KR20010108199A - 광역-스펙트럼 펄스광을 사용하는 병원체의 불활성화 방법 - Google Patents

광역-스펙트럼 펄스광을 사용하는 병원체의 불활성화 방법 Download PDF

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Abstract

조성물을 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명함으로써 생물학적 유래 조성물의 병원체 함량을 감소시키는 방법. 생성되는 처리 조성물에서, 해당 생체 분자는 생물학적으로 활성인 채로 잔류한다. 인슐린, 트랜스페린, 헤파린, 콜라겐, 인자 VIII 및/또는 인자 IX를 포함하여, 혈청, 혈장 또는 기타 혈액 산물과 같은 생물학적 유래 조성물에, 또는 모노클로날 항체, 유전공학 처리된 세포주로부터의 단백질 등을 함유하는 조성물에 존재하는 바이러스, 박테리아, 발열물질, 진균 및/또는 프리온과 같은 병원체의 함량은 광역-스펙트럼 펄스광을 조명함으로써 감소된다. 생물학적 유래 조성물내 HIV-1, SV40, 개 파보바이러스 또는 소 바이러스성 설사 바이러스의 함량은 광역-스펙트럼 광의 단일 펄스로 현저히 감소된다.

Description

광역-스펙트럼 펄스광을 사용하는 병원체의 불활성화 방법{METHODS OF INACTIVATING PATHOGENS USING BROAD-SPECTRUM PULSED LIGHT}
과학적인 연구에 및 제약/치료 물질의 제조에 생물학적 유래 조성물의 사용이 도처에서 보인다. 인간의 혈액은 각종 질환과 이상의 치료를 위한 단백질 제제 공급원으로 일상적으로 사용되고 있으며; 예를 들면, 혈장은 분별되어 인자 VIII, 인자 IX, 안티트롬빈, 트랜스페린, 알부민, 면역글로불린과 혈소판, 및 기타 치료제를 제공한다. 재조합 DNA 및/또는 유전공학 처리된 세포주로부터의 재조합 단백질, 바이러스 벡터, 아미노산, 펩톤, 인슐린 및 모노클로날 항체와 같은 다수의 약제/치료제 및 관련 조성물의 생산에는 조직 배양법이 공통으로 사용되고 있다. 마찬가지로, 소 혈청 알부민(BSA) 및 양 혈액 성분과 같은 동물 유래의 시약도 연구와 제조에 일상적으로 사용되고 있다.
이러한 조성물은 인간, 동물 및 식물을 포함한 생존 유기체로부터 유래하기 때문에, 1종 이상의 바이러스, 박테리아 또는 기타 병원체로 오염될 수 있다. 인간 또는 기타 동물이 그러한 오염물과 접촉하게 되면, 감염, 질병 및 심지어는 개체의 사망까지 일어날 수 있다. 이러한 감염 위험은 개체가 장기간 동안 조성물로 일상적으로 치료 받아야 할 경우; 예를 들면, 일부 혈우병 환자가 평생 동안 혈액 유래 조성물로 정기적으로 치료 받을 경우 특히 우려된다. 이와 마찬가지로, 후천성 면역 결핍증(AIDS) 보유자와 같이 면역체계가 심하게 타협된 개인은 생물학적 유래 조성물내 오염 병원체에의 노출에 의한 감염에 특히 위험하다. 수의학 약제로 치료 받는 동물 역시도 오염 조성물로부터의 위험에 놓여 있다. 생물학적 유래 조성물을 투여 받는 개체에 감염 위험을 제기할 뿐만 아니라, 조성물의 유효성 자체도 바이러스, 박테리아 및 기타 병원성 오염물의 존재에 의해 타협될 수 있다.
생물학적 유래 조성물은 제약/치료 물질의 생산에 사용될 뿐만 아니라, 이러한 물질은 또한 생물학적 연구용 시약으로도(또는 시약 생산에) 빈번하게 사용된다. 생물학적 유래 시약이 바이러스, 박테리아 또는 기타 병원체로 오염될 경우, 이들이 사용되는 연구 프로젝트는 쓸모없게 되거나, 결론에 이르지 못하게 되거나, 더 나쁘게는 오도하게 될 수도 있다. 제조와 연구에 빈번히 사용되는 혈액 산물로는 BSA 및 인간 혈장 단백질이 포함된다.
재조합 DNA와 단백질, 모노클로날 항체, 바이러스 벡터 및 관련 조성물도 연구와 제조 과정 모두에 사용되는 생물학적 유래 조성물의 일례이다. 이들 산물은 바이러스, 박테리아 및/또는 기타 병원체에 의해 덜 오염될 것 같지만, 그러한 오염이 결코 덜 가능한 일은 아니다. 첨언하면, 그러한 조성물이 연구 도구로 사용될 경우, 이들이 오염되게 되면, 이들은 그러한 연구에 심각한 위험을 제기할 수 있어, 여기에서 우려되는 오염을 일으키게 된다.
따라서, 예를 들면, 세포주, 혈액 및/또는 혈장을 포함한 생물학적 유래 조성물, 특히 인간 또는 동물 기원의 것들은 상용화에 앞서 엄격한 바이러스 안전성 평가를 요한다. 이러한 안전성 보장의 제공에 대한 작금의 접근방법은 감염력 평가또는 기타 진단 시험을 이용한, 특정의 제조 단계에서 바이러스, 박테리아 및/또는 기타 병원체에 대한 원료 및 산물의 시험을 포함한다. 시험 물질의 유효성은 이용가능한 시험 방법, 분석 감도 및 검출 불가능한 미지의 또는 돌연변이된 병원체, 특히 바이러스의 가능성에 의해 제한된다. 따라서, 제조 공정의 개발에는, 그러한 생물학적 유래 조성물로부터 바이러스 및/또는 기타 병원체를 제거하거나 불활성화하도록 설계되는 공정 단계가 포함된다. 이러한 공정은 요구되거나 가장 적당한 안전 수준으로의 바이러스 제거능 또는 불활성화능에 대해 시험된다. 각 공정 단계에 대한 대수적 감소의 합은 바이러스 제거의 전체 유효성을 결정한다. 예를 들면, 바이러스 함량의 적어도 1 로그 감소가 각각의 공정 단계에 요구된다.
현재, 생물학적 유래 조성물의 다양한 오염제거법 또는 살균법이 이용 가능하다. 일반적으로, 이들 처리 방법은 물리적인 방법, 화학적인 방법, 가열법, 방사선법, 및 바람직하게는 이들의 일부 조합을 포함한다. 생물학적 유래 조성물의 장기간 가열; 가열 또는 방사선과 병행하여 1종 이상의 화학제제로 그러한 조성물의 처리; 및 바이러스 불활성화의 용매-세제법의 사용은 생물학적 유래 조성물의 가장 통상적으로 사용되고 있는 오염제거법 중 3가지이다. 그러나, 생물학적 유래 조성물내의 병원체, 특히 바이러스의 불활성화 방법 중 어느 단일 방법도 광역-스펙트럼의 병원체에 대해 성공적인 것으로 입증되지 않았다. 아울러, 이들 방법 대부분은 바이러스, 박테리아 및/또는 기타 병원체의 불활성화에 사용되는 확학물질 제거를 위해 생물학적 조성물의 추가 처리를 요한다. 빈번하게, 이들 추가 처리 단계는 하나 이상의 추출 단계 및/또는 크로마토그래피 단계를 포함하는데, 이는 최종 제품의 제조비를 현격히 증가시키고, 따라서 고객에 대한 제품 소매가를 증가시키게 된다.
바이러스 및/또는 기타 오염물의 제거나 불활성화에 이용될 수 있는 물리적 방법의 예로는 고도의 특수 여과법, 친화성 크로마토그래피, 이온 교환 크로마토그래피 및 폴리에틸렌 글리콜 분획화가 포함된다. 그러나, 특히 다수의 조성물이 여과될 수 없을 경우에 이들 물리적 방법에는 많은 제한이 따른다. 따라서, 여과, 크로마토그래피 및 기타 물리적 방법이 사용되는 정도까지는, 이들은 오염제거 절차 시리즈에서 종종 하나이다. 예를 들면, 인자 VIII, 인자 IX 또는 면역글로불린의 비교적 순수 용액을 생산하기 위해서는, 혈장을 먼저 용매-세제 처리 프로토콜에 투입한 다음, 크로마토그래피 처리하고, 최종적으로 추가 여과하여 목적하는 최종 산물을 수득한다. 혈액이나 혈액 산물로부터 파보바이러스의 제거에 한외여과가 이용될 수도 있지만, 이 방법은 단지 부분적으로 효과가 있을 뿐이다. 예를 들면, 인자 IX 농축물에는 적용될 수 있어도 인자 VIII에는 적용될 수 없다.
생물학적 유래 조성물을 오염시키는 바이러스, 박테리아 및/또는 기타 병원체의 다른 잘 알려진 제거 또는 불활성화 방법이 예를 들면, US 특허 No. 4,540,573(Neurath, et al.), US 특허 No. 4,946,648(Dichtelmuller, et al.), US 특허 No. 5,418,130(Platz, et al.), US 특허 No. 5,527,704(Wolf, Jr., et al.), US 특허 No. 5,663,043(Zepp, et al.) 및 US 특허 5,866,316(Kempf, et al.)에 기재되어 있다. 이들 특허는 생물학적 유래 조성물, 특히 혈장, 혈장 분획 또는 혈액 세포 물질(적혈구, 혈소판 또는 단백질 분획)과 같은 포유동물 혈액 산물의 병행처리에 의한 바이러스 및/또는 박테리아 오염물의 불활성화를 기재하고 있다. 또한, 기술된 방법 모두는 오염 유기체의 직접 분해를 위해 또는 다른 화학 제제나 열 또는 방사선에 의한 분해에 민감화시키기 위해 적어도 1종의 화학 제제의 사용을 포함한다.
이러한 병합 처리법의 사용은 일부 바이러스에 대해서는 단일 화학 제제에 의한 처리보다 더욱 효과적이고 더욱 신뢰할 만하다. 예를 들면, 실험 결과 β-프로피오락톤만으로의 저온 처리는 혈장내 HIV 및 SV40을 기껏 0-3 로그 불활성화시키고(Scheidler et al., 1998), 자외선만으로 혈장을 처리한 경우는 기껏 피투여자의 약 40% 정도로 간염 감염으로부터 보호한 반면에; β-프로피오락톤과 자외선 모두 처리한 혈장의 사용으로는 감염율이 제로인 것으로 나타났다. (Lo Grippo, et al., "Human Plasma Treated With Ultraviolet and Propiolactone - Six year Clinical Evaluation." JAMA 1987:722-726 (1964).). 따라서, 이해되는 바와 같이, 생물학적 유래 조성물내 바이러스 오염물의 불활성화에 단일 화학 제제만의 사용은 덜 바람직하게 된다.
US 특허 No. 4,726,949, 4,866,282 및 4,952,812, Miripol 등(이하, Miripol 특허로 총칭)은 백혈구가 동종면역 환자에서의 면역반응 개시능을 실질적으로 상실하도록, 약 0.25 내지 15분간, 주로 280 내지 320 nm 파장의 자외선으로 백혈구 박층을 조사하는 방법을 기술하고 있다. Miripol 특허는 254 nm 파장에서 상당한 에너지를 방출하는 자외선 전구는 그러한 파장에서의 광이 혈구에 손상을 일으킴에 따라 상기 방법의 실행에서는 회피되어야 함을 교시하고 있다. 이와 마찬가지로,UV-A 범위(약 365 nm)는 림프구 동종면역 효과의 양호한 감소를 제공하지 않으므로 바람직하지 않은 것으로 확인된다. 비록 Miripol 특허가 자외선으로 혈액 산물(즉, 백혈구)을 조사하는 방법을 기술하고 있지만, 그러한 방법이 바이러스, 박테리아 및/또는 기타 병원체의 불활성화에 의한 생물학적 유래 조성물의 오염제거에 유용할 것이라는 어떠한 시사도 없고, 필수적으로 254 nm 및 365 nm 범위 모두의 광을 포함하는 광역-스펙트럼 펄스광이 자외선 단독에 비해 향상된 오염제거를 제공할 수 있으리라는 어떠한 시사도 없다.
생물학적 유래 조성물의 다양한 오염제거법이 알려져 있고 사용되고 있지만, 대부분의 병원 미생물에 대해 신뢰할 만하게 효과가 있고 치료 단백질 및/또는 기타 생체 분자를 포함한 생물학적 유래 조성물에 안전하게 사용될 수 있는 어떠한 방법도 개발되지 않았다. 열 처리는 일반적으로 많은 시간을 요하고 회수하고자 하는 단백질이나 기타 제제에 유해할 수 있으며; 예를 들면, 혈장 단백질 분획과 인간 알부민은 바이러스 불활성화에 60℃에서 10 내지 11시간의 가열을 요한다. 파보바이러스, A형 간염 및 기타 비-지질 외피형 바이러스는 용매/세제 처리에 내성인 것으로 밝혀졌으며, 파보바이러스 역시 열 불활성에 내성을 띠는 것으로 증명되었다.
생물학적 유래 조성물에 화학 제제를 첨가함에 의한 오염제거법이 유력하다고 가정하면, 다수의 방법은 그러한 오염제거 처리 후 이들 조성물의 제거 또는 불활성화를 위해 개발되었다. 예를 들면, US 특허 No. 4,540,573(Neurath, et al.), 4,789,545(Woods, et al.) 및 5,817,765(Isaksson, et al.)는 병원성 오염물을 불활성화시키기 위한 처리 결과로서 생물학적 유래의 최종 산물을 그 안에 존재하는 화학적 오염물로부터 분리하는 상이한 방법을 기재하고 있다. 명백히, 생물학적 유래 조성물로부터 이전에 첨가된 화학 제제를 제거하기 위한 추가의 처리 단계 수행 필요성은 바람직하지 않다.
박테리아와 기타 병원성 오염물이 생물학적 유래 조성물의 제조와 사용시에 염려되지만, 바이러스가 종종 가장 염려된다. 바이러스는 빈번하게 이들의 게놈, 즉 DNA 또는 RNA 바이러스에 기초하여, 및/또는 외피형 또는 비-외피형의 물리적 특징에 따라 분류된다. 또한, 개개의 바이러스는 일반적으로 이들이 특정의 진화상 특징을 공유하는 바이러스 과로 분류된다. 따라서, 예를 들면, 허피스 바이러스 과(허피스비리대)의 바이러스는 외피형 DNA 바이러스이고 아데노비리대 과의 바이러스는 비-외피형 DNA 바이러스이다. 외피형 및 비-외피형 RNA 바이러스의 예는 각각 플라비비리대 과(황열 바이러스, C형 간염 바이러스 및 소 설사 바이러스 포함) 및 피코르나비리대 과(폴리오바이러스, 리노바이러스 및 A형 간염 바이러스 포함)이다. 당연히, 인간에 가장 유독하고/하거나 생물학적 유래 조성물에 가장 우세한 그러한 바이러스가 오염제거 절차의 개발과 실행에서 가장 우려된다. 이러한 바이러스로는 예를 들면, 파보바이러스, 원숭이 공포형성 바이러스(SV40), 인간 면역 결핍 바이러스(HIV), 간염 바이러스 및 소 바이러스성 설사 바이러스(BVDV)가 포함된다.
파보바이러스는 비-외피형 DNA 바이러스이다. 인간-B19 파보바이러스에 의한 감염은 유산, 또는 HIV로 감염된 개체에서는 지속적인 빈혈증을 일으킬 수 있다.파보바이러스는 혈액이나 혈액 산물에 의해 전파될 수 있으며, 열 처리 및 용매/세제 처리 모두에 내성을 띤다. 심지어는 두 불활성화 방법을 병행 처리한 조성물에 의해서도 전파되었다. 개 파보바이러스(CPV)는 환경의 어디에나 존재하며 백신이 요구되는 심각한 수의학적 병원체이다. 중요하게는, HIV를 불활성화시킬 수 있다고 입증된 광불활성화 방법도 CPV에 대해서는 효과적이지 않다(Hirayama et al., 1997).
원숭이 공포형성 바이러스(SV40)는 비-외피형 DNA 바이러스이다. SV40을 함유하는 붉은털 원숭이 세포에서 제조한 폴리오 및 아데노바이러스 백신이 사용되었을 때 SV40에 우연한 인간 노출이 1950년대 후반과 1960년대 초반에 발생하였다(Shah, K., et al., Am. J. Epidemiology, 103:1-12 (1976)). 역학조사 결과 SV40에의 노출과 종양 발생 간의 식별가능한 어떠한 관계도 발견되지 않았지만(특히, SV40-오염 폴리오 백신과 뇌 및 난소의 종양 발병 간의 어떠한 연관도 발견되지 않았음), 최근에 와서 SV40과 관련된 DNA 서열이 각종 인간 조직에서 검출되었다. 예를 들면, SV40-관련 DNA가 맥락총 종양, 상의세포종, 중피종 및 골육종에서 발견되었다. 예를 들면, Bersagel, et al., NEJ Med., 326:988-93 (1992); Carbone, et al., Oncogene 9:1781-90 (1994); Cristando, et al., J. Environ. Pathol Toxicol Oncol., 14:29-34 (1995); 및 Martini, et al., Cancer Res., 56:4820-25 (1996) 참조. 더욱 감염성인 SV40이 맥락총 종양에서 분리되었다(Lednecky, et al., Virology, 212:710-717 (1995)). 생물학적 유래 조성물내의 SV40 오염물이 어떤 상황에서 어느 정도까지 그 산물의 수용자를 감염시킬 수 있는 지는 불분명하다. 따라서, 투여에 앞서 생물학적 유래 조성물에 존재하는 SV40을 제거 및/또는 불활성화시키고자 노력하는 것이 유리하다. 유감스럽게도, SV40은 비교적 내열성이고 β-프로피오락톤 처리에 의해 일관성이 없게 불활성화되는 것으로 밝혀졌다. Lelie, et al., J. Med. Virol., 23(3):297301 (Nov. 1987) 및 Sheilder, et al., Biologicals, 26(2):135-144 (June 1998) 참조.
인간 면역 결핍 바이러스(HIV)는 인간에서 질병과 사망을 일으키는 잘 알려진 비-외피형 RNA 바이러스이다. 적당한 조건하에서, HIV는 감마선에 의해(Salai et al., Ann. Transplant, 2(1):55-56, 1997), 및 일부 화학물질에 의해(Dewilde et al., Biol. Chem., 379(1);1377-79, 1998, Arthur et al., AIDS Res. Human Retroviruses, 14 (Suppl. 13):5311-19 (Oct. 1998) 불활성화시킬 수 있다. 그러나, HIV-2는 베타-프로피오락톤으로는 제한된 불활성화만을 보일 뿐이다(Scheidler et al., Biologicals, 26(2):135-44 (June 1998). 이와 마찬가지로, HIV의 열 처리는 단지 일부 조성물에서만 효과가 있는 것으로 나타났고(Azari et al., Artif. Cells Blood Substit. Immobil Biotech, 26(5-6):577-82 (Nov. 1998); 반면에 HIV-1 및 -2 모두는 적당한 용매/세제에 의해 수 분 안에 불활성화시킬 수 있다(Biesert, et al., Vox Sang 74 (Suppl 1):207-212 (1998). HIV가 가시광선과 염료인 메틸렌 블루로 병행 처리하여 불활성시킬 수 있다는 것도 보고되었다(Muller-Breitkreutz and Mohr, 1998).
소 바이러스성 설사 바이러스(BVDV)는 소에서 심한 질병을 일으키는 플라비바이러스 과로부터의 외피형 RNA 바이러스이다. 이 바이러스는 태반을 가로질러 소의 태아를 감염시킬 수 있기 때문에, 태 소 혈청의 상용품의 10 내지 75%가 BVDV로 감염되는 것으로 추산된다. 어떤 상황에서 어느 정도로 BVDV가 인간을 감염시킬 수 있는지는 명확하지 않지만, 이의 존재는 인간에 있어서 유아의 위장염과 소두증에 연관되어 있다(Harasawa, 1997). 추가적으로 우려되는 것은 BVDV의 비-세포변성 스트레인이 이들의 게놈 중으로 숙주 세포 RNA를 이입시킬 수 있어, 이 바이러스로 오염된 연속 세포주 안에 발암성의 발생을 상승시킨다는 점이다. BVDV의 제한된 불활성화는 β-프로피오락톤 같은 화학물질을 사용하여 달성되어 왔다(Scheidler et al., Biologicals, 26(2):135-144 (June 1998). 또한, 74℃에서 90분간의 열 처리는 BVDV의 7 로그 감소를 달성하는 것으로 나타났다(Azari et al., Actif. Cells Blood Substit. Immobil. Biotech. 26(5-6):577-82 (Nov. 1998). 그러나 자명하게, 그러한 엄격하고 장기간의 열 처리는 다수의 오염된 조성물에 적당치 않다.
광역-스펙트럼 펄스광(BPL)은 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 고-강도, 단기-지속 펄스를 사용하는 미생물 불활성화 방법을 제공한다. BPL은 여러 면에서 연속 비-펄스 UV광과는 상이하다. BPL의 스펙트럼은 UV광을 포함할 뿐만 아니라, 특히 약 180 nm와 약 2600 nm 사이의 좀더 넓은 광 스펙트럼도 포함한다. BPL의 스펙트럼은 해수면에서의 일광 스펙트럼과 유사하지만, 90,000배 더 강렬하고, 보통 지구 대기에 의해 여과되는 200 내지 300 nm 사이의 UV 파장을 포함한다. BPL은 비-펄스 UV광의 좀더 긴 노출시간과 좀더 낮은 파워에 비하여, 비교적 높은 파워의 단기 지속 펄스로 적용된다. 예를 들면, US 특허 No. 5,034,235 (Dunn et al.), 5,489,442 (Dunn et al.), 5,768,853 (Bushnell et al.) 및 5,786,598 (Clark etal.) 참조.
BPL은 식품, 패키지, 물 및 기타 유체, 반-유체 및 고체물과 같은 각종 표적물의 오염제거 및/또는 살균에 사용되어 왔다. 주로, 그러한 과정은 표적물을 BPL 살균실에 넣거나 표적물을 이에 통과시킨 다음, 사물을 적정 에너지 수준에서 적정수의 BPL 섬광에 노출시킴으로써 달성된다. 예를 들면, 상기의 네 특허와 5,900,211(Dunn, et al.) 참조. 그러나, 중요한 것은, 생물학적 유래 조성물의 오염제거에 BPL의 사용은 지금까지 기술되었거나 고려되지 않았다는 점이다. BPL이 고체물의 표면 및/또는 특정의 비교적 투명한 유체 안의 각종 미생물의 불활성화에 유용한 것으로 입증되었지만, BPL이 단백질 및/또는 다른 해당 생체 분자를 함유하는 생물학적 유래 조성물의 오염제거에 유용할 수 있다는 어떠한 암시도 없다. 생물학적 유래의 치료 및 제약 조성물은 종종 정맥내로 및 어떤 경우에도 농축 형태로 투여되기 때문에, 오염 미생물의 완전 제거가 안전성 보장에 중요하다. 이와 마찬가지로, 오염제거의 과정은 최종 산물의 효력에 악영향을 주지 않으면서 생물학적 유래 조성물을 효과적이고 신뢰할 만하게 오염제거시키도록 선택되어야 한다.
BPL은 비-펄스 UV광과는 상이한 생물학적 효과를 제공한다. 예를 들면, 아스퍼질러스 니거와 같은 착색 박테리아는 바실러스 포자보다 UV에 더 내성을 띠는 것으로 알려져 있다. 그러나, BPL을 이용한 연구에서, 아스퍼질러스 니거는 3종의 다른 바실러스 포자: 바실러스 스테아로써모필루스, 바실러스 서브틸리스 및 바실러스 푸밀루스보다 건조 표면에서 BPL에 더 민감하였다. 또한, 통상의 UV 처리는 "암(暗) 효소 수선" 또는 "명(明) 효소 수선" (Block, S., Disinfection,Sterilization and Preservation, 4thed., Williams and Wilkins, U.S.A. (1991))으로 분류되는 특정의 실험 조건하에서 역전될 수 있는 메커니즘에 의해 DNA를 손상시킨다. 암 또는 명 효소에 의한 이러한 광재활성화는 BPL이 동종의 미생물(예를 들면, 바실러스 서브틸리스, 바실러스 푸밀루스, 아스퍼질러스 니거, 클로스트리디움 스포로진스, 캔디다 알비칸스, 스태필로코커스 아우레우스, 에쉐리키아 콜라이, 살모넬라 콜레라수이스 및 슈도모나스 에어루지노사)의 처리에 사용될 경우에는 일어나지 않는다. (Furukawa, et al., "Brand New Pulsed Light Sterilization Technology can Sterilize Both Injectable Solution and its 2 mL Polyethylene Container", presented at the PDA International Congress, Japan (Feb., 1999)). 가시 범위내 파장의 존재는 UV광으로부터 BPL을 더욱 분화시켜, 두 상이한 광 발생 수단 역할을 한다. UV광은 통상적으로 수은등을 사용하여 발생시키는데, 약간의 안전상의 위험을 제기하며; 반면에 BPL은 불활성 가스, 즉 제논을 사용하는 램프로 발생시킨다.
따라서, 각종 병원체, 특히 각종 바이러스에 효과적이고, 최종 산물의 효능을 불필요하게 훼손하지 않으면서 각종 조성물에 사용될 수 있는, 생물학적 유래 조성물에 함유된 바이러스, 박테리아 및/또는 기타 병원체의 새로운 불활성화 방법이 필요하다.
발명의 요약
본 발명은 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 고-강도 단기-지속 펄스를사용하는 생물학적 유래 조성물의 오염제거 방법 및 장치를 제공함으로써 상기 및 기타 필요성을 설명한다. 특히, 생물학적 유래 조성물에 존재하는 바이러스, 박테리아, 독소, 발열물질, 진균 및/또는 프리온과 같은 활성 병원체의 함량을 적어도 1 로그까지 감소시키는 방법이 본원에서 기재되며, 방법은 적어도 1종의 병원체를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하고 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 생물학적 유래 조성물을 조명하여, 활성 병원체의 함량을 적어도 10배(즉, 1 로그)까지 감소시키는 단계를 포함한다. 현재 기술되는 방법은 모노클로날 항체, 유전공학 처리 포유동물 세포주로부터의 단백질, 유전자 치료 산물(예를 들면, 바이러스 벡터), 인간 및/또는 동물 혈액-유래 산물, 생물학적 약제(예를 들면, 헤파린 및/또는 콜라겐), 소 혈청, 양 혈액, 펩톤/아미노산 및/또는 소 인슐린/트랜스페린과 같은 생물학적 유래 조성물에 조성물의 치료, 약학적, 항원성, 영양적 또는 기타 바람직한 특성을 파괴함이 없이 유리하게 적용될 수 있다. 특히, 생물학적 유래 조성물에 존재하는 해당 단백질, 폴리사카라이드, 핵산 지질, 항체 및 기타 생체 분자는 이들의 의도하는 용도에 필수적인 특성을 상실하지 않으며, 즉 예를 들면, 해당 생체 분자는 비가역적으로 변성되지 않으며, 따라서 이들은 그러한 광역-스펙트럼 펄스광에의 노출에 의해 그들의 바람직한 생물활성을 더 이상 보이지 않게 된다. 따라서, 유리하게는, 생물학적 유래 조성물은 그러한 광역-스펙트럼 펄스광 처리의 결과로서 존재할 경우 소수의 추가적인 처리 단계를 요구한다.
따라서, 일면으로서, 본원에서는 산물을 BPL, 즉 광역-스펙트럼내 비-간섭성다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기-지속 펄스에 노출시킴으로써, 혈장과 같은 생물학적 유래 산물에 존재하는 예를 들면, HIV-1 또는 -2, A, B 또는 C형 간염, HTLV-I 또는 II 또는 사이토메갈로바이러스와 같은 바이러스의 신속하고 효율적이며 신뢰할 만한 불활성화 방법이 제공된다. 추가의 일면에서, 본원에서는 조성물을 BPL에 노출시킴으로써 동물 혈액-유래 조성물에 존재하는 예를 들면, SV40 및/또는 관련 혈액-매개성 바이러스와 같은 바이러스의 신속하고 효율적이며 신뢰할 만한 불활성화 방법이 제공된다.
다른 일면으로서, 본원에서는 생물학적 유래 조성물에 존재하는 병원체의 함량을 감소시키는 방법이 제공되며, 방법은 생물학적 유래 조성물을 먼저 희석하고, 이어서 희석된 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명한 다음, 최종적으로 생물학적 유래 조성물을 목적 농도로 농축하는 단계를 포함한다. 이 양태에서, 본 발명은 광역-스펙트럼 광에 다소 비-투과성이어서 먼저 희석시키지 않을 경우 충분하게 오염제거되지 않을 수도 있는 생물학적 유래 조성물의 오염제거에 유용하다. 또한, 생물학적 유래 조성물의 단백질 함량이 특히 높을 경우, 예를 들면 약 10% 이상인 경우, 단백질에 대한 BPL의 효과를 좀더 잘 조절하고 조성물에 존재하는 병원체의 불활성화를 좀더 잘 조절하기 위하여 조성물을 BPL로 조명하기에 앞서 조성물을 먼저 희석시키는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 본원에서는 생물학적 유래 조성물에 존재하는 다수 오염 미생물의 불활성화 방법이 제공되며, 여기에서 미생물은 바이러스, 박테리아, 진균 및 프리온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 두 종류를 포함하며, 여기에서 조성물내 해당 단백질, 펩타이드 및/또는 기타 생체 분자는 비가역적으로 변성되지 않으며, 따라서 원하는 목적에 유효하게 잔류하며, 방법은 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼 광의 적어도 하나의 펄스에 노출시키는 단계를 포함한다.
추가의 일면으로서, 본원에서는 조성물을 광역-스펙트럼내(즉, 170 내지 2600 nm; 1.8 x 1015내지 1.2 x 1014Hz) 비-간섭성 다색광의 고-강도(즉, 0.01 내지 50 J/cm2, 예를 들면 0.05 내지 1.0 J/cm2, 여기에서 에너지 밀도는 표적물의 표면에서 측정됨), 단기 지속(즉, 10 ns 내지 100 ms, 예를 들면, 0.3 ms) 펄스에 노출시킴에 의한 생물학적 유래 조성물에 존재하는 적어도 1종의 미생물의 불활성화 방법이 제공된다. 일반적으로, 1 내지 5 펄스가 사용될 것이다.
특정의 일면으로서, 본 발명은 생물학적 유래 조성물에 존재하는 활성 병원체의 함량 감소 방법을 제공하며, 방법은 적어도 1종의 병원체를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하고 활성 병원체의 함량이 적어도 10배 감소되도록, 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 생물학적 유래 조성물을 조명하는 단계를 포함한다.
다른 특정의 일면으로서, 본 발명은 해당 생체 분자를 포함하는 생물학적 유래 조성물에 존재하는 바이러스의 불활성화 방법을 제공하며, 방법은 해당 생체 분자 및 바이러스를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하고, 생물학적 유래 조성물을 바이러스가 불활성화되도록 광역-스펙트럼 펄스광의 적어도 하나의 펄스로 조명하는 단계를 포함한다.
추가의 일면으로서, 본 발명은 바이러스는 불활성화되면서 생체 분자는 생물학적으로 활성인 채로 잔류하도록, 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼 펄스광의 적어도 하나의 펄스로 조명함에 의한 처리 결과로 조성물이 최초 함량의 적어도 10배까지 감소된 활성 바이러스 함량을 갖는 해당 생체 분자를 함유하는 생물학적 유래 조성물을 제공한다.
다른 특정의 일면으로서, 본 발명은 생물학적 유래 조성물에 존재하는 활성 병원체의 함량 감소 방법을 제공하며, 방법은 적어도 1종의 병원체 및 적어도 1종의 해당 생체 분자를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하고, 생물학적 유래 조성물을 활성 병원체의 함량이 감소되고 해당 생체 분자가 파괴되지 않도록, 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명하는 단계를 포함한다.
도 1은 본 발명에 따라 생물학적 유래 조성물의 오염제거에 사용될 수 있는 예시적인 펄스광 처리 장치의 처리 지역 개략도이며, 장치는 조성물이 처리되어 체류하게 되는 얇고 근접 이격된 판을 사용한다.
도 2는 본원에서 유용한 다른 예시적인 펄스광 처리 장치의 개략도이며, 장치는 광역-스펙트럼내 다색광의 고-강도 단기-지속 펄스를 제공하는 세장형의 비-간섭성 펄스광원을 에워싸는 재킷을 통해 종방향으로 유동하는 생물학적 유래 조성물을 처리한다.
도 3은 다른 예시적인 펄스광 처리 장치의 개략도이며, 여기에서 생물학적 유래 조성물은 타원형 반사기 안에서 하나 이상의 세장형 비-간섭성 광원과 평행한 방향으로 유동하고, 광역-스펙트럼내 다색광의 고-강도 단기-지속 펄스로 처리된다.
도 4는 펄스광으로 오염제거 하기 위한 생물학적 유래 조성물의 제조, 이러한 조성물의 펄스광에의 노출 및 이어서 오염제거된 조성물의 처리에 이용될 수 있는 일부 다양한 단계를 도해하는 흐름도이다.
본 발명은 생물학적 유래 조성물에 존재하는 병원체의 신속하고 신뢰할 수 있으며 효율적인 불활성화 방법을 제공한다. 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 고-강도 단기 지속 펄스가 일반적으로 예를 들면, 조성물내 단백질, 폴리사카라이드, 항체, 핵산 지질, 아미노산 및/또는 펩톤과 같은 해당 생체 분자의 바람직한 생물학적 특성을 파괴함이 없이, 예를 들면, 혈액-유래 조성물, 유전공학 처리 세포주로부터 유래한 조성물, 조직 배양 과정을 통해 유래한 조성물 및 관련 산물과 같은 생물학적 유래 조성물에 존재하는 바이러스, 박테리아 및 기타 병원체(본원의 목적상, 발열물질, 독소, 진균 및 프리온을 포함하는 것으로 이해)의 불활성화에 사용될 수 있음이 밝혀졌다.
특히, 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼 펄스광 처리 장치 안에 배치하고/하거나 이를 통해 유동시킨다. 장치의 처리 지역 안에서, 조성물은 광역-스펙트럼내(예를 들면, 170 내지 2600 nm; 즉, 1.8 x 1015내지 1.2 x 1014Hz) 고-강도(예를 들면, 0.01 내지 50 J/cm2, 예를 들면 0.05 내지 1.0 J/cm2, 조성물의 표면에서 측정) 비-간섭성 다색광의 적어도 하나, 바람직하게는 2개, 가장 바람직하게는 3개의 단기 지속(예를 들면, 약 100 ms 이하, 바람직하게는 약 0.3 ms) 펄스로 조명된다. 종합하면, 상업적인 방법은 1 내지 5개의 짧은 펄스를 이용할 수 있다. 이러한 조명의 결과로서, 생물학적 유래 조성물 안의 활성 병원체 함량은 적어도 1 로그(즉, 10배), 바람직하게는 2 로그(즉, 100배) 이상까지 감소된다. 가장 유리하게는, 이러한 처리방법은 생물학적 유래 조성물의 처리 중에 다양한 시점에서 용이하고 신속하게 투여될 수 있어서, 조성물내 병원체의 완전한 또는 거의 완전한 불활성화의 추가 보장을 제공하게 된다.
각종 장치가 이러한 병원체 감소 방법의 실시에 사용될 수 있다. 광역-스펙트럼내 고-강도 단기 지속 펄스된 비-간섭성 다색광을 제공하도록 고안된 장치가 예를 들면, '235 특허, '442 특허, '853 특허, '442 특허, '853 특허, '598 특허 및 특허 5,900,211에 설명되어 있다. 광역-스펙트럼 펄스광 처리 제공에 사용되는 장치는 공통적으로 처리실이 광-기밀성이며; 방출되는 광이 표적물에 최적으로 지향되도록 플래시램프가 장치 안에 위치되며; 표적물쪽으로 지향된 펄스광을 더욱 최대화하기 위해 바람직하게는 반사재가 사용되며; 플래시램프와 표적물(예를 들면, 처리실 내 표적물을 위한 지지 구조물) 사이에 요구되는 물질인 투과성 물질(즉, 석영, 사파이어 또는 유사 물질)이 사용되어, BPL 간섭이 최소화된다.
BPL 처리 장치의 설계 또는 선택시에 특히 중요한 점은 장치의 처리 지역, 즉 표적물을 펄스광으로 조명시키게 될 장치내 지역의 배치이다. 펄스광은 표적물의 모든 면을 조명하여야 하기 때문에, 처리 지역은 일반적으로 처리물에 지향된 펄스광을 최대화시키도록 설계될 것이다. 예를 들면, 표적물 오염제거에 1개 이상의 플래시램프가 동시 사용될 경우, 처리 지역은 바람직하게는 표적물이 각각의 플래시램프로부터 대략 등거리에 있도록 설계될 것이고 플래시램프는 바람직하게는 표적물을 에워싸도록 배치된다. 펄스광이 표적물 전체를 조명하도록 보장하기 위해서는, 처리 지역 안 표적물의 지지에 사용된 구조물은 바람직하게는 BPL에 적어도 약 1%, 바람직하게는 적어도 약 10%, 더욱 바람직하게는 적어도 약 50% 및 가장 바람직하게는 적어도 약 85% 투과성인 재료로 형성된다. 하기 설명은 본 발명에 따라 생물학적 유래 조성물의 살균 또는 오염제거에 사용될 수 있는 장치의 일례이다.
도 1은 생물학적 유래 조성물을 BPL로 처리하는 데 사용하기 위한 바람직한 예시적 장치의 처리 지역 개략도를 도시한다. 이러한 바람직한 장치에서, 두 개의 얇은(즉, 약 5 mm 이하, 예를 들면 약 2 mm) 투과성 판(110,112)이 일반적으로 상호 평행하게 배치되고, 함께 매우 근접하게 이격되어(즉, 약 5 mm 이하, 예를 들면, 약 1 mm 간격) 처리될 조성물이 통과할 수 있는 통로 또는 도관(100)을 제공한다. 판(110,112)의 일측에는 두 개의 플래시램프 시스템(102,104)이 놓이며, 각각은 플래시램프(108)를 부분적으로 에워싸는 반사기(106)를 포함한다. 이러한 플래시램프 시스템은 예를 들면, 미국 캘리포니아 샌디에고 소재의 PurePulse Technologies로부터 PUREBRIGHT Model No. PBS-1로서 시판되고 있다.
플래시램프(108)는 바람직하게는 세장형이고, 생물학적 유래 조성물의 유동(도 1에 화살표 114로 도시)은 바람직하게는 세장형 플래시램프에 평행하다. 판(110,112)은 바람직하게는 플래시램프와 평행한 두 대향 에지를 따라 상호 고정되어, 이들 사이를 통과하는 조성물이 그 안에 함유되게 된다. 예를 들면, 아가로스와 같은 적당히 투과성인 겔이 사용될 수 있다. 평행판 대신으로, 일반적인 직사각형의 투과성 도관(예를 들면, 석영 또는 사파이어)을 사용하여 조성물을 도해된 처리 지역을 통해 수송할 수 있다. 두 개의 플래시램프 시스템(102,104)만이 도해되었지만, 추가의 시스템도 사용될 수 있으며; 예를 들면, 도관(100)은 펄스광원에 의해 에워싸일 수 있다. 어느 경우에도, 플래시램프 시스템(116)으로부터 방출된 광은 이들이 도관(100)을 통해 통과함에 따라(또는 그 안에 체류함에 따라) 생물학적 유래 조성물쪽으로 지향되어, 그 안에 들어 있는 바이러스 및/또는 기타 미생물을 불활성화시키게 된다. 유리하게는, 도관(100)의 판(110,112)을 함께 근접 이격시킴으로써, 처리되는 조성물은 박층 안으로 확산되어, 심지어는 조성물이 비교적 불투과성이고/이거나 희석되지 않을 때 조차도 펄스광에 조성물의 완전 노출을 촉진시키게 된다.
도 2는 조성물내 바이러스 및/또는 기타 오염 미생물의 불활성화에 사용될 수 있는 다른 예시적인 장치(50)의 개략도이다. 장치(50)는 조성물이 펄스광원(204) 주위를 유동하는 처리실(202)을 규정하는 반사성 원통형 엔클로저를 포함한다. 펄스광원은 플래시램프 작동을 위한 통상적인 실시에 따라 적당한 전원(비도시)을 갖춘 하이 파워 제논 플래시램프이다.
액체 순환 펌프(208)는 펄스광원(204)의 펄스 반복 속도에 관하여 처리실(202)을 통한 조성물의 유속을 조절하여, 조성물이 처리실(202) 안에 체류하는 동안, 이를 통과하는 모든 산물이 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 일정수의 고-강도 단기 지속 펄스에 노출되게 된다. 매우 일반적으로, 처리되는 조성물은 약 1-4 리터/분의 유속으로 처리실을 통해 펌핑될 것이다. 따라서, 처리실(202)에서 배출되는 조성물은 오염제거되고 일반적으로 비-감염성이다.
산물 처리실(202)은 그 안의 조성물이 광원(204)과 접촉하는 것을 막기 위해서 펄스광원(204)과 분리되도록 배치될 수 있다. 이러한 사항은 예를 들면, 광원(204) 주위에 석영 재킷(또는 석영 실린더)을 사용함으로써 달성될 수 있고, 처리될 조성물은 석영 재킷 외측으로 통과한다. 냉각수는 광원(204)과 석영 재킷 사이에서 순환될 수 있다.
처리실의 직경은 처리할 조성물의 특정한 흡수 특징, 광원(204), 즉 플래시램프의 물리적 및 작동 특징, 및 광의 펄스, 즉 섬광 사이의 산물 혼합도를 포함한(이에 국한되지 않음) 다수의 요인에 따라 다양할 것이다. 처리실(202)은 다시 조성물 유로쪽으로 조성물을 횡단하는 조명을 반사하기 위하여, 외벽으로서 또는 외부 반사기로서 반사기 조립체를 포함할 수 있다. 외부 반사기가 사용될 경우, 반사기 조립체는 내측에는 조성물이 순환되고 외측에는 외부 반사기가 위치되는 석영(또는 기타 투과성 재료) 실린더(또는 튜브)를 포함할 수 있다.
일부 생물학적 유래 유체(자연 그대로이든 희석한 뒤에든 불문)는 UV 스펙트럼의 상당 부분을 포함하여 비교적 광 투과성임이 주지된다. 따라서, 그러한 조성물에서 흡수를 통한 감쇠가 비교적 적게 일어나며, 플럭스 밀도는 주로 광원으로부터의 거리 함수로서만 감소된다. 그러나, 상당한 흡수를 갖는 다른 조성물의 경우, 플럭스 밀도는 플래시램프로부터의 거리 및 이러한 조성물의 흡수 모두의 함수로서 감소할 것이다. 여하튼, 목적하는 최소 플럭스 밀도, 예를 들면 0.4 또는 0.5 J/cm2(또는 불활성화시킬 특정 미생물에 따라 0.1 또는 0.2 J/cm2정도로 낮을 수도 있음)이 처리 지역 전역에 걸쳐서 유지되어야 한다. 이와 달리 또는 추가로, 처리될 유체 전부가 적정 플럭스 강도 및 펄스 수에 투입되어 목적하는 불활성화, 즉 사멸 또는 살균 정도 또는 수준 달성이 보장되도록 혼합하여야 한다.
플래시램프(204)는 도 2의 장치(50)에서 처리실(202)의 내부에 위치되지만, 도 3은 하나 이상의 플래시램프(256)가 처리실(252)의 외부에 대안적으로(또는 추가로) 위치될 수 있음을 보여준다. 처리되는 조성물이 투과성 처리 도관(예를 들면, 석영관)(252)을 사용하는 처리실(252)을 통해 인도되는 바람직한 디자인이 도시되어 있다. 처리실(252)은 타원형 반사기(254)의 하나의 초점을 따라 위치된다. 플래시램프(256)는 타원형 반사기(254)의 다른 초점을 따라 위치된다. 플래시램프(256)는 이의 수냉각을 위해 석영관에 최적으로 재킷팅할 수 있다. 광 펄스는 처리실(252)의 중앙 쪽으로 타원형 반사기(254)에 의해 초점이 형성되기 때문에, 처리되는 조성물의 광 흡수가 보상되어, 조성물의 전부가 균일하게 광 처리된다. 도시된 양태의 변형에서(비도시), 각각이 일 초점에 플래시램프를, 타 초점에 처리실(252)을 갖춘 다중 타원형 반사기가 필요에 따라 사용될 수 있다.
본 발명 방법의 실시에 유용한 다양한 장치가 설명되었지만, 당업자는 전술한 장치의 조합을 포함한 다양한 타 장치가 이러한 목적에 대안으로 사용될 수 있고 따라서 본원에서 동등하게 고려됨을 감지할 것이다. 예를 들면, 소형 펄스광 살균기를 사용하여, 예를 들면 주입구에 정맥내용 튜브를 수용하고, 펄스광 챔버를 통해 배출구 밖으로, 이어서 나머지 정맥내용 튜브를 통해 환자에게로 용액을 보낼 수 있는, 생물학적 유래 조성물을 함유하는 정맥내용 용액을 처리할 수 있다.
이러한 처리 장치에서, BPL을 사용하여 생물학적 유래 조성물을 조명하고 처리하여 병원체, 예를 들면 바이러스 및/또는 박테리아의 함량을 적어도 10배까지 감소시킨다. 바람직하게는, 처리방법은 생물학적 유래 조성물을 적어도 약 0.01 J/cm2, 바람직하게는 약 0.02 내지 약 50 J/cm2, 가장 바람직하게는 약 0.05 내지 1.0 J/cm2의 강도를 갖는 펄스광으로 조명하는 단계를 포함하며, 여기에서 에너지 강도는 조명되는 조성물의 표면에서 측정된다. 광 펄스는 바람직하게는 지속시간이 매우 짧다. 약 100 ms 이하의 펄스 지속시간이 바람직하고; 약 10 ns 내지 100 ms의 지속시간, 예를 들면 약 0.3 ms가 가장 바람직하다. 펄스광이 고-강도 및 단기 지속성이어야 하는 것 외에도, 광역 스펙트럼내 비-간섭성 다색광을 특징으로 하여야 한다. 바람직하게는, 광은 약 170 nm 내지 약 2600 nm(즉, 약 1.8 x 1015Hz 내지 약 1.2 x 1014Hz)의 파장을 포함한다. 펄스 간의 시간이 예를 들면 약 100 ms 이하로 매우 짧을 수 있기 때문에, 단일의 다중-펄스 불활성화 처리는 각각의 처리에 대해 1분 이하로 완료될 수 있다. 펌핑되거나 또는 순환되는 유동 산물을 처리할 경우(뱃치 처리와 반대), 더 빠른 유속을 허용하도록 유로를 따라 이격된 복수의 플래시램프를 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 유형의 처리는 완료하는 데 수 시간까지 걸릴 수 있는, 생물학적 유래 조성물내 병원체 함량을 감소시키는 지금까지 알려진 방법과는 첨예하게 대립된다.
본원의 방법에 따라 생물학적 유래 조성물을 가장 효율적이고 신뢰할 만하게 처리하기 위해서는, 조성물이 광역-스펙트럼 펄스광에 의해 가능한 한 완전히 조명되어야 한다. 따라서, 처리될 조성물은 적어도 처리하는 동안 만큼은, 불활성화가 신뢰할 만하게 달성되는 그러한 광역-스펙트럼 펄스광에 충분히 투과성, 예를 들면 적어도 1% 투과성인 물질에 의해 함유되는 것이 중요하다. 적당한 물질의 예로는 예를 들면, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 나일론, 석영 및 사파이어가 포함되며; '598 특허는 펄스광 처리 장치에 사용하기 적당한 각종 중합체를 기술하고 있다.
사용 중인 펄스광 처리 장치의 특정 배치에 따라 함유 물질의 형성에 상이한 물질이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 처리 장치가 생물학적 유래 조성물이 통과하는 근접 이격된 박판을 이용할 경우, 그러한 판들은 바람직하게는 석영이나 사파이어와 같은 비교적 경질의 투과성 재료로 형성된다. 이와 대조적으로, 처리 지역이 정맥내용 튜브일 경우, 유연성 중합체 물질이 바람직할 것이다.
사용할 펄스광 처리 장치 및 그 안에 처리될 생물학적 유래 조성물을 함유할 물질을 고려하는 것 외에, 조성물 자체의 특정한 특징도 고려되어야 한다. 예를 들면, 생물학적 유래 조성물의 투과성은 광역-스펙트럼 펄스광에 의한 완전 조명을 보장하는 데 중요하다. 생물학적 유래 조성물의 각종 성분이 광역-스펙트럼 펄스광에 대한 조성물의 감소된 투과성에 기여할 수 있다. 예를 들면, 전 세포의 존재, 고 농도의 단백질 및/또는 다량의 지질 또는 기타 거대분자 모두가 생물학적 유래 조성물을 통한 및/또는 이 안에서의 광역-스펙트럼 펄스광의 투과를 방해할 수 있다.
다행히도, 생물학적 유래 조성물의 투과성이 일반적으로, 그러한 조성물의 처리에서 종종 일반적으로 실행되는 간단한 희석에 의해 조성물에 영구적인 손상을 주지 않고도 조정될 수 있어서, 그에 대한 적절한 기술이 잘 알려져 있다. 본원에서의 방법에 따라 처리를 최적화하기 위하여 예를 들면, BPL에 대한 혈장의 투과성을 향상시키고자 할 경우, 혈장을 예를 들면, 적당한 생리식염수 용액으로 먼저 희석시킨 다음, BPL로 처리하고, 이어서 처리 뒤에 재농축하거나 추가 처리하여 최종 목적 산물을 제공할 수 있다. 생물학적 유래 조성물에 존재하는 전 세포가 본 방법에 따른 펄스광 처리에 의해 돌이킬 수 없게 손상 받을 수 있기 때문에, 이들 방법은 전 세포를 포함하지 않거나 BPL 처리 뒤에 온전한 전 세포의 회수를 요하지 않는 생물학적 유래 조성물에 가장 적합하다.
전술한 바와 같이, 이들 방법은 일반적으로 조성물내 해당 생체 분자의 치료적, 약학적, 영양적 및/또는 기타 바람직한 특성을 파괴함이 없이 생물학적 유래 조성물에 존재하는 병원체를 불활성화하는 데 유리하게 사용될 수 있다. 일부 해당 생체 분자의 효력이 광역-스펙트럼 펄스광 처리 결과로 경미하게 감소될 수 있지만, 다수의 그러한 경우에 잔류 활성은 여전히 허용 가능할 것이다. 더욱이, 일부 해당 생체 분자의 효력이 일부 경우에는 BPL 처리에 의해 증강될 수 있어, 향상된 또는 심지어는 새로운 치료법이 도출될 수 있다.
도 4는 본 발명 방법의 다양한 양태 중 일부가 설명되는 흐름도이다. 처리될 생물학적 유래 조성물의 비-희석 샘플(300)을 희석 조성물(302)에 희석시킬 수 있거나 희석 없이 처리될 수 있다. 펄스광 처리 장치의 치료 지역 중으로 생물학적 유래 조성물을 도입하는 3가지의 바람직한 예시 방법을 제시한다: 튜브 유동법(304), 뱃치 처리법(306) 및 판 유동 처리법(308). 튜브 유동법(304)의 특정 양태가 도 2와 3에 관하여 설명되었다. 이러한 첫 번째 대안에 따라, 조성물은 튜브 또는 이와 유사한 세장형 장치에 의해 처리실의 처리 지역 중으로 도입된다. 이는 예를 들면, 타원형 처리 장치에서의 처리, 정맥내용 튜브를 통한 처리 및 관련 방법을 포함한다. 바람직하게는, 적어도 조성물이 펄스광에 의해 조명되는 지점에서의 튜브는 조성물 전체가 조명되는 작고 충분한 직경을 갖는다.
처리실의 처리 지역 중으로 생물학적 유래 조성물을 도입하는 두 번째 대안은 조성물을 뱃치 형태(306)로 처리하는 것이다. 이러한 대안에서, 조성물은 예를 들면, 비교적 소량으로 분할되고 하나 이상의 적당히 투과성인 용기 안에 배치되어 펄스광으로 조명된다. 처리의 뱃치 방법은 뱃치 방법을 사용하여 소량으로 매우 신속하고 효과적으로 처리될 수 있는, 태 소 혈청과 같은 배지 성분의 펄스광 처리에 특히 유용하다. 도 4에 제시된 세 번째 선택은 판 유동(308) 장치이다. 상세히 전술한 바와 같이, 판 유동(308) 장치는 처리될 조성물을 유동시키는 두 개의 근접이격된 박판을 포함한다. 유리하게는, 이러한 특정의 선택은 조성물을 얇고 넓은 층 중으로 분포시킴으로써 상당량의 조성물의 일시 처리를 허용한다. 펄스광 처리실의 처리 지역 중으로 생물학적 유래 조성물을 도입하기 위한 대안의 수단은 당업자에게 자명할 것이다.
본원 기재의 방법을 사용하는 특정 병원체 불활성화의 일부 예가 후술된다. 특히, 생물학적 유래 조성물에 존재하는 HIV-1과 BVDV의 불활성화가 설명된다. 이들 실험 결과는 시험된 4종의 바이러스 각각의 함량이 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 단지 3개의 고-강도 단기 지속 펄스로 처리한 후 현저히 감소되었음을 보여준다. 유의미하게는, 단지 광역-스펙트럼 광의 단일 펄스만으로 조명한 후 HIV-1 및 CPV 모두에 대해 3 로그 이상의 바이러스 함량 감소가 입증되었다. 후술되는 다섯 번째 예는 태 소 혈청에 존재하는 박테리아인 이.콜라이의 불활성화를 설명한다.
실시예 1: SV40의 불활성화
아프리카 사바나 원숭이 신장(AGMK) 세포를 원숭이 바이러스 40(SV40, ATCC VR-305)으로 접종한다. 세포의 75 내지 100%가 세포병변 효과(CPE)를 보일 때 바이러스를 수거한다. 바이러스 스톡을 동결시키고 10 내지 15% 태 소 혈청(FBS)을 함유하는 배지에 -60℃에서 보관한다.
AGMK 세포를 SV40을 함유하는 샘플의 적정에 사용한다. AGMK 세포의 증식과 유지에 사용된 배지는 5 내지 10% 열-불활성화 FBS, 10 mg/mL 젠타마이신, 100 단위/mL 페니실린, 및 2.5 mg/mL 펀지존을 함유한 이글스 최소 필수 배지(E-MEM)이다.
세포 배양액을 5 내지 7% CO2의 가습 대기 중 36 내지 38℃에서 배양한다.
10% 열-불활성화 FBS를 함유한 E-MEM 중의 SV40 0.2 mL 부피를 무균 폴리에틸렌 샘플 용기에 가한다. 12개의 레플리케이트 샘플을 만든다. 샘플 중 9개를 BPL 처리한다. 이들 중에서 3개의 샘플을 단일 광 펄스로 처리하고, 3개의 샘플은 두 개의 펄스로 처리하며, 3개의 샘플은 세 개의 펄스로 처리한다. 3개의 비처리 샘플을 대조군으로 쓴다.
노출 후, AGMK로 시딩한 96-웰 마이크로배양판 중의 각 바이러스 샘플로부터 10배 희석액을 제조함으로써 적정한다. SV40을 1 내지 2시간 동안 흡착시킨 다음, 웰로부터 제거하고 미사용 배양 배지로 대치한다. 대조군으로서 (페놀 레드 없이) RPMI을 적정한다. 모든 적정물을 4중 레플리케이트에 플레이팅하고, CPE 및/또는 세포독성의 존재에 대해 10일간까지 모니터한다. 결과를 표 1에 나타내었다.
SV40의 BPL 처리
레플리케이트 # 0 펄스 1 펄스 2 펄스 3 펄스
1 5.62 x 103 3.16 x 103 1.79 x 103
2 1.78 x 105 3.16 x 103 3.16 x 103 1.78 x 102
3 5.62 x 103 1.78 x 103 3.16 x 102
평균 1.78 x 105 4.8 x 103 2.7 x 103 7.61 x 102
BPL에의 노출에 의해 바이러스 감염력이 감소되었는 지를 측정하기 위하여, 노출 후 적정을 노출 전 적정과 비교한다. 실시예 1은 SV40의 2 내지 3 로그 감소를 보여 준다. 최대 이용가능한 역가가 본 실시예에서 사용된다. 더 높은 출발 역가가 사용되거나, 더 많은 펄스가 적용되거나, 배지를 더 낮은 단백질 농도로 희석시킬 때 더 많은 바이러스 감소가 예상된다.
실시예 2: HIV-1의 불활성화
CCRF-CEM 세포를 HIV I형 스트레인 HTLV IIIB(Vanderbilt University, 미국 테네시 내쉬빌 소재)로 접종한다. 감염력이 면역형광 분석(IFA)으로 측정하여 최소 80%에 이를 때 HIV-1을 수거한다. 바이러스 스톡을 동결시키고 10 내지 15% FBS를 함유하는 배지에 -60℃에서 보관한다.
MT-2 세포(NIH AIDS Research and Reference Reagent Program, 카탈로그 넘버 237)를 HIV-1 함유 샘플의 적정에 사용한다. MT-2 세포의 증식과 유지에 사용된 배지는 2 mM L-글루타민, 25 mM Hepes, 2 g/L NaHCO3, 15% 열-불활성화 FBS 및 50 mg/mL 젠타마이신으로 보충한 RPMI 1640(페놀 레드 함유)이다. 세포 배양액을 5 내지 7% CO2의 가습 대기 중 36 내지 38℃에서 배양한다.
15% 열 불활성화 FBS를 함유한 RPMI 중의 HIV 0.2 mL 부피를 살균 폴리에틸렌 샘플 용기에 가한다. 12개의 레플리케이트 샘플을 만든다. 샘플 중 9개를 BPL로 처리한다. 이들 중에서 3개의 샘플을 단일 광 펄스로 처리하고, 3개의 샘플을 두 개의 펄스로 처리하며, 3개의 샘플을 세 개의 펄스로 처리한다. 3개의 비처리 샘플을 대조군으로 쓴다.
노출 후, MT-2 세포로 시딩한 96-웰 마이크로배양판 중의 각 바이러스 샘플로부터 10배 희석액을 제조함으로써 적정한다. HIV-1 희석액은 적정 기간 내내 웰에 남는다. 대조군으로서 (페놀 레드 없이) RPMI을 적정한다. 모든 적정물을 4중 레플리케이트에 플레이팅하고, CPE 및/또는 세포독성의 존재에 대해 10일간까지 모니터한다. 결과를 표 2에 나타내었다.
HIV-1의 BPL 처리
레플리케이트 # 0 펄스 1 펄스 2 펄스 3 펄스
# 1 1 x 103 5.62 x 101 생존체 없음*
# 2 1 x 106 3.16 x 103 생존체 없음* 생존체 없음*
# 3 3.16 x 103 생존체 없음* 생존체 없음*
평균 1 x 106 2.44 x 103 생존체 없음* 생존체 없음*
*본 시험의 검출 한계는 3.16 x 101이하이다.
바이러스 감염력이 BPL 노출에 의해 감소되었는 지를 측정하기 위하여, 노출 후 적정을 노출 전 적정과 비교한다. 실시예 2는 BPL을 사용하여 HIV-1의 5 내지 6 로그 감소가 일어났음을 보여준다.
최대 이용가능한 역가가 본 실시예에 사용된다. 더 높은 출발 역가가 사용되거나, 더 많은 펄스가 적용되거나, 배지를 더 낮은 단백질 농도로 희석시킬 때 더 많은 바이러스 감소가 예상된다.
실시예 3: CPV의 불활성화
A-72 세포(ATCC CRL 1542)를 CPV(ATCC VR-2017)로 접종한다. 세포의 75 내지 100%가 세포병변 효과(CPE)를 보일 때 바이러스를 수거한다. 바이러스 스톡을 동결시키고 10 내지 15% FBS를 함유하는 배지에 -60℃에서 보관한다.
A-72 세포를 CPV 함유 샘플의 적정에 사용한다. A-72 세포의 증식과 유지에사용된 배지는 5 내지 10% 열-불활성화 FBS, 10 mg/mL 젠타마이신, 100 단위/mL 페니실린, 및 2.5 mg/mL 펀지존으로 보충한 E-MEM이다. 세포 배양액을 5 내지 7% CO2의 가습 대기 중 36 내지 38℃에서 배양한다.
5% 열 불활성화 FBS를 함유한 E-MEM 중의 CPV 0.2 mL 부피를 살균 폴리에틸렌 샘플 용기에 가한다. 12개의 레플리케이트 샘플을 만든다. 샘플 중 9개를 BPL로 처리한다. 이들 중에서 3개의 샘플을 단일 광 펄스로 처리하고, 3개의 샘플을 두 개의 펄스로 처리하며, 3개의 샘플을 세 개의 펄스로 처리한다. 3개의 비처리 샘플을 대조군으로 쓴다.
노출 후, A-72로 시딩한 96-웰 마이크로배양판 중의 각 바이러스 샘플로부터 10배 희석액을 제조함으로써 적정한다. CPV를 1 내지 2시간 동안 흡착시킨 다음, 웰로부터 제거하고 미사용 배양 배지로 대치한다. 혈구응집 반응(HA)에 의한 시험을 위해 상등액 샘플을 CPV 적정판으로부터 미사용 판으로 옮긴다. 대조군으로서 (페놀 레드 없이) RPMI을 적정한다. 모든 적정물을 4중 레플리케이트에 플레이팅하고, CPE 및/또는 세포독성의 존재에 대해 10일간까지 모니터한다. 결과를 표 3에 나타내었다.
CPV의 BPL 처리
레플리케이트 # 0 펄스 1 펄스 2 펄스 3 펄스
# 1 3.16 x 102 생존체 없음* 3.16 x 102
# 2 1 x 106 3.16 x 102 생존체 없음* 생존체 없음*
# 3 3.16 x 102 생존체 없음* 생존체 없음*
평균 1 x 106 3.16 x 102 생존체 없음* 3.16 x 102
*본 시험의 검출 한계는 3.16 x 101이하이다.
바이러스 감염력이 BPL 노출에 의해 감소되었는 지를 측정하기 위하여, 노출 후 적정을 노출 전 적정과 비교한다. 실시예 3은 BPL을 사용하여 CPV의 3 내지 4 로그 감소가 일어났음을 보여준다.
최대 이용가능한 역가가 본 실시예에 사용된다. 더 높은 출발 역가가 사용되거나, 더 많은 펄스가 적용되거나, 배지를 더 낮은 단백질 농도로 희석시킬 때 더 많은 바이러스 감소가 예상된다.
실시예 4: BVDV의 불활성화
소 비갑개(BT) 세포(ATCC CRL 1390)를 BVDV(ATCC VR-534)로 접종한다. 세포의 75 내지 100%가 세포병변 효과(CPE)를 보일 때 바이러스를 수거한다. 바이러스 스톡을 동결시키고 10 내지 15% FBS를 함유하는 배지에 -60℃에서 보관한다.
BT 세포를 BVDV 함유 샘플의 적정에 사용한다. BT 세포의 증식과 유지에 사용된 배지는 15% 말 혈청으로 보충한 E-MEM이다.
세포 배양액을 5 내지 7% CO2의 가습 대기 중 36 내지 38℃에서 배양한다.
5% 열 불활성화 FBS를 함유한 E-MEM 중의 BVDV 0.2 mL 부피를 살균 폴리에틸렌 샘플 용기에 가한다. 12개의 레플리케이트 샘플을 만든다. 샘플 중 9개를 BPL로 처리한다. 이들 중에서 3개의 샘플을 단일 광 펄스로 처리하고, 3개의 샘플을 두 개의 펄스로 처리하며, 3개의 샘플을 세 개의 펄스로 처리한다. 3개의 비처리 샘플을 대조군으로 쓴다.
노출 후, A-72로 시딩한 96-웰 마이크로배양판 중의 각 바이러스 샘플로부터10배 희석액을 제조함으로써 적정한다. BVDV를 1 내지 2시간 동안 흡착시킨 다음, 웰로부터 제거하고 미사용 배양 배지로 대치한다. 대조군으로서 (페놀 레드 없이) RPMI를 적정한다. 모든 적정물을 4중 레플리케이트에 플레이팅하고, CPE 및/또는 세포독성의 존재에 대해 10일간까지 모니터한다. 결과를 표 4에 나타내었다.
BVDV의 BPL 처리
0 펄스 1 펄스 2 펄스 3 펄스
레플리케이트 1 1 x 104 1.78 x 103 1 x 102
레플리케이트 2 3.16 x 106 3.16 x 103 5.62 x 102 1 x 102
레플리케이트 3 1 x 104 5.62 x 102 1.78 x 102
평균 3.16 x 106 7.72 x 103 9.68 x 102 1.26 x 102
바이러스 감염력이 BPL 노출에 의해 감소되었는 지를 측정하기 위하여, 노출 후 적정을 노출 전 적정과 비교한다. 실시예 4는 BPL을 사용하여 BVDV의 4 로그 감소가 일어났음을 보여준다.
최대 이용가능한 역가가 본 실시예에 사용된다. 더 높은 출발 역가가 사용되거나, 더 많은 펄스가 적용되거나, 배지를 더 낮은 단백질 농도로 희석시킬 때 더 많은 바이러스 감소가 예상된다.
실시예 5: 이.콜라이의 불활성화
15% FBS 샘플을 이.콜라이(ATCC 26)로 접종하고 32℃에서 밤새 증식시켜 최종 농도 8.8 x 104CFU/mL(4.9 로그 CFU/mL)가 되게 한다. 이어서, 오염된 혈청(17,600 CFU, 즉 4.25 로그 CFU 함유) 200 ㎕을 본원에 기술된 방법에 따라 광역-스펙트럼 광(1.0 J/cm2/섬광)의 3개 단기-지속 펄스로 조명한다. 샘플의 연속 희석액(10x)을 만들고(0.05 M 포스페이트 완충액 사용) 표준 아가 평판에 플레이팅한다. 평판을 32℃에서 배양하고 24시간 및 48시간째에 계수한다.
48시간 배양 후, 어느 평판에서도 생존 이.콜라이가 관찰되지 않았다. 20 CFU(즉, 1.3 로그 CFU)의 감수성 수준이라고 가정하면, 이 시험은 이.콜라이-접종 FBS를 광역-스펙트럼 광의 단지 3개 펄스 처리로 박테리아 함량이 3 로그 감소됨을 입증한다. (4.25 로그 CFU - 1.3 로그 CFU = 2.95 로그 CFU).
본원에서 개시된 본 발명이 이의 특정 양태와 적용에 의해 설명되었지만, 당업자라면 특허청구범위에 기재된 바와 같이 본 발명의 범위로부터 일탈함이 없이 다양하게 수정 및 변형시킬 수 있다. 모든 참조문헌과 US 특허의 개시내용은 본원에서 참조로 인용된다.

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 병원체를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공한 다음;
    활성 병원체의 함량이 적어도 10배까지 감소되도록, 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명하는 단계를 포함하는, 생물학적 유래 조성물에 존재하는 병원체 함량의 감소방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제공 단계가 바이러스, 박테리아, 발열물질, 독소, 진균 및 프리온으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 병원체를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제공 단계가 인간 면역 결핍 바이러스 (HIV)-1, HIV-2, A형 간염, B형 간염 또는 C형 간염, HTLV-I 또는 HTLV-II, 사이토메갈로바이러스, 원숭이 공포형성 바이러스 40, 소 바이러스성 설사 바이러스 및 개 파보바이러스로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 바이러스를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제공 단계가 혈장 조성물, 인자 VIII 조성물, 인자 IX 조성물, 안티트롬빈 조성물, 트랜스페린 조성물, 알부민 조성물, 면역글로불린조성물, 모노클로날 항체 조성물, 바이러스 벡터 조성물, 헤파린 조성물, 콜라겐 조성물, 인슐린 조성물 및 혈청 알부민 조성물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 생물학적 유래 조성물을 제공하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 조명 단계가 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명하는 단계를 포함하고, 광의 강도가 적어도 0.01 J/cm2이며, 펄스 지속시간이 100 ms 이하이며 광의 파장이 170 내지 2600 nm인 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 조명 단계가 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 두 개의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제공 단계가 적어도 하나의 병원체를 포함하고 해당 생체 분자를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하고; 조명 단계가 해당 생체 분자가 파괴되지 않도록, 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 생물학적 유래 조성물을 조명 단계에 앞서 희석한 다음;조명 단계 후에 생물학적 유래 조성물을 농축하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 플래시램프 및 두 개의 대향하는 투과성 판을 구비한 처리 지역을 포함하는 광역-스펙트럼 펄스광 장치를 제공한 다음; 생물학적 유래 조성물을 두 개의 대향하는 투과성 판 사이로 유동시키는 단계를 추가로 포함하고; 생물학적 유래 조성물의 조명이 대향하는 투과성 판 사이에 위치된 채로 수행되는 방법.
  10. 해당 생체 분자 및 바이러스를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공한 다음; 바이러스가 불활성화 되도록, 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼 펄스광의 적어도 하나의 펄스로 조명하는 단계를 포함하는, 해당 생체 분자를 포함하는 생물학적 유래 조성물에 존재하는 바이러스의 불활성화 방법.
  11. 조성물이 생체 분자는 생물학적으로 활성인 채로 잔류하면서, 제 10 항에 따른 처리 결과로 최초 함량에서 적어도 10배까지 감소된 활성 바이러스 함량을 갖는, 해당 생체 분자를 함유하는 생물학적 유래 조성물.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 제공 단계가 소 혈청, 양 혈액, 소 인슐린, 소 트랜스페린, 소 헤파린, 콜라겐, 아미노산, 펩톤, 펩타이드, 모노클로날 항체 및 유전공학 처리된 포유동물 세포주로부터의 단백질로 이루어진 그룹 중에서 선택된 생물학적 유래 조성물을 제공하는 방법.
  13. 제 10 항에 있어서, 바이러스의 불활성화가 활성 바이러스 함량에 있어서 적어도 1 로그 감소를 일으키도록, 상기 조명 단계가 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼 펄스광의 적어도 하나의 펄스로 조명하는 단계를 포함하는 방법.
  14. 제 10 항에 있어서, 바이러스의 불활성화가 활성 바이러스 함량에 있어서 적어도 2 로그 감소를 일으키도록, 상기 조명 단계가 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼 펄스광의 적어도 하나의 펄스로 조명하는 단계를 포함하는 방법.
  15. 적어도 하나의 병원체 및 적어도 하나의 해당 생체 분자를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공한 다음; 활성 병원체의 함량이 감소되고 해당 생체 분자가 파괴되지 않도록, 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 하나의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명하는 단계를 포함하는, 생물학적 유래 조성물에 존재하는 병원체 함량 감소방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 조명 단계가 활성 병원체의 함량이 적어도 1 로그까지 감소되도록 생물학적 유래 조성물을 조명하는 단계를 포함하는 방법.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제공 단계가 바이러스, 박테리아, 발열물질, 독소,진균 및 프리온으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 병원체를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하는 방법.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 제공 단계가 HIV-1, HIV-2, A형 간염, B형 간염, C형 간염, HTLV-I 또는 HTLV-II, 사이토메갈로바이러스, SV40, 소 바이러스성 설사 바이러스 및 개 파보바이러스로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 바이러스를 포함하는 생물학적 유래 조성물을 제공하는 방법.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 제공 단계가 소 혈청, 양 혈액, 소 인슐린, 소 트랜스페린, 소 헤파린, 콜라겐, 아미노산, 펩톤, 펩타이드, 모노클로날 항체 및 유전공학 처리된 포유동물 세포주로부터의 단백질로 이루어진 그룹 중에서 선택된 생물학적 유래 조성물을 제공하는 방법.
  20. 제 15 항에 있어서, 상기 조명 단계가 생물학적 유래 조성물을 광역-스펙트럼내 비-간섭성 다색광의 적어도 두 개의 고-강도 단기 지속 펄스로 조명하는 단계를 포함하는 방법.
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