KR20100016489A - Ｎｍｒ 하프 선폭이 감소된 고 안정성 전해수 - Google Patents

Ｎｍｒ 하프 선폭이 감소된 고 안정성 전해수 Download PDF

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Abstract

본 발명은 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만이고, 산화환원전위가 -1000 내지 +200 mV 또는 +600 내지 +1300 mV인 전해 산성수 또는 알칼리수, 이러한 전해 산성수 또는 알칼리수를 함유하는 국소용 조성물, 피부를 수화하고, 약물을 전달하며, 각종 피부 또는 점막 증상을 치료하기 위한 전해 산성수 또는 알칼리수의 용도, 및 전해 산성수 또는 알칼리수를 제조하는 방법 및 장치를 제공한다.

Description

ＮＭＲ 하프 선폭이 감소된 고 안정성 전해수 {HIGHLY STABLE ELECTROLYTIC WATER WITH REDUCED NMR HALF LINE WIDTH}
선출원과의 관계
본 출원은 2007년 4월 25일자로 출원된 미국 가출원 제60/926,182호의 우선권을 주장한다. 상기 출원의 내용은 본 명세서에 충분히 설명된 것처럼 참조로 포함된다.
기술분야
본 발명은 전해에 의해 제조된 고도로 안정된 알칼리수 및 산성수, 알칼리수 및 산성수를 제조 및 사용하는 방법, 및 본 발명의 알칼리수 및 산성수를 제조하는 장치에 관한 것이다.
전해처리의 결과로서, 염수용액, 특히 염화나트륨이 2개의 액체 생성물, 즉, 염기 및 환원 특성을 갖는 것 (통상 음극수 또는 알칼리수로서 공지됨) 및 산성 및 산화 특성을 갖는 것 (통상 양극수 또는 산성수로서 공지됨)으로 분할되는 것으로 공지되어 있다.
통상적인 전해수는 보존이 매우 제한된 인지된 결점을 갖고 있다. 제조한 지 수일 후에, 생성물은 실제로 통상 분해되어, 이의 특성을 상실하는 경향이 있 다. 따라서, 공지된 전해수는 실질적으로 즉석에서 제조되어 사용되어야 한다. 따라서, 생성물 자체의 상업적 이용은 기제품의 패키지의 유효 기간이 극도로 한정되기 때문에, 매우 불리하다.
여러 회사들은 음용 알칼리수를 제조하여, 이의 산화방지제 특성에 기초한 물을 크게 선전한다. 이러한 물은 전해 및 초음파를 포함한 프로세스에 의해 공업 및 싱글 홈 스케일로 다수의 프로세스에 의해 제조된다. 일반적으로, 이러한 물은 중성과 가까운 pH, 통상 9 또는 10 이하의 pH를 갖는다. 본 발명의 물은 소비용으로 의도된 것은 아니며, 통상 제조된 음용수보다 훨씬 더 pH가 높다.
물의 피크 진폭을 따라 절반을 취한 물의 17O-NMR 스펙트럼의 밴드 폭 ("NMR 하프 선폭") ("하프 높이에서의 전체 폭" 또는 "FWHH"로도 공지됨)은 보고에 의하면, 지하수로부터 얻은 수돗물이 80 Hz 이상이고, 하천수 또는 통상적인 폐수를 정제하여 얻은 수돗물이 약 120 Hz이다 (저널, "Shokuhin To Kaihatsu", Vol. 24, No. 7, 1991, p. 83). 미국 특허 제5,824,353호는 17O-NMR 하프 선폭이 50 Hz 미만인 물에 대하여 보고하고 있다. 물은 초음파 진동에 의해 제조되며, 이의 안정성 및 작은 NMR 하프 선폭을 위해 특정 농도의 칼륨, 마그네슘 및 칼슘 이온의 존재에 달려 있다.
발명의 목적
본 발명의 하나의 목적은 배경기술의 결점을 해소하는 전해 알칼리수 및 산성수를 제공하는 것이다. 이러한 목표 내에서의 본 발명의 목적 중 하나는 시간 경과에 따른 고 안정성, 저 생산 코스트 및 용이한 제조를 나타내는 전해 알칼리수 및 산성수를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 하나의 목적은 바람직하게는 본 발명의 알칼리수를 사용하여, 피부 수화 개선을 부여하거나, 활성 의약 성분을 전달할 수 있는 약제학적 조성물 및 미용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 포유동물 조직, 예컨대 피부 심층부로 침투시키기 위해 고 용량을 가지며, 각종 피부 질환 및 병변을 치료하거나 예방할 수 있는 상술한 전해수를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 전해 알칼리수 및 산성수를 제조하는 방법, 및 본 발명의 전해 알칼리수 및 산성수를 제조하는데 사용될 수 있는 디바이스 및 장치를 제공하는 것이다.
발명의 요약
본 발명의 상기 목표 및 다른 목표, 및 목적은 실질적으로 중금속을 함유하지 않으며, 종래기술에서 생산된 전해수보다 훨씬 더 낮은 약 45 내지 51 Hz의 17O NMR 하프 선폭을 갖는 전해 알칼리수 및 산성수를 제조하기 위해, 애노드 챔버 및 캐소드 챔버에 특수 나노코팅 전극을 사용하고, 애노드 챔버와 캐소드 챔버 사이에 특수 나노코팅 막을 사용하는 전해 프로세스에 의해 달성된다. NMR 하프 선폭은 평균 클러스터 사이즈 및 수중에서의 분자 클러스터 사이즈의 분포에 따라 변화하므로, 본 발명의 방법에 의해 제조된 물의 질 및 농도를 직접 반영한다.
따라서, 일실시형태에 있어서, 본 발명은 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만이고, 산화환원전위가 -900 내지 +200 mV 또는 +600 내지 +1300 mV인 전해 산성수 또는 알칼리수를 제공한다. 더욱 바람직한 실시형태에 있어서, 본 발명의 알칼리수는 약 -900 내지 약 -200 mV의 산화환원전위, 약 8.5 내지 약 13.0의 pH, 및/또는 검출가능한 중금속의 비존재를 특징으로 한다. 본 발명의 산성수는 바람직하게는 약 +1000 내지 약 +1300 mV의 산화환원전위, 약 1.0 내지 약 3.0의 pH, 및/또는 검출가능한 중금속의 비존재를 특징으로 한다. 특히 바람직한 실시형태에 있어서, 물은 제품을 빛, 공기 및 열로부터 보호하는 적절한 조건하에 보관되는 경우에, pH, ORP 또는 NMR 하프 선폭으로 환산하여, 30, 90, 180 또는 심지어는 365 일을 초과하여, 안정성을 갖는다.
다른 실시형태에 있어서, 본 발명은 본 발명의 알칼리수 및 산성수를 포함하는 국소용 조성물을 제공한다. 특히, 본 발명은 성분으로서, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 또는 알칼리수; 및 미용상으로 또는 약제학적으로 허용가능한 하나 이상의 국소용 부형제를 포함하는 국소용 조성물을 제공한다.
다른 실시형태에 있어서, 본 발명은 전해 유닛, 및
(a) (i) 캐소드 챔버, 애노드 챔버 및 상기 챔버를 분리하는 필터 (바람직하게는 다공성이 주로 직경 약 120 내지 약 180 nm (바람직하게는 120 내지 180 nm의 평균 직경)의 기공을 특징으로 하는 경우에서와 같이, 나노클러스터 H2O의 이온화 분획이 통과할 수 있는 다공성을 특징으로 함); 및 (ii) 이들 중 적어도 하나가, 70 중량%를 초과하는 입자의 직경이 40 내지 100 nm인 입자 잔류물에 의해 코팅되는 캐소드 챔버에 위치하는 캐소드 및 애노드 챔버 내에 위치하는 애노드를 포함하는 전해 유닛을 제공하고;
(b) 물과 알칼리 토금속염의 용액을 챔버 하나 또는 둘 다에 도입하며;
(c) 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해된 알칼리수 또는 산성수를 제조하기에 충분한 정도로 얼마 동안 애노드 및 캐소드에 전위를 인가하는 것을 포함하는, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 또는 알칼리수를 제조하기 위해 이러한 전해 유닛을 사용하는 방법을 제공한다.
다른 실시형태는 특히, 의료 및 미용 분야에서 본 발명의 전해수의 알칼리수 및 산성수 분획에 대한 특정 용도에 관한 것이다. 일실시형태에 있어서, 물은 그것만으로 또는 국소용 미용 또는 약제학적 조성물의 일부로서 피부 수화제로서 사용되거나, 하나 이상의 약제학적 제제의 전달을 돕기 위해 사용된다. 물은 또한 상처, 염증성 질환, 감염증, 화상 및 찰과상을 포함한 피부 또는 진피 또는 점막의 표재성 또는 심부 질환 또는 병변의 치료 또는 예방에 유용하다. 산성수는 피부 및 점막에 대한 이의 치료 효과, 및 피부 및 점막 치유에 필요한 콜라겐 생성 및 다른 대사 과정을 촉진시키는 이의 능력 때문에, 피부 및 점막 병변의 치료에 특히 유용한 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 목표 및 목적은 또한 상술한 산성수 또는 알칼리수, 및
i) 인간 또는 동물용 약제학적 조성물을 제조하기 위해 약제학적으로 허용가능한 부형제 및 담체,
ii) 인간 또는 동물용 미용 조성물을 제조하기 위해 미용상으로 허용가능한 부형제 및 담체,
iii) 소독제 조성물을 제조하기 위해 식품 분야에 사용되는 부형제 및 담체, 및
iv) 구충제 또는 살균제 조성물을 제조하기 위해 농업 부문에 사용되는 부형제 및 담체로 구성되는 그룹 중에서 선택되는 하나 이상의 성분 (바람직하게는 증점제)을 포함하는 조성물에 의해 달성된다.
본 발명의 목표 및 목적은 또한 본 명세서에 정의된 전해 알칼리수 또는 산성수, 및 이것을 기재, 예컨대 디스펜싱 컨테이너, 와이프 또는 밴디지에 가하기 위한 수단을 포함하는 키트에 의해 달성된다.
본 발명의 목표 및 목적은 또한 인간 또는 동물 신체의 표재성 또는 심부 피부 및 점막 질환 또는 병변을 치료 및 예방하기 위한 약제를 제조하기 위해 상술한 알칼리수 또는 산성수를 사용함으로써 달성된다.
본 발명의 목표 및 목적은 또한 기재를 위생적으로 하기 위해 상술한 전해 알칼리수 또는 산성수를 사용함으로써 달성된다.
본 발명의 목표 및 목적은 또한 인간 또는 동물 신체의 과산화를 위한 용액을 제공하기 위해 상술한 전해 알칼리수 또는 산성수를 사용함으로써 달성된다.
본 발명의 목표 및 목적은 또한 특히 국소용 노화 방지 제품으로서 인간 또는 동물 신체의 미용 치료를 위해, 또는 피부 상의 블랙 세디멘테이션 (black sedimentation)을 산화 과정에서 없애기 위해 상술한 알칼리수 또는 산성수를 사용함으로써 달성된다.
본 발명의 목표 및 목적은 또한 골 재건에 적합한 제제를 운반하기 위해 상술한 알칼리수 또는 산성수를 사용함으로써 달성된다.
본 발명의 목표 및 목적은 또한 재이식을 위해 탈수된 인간 또는 동물 조직을 재수화하도록 상술한 전해 알칼리수 또는 산성수를 사용함으로써 달성된다.
본 발명의 추가의 실시형태 및 이점 중 일부는 후술하는 상세한 설명에 기술될 것이고, 일부는 상세한 설명으로부터 명백하거나 본 발명의 실시에 의해 습득될 수 있다. 본 발명의 실시형태 및 이점은 특히 첨부된 청구의 범위에 지적된 요소 및 조합에 의해 실현되거나 달성될 것이다. 상술한 개요 및 후술하는 상세한 설명이 주장한 바와 같이, 다만 예시적인 설명에 불과할 뿐, 본 발명을 한정하는 것은 아님을 인식해야 한다.
본 명세서에 포함되고 이의 부분을 구성하는 첨부된 도면은 다수의 본 발명의 실시형태를 예시하며, 이러한 설명과 함께, 본 발명의 원리를 설명하는데 도움이 된다.
도 1은 전해 챔버 (2) 및 2개의 전극 (3 및 4)을 포함하는 본 발명의 전해장치 (1)의 개략도이다.
도 2는 실시예 7에 기재된 생리수 (physiologic water) 중에서의 조직 샘플의 경상피 전기저항 시험 결과를 나타내는 막대 그래프이다.
도 3은 실시예 7에 기재된 SDS 중에서의 조직 샘플의 경상피 전기저항 시험 결과를 나타내는 막대 그래프이다.
도 4는 실시예 7에 기재된 생리수 중에서의 조직 샘플 및 NMR 하프 선폭이 감소된 알칼리수 중에서의 조직 샘플의 경상피 전기저항 시험 결과를 나타내는 비교 막대 그래프이다.
도 5는 실시예 7에 기재된 플라시보 크림 중의 조직 샘플 및 NMR 하프 선폭이 감소된 알칼리수로 제조된 크림 중의 조직 샘플의 경상피 전기저항 시험 결과를 나타내는 비교 막대 그래프이다.
도 6는 실시예 7에 기재된 플라시보 크림 중의 조직 샘플 및 NMR 하프 선폭이 감소된 알칼리수로 제조된 크림 중의 조직 샘플의 경상피 전기저항 시험 결과를 나타내는 비교 막대 그래프이다.
도 7 및 도 8은 샘플 LCOIV/143 (어두운 기밀 유리병에서 25℃로 1개월간 정치시킨 후) 및 샘플 LCOIV/143 (어두운 기밀 유리병에서 40℃로 1개월간 정치시킨 후)에 대하여, 본 발명의 방법에 의해 제조된 알칼리수에서 얻어진 17O NMR 분광 데이터를 나타낸다.
도 9 및 도 10은 표 S에 기재된 제제 이외에도, 표 Q에 설명된 명세 사항을 만족시키는 산성수 중의 조직 샘플, 생리수의 경상피 전기저항 시험 결과를 나타내 는 비교 막대 그래프이다.
발명을 실시하기 위한 방법
본 발명은 본 명세서에 포함되는 본 발명의 바람직한 실시형태 및 실시예에 관한 하기 상세한 설명을 참조함으로써 더욱더 용이하게 이해될 수 있다.
정의 및 용어의 사용
용어 "유체"는 전해되는 경우, 비자발적 화학 반응을 일으킬 수 있는 순수한 유체, 용액 또는 현탁액을 언급하는데 사용된다. 매우 바람직한 하나의 유체는 물이다. 용어 "물"은 임의의 종류의 물, 예컨대 수돗물, 여과수, 탈이온수, 및 증류수를 언급하는데 사용된다. 본 발명에 의해 처리될 수 있는 물은 전극 간의 연속 극성 반전 (후술하는 극성 스와핑 (polarity swapping))을 제공하는 가능성에 의해, 통상적인 장치로 처리될 수 있는 물보다 용액 중의 고체 오염물질의 비율이 더 높을 수 있다. 오염 용질은 전하를 띤 경우, 실제로 반대극에 의해 끌어 당겨져서, 전해장치에 제공된 막의 기공을 빠르게 클로깅하는 플로를 형성하여, 프로세스를 블로킹할 것이다. 이와는 반대로, 연속적이면서 급속한 극성 반전은 플로를 형성하지 않으며, 막 기공은 주어진 경우에, 청결하고도 유효한 상태로 존재한다. 일단 전해되면, 물은 편의상, 본 명세서에서 산성수 또는 양극수 및 음극수 또는 알칼리수로 언급되어 있는 2개의 액체 분율로 분리된다.
전해수는 전해 프로세스에 의해 생성된 물을 의미하며, 바람직하게는 산화환원전위 (ORP) 및/또는 이의 산성 또는 알칼리성을 반영하는 pH를 특징으로 한다. 전해 알칼리수의 ORP는 바람직하게는 -1000 내지 +200 또는 0 mV, -900 내지 -200 mV, 또는 -900 내지 -600 mV의 범위이다. 전해 알칼리수의 pH는 바람직하게는 8.0 내지 13.0, 8.5 내지 12.5, 또는 10 내지 12의 범위이다. 또는, 알칼리수의 pH는 11.0 내지 13.0 또는 11.5 내지 13.0의 범위일 수 있다.
전해 산성수의 ORP는 바람직하게는 +600 내지 +1350 mV, 더욱 바람직하게는 +800, +900, 또는 +1000 mV 내지 +1300 mV, 가장 바람직하게는 +1100 내지 +1250 mV의 범위이다. 산성수의 pH는 바람직하게는 0.5 또는 1.0 내지 6.0, 5.0, 4.0, 또는 3.0, 가장 바람직하게는 1.0 내지 3.0의 범위이다.
본 명세서 및 후술하는 청구의 범위에 사용되는 단수형 부정관사 ("a," "an") 및 정관사 ("the")는 문맥상 명확히 다른 것을 지시하지 않는 한, 복수 지시대상을 포함한다. 따라서, 예를 들면, "성분"을 언급한 경우에는 성분의 혼합물을 포함하고, "활성 약제학적 제제"를 언급한 경우에는 하나 이상의 활성 약제학적 제제 등을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 경우의 용어 "피부"는 이의 통상적인 의미로 사용되며, 피부의 표피 또는 외층, 피부의 진피 또는 중간층, 및 피부의 피하층 또는 최심층을 포함한다. 피부를 통한 침투, 피부 치료, 및 피부 질환 또는 병변을 언급하는 경우에는, 피부의 모든 3개의 층이 지정되며, 각각의 층이 본 발명의 목적을 위해 별개의 실시형태를 구성한다는 것을 이해할 것이다. 또한 피부 질환이 피부 성분, 예컨대 손톱 및 체모의 질환을 포함하는 것을 이해할 것이다. 용어 "피부 또는 진피"가 사용되는 경우에는, 피부에 상이한 의미를 부여하는 것으로 의되지 않고, 오히려 피부 심부에 침투하여, 심부 피부 병변에 영향을 주는 본 발명의 물의 능력을 단순히 강조하는 것을 의미한다.
질환을 "치료하는" 또는 질환의 "치료"는 (1) 질환에 걸리기 쉬울 수 있지만 아직까지 질환의 증상을 경험하지 않거나 이를 나타내지 않는 동물에게서 질환이 생기는 것을 예방하거나, (2) 질환을 억제, 즉, 질환의 발병을 저지시키거나, (3) 질환을 완화, 즉, 질환을 퇴행시키는 것을 포함한다.
본 발명에 있어서의 용어 "위생적으로 하다", "위생화" 또는 "위생적으로 하는"은 소독, 위생화 및 세정의 복합 효과를 제공하는 것을 언급한다. 특히, 소독 효과는 살균, 살진균, 살포자 및 항바이러스 작용을 포함한다.
"약제학적으로 허용가능한"은 통상 안전하고 비독성을 나타내며, 생물학적으로든 다른 상태로든 바람직한 약제학적 조성물을 제조하는데 유용하다는 것을 의미하며, 가축에로의 사용 및 인간 약제용으로 허용되는 것을 포함한다.
"미용상으로 허용가능한"은 통상 안전하고 비독성을 나타내며, 생물학적으로든 다른 상태로든 바람직한 미용 조성물을 제조하는데 유용하다는 것을 의미하며, 인간 미용 용도에 적합한 것을 포함한다.
"치료적 유효량"은 질환을 치료하기 위해 동물에게 투여되는 경우, 질환에 대하여 이러한 치료를 행하기에 충분한 양을 의미한다. 약제학적 활성제가 본 발명에 따라 투여되는 경우, 치료적 유효량으로 투여될 것이다.
범위의 상한과는 별도로 범위의 하한을 명기하여, 범위를 나타내는 경우에는, 범위가 수학적으로 가능한 상한 변수 중 어느 하나와 하한 변수 중 어느 하나를 선택적으로 조합함으로써 한정될 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명의 모든 측면에 있어서의 특성 및 이점은 전해되는 유체가 물인 매우 바람직한 실시형태에 관해서만 기재되어 있다. 그러나, 이하에 주어진 정보 및 상세한 설명을 기초로 하여, 물 이외의 다른 유체의 전해를 이용해도 동일한 이점을 달성할 수 있음에 당업자에게 즉각적으로 명백할 것이다.
전극 구조
도 1을 참조하면, 본 발명이 부분적으로는 하나 이상의 금속의 나노 입자를 포함하는 표면 코팅을 포함하는 것을 특징으로 하는, 특히 전해전지용 전극 (즉, 캐소드 (1) 또는 애노드 (2))에 관한 것임을 알 수 있다. 바람직한 실시형태에 있어서, 전극은 금속 재료, 비금속 재료 또는 이들의 혼합물로 구성되는 코어를 포함한다.
코어가 금속 재료로 구성되는 경우에는, 예를 들면 티탄과 백금의 합금 또는 강철과 흑연의 합금으로 구성될 수 있다. 코어가 비금속 재료로 구성되는 경우에는, 예를 들면 흑연으로 구성될 수 있다. 코어는 또한 상이한 층, 예를 들면 금속, 예를 들면 티탄으로 된 외층으로 코팅된 흑연으로 구성되는 코어를 포함할 수 있다. 용어 "금속"은 금속, 및 상기 금속을 포함하는 화합물, 예컨대 이의 산화물을 언급한다. 바람직한 코어는 TiO2로 구성된다.
본 발명의 전극은 매우 평활한 나노미터 커버링 (이하, 코팅으로도 언급됨), 즉, 금속 나노 입자를 포함하는 코어를 커버하는 층의 존재로 인해, 실질적으로 공지된 전극에 관한 것을 특징으로 한다.
코팅 나노 입자를 형성하는 금속은 바람직하게는 티탄, 이리듐, 이트륨, 루테늄, 아연, 지르코늄, 백금, 셀레늄, 탄탈 및 이들의 화합물 중 하나 이상 중에서 선택된다. 바람직한 금속 화합물은 상술한 금속의 산화물이다. 바람직한 코팅은ZrO2, ZnO, Ru2O3, IrO2 및 Y2O3, 또는 TiO2, Pt/ZrO2, SnO2, Ta2O5, 및 IrO2를 포함한다. 바람직하게는, 각종 금속은 분말 형태로 사용된다.
일실시형태에 있어서, 코팅은 또한 비금속 담체 재료, 예를 들면 하나 이상의 폴리머로 된 입자를 포함한다. 폴리머는 합성될 수 있거나 (예를 들면, 플라스틱, 아크릴 폴리머 등), 부분적으로 합성될 수 있다 (예를 들면, 변성 셀룰로스, 변성 전분 등). 코팅 내에 금속 나노 입자는 바람직하게는 분말 형태로 사용된다. 분말 내의 사이즈 분포에 관해서는, 바람직하게는 분말에 존재하는 입자의 적어도 70 중량%, 75 중량%, 또는 80 중량%, 더욱 바람직하게는 적어도 85 중량%의 양은 입경이 40 내지 100 nm, 50 내지 90 nm, 또는 60 내지 80 nm이다.
또 하나의 측면에 있어서, 본 발명은 전극을 얻는 방법에 관한 것이다. 코팅은 당업자에게 공지되고, 예를 들면, 분말 또는 금속 나노분말의 혼합물을 소결함으로써, 평활 표면을 얻는데 적합한 나노테크놀러지 기술에 의해 제공될 수 있다.
분말 형태의 개개의 금속은 1) 미리 형성된 혼합물로서, 및/또는 2) 순차적으로 서로 포개어져 있고, 각각의 층이 단일 금속으로 구성되는 분리 층의 형태로, 및/또는 3) 순차적으로 서로 포개어져 있고, 각각의 층이 2개 이상의 금속으로 구성되나, 동시에 모든 금속이 코팅에 존재하지 않는 분리 층의 형태로 코팅을 제조하도록 전극에 사용될 수 있다.
바람직한 실시형태에 있어서, 상기 방법은 상술한 하나 이상의 금속 나노 입자 분말을 전극의 코어에서 소결함으로써 전극의 코팅을 제조하는 단계 (A)를 포함한다. 바람직하게는, 단계 (A)는 이들이 본 명세서에 기재되어 있는 순서로 행해지는 하기 단계를 포함한다:
(A1) 상술한 하나 이상의 금속 나노 입자 분말을 제조하는 단계,
(A2) 하나 이상의 나노 입자 분말을 적절한 용매에, 적어도 사용할 모든 분말을 용해시킬 수 있는 그런 양에 용해시키는 단계, 및
(A3) 전단계에서 얻어진 하나 이상의 용액을 전극의 코어를 형성하는, 바람직하게는 이의 표면이 패시베이션된 금속 플레이트에서 소결하는 단계.
바람직하게는:
- 단계 (A1)의 하나 이상의 금속 나노 입자 분말은 유리하게는 열수화학처리에 의해 얻어진 ZrO2, ZnO, Ru2O3, IrO2 및 Y2O3, 또는 TiO2, Pt/ZrO2, SnO2, Ta2O5, 및 IrO2 분말 배합물이며, 분말 중의 입자의 적어도 70 중량%, 75 중량%, 또는 80 중량%, 더욱 바람직하게는 적어도 85 중량%는 입경이 60 내지 80 nm이고;
- 각각의 분말이 용해되는 단계 (A2)의 용매는 적어도 사용되는 모든 분말을 용해시킬 수 있는 그러한 양으로 수중의 염산 30 중량%의 용액이며;
- 단계 (A3)는 이의 표면이 패시베이션되며, 두께가 0.15 내지 0.35 mm의 범위인 TiO2 플레이트의 양면에 단계 (A2)로부터 얻어진 염산 수용액 중에서 하기 단계에 따라 일어날 수 있는 소결에 있다:
Figure 112009069562540-PCT00001
다수의 소결 단계를 행하는 것이 전극 표면으로부터 조도를 제거하여, 매우 단단하고 평활한 표면을 얻기 위해 특히 유용한 것으로 밝혀졌다. 물의 전해를 제공하느 장치의 일부로서 사용되는 상술한 전극은 하기 이점을 산출한다:
- 염, 예컨대 NaCl의 소비량이 저감되고, 통상 전도도가 낮은 유체, 예컨대 물의 전해를 촉진시키는데 사용된다는 점에서 더욱 효과적인 전해; 및
- 양 전극이 본 발명의 전극인 매우 바람직한 실시형태에 있어서의 전극의 연속 극성 변화 ("극성 스와핑")을 제공할 가능성. 급격한 극성 변화에 의해, 전해된 유체에 존재하는 하전 입자가 오직 한 방향 (입자의 전하 및 변경불가능한 전극 사인에 의해 강행됨) 대신에 양방향으로 순환할 수 있으므로, 전극 레벨에 침착물을 생성하는 매스가 형성하는 것을 피할 수 있어서, 이들의 표면을 청결한 상태로 유지하고 이들의 효율을 최대 레벨로 유지할 수 있다. 또한, 반투막이 전해전지내에 주어지고, 2개의 애노드 및 캐소드 하프 챔버로 분할되는 경우에는, 극성 변화는 반투막의 기공의 클로깅을 피할 수 있어서, 장치 수명을 연장할 수 있으며;
- 나노미터 코팅의 존재에 의해, 통상적인 전극에 대하여 100%를 초과하는 상부 전극에 의한 전하 축적을 측정한다. 이로써, 예를 들면, 분자 클러스터의 사이즈를 감소시키는 효과와 함께, 상이한 전해를 상당히 높은 전위에서 정성적으로 정량적으로 제공할 수 있고;
- 매우 높은 일관성, 평활도 및 표면밀도의 획득, 전극 자체의 가용화 또는 전극 표면 상의 퇴적물 형성을 피하는 양상이 산성수 및 알칼리수 분획에서 일어난다. 동일한 양상은 또한 실질적으로 산성수 및 알칼리수 분획 내에서 전극의 표면 및 코어를 구성하는 중금속 및 다른 화합물을 방출하지 않는다는 것을 기초로 한다. 또한 후술되는 바와 같이, 알칼리수 중에 중금속이 존재하지 않으면, 특성, 예컨대 ORP, pH 및 분자 클러스터 사이즈의 보존과 함께, 시간 경과에 따라 놀라울 정도의 이의 안정성을 유도한다. 이러한 안정성은 공지된 동등한 제품에 대해서는 알려져 있지 않다. 동일한 양상은 또한 공지된 전극보다 상당히 낮은 주파수로 변화될 수 있으므로, 생산 코스트를 저감시키고 생산 용이성을 증대시키는 전극에 의해 요구된 최소 메인터넌스를 기초로 하며;
- 코팅 입자의 나노미터 크기에 의해 양자 효과 (용어 "나노효과"로도 문헌에 공지됨)를 얻는 가능성. 간략하게, 나노미터 크기에 이른 경우에는, 물질의 광학, 자기 및 전기 특성은 급진적으로 변화한다. 클러스터에 존재하는 작은 수의 원자 및 이의 체적 감소로 인해, 소위 클러스터의 전형적인 나노미터 크기에 이를 때까지, 에너지 레벨의 이산화 (discretization (양자화))는 전자 구조에서 명백해지고, 클러스터 사이즈에 의존하는데, 이러한 현상은 "양자 사이즈 효과"로서 공지되어 있으며, 통상적인 크기를 갖는 물질에 전형적인 특성과 대조를 이루는 완전히 새로운 특성은 양자 사이즈 효과에 종속된다. 이러한 경우에는, 최고의 성과는 상술한 바와 같이 60 내지 80 nm 범위의 간격으로 집중된 사이즈 분포를 갖는 분말로 얻어졌다. 전반적으로, 상술한 효과는 본 발명의 주요 측면인 3개의 인자의 동시 존재를 가져온다: 얻어진 알칼리수의 안정성, 이의 생산 용이성 (예를 들면, 전반적으로 낮은 메인터넌스 비용 및 보다 큰 장치 내구성 때문에) 및 이의 품질 증대 (특히, 시간 경과에 따른 순도 및 특성 불변성의 면에서). 특히, 알칼리수의 품질 증대는 분자 클러스터의 크기 균일성 (거대분자 클러스터의 수에 대하여 고 비율의 미세분자) 및 전해 자체에 의해 물에 주어진 특성 중 시간 경과에 따른 안정성 증가 (그 중에서도 특히, ORP 및 클러스터 사이즈) 면에서 평가될 수 있다. 안정성 증가에 의해, 아마도 본 명세서에 기재된 나노코팅으로 코팅된 전극의 구조 표면 특성의 시간 경과에 따른 보존을 달성할 수 있다.
전해 챔버 및 이의 조작
장치가 막 (4)에 의해 두 부분으로 분할된 단일 전해 챔버 (3) 및 상기 챔버 내의 한 쌍의 전극 (1 및 2)을 포함하는 실시형태가 이하에 기재된다. 그러나, 당업자는 상술한 설명을 하나 이상의 전해 챔버 및 한 쌍 이상의 전극을 포함하는 다른 실시형태에 적합하게 하는 방법을 알 것이다. 챔버 수는 예를 들면, 이웃풋 중의 물의 고 처리속도 또는 유량을 달성시키기 위해 변경될 수 있다.
매우 바람직한 실시형태에 있어서, 장치의 양쪽 전극은 상술한 나노코팅 전극이다. 그러나, 전해 프로세스의 저 비용 및 효율 면에 있어서의 이점 및 시간 경과에 따른 알칼리수의 안정성 면에 있어서의 이점은 2개의 전극 중 1개만이 상술한 나노코팅되는 경우에도 얻어질 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 장치는 또한 적어도 하나의 챔버를 2개의 하프 챔버, 즉, 애노드 하프 챔버로 불리우는 애노드를 포함하는 하프 챔버, 및 캐소드 하프 챔버로 불리우는 애노드를 포함하는 하프 챔버로 분할하기에 적합한 막 (4)을 포함한다. 막은 유리하게는 챔버를 부분적으로 또는 완전히 차지할 수 있는 한외여과막이다.
막 (4)은 통상적인 전해전지에 사용된 타입으로 될 수 있으나, 바람직하게는 나노스케일의 사이즈 배제 기술에 기초하고 있다. 특히 유리한 실시형태에 있어서, 막은 금속 나노 입자, 바람직하게는 지르코늄, 이트륨, 알루미늄 또는 이들의 혼합물의 산화물로 된 나노 입자로 코팅된 개방 기공률을 갖는 세라믹 재료로 제조된다. 코팅을 제조하는데 사용되는 금속 나노 입자는 바람직하게는 분말 형태이다. 분말 내의 사이즈 분포에 관해서는, 바람직하게는 분말에 존재하는 입자의 적어도 70 중량%, 75 중량%, 또는 80 중량%, 더욱 바람직하게는 적어도 85 중량%의 양은 입경이 30 내지 100 nm, 40 내지 70 nm, 또는 50 내지 60 nm이다.
막 (4)을 제조하기 위해 나노미터 입자를 사용함으로써, 최종 막의 평균 기공 크기는 시간 경과에 따라 매우 일정하고, 물의 처리 요건에 따라 조절가능한 것으로 밝혀졌다. 바람직한 실시형태에 있어서, 평균 기공 크기는 약 120 내지 약 180 nm (평균 또는 중앙값)이다. 시간 경과에 따른 크기 항상성 (size constancy) 및 기공 치수 자체의 항상성은 본 명세서에 기재되는 세라믹 막을 동등한 장치 (대신에 시간 경과에 따라 급속하게 열화됨)에 통상 사용되는 직물 막과 구별되는 두 가지의 양상이다. 바람직한 실시형태에 있어서, 기공의 적어도 50%, 70%, 90%, 95%, 98% 또는 99%는 직경이 120 내지 180 nm이다. 이러한 양상은 전해 후에 얻어진 알칼리수의 안정성에 플러스 효과를 나타내고, 이러한 효과는 상술한 전극을 사용하여 얻어진 안정화 효과와 결합되며, 이를 증대시킨다.
특히 유리한 실시형태에 있어서, 각 하프 챔버는:
- 전해될 물이 인서트되는 하프 챔버의 상부에 배열되는 개구부 (7 및 8), 및
- 얻어진 산성 및 알칼리성 분획 (도 1에서 "산성수" 및 "약알칼리수 (alkalescent water)"로 언급됨)에 대한 방출로서 작용할 수 있는 하프 챔버의 하부에 배열되는 추가의 개구부 (5 및 6)를 통해 장치의 외부에 연결된다. 각 하프 챔버의 하부의 제 2 개구부는 아직 분리되지 않은 물이 하프 챔버에 남아있는 것을 방지하도록 적합하고, 전해 프로세스의 종료시에 개방되기에 적합한 클로저 수단 (도시되지 않음)을 갖추고 있다.
도 1을 구체적으로 참조하면, 따라서 열거된 모든 필수 및 임의의 엘리먼트를 갖춘 상술한 장치의 작동 메카니즘은 물 투입관 (water input duct)에 의해 상부로부터 주요 챔버의 2개의 하프 챔버로 도입함으로써 처리수를 수반한다. 본 명세서에서, 사전에 전원의 음극 및 양극에 연결되는 캐소드 및 애노드의 작용하에, 물은 공지된 바와 같이, 각각의 반대극으로 끌어 당겨지는 앵이온 및 음이온으로 분할된다. 하나의 하프 챔버에서 다른 하프 챔버로 통과함에 있어서, 나노 다공성 막은 상기 이온 및 차전 입자에 대한 필터로서 작용하여, 충분히 작은 크기의 입자만이 통과할 수 있다.
바람직한 실시형태에 있어서, 유닛에 투입되는 물은 바람직하게는 μS/cm로 측정되는 이의 전도율을 특징으로 한다. 따라서, 예를 들면, 물은 물 투입량의 전도율의 일관성에 의해 기재될 수 있다. 예를 들면, 전도율은 50, 20, 10, 5 또는 심지어는 2 μS/cm 이하, 또는 100, 50, 20 또는 10% 이하로 변화되어야 한다. 물은 또한 물 자체의 전도율로 기재될 수 있다. 따라서, 여러 실시형태에 있어서, 전도율은 엔드 포인트의 선택에 기초하여, 0.5, 1.0 또는 1.5 μS/cm 내지 50, 25, 10, 5 또는 심지어는 3 μS/cm의 범위이다. 바람직한 실시형태에 있어서, 전도율은 1 내지 10 또는 1 내지 3 μS/cm의 범위이며, 가장 바람직한 실시형태에 있어서, 전도율은 약 2 μS/cm이다. 전도율의 일관성을 컨트롤하고, 전도율을 바람직한 값으로 저하시킴으로써, 결과적으로 NMR 하프 선폭이 감소된 훨씬 더 일관된 품질의 전해수를 얻을 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이의 일정한 전도율로 인한 바람직한 종류의 물은 역삼투압에 의해 제조된 삼투압수이다.
또한, 필터가 중금속이 한 챔버에서 다른 챔버로 투과되는 것을 방지하는 것이 중요하다. 따라서, 물을 산성 또는 알칼리성 챔버로 도입함으로써, 실질적으로 금속 라디칼에 의해 오염되지 않는 (또는 적어도 검출 한계를 벗어나는) 알칼리수 또는 산성수를 제조할 수 있다.
알칼리수 및 산성수의 특성
또 하나의 측면에 있어서, 본 발명은 상술한 수전해 방법으로 얻어질 수 있는 전해 알칼리수 또는 산성수에 관한 것이다. 본 발명의 전해 알칼리수 및 산성수는 이들의 안정성이 공지된 유사 제품과 실질적으로 상이한데, 이는 나노코팅된 전극 및 전해 프로세스의 고 성능 때문이다. 통상적인 프로세스에 있어서, 전해 전에 물의 여과 단계가 행해지면, 전극은 프로세스 시에 이들의 표면에서 분해되어, 다량의 중금속 (특히 캐소드 및 애노드를 구성하는 금속 또는 금속들)을 방출한다.
본 발명의 알칼리수 및 산성수는 대신에, 상기 금속이 존재하는 경우, 통상적인 분석 방법으로 검출될 수 있는 한계값 이하의 양으로 존재하기 때문에 중금속을 함유하지 않는다. 예를 들면, 본 발명의 알칼리수는 카드뮴 농도가 5 ㎍/l 미만, 크롬이 10 ㎍/l 미만, 납이 5 ㎍/l 미만, 니켈이 20 ㎍/l 미만이다. 이들 중금속에 관한 적절한 시험 방법은 하기 표 1에 기재된다:
표 1:
시험 시험 방법
카드뮴 APAT CNR IRSA 3120/2003
전체 크롬 APAT CNR IRSA 3150/2003
납 APAT CNR IRSA 3230/2003
니켈 APAT CNR IRSA 3220/2003
180℃에서의 고정 잔류물 APAT CNR IRSA 2090A/2003
특정 이론에 구속되는 것은 아니지만, 중금속의 부재가 본 발명에 따라 얻어진 전해 알칼리수 및 산성수의 시간 경과에 따른 독특한 유리한 안정성에 관한 주된 이유 중의 하나인 것으로 여겨진다. 어구 "시간 경과에 따른 안정성"은 본 발명의 알칼리수가 빛, 공기 및 열로부터 보호되는 경우에, 이의 화학적 및 물리적 성질, 특히 이의 pH, ORP 및/또는 실질적으로 60 또는 90일 초과, 바람직하게는 180일 초과, 더욱 바람직하게는 365일 초과 동안 변화하지 않는 NMR 하프 선폭을 유지하는 것을 의미하는데 사용된다. 실질적으로 변화하지 않음으로써, 평가 단계에서의 특성이 적용가능한 타임 프레임 시에 50, 30, 15, 10, 5, 또는 심지어는 3%를 초과하여 변화하지 않는다는 것을 의미한다.
마찬가지로, 알칼리수 또는 알칼리수가 혼입될 수 있는 국소용 조성물은 특히 pH 및/또는 점도에 의해 측정된 안정성 개선으로부터 이익을 얻는다. 이들 물리적 성질은 바람직하게는 60 또는 90일 초과, 바람직하게는 180일 초과, 더욱 바람직하게는 365일 초과 동안 이들 제제 중에 실질적으로 변화되지 않고 남아있다. 실질적으로 변화되지 않음으로써, 점도 또는 pH가 적용가능한 타임 프레임 시에 50, 30, 15, 10, 5, 또는 심지어는 3% 이상 변화하지 않는 것을 의미한다.
안정 시간이 용액을 보존하는데 취해진 단계에 의존하지만, 동일한 보관 조건에 관해서는, 상술한 전해장치를 사용하여 얻어진 산성수가 공지된 유사 제품보다 매우 높은 안정성을 나타내고, 최선의 경우에, 유효기한이 다만 60 내지 90일간을 나타내는데 주목해야 한다. 따라서, 이들 제품은 단기간 또는 심지어는 이들의 생산과 동시에 얻어져서 사용되어야 한다. 따라서, 본 발명의 전해 산성수는 예를 들면, 효과적인 소독제를 갖는 것이 필요하나, 이의 생산에 관한 양호한 조건이 이용되지 않는 위치 (제 3 세계 국가) 및 상태 (전해를 제공하기에 물 부족)에서의 적용에도 유용할 수 있다.
바람직한 실시형태에 있어서, 본 발명의 전해 알칼리수는 pH가 유리하게는 8.5, 9.0, 10.0, 10.5, 11.0 또는 11.5 이상, 및 13.5, 13.0 또는 12.5 이하, 가장 바람직하게는 8.5 내지 13.0 또는 10.0 내지 12.5의 범위이다. 알칼리수의 다른 pH 범위는 11.0 내지 13.0 또는 11.5 내지 13.0이다. 물은 바람직하게는 초기에 생성된 경우, ORP (산화환원전위)가 -200 mV 내지 -900 또는 -1000 mV, 바람직하게는 -600 mV 내지 -900 mV이다. 물이 제제로 도입되기 전에 처리되는 경우에는, 통상 공기에 노출되며, 통상 ORP가 0, +100, 또는 +200 mV 내지 +500, +400 또는 +350 mV로 변화하는 범위로 증가된다. pH는 통상 물이 제제에 혼합될 때까지 변경되지 않는다.
전해 산성수의 ORP는 바람직하게는 +600 내지 +1350 mV, 더욱 바람직하게는 +800, +900, 1000 또는 +1100 mV 내지 +1300, 1250 또는 +1200 mV, 가장 바람직하게는 +1100 내지 +1250 mV의 범위이다. 산성수의 pH는 바람직하게는 0.5 또는 1.0 내지 6.0, 5.0, 4.0, 또는 3.0, 가장 바람직하게는 1.0 내지 3.0의 범위이다.
핵자기공명 17O NMR 측정은 특히 물 피크의 하프웨이 포인트에서 평가되는 경우에, 물 내의 오염물질, 예컨대 이온종 이외에도, 물 구조의 고유 특성, 예컨대 H2O 분자의 평균 분자 클러스터 사이즈 및 분자 클러스터 사이즈의 분포를 반영하기 때문에, 본 발명의 산성수 및 알칼리수의 품질을 측정하는 것이 유용하다. 어구 "분자 클러스터"는 정돈된 구조로 배위되는 물의 분자 수를 나타낸다. 본 발명의 알칼리수의 핵자기공명 17O NMR 시험에 따르면, 본 발명의 알칼리수의 피크 중간의 주파수 폭 (즉, 17O NMR 하프 선폭)이 45 내지 55 Hz인데 반해, 공지된 제품은 110 내지 130 Hz이다.
가장 바람직한 실시형태에 있어서, 알칼리수 및 산성수에 대한 17O NMR 하프 선폭은 45, 46, 또는 47 이상, 51, 50 또는 49 Hz 미만이며, 이러한 범위는 상술한 엔드 포인트 중에서 선택될 수 있다. 따라서, 예를 들면, 바람직한 실시형태에 있어서, 본 발명의 알칼리수 또는 산성수는 NMR 하프 선폭이 45 내지 51 Hz 미만, 또는 45 내지 50 Hz 미만, 또는 46 내지 50 Hz 미만의 범위이다.
산성수는 또한 수중의 염소종의 존재 및 양을 특징으로 할 수 있다. 물을 특성화하는데 하기 분석 중 하나 또는 하기 분석의 조합이 이용될 수 있다. 유리 염소 분석 (분광광도법), 또는 총염소 분석 (분광광도법)에 따르면, 물은 염소종을 70, 60, 55, 52 또는 심지어는 50 mg/l 미만 함유하는 것으로서 한정될 수 있다. 총염소 분석 (요오드 측정법 (iodometric method))에 따르면, 물은 염소종을 80, 70, 65, 또는 심지어는 62 mg/l 미만 함유하는 것으로서 한정될 수 있다. UNI 24012 (수은 측정법) 염화물 분석에 따르면, 물은 염화물을 130, 150 또는 심지어는 170 mg/l를 초과하여 함유할 수 있다. EPA 300.1 (1997) (검출 한계 100 ug/1)로 측정되는 경우에, 아염소산염 (ClO2-로서)은 바람직하게는 검출가능하지 않다. EPA 300.1 (1997) (검출 한계 0.1 mg/l)로 측정되는 경우에, 염소산염 (ClO3-)은 바람직하게는 10, 5, 2, 또는 심지어는 1 mg/l 미만의 양으로 존재한다.
또 다른 실시형태에 있어서, 산성수는 분광광도법으로 측정된 유리 염소가 10 미만 또는 5 또는 2 mg/l로 존재하며, 분광광도법으로 측정된 총 염소가 10 미만 또는 5 또는 3 mg/l로 존재하고, 요오드 측정법으로 측정된 총 염소가 100, 200 또는 250 mg/l 내지 500, 400, 또는 350 mg/l의 범위이다.
특정 실시형태에 있어서, 알칼리수가 산화 염소종을 60 또는 심지어는 100 mg/l 이하의 양으로 함유할 수 있지만, 바람직한 실시형태에 있어서, 본 발명의 알칼리수는 실질적으로 산화 염소종, 또는 전해 프로세스 시에 발생되는 염의 다른 음이온성 잔류물을 함유하지 않으며, 즉, 10 또는 심지어는 5 mg/l 미만, 바람직하게는 검출불가능하다.
산성수 및 알칼리수의 용도
다른 측면에 있어서, 본 발명은 상술한 알칼리수 또는 산성수, 및
i) 인간 또는 동물용 약제학적 조성물을 제조하기 위해 약제학적으로 허용가능한 부형제 및 담체,
ii) 인간 또는 동물용 미용 조성물을 제조하기 위해 미용상으로 허용가능한 부형제 및 담체,
iii) 소독제 조성물을 제조하기 위해 사용되는 부형제 및 담체, 및
iv) 구충제 또는 살균제 조성물을 제조하기 위해 농업 부문에 사용되는 부형제 및 담체로 구성되는 그룹 중에서 선택되는 하나 이상의 성분 (바람직하게는 점도 증가 성분)을 포함하는, 특히 기재를 위생적으로 하기 위한 조성물에 관한 것이다.
또한, 전해 알칼리수 또는 산성수의 고정 잔류물이 상이하게 얻어진 다른 소독제 조성물의 고정 잔류물보다 매우 낮다는 것에 주목해야 한다. 따라서, 이의 안정성 때문에, 본 발명의 산성수는 처리 표면에 침착물 또는 잔류물을 제거할 필요없이, 높지만 장기간의 소독력을 갖는 것을 원하는, 예를 들면, 모든 소독제 부문, 예컨대 콘택트 렌즈의 세정 및 위생 유지에 사용될 수 있다. 현재는, 이를 위한 전해 산성수의 사용은 소독력이 시간 경과에 따른 안정성을 제한시키므로 저지된다.
다른 측면에 있어서, 본 발명은 상술한 전해 알칼리수 또는 산성수, 또는 전해 알칼리수 또는 산성수를 포함하는 조성물, 및 이것을 기재, 예컨대 컨테이너 디스펜서 시스템, 거즈 또는 밴디지에 가하기 위한 수단을 포함하는 키트에 관한 것이다. 기재는 유리하게는 1) 무생물 대상 및 표면, 2) 인간 또는 동물 신체, 및 3) 인간 또는 동물 신체의 분리된 부분 중에서 선택된다. 상술한 세가지 부류의 예는 상술한 알칼리수 또는 산성수의 위생 용도 측면에 관하여 하기에 주어진다.
본 발명의 알칼리수 또는 산성수의 일부의 추가 용도는 이하에 기재되며, 이들의 특정한 특성, 특히 조합에 의해 매우 낮은 비용을 이용한 용이한 생산, 얻어진 물의 안정성 및 이의 순도가 얻어질 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 또한 피부를 수화시키거나 활성 의약 성분을 피부 또는 점막으로 이를 통해 전달하기 위한 조성물 중에서의 상술한 전해 알칼리수 또는 산성수의 용도를 제공한다. 물이 혼입될 수 있는 제형으로는 경피 패치, 겔, 크림, 연고, 국소용 워시 등을 들 수 있다. 약제를 전달하는데 사용되는 경우에는, 전달되는 약제학적 제제는 국부 작용제, 예컨대 국소 마취제 또는 국소 향균제일 수 있거나, 약제학적 제제는 이의 치료 효과를 나타내도록 피부에 침투하여, 혈류에 들어가야 하는 전신 작용제일 수 있다. 물이 수화제로서 사용되는 경우에는, 수화 조성물은 바람직하게는 피부의 배리어 메카니즘을 분열시키는 침투촉진제를 생략한다.
또는, 조성물은 인간 또는 동물 신체의 표재성 또는 심부 피부 또는 점막 질환 또는 병변을 치료 및 예방하기 위한 약제로서 개발될 수 있다. 이하에 논의되는 용도의 모든 측면과 완전히 동일하게 약제를 제조하기 위한 용도는 본 발명의 알칼리수 또는 산성수의 용도에 관하여 명백히 기재된다. 그러나, 용도 면에서의 동일한 이점이 알칼리수 또는 산성수 자체를 사용하는 것이 아니라, 이를 포함하는 상술한 조성물을 사용함으로써 달성될 수 있음이 당업자에게 곧 명백해질 것이다.
어구 "치료 또는 예방"은 이의 특성으로 인해, 본 발명의 전해 알칼리수 또는 산성수 또는 이를 포함하는 조성물이 이미 나타나고 있는 표피 또는 심부 피부 또는 점막 병상 또는 병변의 치료 및 완화 (예를 들면, 피부 또는 진피의 상해 또는 병변의 치유, 피부 또는 진피 또는 점막에 영향을 미치는 세균, 진균 또는 바이러스 감염증의 억제 및 완화), 또는 피부 또는 점막의 심부 또는 표재성 병상 또는 병변의 위험성을 줄이는데 효과적인 것으로 밝혀졌다는 것을 의미한다.
또한 치료 효과 및 예방이 전신적인 질환에 적용되나, 에티오게네시스 (etiogenesis)가 감염체의 피부 침투에 기인될 수 있음을 이해할 수 있다. 피부 감염의 초기 치료에 의해, 실제로 전신 확산을 달성하기 전에, 감염체를 제거할 수 있다.
바람직한 실시형태에 있어서, 본 발명은 바람직하게는 (i) 찰과상, 궤양, 화상, 일광 화상 및 욕창을 포함한 피부 또는 점막의 신체적 상해 및 병변, (ii) 봉와직염, 모낭염, 부스럼, 옹, 단독, 홍색음선, 농가진, 조갑주위염, 및 포도 구균상 감염증을 포함한 피부 또는 진피 또는 점막에 영향을 미치는 세균 감염증, (iii) 이, 피부파행증 및 개선을 포함한 기생충 감염증, (iv) 입술 발진 (제 1 형 및 제 2 형 단순 헤르페스 바이러스 포함), HIV, 전염성 연속종, 수두, 홍역, 대상 포진 및 쥐젖을 포함한 피부 또는 진피 또는 점막에 영향을 미치는 바이러스 감염증, (v) 칸디다증, 무좀 (족부백선), 조크 양진 (완선), 백선 (체부백선), 페이스 펑거스 (face fungus (안면백선)), 전풍, 손발톱 진균감염증, 및 모발 진균감염증 (fungal hair infection)을 포함한 피부 또는 진피에 영향을 미치는 진균 감염증, (vi) 두드러기, 피부염, 습진, 건선, 및 비듬을 포함한 표피 및/또는 진피 또는 점막에 영향을 미치는 알레르기, 염증 및 면역 반응, 예컨대 염증 및 홍반, 및 (vii) 기타 질환, 예컨대 지루증, 패립종, 블랙헤드, 및 여드름 중에서 선택되는 피부 또는 진피 또는 점막 질환 또는 병변의 치료 또는 예방에 있어서의 본 발명의 물의 용도를 제공한다.
어구 "표피 또는 심부 피부 병변 또는 병상"은 바람직하게는:
- 표피 및/또는 진피에 영향을 미치는 알레르기, 염증 및 면역 반응, 예컨대 염증 및 홍반과 관련된 피부 현상 (염증의 예로는 두드러기, 피부염 (알레르기 또는 접촉 관련), 습진, 건선 및 비듬이 있다. 건선 치료에 관해서는, 본 발명의 물의 유효성은 아마도 그 안에 함유된 활성 염소의 필링 효과로 인한 것이다):
- 무좀 또는 족부백선을 포함한, 세균 및/또는 진균 및/또는 바이러스 감염증, 및/또는 진균 감염증으로 인한 표재성 또는 심부 피부 현상; 및
- 피부 및/또는 진피의 병변 또는 찰과상, 예컨대 궤양 (당뇨병성 궤양 포함), 화상, 일광 화상 및 욕창을 언급한다.
본 발명의 전해 산성수 및 이를 포함하는 조성물에 의해 나타나는 광역 살균 기능은 특정 병원체에 대한 시험 결과뿐만 아니라, 본 발명의 제품이 병원체의 핵산을 완전히 분해시킬 수 있다는 사실에 의해 확인된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 산성수는 이의 저 독성 및 고 침투 용량에 의해, 피부의 화상 또는 일광 화상의 치료 및 완화 또는 상처 치유에 사용될 수 있다. 본 명세서에 기재된 알칼리수 및 산성수의 고 침투 용량을 입증하는 한 측면은 탈수되고, 인간 또는 동물의 이식을 대기하는 동안에 적당한 뱅크에 탈수되어 보존된 조직 (재이식 조직)에 보여진 이의 고 팽윤력이다.
또한, 본 발명의 수용액은 미생물 또는 바이러스에 대한 이의 광범위한 작용 범위를 고려하여, 예를 들면, 식품 용도로 사용된 식물 (예를 들면 과채류, 엽채류 등) 또는 가정용/장식용 용도로 사용된 식물 (아파트 식물, 화초)의 바이러스성 및/세균성 기생충 감염증을 제거하는데 사용될 수 있다.
다른 측면에 있어서, 본 발명은 상술한 전해 산성수의 용도 또는 기재를 위생적으로 하기 위한 전해 산성수를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 유리하게는 기재는 1) 무생물 대상 및 표면, 2) 인간 또는 동물 신체 표면, 및 3) 인간 또는 동물 신체의 분리된 부분 표면 중에서 선택된다.
바람직한 무생물 표면 및 대상은 가정 공간 및 대상, 의료 및 의료 수술 장치 및 기기 (예를 들면, 젖꼭지, 내시경 또는 기타 의료 기구), 콘택트 렌즈 및 광학 기구, 일반적으로, 식용품, 예를 들면 과일 또는 야채 표면이다.
바람직한 인간 또는 동물 신체 표면은 수술 전후의 환자 또는 외과의의 부분, 및 인간 유방 또는 동물 유방이다. 바람직한 인간 또는 동물 신체의 분리된 부분 표면은 인간 또는 동물 재이식 조직, 예컨대 건이며, 상기 조직은 탈수되거나 되지 않을 수 있다.
추가의 실시형태에 있어서, 본 발명은 인간 또는 동물 신체 또는 이들의 분리된 부분의 미용 치료를 위한 상술한 전해 알칼리수 또는 산성수 또는 이를 포함하는 조성물의 용도에 관한 것이다.
미용 용도는 특히 산성 또는 알칼리 치료로 혜택을 받은 피부, 특히 발진이 일어난 인체 부위 피부, 예컨대 손, 발 및 얼굴 피부의 치료에 관한 것이다. 바람직한 실시형태에 있어서, 물은 이의 흡수를 증진시키기 위해, 비타민 E, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B6, 비타민 B 12, 비타민 C, 및 다른 국소적으로 사용되는 영양분의 전달 비히클로서 사용된다.
또한, 본 발명의 알칼리수 및 산성수는 여드름 및 블랙헤드의 미용 치료에 사용될 수 있도록, 놀라운 피부 지질 분비물을 용해시키는 능력을 나타내었다.
미용 분야에 있어서도, 화장품의 사용에 의해 잔존하고, 이미 피부의 표면층에 의해 부분적으로 흡수된 대부분의 화학 잔류물을 용해시키는 본 발명의 알칼리수 및 산성수에 의해 나타낸 특성 및 오염에 의해 생성되어 그 위에 흡착된 미분말을 피부로부터 제거하는 능력이 중요하다.
다른 측면에 있어서, 본 발명은 재이식용 인간 또는 동물 탈수된 조직을 재수화시키기 위한, 상술한 전해 알칼리수 또는 산성수 또는 이를 포함하는 조성물의 용도에 관한 것이다.
인간 또는 동물 재이식용 조직은 세균 증식을 늦추고 방지하도록, 제공자로부터 외식된 후 재이식을 대기하는 동안에, 통상 탈수 (예를 들면, 동결 건조에 의해) 후에 적절히 제공된 무균 뱅크에 보존된다. 본 발명의 알칼리수 또는 산성수가 재이식 전에 조직을 재수화하는데 사용되는 경우에는, 이를 위해 통상적으로 사용되는 수용액과 비교하여, 재수화 시간의 급격한 감소가 관찰되었다. 상술한 용도는 이들의 저 순도 (특히, 중금속에 의해) 및 저 안정성으로 인해, 통상적인 알칼리수 및 산성수에는 상상도 할 수 없었다.
물이 특정 조성물 또는 제형에 혼입되지 않고서 그 자체로서 사용되는 경우에는, 생성되는 만큼 정확히 사용될 수 있거나, 예를 들면 pH 조절제르 첨가하여 변경될 수 있다. 알칼리수는 또한 완성 제제에 혼입되기 전에 변성될 수 있다. 예를 들면, 알칼리수의 pH는 이를 산 (즉, 유기산) 또는 전해에 의해 생성된 산성수와 혼합하여 감소될 수 있다. 알칼리수를 변성시키는 바람직한 산은 락트산이다. 예시적인 실시형태에 있어서, 물의 pH는 물의 pH가 8 이하, 3 이상이 되도록 조절된다. 바람직한 범위로는 3 내지 4, 4 내지 5, 5 내지 6, 6 내지 7, 및 7 내지 8을 들 수 있다.
완성 제제에 혼입되기 전에, 최종 제품은 점도 및 pH를 포함한 여러 가지의 물리적 파라미터에 의해 규정될 수 있다. 국소용 조성물의 최종 pH는 안정성 또는 생리적 원인에 대하여 조절될 수 있으며, 바람직하게는 약 3.0 내지 약 8.0, 더욱 바람직하게는 약 3.5 내지 약 7.0, 가장 바람직하게는 4.0 내지 약 5.0, 또는 약 5.0 내지 약 6.0의 범위이다.
국소용 제제에 혼입되는 경우에는, 알칼리수 또는 산성수는 원하는 조성물의 구조를 손상시키지 않는 비율로 존재할 수 있다. 제제는 바람직하게는 알칼리수 약 20 내지 약 95 wt.%, 더욱 바람직하게는 약 50, 70 또는 80 wt.% 내지 약 90 wt.%를 포함한다. 사용되는 부형제는 국소용 약제 및 미용품 분야에서 통상적인 부형제일 수 있다.
국소용 부형제
바람직한 약제학적으로 허용가능한 부형제 및 담체는 국소용 소독제 조성물을 제조하거나 피부 치료 조성물을 제조하는데 통상 사용되는 부형제 및 담체이다. 이들의 예로는 식물성 폴리머 (셀룰로스 또는 전분 유도체) 또는 합성 폴리머 (아크릴 폴리머) 또는 동물성 폴리머 (콜라겐)이 있다.
어구 "소독제 조성물에 사용되는 부형제 및 담체"는:
- 식용품 (식품 분야)용 소독제 조성물,
- 환경, 장치 및 의료 수술 기기용 소독제 조성물,
- 인간 또는 동물 재이식 조직용 소독제 조성물,
- 일반적으로 콘택트 렌즈 및 광학 재료를 세정하여, 이들의 위생을 유지하기 위한 소독제 조성물,
- 홈 (home) 표면 및 환경을 위한 소독제 조성물을 제조하는데 통상 사용되는 성분을 언급하는데 사용된다.
특정 실시형태에 있어서, 국소용 제제는 약리학적으로 승인된 적어도 하나의 수불용성 알킬셀룰로스 또는 하이드록시알킬셀룰로스 등을 포함할 수 있다. 본 발명에 사용되는 알킬셀룰로스 또는 하이드록시알킬셀룰로스 폴리머는 include 에틸셀룰로스, 프로필셀룰로스, 부틸셀룰로스, 아세트산셀룰로스, 하이드록시프로필셀룰로스, 하이드록시부틸셀룰로스, 및 에틸하이드록시에틸셀룰로스 단독 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 또한, 가소제 또는 가교제는 폴리머의 특성을 변경시키는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 에스테르, 예컨대 프탈산디부틸 또는 프탈산디에틸, 아미드, 에컨대 디에틸디페닐우레아, 식물유, 지방산 및 알콜, 예컨대 올레산 및 미리스틸은 셀룰로스 유도체와 병용하여 사용될 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 제제는 지용성 성분, 예컨대 차 폴리페놀, 알로에 또는 기타 식물 성분을 한유할 수 있다.
특정 실시형태에 있어서, 국소용 제제는 추가로 탄화수소, 예컨대 유동 파라핀, 바셀린®, 고형 파라핀, 미결정 왁스 등; 고급 지방족 알콜, 예컨대 세틸 알콜, 헥사데실 알콜, 스테아릴 알콜, 올레일 알콜 등; 고급 지방산과 고급 알콜의 예스테르, 예컨대 밀랍 등; 고급 지방산과 저급 알콜의 에스테르, 예컨대 미리스트산이소프로필, 팔미트산이소프로필 등; 식물유, 변성 식물유, 함수 라놀린 및 이의 유도체, 스쿠알렌, 스쿠알란; 고급 지방산, 예컨대 팔미트산, 스테아르산 등을 포함할 수 있다.
특정 실시형태에 있어서, 국소용 제제는 추가로 예를 들면, 음이온성, 양이온성 및 비이온성 계면활성제를 포함하는 유화제 및 분산제를 포함할 수 있다, 비이온성 계면활성제는 피부에 대한 이들의 저 자극 레벨 때문에 바람직하다. 전형적인 비이온성 계면활성제는 지방산 모노글리세리드, 예컨대 모노스테아르산글리세릴 등; 소르비탄 지방산 에스테르, 예컨대 소르비탄 모노라우레이트 등; 수크로스 지방산 에스테르; 폴리옥시에틸렌 지방산 에스테르, 예컨대 스테아르산폴리옥시에틸렌 등; 및 폴리옥시에틸렌 고급 알콜 에테르, 예컨대 폴리옥시에틸렌 세틸 에테르, 폴리옥시에틸렌 올레일 에테르 등이다.
본 발명의 특정 실시형태에 있어서, 국소용 제제는 겔화제, 예컨대 메틸셀룰로스, 에틸셀룰로스, 하이드록시에틸셀룰로스, 하이드록시프로필-셀룰로스, 하이드록시프로필메틸셀룰로스, 카복시메틸셀룰로스, 카보머 등을 포함할 수 있다.
상술한 설명으로부터, 본 발명이 의도된 목표 및 목적, 특히 이미 공지되어 있으나 통상적인 제품보다 훨씬 더 높은 안정성과 같은 특성을 갖는 전해 산성 수용액을 제공하는 목표를 달성하는 것이 명백하다.
본 발명은 청구의 범위에 나타낸 발명 사상의 범위 내에 있는 다수의 변형 및 변경이 이뤄질 수 있다. 모든 세부사항은 다른 기술적으로 동등한 엘리먼트로 대체될 수 있으며, 재료는 본 발명의 범위를 일탈하지 않고서 요건에 따라 상이할 수 있다. 본 발명의 다른 특성 및 이점은 비한정적인 예로만 사용된 하기 바람직한 실시형태의 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
하기 실시예는 본 출원서에 청구된 화합물이 어떻게 제조되고 평가되는지에 관한 완전한 개시 및 설명과 함께 당업자에 제공되도록 제시되며, 본 발명을 단순히 예시한 것으로, 본 발명자가 고려한 범위를 한정하는 것은 아니다. 수 (예를 들면, 양, 온도 등)에 관한 정확성을 확보하도록 노력이 이루어졌으나, 약간의 에에러 및 편차는 설명되어야 한다. 달리 지시하지 않는 한, 부는 중량부이고, 온도는 ℃로 나타내거나 실온이며, 압력은 대기압 또는 그 부근이다.
실시예 1: 전해전지의 제조
출발물질:
전극: 패시베이션 후에 처리된 티탄이 전극용 베이스 담체 재료이다.
평균 입경이 40 내지 80 nm인 TiO2, Pt/ZrO2, SnO2, Ta2O5, 및 IrO2 분말을 열수화학처리에 의해 얻는다.
단계 1. 플라스마 용사에 의해 TiO2 베이스 담체 층을 형성하고, 담체 층을 55O℃의 온도에서 30 분간 소결하여, 소결된 층을 60 분간 어닐링한다.
단계 2. 단계 1의 담체 층을, SnO2를 염산에 용해시켜 형성된 용액으로 코팅하여, 용액을 20 분간 초음파 진동시킨다. 그 다음에, 용액을 담체 층에 코팅하 고, 400℃에서 30 분간 소결하여, 50 분간 어닐링한다.
단계 3. 단계 2의 담체 재료를, IrO2를 염산에 용해시켜 형성된 용액으로 코팅하여, 20 분간 초음파 진동시킨다. 그 다음에, 도포된 코팅을 400℃에서 30 분간 소결하여, 50 분간 어닐링한다.
단계 4. 단계 3의 담체 재료를, IrO2를 염산에 용해시켜 형성된 용액으로 코팅하여, 20 분간 초음파 진동시킨다. 그 다음에, 도포된 코팅을 450℃에서 40 분간 소결하여, 55 분간 어닐링한다.
단계 5. 단계 4의 담체 재료를, Ta2O5를 염산에 용해시켜 형성된 용액으로 코팅하여, 20 분간 초음파 진동시킨다. 그 다음에, 코팅된 층을 450℃에서 30 분간 소결하여, 60 분간 어닐링한다.
단계 6. 단계 5의 담체 재료를, Ta2O5를 염산에 용해시켜 형성된 용액으로 코팅하여, 초음파 장치로 20 분간 진동시킨다. 그 다음에, 코팅된 층을 450℃에서 40 분간 소결하여, 60 분간 어닐링한다.
단계 7. 단계 6의 담체 재료를, Ta2O5를 염산, 노르말 부탄올 및 이소프로판올의 1:1:1 혼합물에 용해시켜 형성된 용액으로 코팅하여, 30 분간 초음파 진동시킨다. 그 다음에, 코팅된 층을 450℃에서 40 분간 소결하여, 60 분간 어닐링한다.
단계 8. 단계 7의 담체 재료를, Pt/ZrO2를 염산, 노르말 부탄올 및 이소프로판올 (비율 1:1:1)의 1:1:1 혼합물에 용해시켜 형성된 용액으로 코팅하여, 용액을 30 분간 초음파 진동시킨다. 그 다음에, 코팅된 층을 450℃에서 40 분간 소결하여, 60 분간 어닐링한다.
단계 9. 단계 8의 담체 재료를, Pt/ZrO2를 염산, 노르말 부탄올 및 이소프로판올의 1:1:1 혼합물에 용해시켜 형성된 용액으로 코팅하여, 혼합물을 30 분간 초음파 진동시킨다. 그 다음에, 코팅된 층을 450℃에서 40 분간 소결하여, 60 분간 어닐링한다.
분리막:
단계 1. 먼저, ZrO2 및 Al2O3로 된 나노세라믹 분말을 열수화학처리에 의해 얻는다. 얻어진 분말을 하기 특징에 의해 규정한다:
ㆍ 입경: 50 내지 60 nm (80 내지 85%)
ㆍ 중량 백분율 70%:30% (범위 내의 입자 대 범위 외의 입자)
단계 2. 2개의 나노 복합 분말의 혼합물을 입방체 금속 용기에 공급하고, 수압 프레스하에 가압하여, 두께가 10 내지 12 mm인 소결용 빌릿 (billet)을 형성한다.
단계 3. 빌릿을 1050 내지 1150℃의 퍼니스의 세라믹 용기에 팩킹하여 소결한다. 온도를 약 2 시간 동안 3.5 내지 4℃/min의 비율로 증가시켜, 두께가 2.5 내지 3 mm인 최종 세라믹 분리막을 형성시킨다.
실시예 2: 알칼리수의 특성화
실시예 1에 기재된 프로세스 및 전해전지를 이용하여, 하기 화학적 특성을 충족시키는 알칼리수를 제조할 수 있다:
ㆍ pH: 8.5 내지 12.5 (바람직하게는 10 내지 12)
ㆍ ORP: -200 내지 -900 mV (바람직하게는 -600 내지 -900 mV)
ㆍ 17O (산소 동위원소 17) NMR 시험의 하프 선폭: 45 내지 51 Hz
ㆍ 중금속 미검출 (즉, 중금속 비함유)
실시예 3 내지 5에 있어서, 9.0의 pH 및 -25OmV의 ORP를 갖는 물을 사용한 실시예 4의 시험 3을 제외하고는, 사용된 알칼리수는 pH가 12.0이고, ORP가 -750 mV이었다.
실시예 3: 실시예 2의 알칼리수를 사용한 시험관 내에서의 시험
시험 1.
마우스의 LD50 (중간 치사량) 시험에 기초하여, 실시예 2의 알칼리수가 독성을 갖지 않는 것으로 분류된다.
시험 2.
피부 자극성 시험에서 염증이 검출되지 않는다.
시험 3.
안구 염증이 검출되지 않는다.
시험 4.
질점막 염증이 검출되지 않는다.
시험 5.
누적 독성 시험 및 누적 계수 K > 5에 기초하여, 실시예 2의 알칼리수의 누적 독성이 약한 것으로 분류된다.
시험 6.
실시예 2의 알칼리수가 다염성 적혈구의 소핵에 대하여 형태학적 변화를 일으키지 않는 것으로 측정되었다.
실시예 4: 항미생물 연구 조사
처리 시간 3분 후에 배양액 중의 대장균에 대한 실시예 2의 알칼리수 (pH = 13.0)의 평균 저해율은 70%인 것으로 측정되었다.
실시예 5: 국소용 알칼리성 제제
표 A에 기재된 명세 사항을 만족시키는 알칼리 전해수를 사용하여, 표 B 내지 F에 기재된 국소용 제제를 제조하였다. 브룩필드 (Brookfield) DVII+프로 스핀들 (Pro spindle) 6 를 사용하여, 10 rpm 및 20℃에서 점도 측정을 행하였다.
표 A: 알칼리수 명세 사항
측정 명세 사항
외관 무색 액체
냄새 무취
pH 9.0 내지 12.5
ORP mV (방출시) -900 / -200
ORP mV (공기와의 접촉 후) 약 300
17O-NMR (Hz) < 50
표 B: 시험된 제제의 리스트
명칭 배취
알칼리성 나노클러스터 수 pH 11 LCOX/11
pH 11까지 NaOH로 알칼리화하고, pH 약 7까지 락트산으로 산성화한 탈이온 표준 해수로 제조된 크림 LCOX/44 LCOX/43의 플라시보
pH 약 7까지 락트산으로 산성화한 알칼리성 나노클러스터 수로 제조된 크림 LCOX/43
pH 11까지 NaOH로 알칼리화하고, pH 약 4까지 락트산으로 산성화한 탈이온 표준 해수로 제조된 크림 LCOX/30 LCOX/29의 플라시보
pH 약 4까지 락트산으로 산성화한 알칼리성 나노클러스터 수로 제조된 크림 LCOX/29
표 C: LCOX/44 제제
원료 상표명 INCI명 제조업자 %
pH 11까지 NaOH로 알칼리화하고, pH 약 7까지 락트산으로 산성화한 탈이온 표준 해수 아쿠아 수산화나트륨 APR 락트산 81
FDA 15 Pharma 19 광물유 (Paraffinum Liquidum) Brenntag 6.5
Nikkomulese 41 폴리글리세릴-10 펜타스테아레이트 Nikkol 베헤닐 알콜 Chemical 소듐 스테아로일 락틸레이트 5
Sepigel 305 폴리아크릴아미드, Seppic C13-14 이소파리핀, 라우레스-7 2.5
Symdiol 68 1,2-헥산디올 Symrise 카프릴릴글리콜 1.25
MP 디올 글리콜 (Diol Glycol) 메틸프로판디올 Lyondell 3.75
외관: 점성 크림
컬러: 백색
냄새: 특유의 냄새
20℃에서의 pH: 5.18
점도: (57.000 mPas)
표 D: LCOX/43 제제
원료 상표명 INCI명 제조업자 %
pH 약 7까지 락트산으로 산성화한 알칼리성 나노클러스터 수 알칼리성 나노클러스터 수: 미정 Akuatech 락트산 81
FDA 15 Pharma 19 광물유 Brenntag 6.5
Nikkomulese 41 폴리글리세릴-10 펜타스테아레이트 Nikkol 베헤닐 알콜 Chemical 소듐 스테아로일 락틸레이트 5
Sepigel 305 폴리아크릴아미드, Seppic C13-14 이소파리핀, 라우레스-7 2.5
Symdiol 68 1,2-헥산디올 Symrise 카프릴릴글리콜 1.25
MP 디올 글리콜 메틸프로판디올 Lyondell 3.75
외관: 점성 크림
컬러: 백색
냄새: 특유의 냄새
20℃에서의 pH: 5.05
점도: (55.000 mPas)
표 E: LCOX/30 제제
원료 상표명 INCI명 제조업자 %
pH 11까지 NaOH로 알칼리화하고, pH 약 4까지 락트산으로 산성화한 탈이온 표준 해수 아쿠아 수산화나트륨 APR 락트산 81
FDA 15 Pharma 19 광물유 Brenntag 6.5
Nikkomulese 41 폴리글리세릴-10 펜타스테아레이트 Nikkol 베헤닐 알콜 Chemical 소듐 스테아로일 락틸레이트 5
Sepigel 305 폴리아크릴아미드, Seppic C13-14 이소파리핀, 라우레스-7 2.5
Symdiol 68 1,2-헥산디올 Symrise 카프릴릴글리콜 1.25
MP 디올 글리콜 메틸프로판디올 Lyondell 3.75
외관: 점성 크림
컬러: 백색
냄새: 특유의 냄새
20℃에서의 pH: 4.41
점도: (60.000 mPas)
표 F: LCOX/29 제제
원료 상표명 INCI명 제조업자 %
pH 약 4까지 락트산으로 산성화한 알칼리성 나노클러스터 수 알칼리성 나노클러스터 수: 미정 Akuatech 락트산 81
광물유 FDA 15 Pharma 19 광물유 Brenntag 6.5
Nikkomulese 41 폴리글리세릴-10 펜타스테아레이트 Nikkol 베헤닐 알콜 Chemical 소듐 스테아로일 락틸레이트 5
Sepigel 305 폴리아크릴아미드, Seppic C13-14 이소파리핀, 라우레스-7 2.5
Symdiol 68 1,2-헥산디올 Symrise 카프릴릴글리콜 1.25
MP 디올 글리콜 메틸프로판디올 Lyondell 3.75
외관: 점성 크림
컬러: 백색
냄새: 특유의 냄새
20℃에서의 pH: 4.43
점도: (57.000 mPas)
실시예 6: 국소용 알칼리성 제제의 TEER 시험
표 B 내지 F에 기재된 제제를 하기 절차에 따라 경상피 전기저항에 대한 이들의 효과에 대하여 시험하였다. 결과를 도 2 내지 도 6에 나타낸다.
절차
식염수 1 ml를 그 위에 식염수 4 ml를 포함하는 6개의 웰 플레이트에 놓인 조직에 직접 가한다.
기기 밀리셀 (Millicell)-ERS (범위 0 내지 20 ㏀)를 2개의 전극과 함께 2개의 챔버에 배치하고, 직접 측정하여, 연구실 노트북에 기록한다.
각각의 조직에 대하여 5회 측정을 행하며, 조직 내의 다양성 때문에, t=0에서 행해진 측정값을 기초값 및 각각의 단일 조직의 기준으로서 취한다
1 일째: 재구성된 인간 표피 ( RHEs ) 및 기초층 ( basal tier ) 측정값의 수리
도착시에, TEER 측정 전에 2 시간 동안 유지 배지 (SkinEthic)를 사용하여, 조직을 6개의 웰 플레이트에 배치한다.
방법에 기재된 바와 같이, 모든 조직에 대하여 기초 TEER 값을 측정한다.
조직을 유지 배지 (1 ml)에 회수하여, 시험 항목을 50 ㎕의 용량으로 가한다.
조직을 최종적으로 5% CO2 인큐베이터에서 37℃로 인큐베이션한다.
2 일째: 24 시간 노출 측정
조직을 식염수로 린스하여, 24 시간 노출에 상당하는 제 2 TEER 측정을 행한다.
RHEs를 24 시간의 포스트 인큐베이션 시간 동안에 새로운 유지 배지 (1 ml)에 회수한다.
3 일째: 24 시간 + 24 시간 포스트 인큐베이션 측정
최종 TEER 측정을 동일한 방법으로 행하며, 샘플을 추가의 분석을 위해 4.2.에 기재된 바와 같이 처리한다.
결과
도 2에 나타낸 바와 같이, 기준물질로서 사용된 식염수 (생리수)는 TEER의 규칙적인 증가를 유도하는데, 거동은 양쪽의 노출에 의해 확인된다:
ㆍ 24 시간의 결과는 첫째로 조직 침투성이 치료에 의해 변화되지 않으며, 둘째로 조직 두께가 예상대로 증가된다는 것을 의미한다.
ㆍ 24 시간의 연속 린스 및 24 시간의 포스트 인큐베이션의 결과로부터, 절대값이 감소되는 경우에도, TEER이 여전히 기초 레벨 (T = 0 시간)을 초과며, 그 결과 이러한 치료가 전체적으로 조직 침투성을 변화시키지 않는다는 것을 알 수 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 도데실황산나트륨 (SDS 0.1%) 용액은 TEER의 큰 감소를 유도하며, 이러한 행동은 이의 자극 및 독성 효과로 인한 것으로서, 조직을 파괴하고, 배리어 기능 손상을 유발시킨다.
도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, TEER 감소가 관련 플라시보와 비교하여, 모든 나노클러스터 수 및 관련 제제에서 관찰된다. 나노클러스터 수 및 관련 제제가 물 및 이온의 조직 침투성 및 세포간 유동을 독성 효과를 유발하지 않고서 증가시킬 수 있기 때문에, TEER를 감소시킨다는 것을 완전히 확신할 수 있다.
실시예 7: 탈수된 유기 조직 (건)에 대한 알칼리수의 수화력
건의 탈수된 부분을 표 G 및 H에 기재된 겔에 침지시키고, 60 분간 방치시켜, 꺼내어 관찰하였다.
표 G: 본 발명의 알칼리수를 함유한 겔
원료 상표명 INCI명 제조업자 %
알칼리성 나노클러스터 수 미정 Akuatech 88.85
MP 디올 글리콜 메틸프로판디올 Lyondell 3.75
프로필렌 글리콜 USP 프로필렌 글리콜 Brenntag 2.00
글리세린 글리세린 Sabo 2.00
나트로솔 (Natrosol) 250 MR 하이드록시에틸셀룰로스 Hercules 1.50
Symdiol 68 1,2-헥산디올 Symrise 카프릴릴글리콜 1.25
크레모포어 (Cremophor) RH 40 PEG-40 수소화 피마자유 Basf 0.40
락트산 락트산 Brenntag 0.15
에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 에틸렌디아민테트라아세트산 Basf 이나트륨 0.10
외관: 점성 크림
컬러: 백색
냄새: 특유의 냄새
20℃에서의 pH: 6.36
점도: (17.500 mPas)
표 H: pH 11까지 NaOH로 알칼리화된 탈이온 표준 해수를 함유한 플라시보 겔
원료 상표명 INCI명 제조업자 %
pH 11까지 NaOH로 알칼리화된 탈이온 표준 해수 아쿠아 APR 88.85
MP 디올 글리콜 메틸프로판디올 Lyondell 3.75
프로필렌 글리콜 USP 프로필렌 글리콜 Brenntag 2.00
글리세린 글리세린 Sabo 2.00
나트로솔 250 MR 하이드록시에틸셀룰로스 Hercules 1.50
Symdiol 68 1,2-헥산디올 Symrise 카프릴릴글리콜 1.25
크레모포어 RH 40 PEG-40 수소화 피마자유 Basf 0.40
락트산 락트산 Brenntag 0.15
에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 에틸렌디아민테트라아세트산 Basf 이나트륨 0.10
외관: 점성 크림
컬러: 백색
냄새: 특유의 냄새
20℃에서의 pH: 6.28
점도: (18.000 mPas)
본 발명의 알칼리성 겔은 건 용적을 25.62% 증가시킨다. 플라시보 겔은 건 용적을 14.58% 증가시킨다.
실시예 8: 추가의 알칼리성 제제
표 I 내지 표 O는 본 발명에 사용되는 다른 국소용 제제의 예를 나타낸다.
표 I: 크림 예
원료 상표명 INCI명 %
알칼리성 나노클러스터 수 +락트산 미정 락트산 100으로
FDA 15 Pharma 19 광물유 6.5
Nikkomulese 41 폴리글리세릴-10 펜타스테아레이트 베헤닐 알콜 소듐 스테아로일 락틸레이트 5.0
MP 디올 글리콜 메틸프로판디올 3.75
Sepigel 305 폴리아크릴아미드, C13-14 이소파리핀, 라우레스-7 2.5
Symdiol 68 1,2-헥산디올 카프릴릴글리콜 1.25
표 J: 크림 예
원료 상표명 INCI명 %
알칼리성 나노클러스터 수 +락트산 미정 락트산 100으로
프로필렌 글리콜 USP 프로필렌 글리콜 10.0
더몰 (DERMOL) 88 / 드라곡사트 (DRAGOXAT) EH 에틸헥실 에틸 헥사노에이트 6.0
Nikkomulese 41 폴리글리세릴-10 펜타스테아레이트 베헤닐 알콜 소듐 스테아로일 락틸레이트 5.0
Sepigel 305 폴리아크릴아미드, C13-14 이소파리핀, 라우레스-7 4.0
MP 디올 글리콜 메틸프로판디올 3.75
호호바 오일 북서스 키넨시스 (Buxus Chinensis) 2.0
세피사이드 (SEPICIDE) C 8 G 카프릴로일 글리신 1.00
시어 (Shea) 버터 부티로스페르뭄 파르키 (BUTYROSPERMUM PARKII) 버터 1.00
에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 0.1
표 K: 크림 예
원료 상표명 INCI명 %
알칼리성 나노클러스터 수 + 락트산 미정 락트산 100으로
폴라왁스 (POLAWAX) GP 200 세테아릴 알콜 PRG-20 스테아레이트 10.0000
BURRO DI KARITE' RAFFINATO 부티로스페르뭄 파르키 버터 2.5000
SABONAL C 1618 30/70 세테아릴 알콜 2.5000
BASHYAL 아쿠아, 히알루론산나트륨 2.0000
GLICERINA 글리세린 2.0000
LINCOL BAS C 12-15 벤조산알킬 2,0000
UVINUL MC80 에틸 헥실 메톡시신나메이트 2.0000
SOPSIL 350 G 디메티콘 1.2000
LINCOL 40 에틸 헥실 팔미테이트 1.0000
MIRASIL CM 5 사이클로펜타실록산 1.0000
OLID DI MANDORLE DOLCI 프루너스 아미그달러스 덜시스 (Prunus Amygdalus Dulcis) 오일 1.0000
FENOSSIETANOLO 페녹시에탄올 0.7000
PREVAN 데히드로아세트산나트륨 0.3000
CRISTAL 326139 퍼퓸 0.1500
NIPAGIN M 메틸파라벤 0.1500
NIPASOL M 프로필파라벤 0.1500
ALLANTOINA POLVERE 알란토인 0.1000
EDTA BISODICO 에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 0.1000
NATURAL EXTRACT AP 베타인 0.1000
VITAMINA E ACETATE 토코페릴 아세테이트 0.0500
ARISTOFLEX AVC 암모늄 아크릴로일디메틸타우레이트/ VP 코폴리머 0.0350
알로에 베라 겔 동결 건조 분말 200:1 ALOE BARBADENSIS (알로에 바바덴시스) 겔 0.0010
표 L: 크림 예
원료 상표명 INCI명 %
알칼리성 나노클러스터 수 + 락트산 미정 락트산 100으로
ACIFRUCTOL P 63 프로필렌 글리콜, 락트산, 아쿠아, 토마토 (Solanum Lycopersicum) 추출물, 레몬 (Citrus Medica Limonum) 추출물, 자몽 (Citrus Grandis) 추출물, 빌베리 (Vaccinium Myrtillus) 추출물, 시트르산, 말산 10.00
SABONAL C 1618 30/70 세테아릴 알콜 5.50
CRODAMOL OP LINCOL 40 에틸 헥실 팔미테이트 5.00
DERMOIL HDE 이소헥사데칸 PPG-15 스테아릴 에테르 4.00
BRIJ 72 스테아레스-2 3.00
BRIJ 721 스테아레스-21 2.50
GLICERINA 글리세린 1.50
SOPSIL 350 G DC 200/350 디메티콘 1.00
SODIO IDROSSIDO 펠릿 수산화나트륨 1.00
ISOCIDE PF 페녹시에탄올, 프로필렌 글리콜, 메틸파라벤, 에틸파라벤, 프로필파라벤 0.80
ALLANTOINA 알란토인 0.50
UNICIDE U 13 이미다졸리디닐 우레아 0.30
HIBISCUS 326091 퍼퓸 0.15
EDETA BD 에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 0.10
ACIDO 18 β GLICIRRETICO 글리시레틴산 0.05
표 M: 겔 예
원료 상표명 INCI명 %
알칼리성 나노클러스터 수 + 락트산 미정 락트산 100으로
GLICOLE PROPILENICO 프로필렌 글리콜 15.00
SOLUBILISANT LRI PEG-40 수소화 피마자유 PPG-26 부테스-26, 아쿠아 1.00
CARBOPOL ULTREZ 10 카보머 0.40
CFF 15441 ACQUA MARINA 퍼퓸, BHT 0.35
UNICIDE U 13 이미다졸리디닐 우레아 0.30
SODIO IDROSSIDO 수산화나트륨 0.20
EDTA BISODICO 에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 0.10
NIPAGUARD DMDMH 디엠디엠 히단토인, 아쿠아 0.10
PLANTACTIVE PGL 디포타슘 글리시리제이트 0.05
CM GLUCAN 소듐 카복시메틸베타글루칸, 이미다졸리디닐 우레아, 페녹시에탄올, 아쿠아 0.05
표 N: 겔 예
원료 상표명 INCI명 %
ALCOOL ETILICO DS per COSMESI TIPO C 변성 알콜 40.00
알칼리성 나노클러스터 수 + 락트산 미정 락트산 100으로
GLICERINA 글리세린 5.00
SOLUBILISANT LRI PEG-40 수소화 피마자유 PPG-26 부테스-26, 아쿠아 0.80
CARBOPOL ETD 2020 아크릴레이트/C10-30 알킬 아크릴레이트 크로스폴리머 0.40
AMP CG 아미노메틸프로판올 0.30
CFF 15441 ACQUA MARINA 퍼퓸, BHT 0.30
PLANTACTIVE PGL 디포타슘 글리시리제이트 0.30
CM GLUCAN 소듐 카복시메틸베타글루칸, 이미다졸리디닐 우레아, 페녹시에탄올, 아쿠아 0.30
EDTA BISODICO 에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 0.10
표 O: 세제 예
원료 상표명 INCI명 %
알칼리성 나노클러스터 수 + 락트산 미정 락트산 100으로
ESAPON MG 아쿠아 마그네슘 라우레스 설페이트, 디소듐 라우레스 설포석시네이트 25.00
ANFOPON B 4 AMPHOTENSID B 4 아쿠아, 코카미도프로필 베타인, 염화나트륨 8.00
ABIETOIL POLIPEPTIDE di SOIA 아쿠아, 포타슘 아비에토일 하이드롤라이즈드 소이 프로테인, 페녹시에탄올, 메틸파라벤, 에틸파라벤, 프로필파라벤, 부틸파라벤 2.50
CFF 15441 ACQUA MARINA 퍼퓸, BHT 0.50
UNICIDE U 13 이미다졸리디닐 우레아 0.40
NIPAGUARD DMDMH 디엠디엠 히단토인, 아쿠아 0.15
EDTA BISODICO 에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 0.10
PLANTACTIVE PGL 디포타슘 글리시리제이트 0.10
CM GLUCAN 소듐 카복시메틸베타글루칸, 이미다졸리디닐 우레아, 페녹시에탄올, 아쿠아 0.10
ACIDO CITRICO 시트르산 0.05
실시예 9: 알칼리수의 NMR 시험
본 발명의 방법에 의해 제조된 알칼리수에 대하여, 17O NMR 분광 데이터를 얻어, 샘플 LCOIV/143 (어두운 기밀 유리병에서 25℃에서 1 개월간 정치 후) 및 LCOIV/143 (어두운 기밀 유리병에서 40℃에서 1 개월간 정치 후)를 도 7 및 도 8에 재생한다. 각각 도 7 및 도 8에 나타낸 LCOIV/143 샘플에 대한 하프 선폭을 46.21 Hz 및 46.10 Hz로 기록한다. 데이터 수집 파라미터를 표 P에 기록한다.
표 P:
Figure 112009069562540-PCT00002
실시예 10: 산성수 명세 사항
표 Q:
측정 명세 사항
외관 무색 액체
냄새 특유 냄새
pH < 3.00
ORP (mV) > 1100.0
유리 염소 분석 (mg/l) 분광광도법 40.0 - 70.0
총 염소 분석 (mg/l) 분광광도법 40.0 - 70.0
총 염소 분석 (mg/l) 요오드 측정법 40.0 - 70.0
염화물 분석 (mg/l) 수은 측정법 < 500.0
17O-NMR (MHz) < 50
중금속 (ppm) < 10 ppm
이트륨 < 0.1 ppm
아연 < 0.1 ppm
이리듐 < 0.1 ppm
티타늄 < 0.1 ppm
지르코늄 < 0.1 ppm
루테늄 < 0.1 ppm
실시예 11: 산성수 및 DERMACYN ®의 물리적 특성 비교
표 R:
Figure 112009069562540-PCT00003
실시예 12: 산성수의 TEER 시험
표 S에 기재된 제제 이외에도, 표 Q에 나타낸 명세 사항을 만족시키는 산성수를 실시예 7의 절차에 따라 경상피 전기저항에 대한 이들의 효과에 대하여 시험하였다. 결과를 도 9 내지 도 10에 나타낸다.
표 S:
명칭 배취 식별 코드
산성 나노클러스터 수 pH 2.71 LCOX/5 LCOX/5 W
pH 2.75까지 클로리드르산 (chloridric acid)으로 산성화된 탈이온 표준 해수로 제조된 겔 LCOX/34 LCOX/33의 플라시보 LCOX/34 G PI
산성 나노클러스터 수 로트 LCOX/5로 제조된 겔 LCOX/33 LCOX/33 G
실시예 13: 산성수의 국소용 제제의 수화력
건의 탈수된 부분을 표 T 및 U에 기재된 겔에 침지시키고, 60 분간 방치시켜, 꺼내어 관찰하였다.
표 T: 본 발명의 산성수
원료 상표명 INCI명 제조업자 %
산성 나노클러스터 수 미정 Akuatech 94.4
프로필렌 글리콜 USP 프로필렌 글리콜 Brenntag 2.00
글리세린 글리세린 Sabo 2.00
나트로솔 250 MR 하이드록시에틸셀룰로스 Hercules 1.50
에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 에틸렌디아민테트라아세트산 Basf 이나트륨 0.10
외관: 투명 겔
컬러: 무색
냄새: 특유의 냄새
20℃에서의 pH: 2.31
점도: 18.500 mPas
표 U: pH 2까지 HCl로 산성화된 탈이온 표준 해수를 함유한 플라시보 겔
원료 상표명 INCI명 제조업자 %
pH 2까지 HCl로 산성화된 탈이온 표준 해수 아쿠아 APR 94.4
프로필렌 글리콜 USP 프로필렌 글리콜 Brenntag 2.00
글리세린 글리세린 Sabo 2.00
나트로솔 250 MR 하이드록시에틸셀룰로스 Hercules 1.50
에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 에틸렌디아민테트라아세트산 Basf 이나트륨 0.10
외관: 투명 겔
컬러: 무색
냄새: 특유의 냄새
20℃에서의 pH: 2.85
점도: 20.000 mPas
본 발명의 산성 겔은 건 용적을 40.58% 증가시킨다. 플라시보 겔은 건 용적을 13.43% 증가시킨다.
실시예 14: 인비트로 상처 치유 과정에 대한 산성수의 유효성
본 실시예는 표 Q의 명세 사항을 만족시키는 본 발명의 산성수의 상처 치유 과정을 확인하기 위한 간단한 방법 설명 및 얻어진 결과를 포함한다. 비트로스크린 (VitroScreen)은 양성 및 음성 대조군을 사용하여, 상해 후 3일 동안에 모니터링된 "전층 피부 모델 (FT)"에 대한 피부 상처 치유의 실험적 인비트로 모델을 개발하였다. 단순화된 인비트로 모델에서, 상보적 형태학적 분석을 이용하여 분자 반응 (유전자 발현)을 재생하기 위해 생체 모델을 손상시켰다.
신체적 손상에 응하여 조직의 생화학적 및 분자 반응을 반영하는 각종 발현 파라미터를 측정하기 위해 mRNA (유전자 발현) 정량화를 이용하였다. 상이한 상처 치유 과정 단계를 하기 마커에 의해 정량화한다:
표피:
인테그린 β-1: 각질형성세포 이동에 필수적임
TNF-α: 염증 마커이나 치유 과정의 자극제로서도 작용함
MMP-9: 각질형성세포 이동을 측정하는데 직접 관여하는 특이적 매트릭스 금속 프로테아제 (젤라티나제)
피부 컴파트먼트
피브로넥틴: 매트릭스에 대한 세포의 고정에 관여함
콜라겐 I: 파괴되는 제 1 콜라겐 타입
콜라겐 VII: 신생 콜라겐, 조직 재생의 제 1 사인.
마이크로피펫에 의해 50 ㎕ 용량의 시험 항목을 각각의 상해 조직에 주의깊게 가하였다. 초기 상해 후 3 일간 매일 이중으로 배양액에 단독 사용하였다. 미치료 조직 및 미치료 상해 조직을 음성 대조군으로서 사용하였다.
하기 결과를 얻었다:
ㆍ 콜라겐 I, 콜라겐 VII 및 MMP-9의 발현에 대한 상당한 활성: 대조군과 비교하여 관찰된 상향 조절
ㆍ TNF-α, 피브로넥틴 1에 대한 대조군의 동일한 변경
ㆍ 인테그린 β-1의 유의적이지 않은 변경
따라서, 산성수의 활성은 다음과 같이 요약될 수 있다:
ㆍ 콜라겐 I, VII 및 MMP-9의 발현을 증가시켜 표피 및 피부 레벨에서의 세 포외 매트릭스의 변경을 촉진시킴
ㆍ 상해 대조군의 염증 연쇄반응 (inflammatory cascade (TNF-α))에 상이하게 영향을 끼치지 않음
ㆍ 상해 대조군의 피브로넥틴 및 인테그린 변경에 상이하게 영향을 끼치지 않음.
Dermacyn® 와운드 케어 (Wound Care)는 또한 동일한 프로토콜로 시험되며, Dermacyn® 와운드 케어로 얻어진 결과는 본 발명의 산성수로 얻어진 결과와 유사하다.
본 출원서를 통해, 다양한 공보가 참조된다. 이들 공보의 개시는 본 발명이 속하는 기술분야 상태를 더욱더 충분히 설명하기 위해, 그 전체 내용이 본 출원서에 참조로 포함된다. 다양한 변경 및 변형이 본 발명의 범위 또는 정신을 일탈하지 않고서 이뤄질 수 있음을 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명의 다른 실시형태는 명세서 및 본 출원서에 개시된 본 발명의 실시를 고려하여 당업자에게 명백할 것이다. 명세서 및 실시예는 예로서만 고려되며, 본 발명의 정확한 범위 및 정신은 후술하는 청구의 범위에 의해 나타낸다.

Claims (36)

17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만이고, 산화환원전위가 -1000 내지 +200 mV 또는 +600 내지 +1300 mV인 전해 산성수 또는 알칼리수.
제 1 항에 있어서, 빛, 공기 및 열로부터 보호되는 경우에, 180 일을 초과하여 화학 안정성을 가지며, 화학 안정성은 180 일 동안에 pH 또는 NMR 하프 선폭의 변화량이 10% 이하인 것으로 정의되는 것을 특징으로 하는 전해 산성수 또는 알칼리수.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 카드뮴 5 ㎍/l 미만, 크롬 10 ㎍/l 미만, 납 5 ㎍/l 미만 및 니켈 20 ㎍/l 미만을 포함한 중금속 10 ppm 미만을 포함하는 것을 특징으로 하는 전해 산성수 또는 알칼리수.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 46 내지 약 49 Hz인 것을 특징으로 하는 전해 산성수 또는 알칼리수.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 50 Hz 미만이고, 산화환원전위가 -900 내지 -200 mV이며, pH가 9.0 내지 13.0인 것을 특징으로 하는 전해 알칼리수.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
a) 분광광도법으로 측정된 유리 염소 40 내지 70 mg/l;
b) 분광광도법으로 측정된 총 염소 40 내지 70 mg/l;
c) 요오드 측정법으로 측정된 총 염소 40 내지 70 mg/l; 및
d) 염소산염 10 mg/l 미만을 포함하는 것을 특징으로 하는 전해 산성수.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
a) 분광광도법으로 측정된 총 염소 10 mg/l 미만; 및
b) 요오드 측정법으로 측정된 총 염소 100 내지 500 mg/l를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해 산성수.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 50 Hz 미만이고, 산화환원전위가 +900 내지 +1250 mV이며, pH가 0.5 내지 5.0인 것을 특징으로 하는 전해 산성수.
17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 또는 알칼리수; 및 적어도 하나의 국소용 부형제를 포함하는 국소용 조성물.
성분으로서,
a) 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 또는 알칼리수의 수화 유효량; 및
b) 미용상으로 또는 약제학적으로 허용가능한 하나 이상의 국소용 부형제를 포함하는 국소용 조성물.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 전해 산성수 또는 알칼리수가 카드뮴 5 ㎍/l 미만, 크롬 10 ㎍/l 미만, 납 5 ㎍/l 미만 및 니켈 20 ㎍/l 미만을 포함한 중금속 10 ppm 미만을 포함하는 것을 특징으로 하는 국소용 조성물.
제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 전해 산성수 또는 알칼리수는 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 46 내지 약 49 Hz인 것을 특징으로 하는 국소용 조성물.
제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 50 Hz 미만이고, pH가 9.0 내지 13.0인 알칼리수를 포함하는 것을 특징으로 하는 국소용 조성물.
제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 50 Hz 미만이고, 산화환원전위가 +900 내지 +1250 mV이며, pH가 0.5 내지 5.0인 산성수를 포함하는 것을 특징으로 하는 국소용 조성물.
제 9 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
a) 분광광도법으로 측정된 유리 염소 40 내지 70 mg/l;
b) 분광광도법으로 측정된 총 염소 40 내지 70 mg/l;
c) 요오드 측정법으로 측정된 총 염소 40 내지 70 mg/l; 및
d) 염소산염 10 mg/l 미만을 포함하는 산성수를 포함하는 것을 특징으로 하는 국소용 조성물.
제 9 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
a) 분광광도법으로 측정된 총 염소 10 mg/l 미만; 및
b) 요오드 측정법으로 측정된 총 염소 100 내지 500 mg/l를 포함하는 산성수를 포함하는 것을 특징으로 하는 국소용 조성물.
제 9 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 크림, 겔, 연고, 워시 또는 국소용 패치 형태인 것을 특징으로 하는 국소용 조성물.
제 9 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 국소적으로 또는 전신적으로 작용하는 하나 이상의 약제학적 제제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
피부 또는 점막 질환 및 병변의 치료 또는 예방용 의약의 제조에 있어서의, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 또는 알칼리수의 용도.
미용 조성물을 위한, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 또는 알칼리수의 용도.
제 19 항 또는 제 20 항에 있어서, 피부 또는 점막 질환 또는 병변이 (i) 찰과상, 궤양, 화상, 일광 화상 및 욕창을 포함한 신체적 상해 및 병변, (ii) 봉와직염, 모낭염, 부스럼, 옹, 단독, 홍색음선, 농가진, 조갑주위염, 및 포도 구균상 감염증을 포함한 세균 감염증, (iii) 이, 피부파행증 및 개선을 포함한 기생충 감염증, (iv) 입술 발진 (제 1 형 및 제 2 형 단순 헤르페스 바이러스 포함), HIV, 전염성 연속종, 수두, 홍역, 대상 포진 및 쥐젖을 포함한 바이러스 감염증, (v) 칸디다증, 무좀 (족부백선), 조크 양진 (완선), 백선 (체부백선), 페이스 펑거스 (face fungus (안면백선)), 전풍, 손발톱 진균감염증, 및 모발 진균감염증 (fungal hair infection)을 포함한 진균 감염증, (vi) 두드러기, 피부염, 습진, 건선, 및 비듬을 포함한 표피 및/또는 진피에 영향을 미치는 알레르기, 염증 및 면역 반응, 예컨대 염증 및 홍반, 및 (vii) 기타 피부 또는 점막 질환, 예컨대 지루증, 패립종, 블랙헤드, 및 여드름 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 용도.
피부를 수화하기 위한, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 또는 알칼리수, 및 미용상으로 또는 약제학적으로 허용가능한 하나 이상의 국소용 부형제의 용도.
활성 약제학적 제제를 국소적으로 전달하기 위한 의약의 제조에 있어서의, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 또는 알칼리수, 및 미용상으로 또는 약제학적으로 허용가능한 하나 이상의 국소용 부형제의 용도.
(a) 캐소드를 포함하는 캐소드 챔버, 애노드를 포함하는 애노드 챔버 및 상기 챔버를 분리하는 나노 다공성 필터를 포함하며,
(i) 캐소드 및 애노드가, 70 중량%를 초과하는 나노입자의 직경이 40 내지 100 nm인 나노입자 잔류물에 의해 코팅되고;
(ii) 나노 다공성 필터가 120 내지 180 나노미터의 평균 기공 크기를 포함하 는 전해 유닛을 제공하고;
(b) 물과 알칼리 토금속염의 용액을 챔버 하나 또는 둘 다에 도입하며;
(c) 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 및 알칼리수를 제조하기에 충분한 정도로 얼마 동안 애노드 및 캐소드에 전위를 인가하는 것을 포함하는, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만인 전해 산성수 및 알칼리수를 제조하는 방법.
제 24 항에 있어서, 캐소드 및 애노드가, 70 중량%를 초과하는 나노입자의 직경이 60 내지 80 nm인 나노입자 잔류물에 의해 코팅되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 나노 다공성 필터의 적어도 80%의 기공이 120 내지 180 나노미터의 기공 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
제 24 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서, 수용액의 전도율이 약 1 내지 약 5 μS/cm이고, 50% 이하로 변화하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 24 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서, 애노드와 캐소드 사이의 전위를 역전시키는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 24 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서, 수용액이 염화물염을 포함하고, 상기 방법에 의해 제조된 산성수가,
a) 분광광도법으로 측정된 유리 염소 40 내지 70 mg/l;
b) 분광광도법으로 측정된 총 염소 40 내지 70 mg/l;
c) 요오드 측정법으로 측정된 총 염소 40 내지 70 mg/l; 및
d) 염소산염 10 mg/l 미만을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서, 수용액이 염화물염을 포함하고, 상기 방법에 의해 제조된 산성수가,
a) 분광광도법으로 측정된 총 염소 10 mg/l 미만; 및
b) 요오드 측정법으로 측정된 총 염소 100 내지 500 mg/l를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 51 Hz 미만이고, 산화환원전위가 -1000 내지 +200 mV 또는 +600 내지 +1300 mV인, 제 24 항의 방법에 의해 제조된 전해 산성수 또는 알칼리수.
제 31 항에 있어서, 17O를 이용한 NMR 하프 선폭이 약 45 내지 50 Hz 미만 이고, 산화환원전위가 +900 내지 +1250 mV이며, pH가 0.5 내지 5.0인 것을 특징으로 하는 전해 산성수.
캐소드를 포함하는 캐소드 챔버, 애노드를 포함하는 애노드 챔버 및 상기 챔버를 분리하는 나노 다공성 필터를 포함하며,
a) 캐소드 및 애노드가, 70 중량%를 초과하는 나노입자의 직경이 40 내지 100 nm인 나노입자 잔류물에 의해 코팅되고;
b) 나노 다공성 필터가 120 내지 180 나노미터의 평균 기공 크기를 포함하는 전해 유닛.
제 33 항에 있어서, 캐소드 및 애노드가, 70 중량%를 초과하는 나노입자의 직경이 60 내지 80 nm인 나노입자 잔류물에 의해 코팅되는 것을 특징으로 하는 전해 유닛.
제 33 항에 있어서, 나노 다공성 필터의 적어도 80%의 기공이 120 내지 180 나노미터의 기공 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 전해 유닛.
제 33 항에 있어서, 나노 다공성 필터가, 70 중량%를 초과하는 나노입자의 직경이 50 내지 60 nm인 나노입자 잔류물에 의해 코팅되는 것을 특징으로 하는 전해 유닛.
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