30〜60倍)を吸収し得る。水を吸収する超吸収性ポリマーの能力は、吸収する水溶液のイオン濃度に依存する。食塩水は、蒸留水ほど吸収されない。例えば、0.9%食塩水は、ポリマー重量の50倍程度、超吸収性ポリマーにより吸収される。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある(国際出願日以降国際段階で引用された文献及び他国に国内移行した際に引用された文献を含む)。
(先行技術文献)
(特許文献)
(特許文献1) 米国特許第4,972,848号明細書
(特許文献2) 米国特許第8,623,416号明細書
(特許文献3) 米国特許第6,350,738号明細書
(特許文献4) 米国特許第6,939,376号明細書
(特許文献5) 米国特許第7,282,214号明細書
(特許文献6) 米国特許第7,754,705号明細書
(特許文献7) 米国特許第6,486,148号明細書
(特許文献8) 米国特許第6,767,904号明細書
(特許文献10) 米国特許第7,598,234号明細書
(特許文献11) 米国特許第8,211,879号明細書
(特許文献12) 米国特許第8,529,681号明細書
(特許文献13) 米国特許第6,228,393号明細書
(特許文献14) 米国特許出願公開第2008/0188819号明細書
(特許文献15) 米国特許出願公開第2005/0075321号明細書
(特許文献16) 米国特許出願公開第2007/0190067号明細書
(特許文献17) 米国特許出願公開第2011/0123624号明細書
(特許文献18) 米国特許出願公開第2005/0244468号明細書
(特許文献19) 米国特許出願公開第2006/0269485号明細書
(特許文献20) 米国特許出願公開第2007/0106393号明細書
(特許文献21) 米国特許出願公開第2005/0032765号明細書
(特許文献22) 米国特許出願公開第2007/0190558号明細書
(特許文献23) 米国特許出願公開第2007/0190066号明細書
(特許文献24) 米国特許出願公開第2010/0330086号明細書
(特許文献25) 米国特許出願公開第2012/0088733号明細書
(特許文献26) 米国特許出願公開第2004/0009227号明細書
(特許文献27) 米国特許出願公開第2008/0174035号明細書
(特許文献28) 国際公開第2012/061651号
(特許文献29) 国際公開第2007/089907号
(特許文献30) 国際公開第2010/036427号
(特許文献31) 国際公開第2013/109236号
(特許文献32) 国際公開第2009/079066号
(特許文献33) 国際公開第1999/044616号
(特許文献34) 国際公開第2000/042058号
(特許文献35) 国際公開第2002/014342号
(特許文献36) 国際公開第2007/089906号
(特許文献37) 国際公開第2007/089903号
(特許文献38) 国際公開第2011/109704号
(特許文献39) 国際公開第2003/015757号
(特許文献40) 国際公開第1995/024415号
(非特許文献)
(非特許文献1) P. B. SAVAGE, et al., "Thin Films Containing Ceragenins Prevent Biofilm Formation on Endotracheal Tubes", 9th International Federation of Infection Control Congress, 14 October 2008, pages 1−1.
(非特許文献2) Xin−Zhong Lai, et al., "Ceragenins: Cholic Acid−Based Mimics of Antimicrobial peptides", Account of Chemical Research Vol. 41, No. 10, October 21, 2008, Pages 1233−1240.
(非特許文献3) K.D. Sinclair, et al.,"Development of a broad spectrum polymer−released antimicrobial coating for the prevention of resistant strain bacterial infections", Journal of Biomedical Materials Research Part A, Vol. 100A, No. 10, May 24, 2012, Pages 2732−2738.
(非特許文献4) Emily L. Perry et al.,"Assessing peri−implant tissue infection prevention in a percutaneous model", Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, Vol. 02B, 19 November 2009, Pages 397−408.
(非特許文献5) Savage, et al.,"Antibacterial Activities of Thin Films Containing Ceragenins", Microbial Surfaces: Structure, Interactions and Reactivity, ACS, 30 May 2008, pages 65−78.
(非特許文献6) P. B. Savage, et al.,"Use of a Ceragenin−Based Coating to Prevent Bacterial Colonization of Urinary Catheters", 48th Annual Interscience Conference on Anti−Microbial Agents & Chemotherapy, 26 October 2008, Pages 1−1.
(非特許文献7) Michael D. Howell, et al.,"Ceragenins: A 1−18, class of Antiviral Compounds to Treat Orthopox Infections", Journal of Investigative Dermatology, vol. 129, no. 11, 11 June 2009, pages 2688−2675.
(非特許文献8) K. LESZCZYNSKA et al., "Potential of ceragenin CSA−13 and its mixture with pluronic F−127 as treatment of topical bacterial infections", Journal of Applied Microbiology, vol. 110, no. 1, 21 October 2010, pages 229−238.
(非特許文献9) ISOGAI E ET AL:"Ceragenin CSA−13 exhibits antimicrobial activity against cariogenic and periodontopathic bacteria", ORAL MICROBIOLOGY AND IMMUNOLOGY, vol. 24, no. 2, April 2009 (2009−04), pages 170−172
(非特許文献10) VAN BAMBEKE ET AL:"The bacterial envelope as a target for novel anti−MRSA antibiotics", TRENDS IN PHARMACOLOGICAL SCIENCES, ELSEVIER, HAYWARTH, GB, vol. 29, no. 3, 11 February 2008 (2008−02−11), pages 124−134
(非特許文献11) QUNYING GUAN ET AL: "Preparation and Characterization of Cholic Acid−Derived Antimicrobial Agents with Controlled Stabilities", ORGANIC LETTERS, AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, US, vol. 2, no. 18, 7 September 2000 (2000−09−07), pages 2837−2840
(非特許文献12) ALHANOUT K ET AL: "Squalamine as an example of a new potent antimicrobial agents class: a critical review.", CURRENT MEDICINAL CHEMISTRY 2010, vol. 17, no. 32, 2010, pages 3909−3917
(非特許文献13) BUCKI et al., "Salivary mucins inhibit antibacterial activity of the cathelicidin−derived LL−37 peptide but not the cationic steroid CSA−13", Journal of Antimicrobial Chemotherapy (2008) 62: 329−335, 7 pages
本明細書でカチオン性ステロイド系抗菌性化合物類(cationic steroidal antimicrobial compounds)(CSAs)とも呼ばれる、セラゲニン化合物類は、合成で生成され、その骨格に結合した、種々の荷電基(例えば、アミン及びカチオン性基)を有するステロール骨格を含む小分子化合物である。前記骨格を使用して、該ステロール骨格のうちの、一方の面、つまり、一平面上にアミンまたはグアニジン基を配向させ得る。例えば、骨格の、一面、つまり平面上に第一級アミノ基を有する化合物を示すスキームを、以下のスキームIに示す。
本発明の吸収性製品は、吸収性ポリマーと、一体化したセラゲニン化合物とを組み込む支持構造を含む。該支持構造体は、任意の数の層および/または層類の構成を有し得て、吸収性ポリマーが組み込まれる(すなわち、その上に堆積又は内部に統合され)支持構造を提供する。該セラゲニン化合物は、前記ポリマーによって吸収された水が該セラゲニン化合物と流体接触するという意味で、吸収性ポリマーと一体化される。
前記吸収性ポリマー中に組み込まれたセラゲニン化合物は、非共有結合的にポリマーと一体化し得る。水分と接触すると、該CSAは、ポリマーから浸出または溶出し得る。CSAsは、一般に水溶性であり、CSAsは、ポリマーと一体化され得て、放出速度を制御する。適切なポリマーおよびCSA構造を選択すれば、該CSAの長時間放出が可能になる。
セラゲニン化合物は、製造時の任意の適切な段階でおむつに組み込み得る。例えば、一実施形態では、前記超吸収性ポリマー、またはその毛羽パルプ、あるいはその両方を、浸漬、噴霧、印刷、コーティング等によってセラゲニン類の溶液と接触させ得る。その処理済みポリマー材料から、浸漬、蒸発、または遠心分離等により溶媒を分離する。選択的には、ポリマー材料及び吸収性材料は、その後、強制熱風、オーブン乾燥、室温空気、マイクロ波乾燥を利用するか、または加熱乾燥ドラム、真空チャンバー等を使用して、乾燥させる。幾つかの製造システムでは、別個の乾燥工程でなく、通常の空気流と温度で十分に該材料を乾燥させる。
不織布及びフィルムは、おむつなどの吸収性製品の種々の部分で使用される。図2を参照すると、おむつ10の内部層13は、通常、不織布又は有孔フィルムを有する。用語"吸収性布"は、液体を吸収することを意図する不織布又は有孔フィルムを含む。吸収性布にセラゲニンを適用するいくつかの方法があり、例えば、供給ロールから、吸収性布を適切な濃度のCSAを含むパッド浴中に、通過させ、ニップロールを介して、過剰な液体を除去し、乾燥機に入れ、該布を過剰水を除去するのに十分な温度で乾燥させることによるなどの様に、従来の方法で、セラゲニン化合物を吸収性布に組み込む。
別の実施形態では、セラゲニンは、吸収性ポリマー中に,その形成時組み込まれる。超吸収性ポリマーは、通常水酸化ナトリウムを混合したアクリル酸を開始剤の存在下で重合させ、ポリアクリル酸ナトリウム塩(しばしばナトリウムポリアクリレートともいう)を形成して製造し得る。また、超吸収性ポリマーは、他の物質を使用しても製造される、例えば、ポリアクリルアミド共重合体、エチレン無水マレイン酸共重合体、架橋カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール共重合体、架橋ポリエチレンオキシド、及び澱粉ポリアクリロニトリルグラフト共重合体等である。超吸収性ポリマーを形成用の代表的なプロセスは、懸濁重合及び溶液重合を含む。懸濁重合では、該水系反応体は、炭化水素系溶媒に懸濁させる。溶液プロセスでは、水性モノマー溶液を使用して反応物重合ゲルの塊を製造する。
上述したように、重合性基を有するCSAsはモノマー混合物に組み込むことによりポリマーに共有結合で結合し得る。セラゲニン類はまた、当該セラゲニン類の活性を保持しながら、固定化するか、または、永続的に材料表面に付加し得る。これは、セラゲニンを表面に直接結合するか、または、接着層、カップリング剤、またはテザー(tether)を用いて達成し得る。
例えば、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、またはポリプロピレン等の不織材料は、当該プラスチック繊維を機械的、化学的、または、熱的に、熱融着し、交錯させて製造される。
一実施形態で、セラゲニン化合物は、ステロール基にカチオン性基を付加する加水分解性結合(例えば、エステル結合)を有し得る。これらの結合の加水分解でセラゲニンは不活性化する。 セラゲニンを安定にするには、酸を添加し得、pHを6、5.5、5、又は4.5未満にし、選択的に2、2,5、又は3を超え、またはその範囲を達成する。使用前の安定性は所望の貯蔵寿命を与えるのに重要であり、使用中およびその後の不安定性は、生物系にセラゲニン類が長期蓄積するのを防止するのに好ましくあり得る。
おむつは、図2及び図3に示されていて、おむつ10は3つの基本的な層を含む、即ち、(i)外側シェル14、(ii)吸収性パッド12、および(iii)内部層13である。前記おむつは、また、周辺領域15、前方領域23、股部22、及び後部21を含む。ファスナ11は、後部21上に配置されている。外側シェル14は、通常、フィルムおよび/または不織布を有する。外側シェル14の重要な機能は、液体と汚物とを前記おむつ内に保持することである。外側シェル14は、水の蒸気の蒸散を許す、つまり、通気性であり、おむつ内部に、より乾燥した環境を提供するのを助ける。
個人向けの吸収性製品の主な機能は、体液を吸収し、漏れを防止することである。体液を吸収する過程では、本製品が吸収した流体が微生物の温床又は繁殖用媒体にならないことが望まれる。さらに、暖かで湿った環境下では、着用者の皮膚上で微生物が増殖し得る。適切に吸収性製品内に配置されたCSAは、このような微生物の繁殖を制限し得る。
セラゲニン化合物は、式Iに示す構造を有する。
Claims (15)
- 吸収性製品であって、
支持構造体と、
互いに一体化され、且つ前記支持構造体上に支持された吸収性ポリマー及びセラゲニン化合物であって、前記セラゲニン化合物は、ステロール基とそれに付加した複数のカチオン性基とを含むものである、前記吸収性ポリマー及びセラゲニン化合物と
を有し、
前記セラゲニン化合物と前記吸収性ポリマーは乾式混合物であり、および、
前記セラゲニン化合物は、前記ステロール基と前記カチオン性基の少なくとも一部との間に加水分解可能な結合を含むものであり、これにより前記セラゲニン化合物は、水中で加水分解によって分解され得るものである、
吸収性製品。 - 吸収性製品であって、
支持構造体と、
互いに一体化され、且つ前記支持構造体上に支持された吸収性ポリマー及びセラゲニン化合物であって、前記セラゲニン化合物は、ステロール基とそれに付加した複数のカチオン性基とを含むものである、前記吸収性ポリマー及びセラゲニン化合物と
pH2以上6未満を達成し、かつ前記セラゲニン化合物を安定させる酸とを有し、
前記セラゲニン化合物は、前記ステロール基と前記カチオン性基の少なくとも一部との間に加水分解可能な結合を含むものであり、これにより前記セラゲニン化合物は、水中で加水分解によって分解され得るものである、
吸収性製品。 - 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記セラゲニン化合物は、前記吸収性ポリマーに非共有結合しているものであり、これにより前記セラゲニン化合物は前記吸収性ポリマーと疎水性/親水性の相互作用によって一体化される、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記セラゲニン化合物が前記吸収性ポリマーと一体化されるものであり、これにより、水性環境に暴露される場合、前記セラゲニン化合物は抗菌効果を提供するのに十分な量で前記吸収性ポリマーから溶出するものである、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記支持構造体は、不織布などの少なくとも1つのシートの材料を含むものであり、前記セラゲニン化合物は当該不織布の表面内または表面上に存在するものである、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記吸収性ポリマーは、セルロース繊維を有するものである、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記セラゲニン化合物は、CSA−32、CSA−33、CSA−34、CSA−35、CSA−41、CSA−42、CSA−43、CSA−44、CSA−45、CSA−47、CSA−49、CSA−50、CSA−51、CSA−52、CSA−56、CSA−141、CSA−142、およびこれらの組み合わせから成る群から選択されるものである、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品であって、さらに、前記吸収性ポリマーと共有結合または非共有結合で一体化される酸性材料を有する、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記吸収性ポリマーは、カルボン酸基とカルボン酸塩とを有するポリアクリレート系超吸収性ポリマーを有し、カルボン酸基対カルボン酸塩のモル比は1:1より大きいものである、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記支持構造体と一体化したセラゲニン化合物の量は、前記製品の製品−接触体表面又はその近傍で少なくとも当該セラゲニン化合物の最小発育阻止濃度(MIC)を提供するのに十分なものであり、前記MICは黄色ブドウ球菌MRSA型またはVRSA型の増殖を阻害するのに十分なものである、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記吸収性製品は、使い捨て幼児用おむつ、婦人用衛生製品、生理用ナプキン、パンティライナー、タンポン、成人失禁用製品、個人用拭き取り繊維、家庭用拭き取り繊維、おむつ、及び包帯からなる群から選択されるものである、吸収性製品。
- 請求項11に記載の吸収性製品において、前記製品はおむつであり、前記支持構造体は外側シェル、吸収性パッド、および内部層を含み、前記吸収性パッドは前記吸収性ポリマーを含み、前記内部層は前記吸収性パッドに向けて水分を逃がす材料を含み、前記セラゲニン化合物は、前記吸収性パッドに対向する前記内部層の上面、および/または吸収性パッドの内部または上部に配置されるものである、吸収性製品。
- 請求項1または2に記載の吸収性製品において、前記製品は包帯であり、前記支持構造体は、柔軟なストリップと、当該柔軟なストリップ上に配置された吸収性ポリマーとを有し、前記柔軟なストリップは、さらに、前記包帯を皮膚に付着させる接着剤を有するものである、吸収性製品。
- 食材及び請求項1または2に記載の吸収性製品を有するパッケージ食品。
- 請求項14に記載のパッケージ食品において、前記食材は果物、野菜、乳製品、豚肉、魚、鶏肉、牛肉製品、またはそれらの組み合わせである、パッケージ食品。
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