KR20170065551A - 효소적 절제용 조성물 및 키트 및 이를 사용하는 방법 - Google Patents

효소적 절제용 조성물 및 키트 및 이를 사용하는 방법 Download PDF

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KR20170065551A
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조셉 찰스 살라몬
케리 샤오우-첸 륭
안 벨 살라몬
케이티런 엘리자베스 레일리
Original Assignee
로찰 인더스트리즈, 엘엘씨
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Abstract

단백분해 효소 활성에 의존하지 않고, 대신에 아밀라아제 계열 효소를 이용하는 괴사 조직 절제용 효소가 기술된다. 아밀라아제 (α-, β-, γ-아밀라아제)가 다당류의 α-글리코시드 결합을 절단하여, 저 분자량의 탄수화물/당 절편을 생성하는 것이 주목된다. 현재, α-아밀라아제가 활력이 약화된 조직의 절제에 효과적이라는 것이 밝혀졌다.

Description

효소적 절제용 조성물 및 키트 및 이를 사용하는 방법{Compositions and Kits for Enzymatic Debridement and Methods of Using the Same}
외과적 절제를 이용할 수 없거나 바람직하지 않은 경우, 상처에서 괴사 조직의 효소적 절제가 종종 사용되고 있다. 본 발명은 일반적으로, 단백질 내의 펩티드 결합의 절단과 달리, 효소, 구체적으로 다당류에서 탄수화물 α-1,4-글리코시드 결합을 절단하는 효소, 예를 들어 아밀라아제 계열의 효소를 사용하여 활력이 약화된 조직을 절제하는 것에 관한 것이다.
상처 치유는 2도 화상 (깊은 일부 두께) 및 3도 화상 (전체 두께) 화상 (건조가피)) 및 만성 궤양 (예를 들어, 당뇨성 궤양) 내의 죽은 세포와 잔해를 포함하는 괴사 조직의 존재에 의해 방해되고 있다. 괴사 조직은 활력이 약화된 조직이며, 이것이 축적되면, 염증 반응의 지연 및 상처 수축 과정의 기계적 방해를 초래하고, 재상피화를 방해하고, 상처 치유을 저해하고, 필요에 따라, 상처 면의 피부 이식을 방해한다. 괴사 조직은 세균 감염에 취약하며, 상처 치유를 더욱 방해하고, 심한 경우에는 패혈증을 유발할 수 있다. 괴사 조직은 황색 또는 황갈색이며, 외관이 실같은 덩어리(stringy mass)를 형성하는 경우에는 흔히 딱지라고 부르며, 조직이 건조되어, 두껍고 가죽 같은 질감을 형성하는 경우에는 건조가피라고 한다. 상처 봉합을 향상시키기 위해서는 활력이 약화된 조직의 절제(제거)가 필요하다. 따라서, 본 발명의 절제용 조성물(debridement composition)은 상처 치료에 유용하다.
상처에 적절한 산소를 전달하는 것이 치유에 중요하므로, 괴사 조직의 제거는 상처 부위의 순환을 회복시키는데 도움이 된다. 괴사 조직을 절제하는 방법에는 외과적 절제, 효소적 절제, 자가 분해 절제, 생물학적 절제 및 기계적 절제가 포함되며, 외과적 및 효소적 절제가 가장 널리 사용되고 있다. 외과적 절제는 가장 빠르고 가장 효율적인 절제방법이며, 훈련된 의료 종사자/외과의사에 의해 실시되고 있다. 그러나, 괴사 조직과 생존 조직 사이에 명확한 구분이 없어, 생존 조직이 부주의하게 제거될 수 있어, 상처 부위가 커지고, 출혈량이 증가할 수 있다. 효소적 절제는 훈련을 더 적게 받은 경우에 이용되고, 일반적으로 간호/임상 스탭에 의해 수행되며, 종종 괴사 조직 제거를 위해, 더욱 장기간의 치료가 필요하다. 효소적 절제는 비 생존 조직을 제거하기 위하여, 신체 외부에서 얻어진 효소를 사용하는 것을 포함한다. 절제 효소는 생물학적 물질, 특히 생체 거대분자를, 용해시켜 제거할 수 있는 작은 분자로 개열(절단, 분해, 가수 분해)한다. 대부분의 절제 효소는 단백질 중합체 사슬을 절단하여, 프로테아제로서 작용하며, 이러한 관점에서 다양한 프로테아제가 연구되어 왔다. 절제 효소는 괴사 조직의 부육 조직을 생성하는 속효성 촉매이다. 피브리놀리신은 혈장 효소이며, 활성화된 후에, 혈병 및 삼출물의 피브로인 성분을 공격한다. 데옥시리보뉴클레아제는 화농성 삼출물의 핵 단백질 성분을 특이적으로 공격하는 췌장 효소이다. 트립신과 키모트립신은 비특이적 췌장 효소이지만, 특정의 아미노산 잔기에서 단백질 골격을 잘라낼 수 있다. 다른 동물의 효소에는 남극 새우에서 유래된 프로테아제인 크릴라아제가 있다. 열대 과일 보유 식물은 절제 효소의 주요 공급원을 제공한다. 브로멜라인(bromelain)은 파인애플 식물의 줄기에서 유래된 단백분해 효소의 그룹으로, 세 개의 시스테인 프로테아제를 포함한다. 파파인은 파파야 라텍스의 비특이적인 시스테인 프로테아제로, 피브로인, 콜라겐 및 엘라스틴을 비롯한 괴사 조직의 다양한 물질을 절단한다. 피신 (ficin)은 유사한 작용 pH 특성의 비특이적 시스테인 프로테아제이며, 피쿠스 (ficus) (무화과) 식물의 식물 라텍스로부터 유래된다. 세균은 또한 절제 효소의 공급원이다. 바실루스 수브틸리스 (Bacillus subtilis)로부터 유래된 서브틸리신은 괴사 조직을 분해하는 비특이적 수용성 세린 프로테아제의 혼합물이다. 메탈로펩티다아제 (metallopeptidase)인 콜라게나아제는 콜라겐을 분해하는 단백분해 효소이며, 클로스트리디움 히스토리티쿰 (Clostridium histolyticum)에서 유래된다. 비브리오리신은 콜라겐을 공격하는 또 다른 메탈로펩티다아제이며, 비브리오 프로테오리티쿠스 (Vibrio proteolyticus) 세균에서 유래된다. 터모리신 (Thermolysin)은 바실루스 터모프로테오리티쿠스 (Bacillus thermoproteolyticus)의 세균 절제 효소로서, 고온에서도 탁월한 생산성으로 비특이적으로 작용한다. 스트렙토코쿠스 속 (Streptococcus spp.)의 피브리노겐 활성화 프로테아제인 스트렙토키나아제 및 헤모리틱 스트렙토코쿠스 (hemolytic streptococci)의 데옥시리보뉴클레아제인 스트렙토도나아제가 또한 절제에 사용되고 있다 (미국 특허 출원 제 2008/0044459호).
2009년 이전에 FDA가 규제하지 않는 다수의 국소 단백분해 효소 제품이 효소적 절제를 위해 시판되었지만, 파파인 (파파야), 트립신 및 키모트립신 (췌장 효소) 및 바실루스 수브틸리스 프로테아제를 포함하여, 알레르기성 유해사례 및/또는 효능 부족으로 인해, FDA는 제조 및 유통을 중단시켰다. 현재, 미국에서 입수 가능한 두 가지 단백분해 효소적 절제 제품이 있으며, FDA는, 3중 나선 콜라겐을 선택적으로 분해하고, 백색 바셀린 1g당 250 콜라게나아제 단위를 사용하며, 클로스트리디움 히스토리티쿰에서 유래된 콜라게나아제인 산틸® 오인트먼트 (스미스 & 네퓨), 및 아나나스 코모수스 (Ananas comosus) (파인애플)에서 유래된 브로멜라인 효소의 혼합물인 데브라스® 겔 드레싱 (넥소브리드)을 승인하였다. 중요하게는, 산틸® 오인트먼트는, 콜라게나아제를 불활성화하기 때문에, 은 및 요오드 항균제와 함께 사용할 수 없다. 데브라스® (메디운드 Ltd.)는 최근 건조가피 절제에 대한 FDA 희귀 약물 지위를 취득하였다.
미국 특허 제 4,668,228호는, 유효량의 건조 분말 형태의 상처 제거 단백분해 효소가 접착 표면상에 위치하며, 비 겔, 비 생체내독성, 생체적합성 밀폐 또는 반 밀폐 지지체 상에 접착 덩어리를 포함하는 상처 제거 테이프를 개시하고 있다. 분말이 상처 삼출물과 접촉하게 되면, 효소의 전체 부하물이 즉시 방출된다.
미국 특허 제 5,206,026호에는 단백분해 효소를 상처에 즉시 전달하기 위한 필름이 개시되어 있다. 수성 액체에 노출되면, 필름은 빠르게 용해되어, 효소의 내용물을 동시에 방출한다.
미국 특허 출원 제 2002/0114798호에는 단백분해 효소 및 무수 친수성 폴록사머 담체의 조합물을 사용하는 효소적 상처 절제장치가 개시되어 있다.
미국 특허 제 5,120,656호에는 효소 활성 촉진 조건하에서 단백분해 콜라겐 분해 효소 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 효소 용액과 골막을 접촉시켜, 밑에 있는 뼈 표면으로부터 골막을 느슨하게 하고, 느슨해진 골막을 뼈로부터 제거하는 단계를 포함하는, 골막을 손상시키지 않은 채로 수집된 뼈를 절제하는 방법이 제공된다.
미국 특허 제 7,368,128호에는 상처에서의 괴사성 비 생존 조직의 절제를 위한 드레싱으로서, 상기 드레싱이 분해성 중합체 물질에 혼입된 하나 이상의 단백분해 효소의 유효량을 포함하는 드레싱이 기술되어 있다. 본 발명의 드레싱은 시간이 경과함에 따라 효소가 방출될 수 있기 때문에, 장기간에 걸쳐 괴사 상처의 효과적인 절제를 제공한다.
국제 특허 공보 WO2012/155027에서는, 상처 절제용 조성물은 단백분해 효소 세아프로제(Seaprose) (진균 아스페르길루스 멜레우스 ( Aspergillus melleus )유래의 프로테아제 에스 (Protease S)로도 알려짐)를 함유한다. 세아프로제의 주요 효소는 분자량이 약 31 kDa인 반 알칼리성 프로테아제이다. 탄수화물을 분해하는 가수 분해 효소인 아밀라아제와 같은 다른 효소가 또한 포함될 수 있다.
국제 특허 공개 공보 WO1984/002846에는, 다수의 프로테아제와 함께, 다가 알코올 연화제 및 침투성 및 비 침투성 연화제 오일의 담체 혼합물중에 제형화된 상처 치유량의 파파인, 브로멜라인, 트립신, 키모트립신, 팬크레아틴, 리파아제, 아밀라아제, 알로에 추출물 및 유기 수렴제를 포함하는 피부 표면 상처용 국소 연고가 개시되어 있다. 상기 연고는 피부 표면 상처 부위의 염증을 감소시키고, 신체의 정상적인 항 염증 작용을 향상시키는 작용을 한다고 보고되었다.
미국 특허 제 6,548,556호에서는, 단백분해 효소가 부분적으로 또는 전체적으로 펩티드 아미드 결합을 가수 분해하는 능력을 가지며, 이러한 효소가 또한 단백분해 활성과 관련된 일부 고유의 지방 분해 및/또는 전분 분해 활성을 가질 수 있으며, 바람직한 단백분해 효소는 파파인이라는 것이 보고되어 있다. 다른 적절한 단백분해 효소에는 트립신, 키모트립신, 스트렙토키나아제, 스트렙토도마아제, 피신, 펩신, 카르복시펩티다아제, 아미노펩티다아제, 키모파파인, 브로멜라인뿐만 아니라, 다른 적절한 효소, 예를 들어 팬크레아틴, 트립신, 콜라게나아제, 케라티나아제, 카르복실라아제, 아미노펩티다아제, 엘라스타아제 및 아스페르길필펩티다아제가 포함된다. 팬크레아틴은 펩티드 가수 분해 효소/프로테아제 (트립신, 키모트립신, 엘라스타아제, 카르복시펩티다아제 A, 카르복시펩티다아제 B), 지방 분해 효소 (리파아제, 포스포리파아제 A2, 포스포리파아제 B, 콜린에스테라아제, 콜레스테롤 에스테라아제), 글리코시다아제 (α-아밀라아제, 글루코시다아제) 및 뉴클레아제 (데옥시리보뉴클레아제 I, 데옥시리보뉴클레아제 II, 리보뉴클레아제)를 함유한다.
바실루스 수브틸리스(Bacillus subtilis )의 혼합 절제용 제제 효소가 미국 특허 제 3,409,719호에 개시되어 있다. 이 효소 생성물은 카제인 (인산 단백질)에 대한 단백분해 활성 및 헤모글로빈 (금속 단백질)에 대한 유사한 활성을 나타내는 것으로 보고되었다. 이 효소 생성물은 또한 젤라틴화된 전분에 대한 전분 분해 활성을 나타낸다. 상처에서 주요 조직 단백질 성분으로 보고된 피브린, 변성 콜라겐, 엘라스틴 및 삼출액의 신속한 용해가 가능하다. 6.3% 아밀라아제 및 93.7% 프로테아제 내지 18.2% 아밀라아제 및 81.8% 프로테아제의 범위의 최소의 아밀라아제 대 프로테아제를 함유하는 혼합 효소 조성물이 미국 특허 제 3,409,719호의 표 1에 제시되어 있다.
심한 화상 상처는 감염 (예를 들어, 슈도모나스 아에루기노사 ( Pseudomonas aeruginosa) 패혈증, 미국 특허 제 4,772,465호)의 위험을 줄이기 위해, 항균제 및 드레싱을 신속하게 적용하고, 치유 또는 후속 피부 이식을 위한 상처 층을 준비시키기 위해, 외과적 절제를 필요로 한다. 살아있는 조직 제거로 인한 출혈 가능성이 있기 때문에, 괴사 조직 제거를 위해, 효소적 절제가 바람직할 수 있다. 상처 치유는 또한 심혈관 기능 부족 및 신경병증으로 인해, 당뇨병 환자에게도 어려우며; 따라서, 외과적 절제술로 당뇨병성 궤양 크기를 확대시키는 것은 바람직하지 않을 수 있고, 당뇨병성 궤양을 위한 개선된 절제가 절실히 필요하다.
국제 특허 공개 WO1999046368는 탄수화물 활성 효소의 유효량을 투여하는 단계를 포함하는 상처 치료 방법에 대해 논의하고, 화상 및 기타 상처를 절제하기 위해 광범위한 특이성을 갖는다는 것을 보고하고 있다. 피부내에는 글리코사미노글리칸 (GAG)의 농도가 높기 때문에, 화상 환자에서 글리코사미노글리칸을 분해하는 효소는 화상 상처 절제를 위해 유용한 보조제로 간주된다. 글리코아미노글리칸은 다양한 조합으로 하기 당의 구성 블록으로 이루어진 산성 다당류의 반복 중합체로 구성된 당 사슬이다: 갈락토오스, 글루코오스, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, 글루쿠론산, 갈락투론산 및 이두론산. 탄수화물은 살아있는 유기체의 기능에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 이들의 대사 작용 이외에, 탄수화물은 인체의 구조 성분이며, 단백질과 같은 다른 많은 객체에 공유 결합되어 있다 (즉, 당단백질). 인간의 피부에는 헤파린, 황산 헤파란, 황산 콘드로이친, 히알루론산 (히알루로난), 황산 델마탄, 및 황산 케라틴을 비롯한 글리코사미노글리칸이 10 중량% 함유되며, 이때 황산 콘드로이친이 가장 많이 함유된 글리코사미노글리칸인 것으로 보고되어 있다. 황산 콘드로이친은 또한 우세한 단량체 단위 사이에, β-1,3- 및 β-1,4-결합을 갖는다. "탄수화물 활성 효소"라는 용어는 구체적으로 탄수화물 환원 효소를 포함하는 것으로 사용되며, 이러한 효소의 예에는 히알루로니다아제, 콘드로이티나아제, 데르마타나아제, 헤파라나아제, 헤파리나아제 및 케라타나아제와 같은 글리코사미노글리칸 환원 효소가 포함되며, 바람직한 탄수화물 활성 효소는 콘드로이티나아제 및 히알루로니다아제이다.
감염 제어가 또한 절제에서 해결되지 않은 중요한 요구 사항이다. 화상 건조가피는 일반적으로 쉽게 감염되지 않는 건조 괴사 조직이지만, 패혈증이 2도 및 3도 화상에서 발생할 수 있으며; 따라서 건조가피 (괴사 조직) 제거의 초기 단계에서 건조가피 및 상처 층에 항균제를 적용하는 것이 매우 바람직하다. 화상 건조가피와 달리, 만성 상처 (당뇨성 궤양) 괴사 조직은 죽은 세포와 잔해로부터의 물과 영양 공급원의 존재에 의해 지원되는 세균의 콜로니화를 촉진시키는 것으로 보인다. 상처에서, 괴사 조직은 감염과 관련될 수 있으며, 대부분의 만성 상처는 미생물 바이오 막에 감염된다.
괴사 조직의 절제를 위한 단백분해 효소 사용상의 어려움에는 알레르기 유해사례, 과민 반응 및/또는 효능 부족의 잠재적 어려움에 더하여, 수용액에서의 자가 분해능이 있다. 따라서, 괴사 조직에 대해 높은 절제 효능을 가지며, 임상적으로 사용하기 쉽고, 적절한 보존 기간을 나타내며, 비 알레르기성인 절제용 조성물을 동정하는 것이 바람직하다.
이 연구에서, 효소적 절제에 대한 신규의 조성물과 접근법은 이전의 효소적 절제 제품에서 행한 바와 같이, 프로테아제에 의한 콜라겐의 펩티드 결합의 절단에 의하지 않고, 글리코사미노글리칸 다당류 및 콜라겐 피브릴 내부 및/또는 그 사이의 글리코시드 결합의 추정 절단을 매개로 한 것으로 고려된다. 예기치 않게도, 효소, 즉 예를 들면 전분을 저 분자량 당으로의 촉매 가수 분해에서, α-1,4-글리코시드 결합의 절단을 위한 효소가, 활력이 약화되거나 또는 괴사된 조직의 절제에 효과적인 것으로 밝혀졌다. 이러한 독특한 조성물은 알레르기 반응이 없으며, 적절한 저장 수명을 가진 고효율의 효소적 절제용 조성물을 제공한다.
도 1은 상이한 효소로 처리하기 전후의 콜라겐 겔의 주파수 대 탄성률 (moduli)의 그래프이다.
도 2는 상이한 효소로 처리하기 전후의 콜라겐 겔의 주파수 대 복소 탄성률 (complex moduli)의 그래프이다.
도 3은 실온에서 1시간 후의 삶은 돼지 피부의 중량 퍼센트 대 α-아밀라아제 농도의 그래프이다.
본 명세서에 기술된 절제용 제형은 다양한 유형의 효소 아밀라아제를 함유한다. 아밀라아제 (α-, β-, γ-아밀라아제)는 다당류의 α-글리코시드 결합을 우선적으로 가수 분해하여 저 분자량의 탄수화물/당 절편을 생성하는 효소 계열이다. 일부 실시형태에서, α-아밀라아제가 아밀라아제로서 사용된다. 아밀라아제는 인간과 다른 포유동물에서 자연적으로 발생하며, 식물, 세균 및 진균에서도 발견된다.
피부 조직의 물리적 거동은 주로 광범위한 세포외 기질 (ECM)에 의해 결정된다. ECM은 섬유 단백질과 글리코사미노글리 칸 (GAG)의 인터로킹 메쉬(interlocking mesh)로 구성된다. GAG는 탄수화물 중합체이며, 일반적으로 ECM 단백질에 부착되어, 프로테오글리칸을 형성한다. 피부에서, I 형 콜라겐은 ECM의 주요 단백질 성분이며, 주요 프로테오글리칸 성분은 데코린(decorin)과 베르시칸(versican)이다. 추측건대, 이러한 핵심 단백질은 I 형 콜라겐 피브릴의 표면에 결합하여, 피부에 기계적 강도를 제공한다. 프로테오글리칸 결합은 ECM에서 콜라겐 피브릴의 적절한 조립에 필요하며, 기질 메탈로프로테아제에 의한 콜라겐 피브릴의 절단을 억제한다. 프로테오글리칸은 하나 또는 여러 개의 GAG 사슬이 공유결합된 당단백질 코어로 구성된다. 4개의 상이한 부류의 글리코사미노글리칸은 황산 콘드로이친, 황산 데르마탄, 황산 케라탄 및 황산 헤파란/헤파린이 척추동물에 존재한다. 히알루로난 (히알루론산)은 세포 외 기질의 주요 성분 중 하나이며, 세포 증식과 이동에 크게 기여한다. 그러나 다른 글리코사미노글리칸과는 달리, 히알루로난은 프로테오글리칸을 형성하기 위해 단백질에 결합하지 않지만, 물 분자를 결합하여 유지하고, 콜라겐 피브릴 사이의 간격을 채운다.
GAG는 글리코시드 β-1,4- (주로 황산 콘드로이친, 황산 데르마탄)와 α-1,4-결합 (주로 황산 헤파란/헤파린) 양자에 의해, 코어 단백질의 세린 잔기에 부착되며, 현저한 GAG는 황산 콘드로이친이다. 내부 결합에서, 히알루로난 및 황산 콘드로이친은 주로 β-1,3-와 β-1,4-결합으로 구성되며, 황산 데르마탄은 주로 α-1,3-와 β-1,4-결합을 가지고, 헤파린/황산 헤파란은 β-1,4- 및 α-1,4-결합의 혼합을 가지며, 여기서, 주요 반복 단위는, α-아밀라아제에 의한 절단에 필요한 것과 같은 3개 이상의 α-1,4-결합을 함유하지 않는다 (Glycosaminoglycans and Proteoglycans, sigma.com/glycobiology).
이전의 연구에서는 유효량의 탄수화물 활성 효소를 투여하는 단계를 포함하는 상처 치료 방법이 논의되었으며, 여기서 이러한 효소는, 콘드로이친 및 황산 콘드로이친를 분해하는 제한된 능력을 가지는 것으로서, β-1,4- 및 β-1,3-글리코시드 결합을 함유하는 히알루로난을 절단하는 효소인 히알루로니다아제 및 (1-4)-β-D- 및 (1-3)-β-D 결합을 함유하는 프로테오글리칸 상의 콘드로이친 사슬의 가수분해를 촉진하는 효소인 콘드로티니아제가 지배적이었다 (국제특허 공보 WO1999046368).
본 명세서에 기술된 조성물 및 방법은 괴사 조직 절제를 위한 비 프로테아제 가수 분해 효소의 용도에 관한 것이며, 여기서, α-아밀라아제, β-아밀라아제 및 γ-아밀라아제를 포함하는 아밀라아제 계열이 신경학적 조직 유사체: 삶은 돼지 피부 (미국 특허 제 8,119,124호)뿐만 아니라, 새로 절개된 랫트 피부를 소화하고 분해할 수 있다는 것이 예기치 않게 밝혀졌다.
아밀라아제는 다당류의 당 잔기의 결합의 절단을 돕는 분해 효소이다. 인체의 경우, 두 가지 기본 유형인 타액 아밀라아제와 췌장 아밀라아제가 발견된다. 타액에서, 타액 아밀라아제는 전분과 글리코겐이 글루코오스, 말토오스 및 덱스트린으로 분해되는 원인이 된다. 췌장 아밀라아제는 분해계에서 전분을 추가로 분해시킨다.
일부 실시형태에서, 비-단백분해 성분은 절제용 조성물의 단백분해 성분보다 크다. 일부 실시형태에서, 절제용 조성물의 비-단백분해 효소 대 단백분해 효소의 비는 적어도 4:1, 적어도 5:1, 또는 적어도 10:1, 적어도 20:1 적어도 40:1, 적어도 60:1, 적어도 80:1, 또는 적어도 100:1이다. 단백분해 효소의 양이 0이고, 비-단백분해 효소의 양이 0보다 큰 경우, 상기 비는 ∞:1이다. 일부 실시형태에서, 절제용 조성물은 상기 절제용 조성물의 총 중량을 기준으로, 0.01 중량% 미만의 단백분해 효소, 또는 0.001 중량% 미만의 단백분해 효소를 포함한다. 일부 실시형태에서, 절제용 조성물은 20 중량% 이하의 단백분해 효소 또는 15 중량% 이하의 단백분해 효소 또는 10 중량% 이하의 단백분해 효소를 포함한다.
세 가지 형태의 아밀라아제에 비하여, α-아밀라아제 (1,4-α-D-글루칸 글루카노히드롤라아제라고도 함)는 모든 살아있는 유기체에서 발견되는 엔도아밀라아제이다. 이것은 전분, 글리코겐 및 α-1,4-글리코시드 결합을 갖는 관련 다당류 및 올리고당에 대한 다중 공격 메커니즘에 의해, 무작위 방식으로 작용하여, 궁극적으로 글루코오스 및 말토오스뿐만 아니라, 인간 피부에 존재하지 않는 더 큰 올리고당을 생성시킨다. α-아밀라아제는 3개 이상의 1,4-α-결합 D-글루코오스 단위를 함유하는 다당류에서 1,4-α-D-글루코시드 결합을 가수 분해한다 (시그마 알드리치, http://www.sigmaaldrich.com/life-science/metabolomics/enzyme-explorer/learning-center/carbohydrate-analysis.html). 그러나 α-아밀라아제는 글리코겐과 아밀로펙틴에서 α-1,6-결합을 가수 분해할 수 없다.
β-아밀라아제 (1,4-α-D-글루칸 말토히드롤라아제라고도 함) 및 γ-아밀라아제(아밀로글루코시다아제, 글루칸 1,4-α-글루코시다제 및 글루코아밀라아제라고도 함)는 식물과 미생물에서만 독점적으로 발견되는 엑소아밀라아제이다. α-아밀라아제와 마찬가지로 β-아밀라아제는 1,6-α-결합을 가수분해할 수 없다. β-아밀라아제 효소는 α-아밀라아제와 동일한 기질에 작용하지만, 비환원 말단에서 연속적으로 말토오스 단위를 제거한다. γ-아밀라아제는 다당류 사슬의 비 환원 말단으로부터 β-D-글루코오스를 연속적으로 방출시킨다. 다양한 형태의 γ-아밀라아제는, 서열 중 다음 결합이 1,4-결합인 경우, 1,6-α-D-글루코시드 결합을 가수 분해할 수 있고, 일부 제제는 다른 다당류에서 1,6- 및 1,3-α-D-글루코시드 결합을 가수 분해할 수 있다. 아밀라아제 효소의 조합물은 식품 제조, 감미료, 전분 당화, 양조 및 증류 산업과 같은 다양한 제제에 사용된다.
칼슘과 염소 이온은 α-아밀라아제의 활성에 필수적이다. 하나의 Ca2 +는 각 효소 분자에 의해 단단히 결합되어, 가수 분해 활성을 위한 적절한 입체 구조를 용이하게 하고, 염소 이온은 효소의 천연 활성제로 간주되어 왔다. 과량의 칼슘은α-아밀라아제를 열에 대해 안정화시킨다. 촉매 작용은 40℃ 내지 45℃의 온도 범위와 7.0-7.5의 pH에서 최적이다.
이 연구에서, 아밀라아제에 의한 효소적 절제의 신규의 조성물과 접근법은 이전의 효소적 절제 제품에서 행한 바와 같이, 콜라겐의 펩티드 결합의 절단에 의하지 않고, 글리코사미노글리칸 다당류 및 콜라겐 피브릴 내부 및/또는 그 사이의 글리코시드 결합의 절단을 통한 것으로 고려된다. 절제용 제형은 다양한 유형의 효소 아밀라아제를 함유한다. 모든 아밀라아제 (α-, β-, γ-아밀라아제)는 다당류의 α-글리코시드 결합을 우선적으로 가수 분해하여, 보다 작은 분자량의 탄수화물/당 절편을 생산하는 효소 계열이다. α-아밀라아제는 전분의 선형 아밀로오스 사슬에서 인접한 글루코오스 단위 사이의 1,4-α-D-글리코시드 결합을 무작위로 절단한다. α-아밀라아제의 중요한 이점은 α-아밀라아제가 인간과 다른 포유동물에서 자연적으로 발생하며, 식물, 세균 및 진균에서도 발견된다는 것이다. 일부 실시형태에서, 상기 아밀라아제에는 미생물 아밀라아제가 포함된다. 식물 및 동물 공급원은 페놀 화합물 (식물 유래), 내인성 효소 억제제 및 프로테아제를 포함하여, 미생물 기반 아밀라아제보다 유해한 물질을 포함할 수 있다.
아밀라아제는 단백분해성이 없으므로, 물에서 자가 분해되지 않으며, 유사한 수성 조건하에서 단백분해 효소와 비교하여 더 안정하다. 아밀라아제의 높은 안정성은 친수성 제형에서의 저장을 용이하게 하며, 이는 페트롤라텀 기반의 단백분해 절제 연고와 달리, 절제 후, 괴사 상처로부터 쉽게 제거될 수 있다.
단백분해 효소적 절제에서 아밀라아제의 존재는 주로 이러한 과정에서 프로테아제보다 훨씬 적은 양으로 보고되었으며, 종종 췌장 단백분해 효소의 불순물이다 (미국특허 제 3,409,719호; 미국 특허 제 8,540,983호). 콘드로이티나아제 및 히알루로니다아제를 기반으로 하는 탄수화물 활성 효소 제형은 화상 및 기타 상처를 절제하는 것으로 보고되었다 (국제 특허 공보 WO1999046368). 이러한 효소는 아마도 황산 콘드로이친의 주된 프로테오글리칸과 같은 피부 콜라겐과 관련된 프로테오글리칸에 대해 활성이 있는 것으로 예상된다. 아밀라아제가 세포외 기질에 관여하지 않는 탄수화물인 전분과 같은 α-1,4-글리코시드 결합만을 분해하는 것으로 추정되므로, 기본 효소 절단제로서 아밀라아제를 기반으로 한 괴사 조직의 효소 분해를 논의한 연구는 없다.
전분 분자는 α-1,4- 및 α-1,6-글리코시드 결합에 의해 함께 결합된 글루코오스 중합체이며, 선형 아밀로오스 및 분지형 아밀로펙틴 성분으로 구성된다. 전분에 저장된 탄소와 에너지를 이용하기 위해, 인간 분해 계의 일부로서, 아밀라아제는 여러 지점에서 전분을 절단하여, 전분을 보다 작은 당으로 전환시키며, 최종적으로 글루코오스 단위로 전환시킨다. 두 가지 유형의 결합 즉 α-1,4- 및 α-1,6-글리코시드 결합으로 인해, 다른 분자가 전분 분자를 위해 가능하다. α-1,4-글리코시드 결합만을 갖는 비 분지형 단일 사슬 중합체를 아밀로오스라 한다. 다른 한편, α-1,6-글리코시드 결합의 존재는 아밀로펙틴의 분지형 글루코오스 중합체를 생성하게 한다. 인간과 동물 세포에서 글루코오스 저장으로 작용하는 또 다른 밀접하게 관련된 화합물을 글리코겐이라고 한다. 글리코겐은 글리코겐의 분지가 더 짧고 더 많은 경향이 있다는 것을 제외하고는 아밀로펙틴과 유사한 구조를 가지고 있다. 아밀로오스, 아밀로펙틴 또는 글리코겐은 세포외 기질의 콜라겐을 안정화시키거나 상호 작용하는 성분으로서, 인간 또는 동물 피부에 존재하는 것으로 여겨지지 않는다.
α-아밀라아제에 의해 공격받는 결합의 특이성은 효소의 공급원에 따라 다르다. 현재, 두 가지 주요 부류의 α-아밀라아제가 미생물 발효를 통해 상업적으로 생산되고 있다. 글루코오스 중합체 사슬에서 절단이 일어나는 위치에 기초하여, 전분의 무작위 해중합 반응의 초기 단계는 큰 사슬을 다양한 크기의 작은 절편으로 y분할하는 것이다. 큰 절편의 분해는 젤라틴화된 전분 용액의 점도를 급격히 감소시키므로, 용액의 점도가 감소하기 때문에, 액화가 일어난다. 해중합의 최종 단계는 당화이며, 이것은 주로 단당류, 이당류 및 삼당류의 형성을 초래한다.
세균 α-아밀라아제는 무작위로 α-1,4-결합만을 공격하기 때문에, 액화 범주에 속한다. 반면에, 진균 α-아밀라아제는 당화 범주에 속하며, 직선 절편의 비환원 말단 (즉, C4 말단)에서 두 번째 결합을 공격하여, 한 번에 두 개의 글루코오스 단위가 분할되어, 이당류 말토오스를 제공한다. 따라서, 결합 분해는 효소의 액화보다 효소의 당화에서 더욱 광범위하다. 전분 사슬은 글자 그대로 작은 분절과 조각으로 잘게 잘린다. 마지막으로, γ-아밀라아제는 비환원 말단의 마지막 결합을 선택적으로 공격하고, α-1,4- 및 α-1,6-글리코시드 결합 둘 다에 1:20의 상대 비율로 작용하여, 단순 글루코오스 단위를 용액으로 분할시킨다. α-아밀라아제와 γ-아밀라아제는 전분을 단순 당으로 전환시키는데 함께 사용될 수 있다.
아밀라아제는 국제특허 공보 WO 2007/144856에 기술된 바와 같이, 다목적 또는 "중질(heavy-duty)" 세척제, 특히 세탁 세제; 액체, 겔 또는 페이스트 형태의 범용 세척제, 특히 소위 중질 액체 형태; 액체 미세 직물 세제; 핸드 식기 세제 또는 경질 식기 세척제(light duty dishwashing agent), 특히 고 발포성 타입의 세제; 다양한 가정용 및 기관용 정제, 과립, 액체 및 세정 보조제를 포함한 기계 식기 세제; 항세균 손 세척 타입, 세탁 바, 구강 세척제, 틀니 세제, 자동차 또는 카펫 샴푸, 욕실 세제를 포함한 액체 세제 및 소독제; 헤어 샴푸 및 헤어 린스; 샤워 겔 및 거품 욕조 및 금속 세정제; 뿐만 아니라 표백제 및 "얼룩-스틱 (stain-stick)" 또는 전처리 (pre-treat) 타입과 같은 세척 보조제를 포함하는 것으로서, 단단한 표면 및 직물의 세정에도 사용되어왔다.
아밀라아제는 산업에서 사용되는 주요 효소 중 하나이다. 아밀라아제는 식품, 발효 및 제약 산업과 같은 광범위한 산업 과정에서 잠재적인 응용이 가능하다. α-아밀라아제는 식물, 동물 및 미생물로부터 얻을 수 있지만, 진균 및 세균 공급원의 효소는 바실루스 속 ( Bacillus spp .) 및 아스페르길루스 속 ( Aspergillus spp.)의 미생물을 포함하여, 산업에서 압도적으로 응용되며, 대부분의 상업적 아밀라아제는 바실루스 리케니포르미스 ( Bacillus licheniformis ), 바실루스 아밀로리퀘파시엔스 (Bacillus amyloliquefaciens), 바실루스 수브틸리스 , 또는 바실루스 스테아로터모필루스 ( Bacillus stearothermophilus )와 같은 세균 공급원으로부터 생성된다.
본 명세서에 기술된 절제용 조성물은 액체, 겔, 분말, 페이스트, 연고, 로션, 에멀젼 또는 마이크로 에멀젼으로 제형화될 수 있으며, 거품, 스프레이, 드레싱, 메쉬, 붕대 또는 필름으로서, 괴사되거나 또는 활력이 약화된 조직에 전달될 수 있으며, 후자는 필름-형성 중합체, 반 투과성 또는 투과성 중합체, 또는 분해성 또는 비 분해성 기질, 예를 들어 드레싱, 붕대 또는 발포 물질을 함유할 수 있다. 절제용 조성물은 효소적 절제용 조성물과 상용성인 하나 이상의 약제학적으로 또는 화장학적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있다. 약제학적으로 또는 화장학적으로 허용 가능한 담체의 예로는, 이로 제한되는 것은 아니나, 물, 정상 식염수 (등장성 식염수), 둘베코 인산 완충 식염수 (DPBS), 인산 완충 식염수 (PBS), 염화칼슘 첨가 식염수, 링거액, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에탄올, 이소프로판올, 부탄-1,3-디올, 액체 폴리(알킬렌 글리콜) (예를 들어, 폴리(에틸렌 글리콜), 메틸 에테르 말단 폴리(에틸렌 글리콜), 폴리(에틸렌 글리콜-블록-프로필렌 글리콜-블록-에틸렌 글리콜)) 및 수용성 액체 실리콘 폴리에테르, 불용성 매질, 예를 들어 이소프로필 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트, 미네랄 오일, 디메티콘 및 페트롤라텀이 포함된다. 일부 실시형태에서, 부형제는 절제용 조성물의 중량을 기준으로 0 중량% 내지 99.9 중량% 범위의 양으로 존재할 수 있다.
절제용 조성물은 또한 습윤제, 완충제, 겔화제, 계면활성제, 킬레이트제 및 유화제를 포함할 수 있다. 다른 부형제에는 pH가 5.0 내지 7.5인 다양한 수성 완충제, 실리콘, 폴리 에테르 공중합체, 식물성 및 식물 지방 및 오일, 에센셜 오일, 친수성 및 소수성 알코올, 비타민, 모노글리세리드 및 침투 증진 에스테르, 예컨대 라우 레이트 에스테르, 미리스테이트 에스테르, 팔미테이트 에스테르 및 스테아레이트 에스테르가 포함된다. 일부 실시형태에서, 절제용 조성물은 액체, 겔, 페이스트, 크림, 에멀젼 및 이들의 조합물 등으로부터 선택된 형태일 수 있다.
일부 실시형태에서, 효소적 절제용 조성물은 건조 분말로 동결 건조된다. 동결 건조 효소적 절제용 조성물은 분말 형태로 사용될 수 있거나, 또는 분말이 용액, 크림, 로션, 겔, 스프레이, 포움, 에어로졸, 필름 또는 다른 제형으로 추가 처리될 수 있다.
일부 실시형태에서, 계면활성제 유화제를 사용하여, 유기 용매와의 상용화를 촉진시키는 에멀젼을 형성할 수 있다. 유기 용매의 예로는, 이로 제한되는 것은 아니나, 유중수 또는 수중유 에멀젼, 역 에멀젼, 미니에멀젼 (나노에멀젼), 마이크로 에멀젼 및 역 마이크로 에멀젼을 형성하는 따갑지 않은 용매 (Non-stinging solvent), 예를 들어, 휘발성 실리콘 용매 및 휘발성 알칸이 포함된다. 따갑지 않은 휘발성 실리콘 용매에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 저 분자량 폴리디메틸실록산, 예를 들어 헥사메틸디실록산 또는 옥타메틸트리실록산; 저 분자량 시클릭 실록산, 예를 들어 헥사메틸시클로트리실록산 또는 옥타메틸시클로테트라실록산: 선형 분지 또는 시클릭 알칸, 예를 들어 프로판, 부탄 및 이소부탄 (압력하 에어로졸), 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 이소옥탄 및 이들의 이성질체, 석유 증류액, 및 시클로헥산; 및 클로로플루오로카본, 예를 들어 트리클로로모노플루오로메탄, 디클로로디플루오로메탄 및 디클로로테트라플루오로에탄; 플루오로카본, 예를 들어 테트라플루오로에탄, 헵타플루오로프로판, 1,1-디플루오로에탄, 펜타플루오로프로판, 퍼플루오로헵탄, 퍼글루오로메틸시클로헥산; 히드로플루오로알칸, 예를 들어 1,1,1,2,-테트라플루오로에탄 및 1,1,1,2,3,3,3-헵타플루오로프로판, 이들의 조합물 등의 에어로졸; 및 압력 하 휘발성 기체, 예를 들어 공기, 아산화 질소 및 액체 이산화탄소; 또는 이들의 혼합물이 포함된다. 이해되는 바와 같이, 고압하에 저장되는 경우, 이산화탄소는 실온에서 액체의 형태로 존재할 수 있다. 일부 실시형태에서, 휘발성 용매는 헥사메틸디실록산, 이소옥탄 및 이들의 혼합물일 수 있다. 일부 실시형태에서, 휘발성 용매는 헥사메틸디실록산일 수 있다. 일부 실시형태에서, 용매는 절제용 조성물의 중량을 기준으로 0 중량% 내지 99.9 중량% 범위의 양으로 존재할 수 있다.
본 명세서에 유용한 수용성 점도 증진제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 구아 검, 히드록시에틸구아, 히드록시프로필구아, 히드록시프로필메틸구아, 카르복시메틸구아, 카르복시메틸키토산, 로커스트 빈 검, 카라기난, 잔탄 검, 젤란 검, 알로에 베라 겔, 스클레로글루칸, 스키조필란, 아라비아 검, 타마린드 검, 폴리(비닐 알코올), 폴리(에틸렌 옥사이드), 폴리(에틸렌 글리콜), 폴리(메틸 비닐 에테르), 카르보머 및 그의 염, 폴리(아크릴산) 및 그의 염, 폴리(메타크릴산) 및 그의 염, 소듐 폴리(2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이트), 폴리아크릴아미드, 폴리(N,N-디메틸아크릴아미드), 폴리(N-비닐아세트아미드), 폴리(N-비닐포름아미드), 폴리(2-히드록시에틸 메타크릴레이트), 폴리(글리세릴메타크릴레이트, 폴리(N-비닐피롤리돈), 폴리(N-이소프로필아크릴아미드) 및 폴리(N-비닐카프로락탐), 후자 2개가 그들의 낮은 임계 용액 온도 미만에서 수화된 것 등, 및 이들의 조합물이 포함된다.
일부 실시형태에서, 중성 전하를 띠고, 아밀라아제에 의해 효소적으로 분해되지 않는 수용성 중합체가 점도 증진제로서 사용될 수 있다. 이러한 점도 증진제의 예로는, 이로 제한되는 것은 아니나, 폴리(에틸렌 옥사이드), 폴리(에틸렌 글리콜), 폴리(비닐 알코올), 및 폴리(N-비닐피롤리돈)이 포함된다. 본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용한 기타 점도 증진제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스의 단당류 단위 사이에 β-결합을 가지는 중성 다당류가 포함된다. 본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용한 기타 점도 증진제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 카르보머 및 그의 염, 폴리(아크릴산) 및 그 염, 및 폴리(메타크릴산) 및 그의 염과 같은 음 전하를 띠는 것들이 포함된다. 기타 점도 증진제에는, 카르복시메틸셀룰로오스와 같이 단당류 단위 사이에 β-결합을 가지는 음성 다당류가 있다. 이러한 점도 증진제는 점성 겔 또는 페이스트의 제조를 위한 절제용 조성물의 약 0.01 중량% 내지 약 50.0 중량% 범위의 양으로 사용될 수 있다. 점도 증진제는 0.1 중량% 내지 45 중량%, 0.5 중량% 내지 25 중량%, 또는 1.0 중량% 내지 10.0 중량% 범위의 양으로 존재할 수 있다.
에센셜 오일은 또한 향신제 또는 방향제 및/또는 항균제로서 제형에 첨가될 수 있다. 본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용한 에센셜 오일의 예에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 티몰, 멘톨, 샌달우드, 장뇌, 카다몬, 계피, 자스민, 라벤더, 제라늄, 주니퍼, 멘톨, 파인, 레몬, 로즈, 유칼립투스, 정향, 오렌지, 오레가노, 민트, 리날로올, 스피어민트, 페퍼민트, 레몬그라스, 버가못, 시트로넬라, 노송나무, 육두구, 가문비 나무, 티 트리, 윈터그린 (메틸 살리실레이트), 바닐라 등이 포함된다. 일부 실시형태에서, 에센셜 오일은 티몰, 샌달우드 오일, 윈터그린 오일, 유칼립톨, 파인 오일 및 이들의 조합물 중에서 선택될 수 있다. 일부 실시형태에서, 에센셜 오일은 절제용 조성물의 중량을 기준으로 0 중량% 내지 5 중량% 범위의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시형태에서, 에센셜 오일은 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 적어도 0.1 중량%, 또는 적어도 0.25 중량%, 또는 적어도 0.5 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
일부 실시형태에서, 클로로필의 수용성 반 합성 유도체인 클로로필린은 상처 악취를 조절하고, 항염증성을 제공하는데 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 클로로필린은 절제용 조성물의 중량을 기준으로 0 중량% 내지 5 중량% 범위의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시형태에서, 클로로필린은 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 적어도 0.1 중량%, 또는 적어도 0.25 중량%, 또는 적어도 0.5 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
건조가피 조직의 분해를 보조하기 위하여, 각질 용해제가 절제용 조성물에 첨가될 수 있다. 예를 들어, 각질 용해제는 표피의 연화 및 박리를 촉진할 수 있다. 본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용한 각질 용해제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 우레아, 살리실산 및 α-히드록시산, 예를 들어 젖산, 글리콜산 및 시트르산이 포함된다. 예를 들어, 우레아는 상처 치유를 돕기 위해, 괴사 조직에서 죽은 조직을 제거하는데 사용될 수 있다 (미국 특허 제 8,754,045호). 일부 실시형태에서, 각질 용해제는 절제용 조성물의 중량을 기준으로 0 중량% 내지 15 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시형태에서, 에센셜 오일은 절제용 조성물의 중량을 기준으로 적어도 0.1 중량%, 또는 적어도 0.25 중량%, 또는 적어도 0.5 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
일부 실시형태에서, 활력이 약화되거나 또는 괴사된 조직을 절제할 수 있는 절제용 조성물 중 비-단백분해 효소의 총량은 절제용 조성물의 총 중량을 기준으로, 적어도 0.001 중량% 내지 60 중량%일 수 있다. 일부 실시형태에서, 비-단백분해 효소의 총량은 적어도 1 중량% 내지 50 중량%, 또는 적어도 2 중량% 내지 40 중량%, 또는 적어도 5 중량% 내지 35 중량%, 또는 적어도 10 중량% 내지 30 중량%일 수 있다. 일부 실시형태에서, 비-단백분해 효소는 아밀라아제이다. 일부 실시형태에서, 비-단백분해 효소는 α-아밀라아제이다.
일부 실시형태에서, 절제용 조성물 중 활력이 약화되거나 또는 괴사된 조직을 절제할 수 있는 비-단백분해 효소적 절제 성분의 양은 100 중량%, 또는 적어도 99.5 중량%, 또는 적어도 99 중량%, 또는 적어도 95 중량%, 또는 적어도 90 중량%, 또는 적어도 85 중량%, 또는 적어도 80 중량%일 수 있다. 일부 실시형태에서, 절제용 조성물 중 활력이 약화되거나 또는 괴사된 조직을 절제할 수 있는 비-단백분해 효소적 절제 성분의 양은 100 중량% 이하, 또는 99.5 중량% 이하 또는 99 중량% 이하 또는 95 중량% 이하 또는 90 중량% 이하, 또는 85 중량% 이하, 또는 80 중량% 이하일 수 있다. 일부 실시형태에서, 절제용 조성물 중 활력이 약화되거나 또는 괴사된 조직을 절제할 수 있는 비-단백분해 효소적 절제 성분의 양은 적어도 0.001 중량%, 또는 적어도 0.01 중량%, 또는 적어도 0.05 중량%, 또는 적어도 0.075 중량%, 또는 적어도 0.1 중량%, 또는 적어도 0.15 중량%일 수 있다.
일부 실시형태에서, 절제용 조성물의 아밀라아제의 양은 100 중량%, 적어도 99.5 중량%, 적어도 99 중량%, 적어도 95 중량%, 적어도 90 중량%, 적어도 85 중량%, 또는 적어도 80 중량%일 수 있다. 일부 실시형태에서, 비-단백분해 효소적 절제 성분 중 아밀라아제의 양은 100 중량%, 적어도 99.5 중량%, 적어도 99 중량%, 적어도 95 중량%, 적어도 90 중량%, 적어도 85 중량%, 또는 적어도 80 중량%일 수 있으며, 비-단백분해 효소적 절제 성분의 나머지는 다른 비-단백분해 효소이다. α-아밀라아제의 양은 아밀라아제 함량의 적어도 10 중량%, 적어도 20 중량%, 적어도 30 중량%, 적어도 40 중량%, 적어도 50 중량%, 적어도 60 중량%, 적어도 70 중량%, 적어도 80 중량%, 적어도 90 중량%, 또는 100 중량%일 수 있다. 일부 실시형태에서, 비-단백분해 효소적 절제 성분의 나머지 부분 (20 중량% 이하, 15 중량% 이하, 10 중량% 이하, 5 중량% 이하, 1 중량% 이하, 0.5 중량%)은, 이로 제한되는 것은 아니나, 가수 분해 (hydrolytic), 용해 (lytic) 및 이로 제한되는 것은 아니나, 가수 분해, 용해 및 리파아제, 히알루로니다아제, 콘드로이티나아제, 헤파라나아제, 헤파리나아제, 퍼록시다아제, 크실라나아제, 뉴클레아제, 포스포리파아제, 에스테라아제, 포스파타아제, 이소아밀라아제, 말타아제, 글리코실라아제, 갈락토시다아제, 큐티나아제, 락타아제, 이눌라아제, 펙티나아제, 만난아제, 글루코시다아제, 인베르타아제, 펙테이트 리아제, 리덕타아제, 옥시다아제, 페놀옥시다아제, 리폭시제나아제, 리그니나아제, 풀루라나아제, 탄나아제, 펜토사나아제, 글루카나아제, 아라비노시다아제, 설파타아제, 셀룰라아제, 헤미셀룰라아제, 라카아제, 이들의 혼합물 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 산화/환원 효소일 수 있다. 절제용 조성물에 존재할 수 있는 단백분해 효소의 예로는, 이로 제한되는 것은 아니나, 프로테아제 및 케라티나아제가 포함된다.
절제용 조성물은 수성 매질을 포함할 수 있다. 일부 실시형태에서, 수성 매질은 3.0 내지 10.0, 또는 4.5 내지 8.0, 또는 5.5 내지 7.5의 범위의 pH를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 절제용 조성물은 10 내지 340 mOsm/kg의 몰삼투압 농도를 가질 수 있다. 절제용 조성물이 수계 용액, 겔 또는 페이스트인 경우, 용액 점도를 증가시키고, 괴사 조직, 상처 표면 또는 상처의 피하에 효소 조성물의 체류 시간을 연장시키기 위해, 수용성 중합체가 첨가될 수 있다.
효소적 절제용 조성물은 상처 내부 및 그 주위의 괴사 잔해를 용해시키는데 필요한 바와 같이, 활력이 약화된 조직에 적용될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시형태에서, 효소적 절제용 조성물은 제거 전에 약 1 내지 48시간, 1 내지 24시간, 1 내지 12시간, 1 내지 8시간, 1 내지 4시간 또는 1 내지 2시간 동안 활력이 약화된 조직과 접촉될 수 있다.
일부 실시형태에서, 아밀라아제 제형은 식염수 또는 물로 닦거나 세정함으로써 상처로부터 제거될 수 있다. 이러한 단계는 필요에 따라 반복될 수 있다. 전체 및 일부 층 화상 상처, 당뇨성 궤양, 궤양성 병변, 주로 압박 (욕창) 궤양, 정맥성 궤양, 영양성 궤양, 외과적 상처, 예를 들어 절단, 절개, 외상 및 화농성 상처, 미생물에 의한 감염된 상처, 기증자 및 수용자 피부 이식 상처, 악성 종양, 낭종, 방사선 상처, 일광 화상 및 동상을 포함한 다양한 상처가 본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 의해, 치료될 수 있다.
일부 실시형태에서, 효소적 절제용 조성물은 활력이 약화된 조직 내로 주입될 수 있다. 침투 증진제가 또한 용액, 겔, 크림, 로션, 에어로졸 및 스프레이의 경피 전달을 향상 시키는데 사용될 수 있다. 본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 사용될 수 있는 침투 증진제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 지방산, 예를 들어 분지 및 선형 C6-C18 포화 산, 불포화 산, 예를 들어 C14 내지 C22, 올레산, 시스-9-옥타데센산, 리놀레산, 리놀렌산, 지방 알코올, 예를 들어 포화 C8 -C18 테르펜, 예를 들어, d-리모넨, α-피넨, 3-카렌, 메톤, 펜콘, 풀레곤, 페페리톤, 유칼립톨, 케노포듐 오일, 카르본, 멘톨, α-테르피네올, 테르피넨-4-올, 카르베올, 리모넨 옥사이드, 피넨 옥사이드, 시클로펜탄 옥사이드, 트리아세틴, 시클로헥산 옥사이드, 애시클리돈, 7-옥사비시클로[2,2,1]헵탄, 1,8-시네올, 글리세롤 모노에테르, 글리세롤 모노라우레이트, 글리세롤 모노올레에이트, 이소스테아릴 이소스테아레이트, 이소프로필 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트, 이소프로필 라놀레이트, 피롤리돈, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리돈, 1-에틸-2-피롤리돈, 5-메틸-2-피롤리돈, 1,5-디메틸-2-피롤리돈, 2-피롤리돈-5-카르복실산, N-헥실-2-피롤리돈, N-라우릴-2-피롤리돈, 1-도데실아자시클로헵탄-2-온, 4-데실옥사졸리딘-2-온, N-도데실카프로락탐, 및 1-메틸-3-도데실-2-N-피롤리돈 N-n-부틸-N-n-도데실아세트아미드, N,N-디-n-도데실아세트아미드, N-시클로헵틸-N-n-도데실아세트아미드 및 N,N-디-n-프로필도데칸아미드, 우레아, 1-도데실우레아, 1,3-디도데실우레아, 1,3-디페닐 우레아, 디메틸 설폭사이드, 데실메틸 설폭사이드, 테트라데실메틸 설폭사이드, 시클로덱스트린 및 이들의 조합물이 포함된다. 또한, 효과적인 침투 증진제에는 1-알킬-2-피페리디논, 1-알킬-2-아자시클로헵타논, 예를 들어 1-도데시아자시클로헵탄-2-온, 1,2,3-알칸트리올, 예를 들어 1,2,3-노난트리올, 1,2-알칸디올, n-, 2-(1-알킬)-2-메틸-1,3-디옥솔론, 옥사졸리디논, 예를 들어 4-데실옥사졸리딘-2-온, N,N-디메틸알칸아미드, 1,2-디히드 록시프로필 알카노에이트, 예를 들어 1,2-디히록시프로필 데카노에이트, 1,2-디히록시프로필 옥타노에이트, 소듐 데옥시콜레이트, 트랜스-3-알켄-1-올, 시스-3-알켄-1-올 및 트랜스-히록시프롤린-N-알칸아미드-C-에틸아미드, 및 이들의 조합물이 포함된다. 일부 실시형태에서, 침투 증진제에는 소수성 에스테르인 이소프로필 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트 또는 이들의 조합물이 포함될 수 있다.
활력이 약화된 괴사 조직에서의 감염 가능성 때문에, 절제용 조성물은 미생물을 방지하거나 박멸하기에 충분한 양의 생물학적 제제를 포함할 수 있다. 이러한 생물학적 제제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 항생제, 방부제, 항감염제, 항균제, 항세균제, 항진균제, 항바이러스제, 항원충약제, 살포제 (sporicidal agent), 항기생충제가 포함된다. 일부 실시형태에서, 생물학적 제제는 인간 및 동물 세포에 생체 분해 가능하고, 비 세포 독성이다. 유용한 살생물제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 비구아니드, 예를 들어 폴리(헥사메틸렌 비구아니드 하이드로클로라이드) (PHMB), 저 분자량 합성 폴리캐티온, 클로르헥시딘 및 이의 염, 예컨대 클로르헥시딘 디글루코네이트 (CHG) 및 알렉시딘 및 그 염이 포함되며, 여기서, 후자의 2개는 비스(비구아니드)이다.
일부 실시형태에서, 비구아니드는 생물 분해 및 낮은 세포 독성과 함께, 미생물에 대한 높은 살생물 활성으로 인해, PHMB이다. PHMB는 주로 그람 음성균과 그람 양성균, 세균, 진균 및 바이러스에 대해 활성이 있으며, 방부제로도 기능한다. 세균 내성이 일어날 수 있는 규제 의약품으로 여겨지는 항생제와는 달리, PHMB에는 이러한 내성이 발생하지 않는다. 일반적으로, 항균제는 미생물을 죽이거나 그 성장 또는 복제를 저해하는 물질로서 정의되는 반면, 항감염제는 미생물과 같은 감염성 물질을 죽이거나, 이들이 확산되는 것을 방지함으로써, 감염을 방해하는 물질로 정의된다. 흔히 두 용어는 상호 교환 사용된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, PHMB는 항균제로 간주된다.
일부 실시형태에서, 절제용 조성물은 수성 절제용 조성물이다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기술된 수성 절제용 조성물은 절제용 조성물의 총 중량을 기준으로, 0.01 중량% (100 ppm) 내지 1 중량% (10,000 ppm)의 범위 또는 0.05 중량% (500 ppm) 내지 0.5 중량% (5,000 ppm)의 범위 또는 0.1 중량% (1,000 ppm) 내지 0.15 중량% (1,500 ppm)의 범위의 농도의 살생물학적 PHMB를 포함할 수 있다. 알렉시딘 및 그의 염 및 클로르헥시딘 및 그의 염과 같은 비스(비구아니드)는 0.001 중량% (10 ppm) 내지 4.0 중량% (40,000 ppm)의 농도로 항균 조성물에 첨가될 수 있다.
생리적 pH에서 음전하를 띤 고 분자량 아밀라아제 (분자량 55,000 달톤)인 아밀라아제와 저 분자량 PHMB 폴리캐티온 (분자량 ~ 2,400 달톤)의 상호 작용은 아밀라아제와 이온 상호 작용하는 PHMB의 단백질-고분자 전해질 복합체를 생성할 수 있다. 상처에서, PHMB는, 아밀라아제 음이온 위치와 PHMB 양이온의 이온 상호작용을 대체하는 것으로서, 체액 내 저 분자량 양이온 (예를 들어, 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘 이온)의 양의 함수로서 연속 방출 방식으로 단백질-고분자 전해질 복합체로부터 방출될 수 있다 .
치료용 아밀라아제 조성물이 투여되는 투여량은 아밀라아제의 공급원, 활성 (즉, 관련 단위의 수), 괴사 조직의 크기, 환자의 연령, 임상 진료의 이용 가능성, 및 감염의 발병률에 따라 달라진다. 최대 하루에 두 번 투여될 수 있는 치료용 아밀라아제의 양은 분말 (100 중량%)에서 희석 용액 (약 0.001 중량%)의 적용 범위일 수 있다. 일부 실시형태에서, 아밀라아제의 활성은 절제용 조성물 1g 중 효소 1g당 250 단위 내지 250,000 단위의 범위일 수 있다.
괴사 조직상의 절제용 조성물은 더 이상의 의학적 어려움에 처하지 않도록 임상의에 의해 수행될 수 있다. 아밀라아제 절제 방법은 다른 공지의 절제 방법과 병용하여 수행될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "절제"(debridement)는 그 표준 의미를 가지며, 건강한 조직을 노출시키기 위해, 열상 조직, 활력이 약화된 조직, 죽은 조직, 손상 조직, 감염 조직 또는 오염 조직, 이물질 및 상처 층의 다른 잔해를 제거하는 것을 포함한다. 생존불능 또는 괴사 조직은 건조가피 또는 부육 조직일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "괴사 조직"은 그 표준 의미를 가지며, 죽어가는 세포의 분열의 결과로서, 죽은 세포 및 잔해를 함유하는 죽은 조직을 포함한다. 괴사 조직의 색은 적색에서 갈색 또는 흑색 또는 자주색으로 바뀌며, 탈수됨에 따라, 화상 및 모든 유형의 만성 상처를 포함하여 다양한 상처 유형에서 발생할 수 있는 흑색의 건조하고 두껍고 가죽 같은 건조가피 구조가 나타난다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "건조가피"는 그 표준 의미를 가지며, 괴사 조직의 형태를 포함한다. 이것은 피부 표면의 상처의 가죽과 같은 피복이며, 딱딱하거나 유연할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "부육 조직"은 그 표준 의미를 가지며, 축축한 괴사 조직을 포함한다. 이러한 유형의 활력이 약화된 조직은 일정하게 부드럽고 축축하며 종종 따갑고, 보통 황색, 흰색 또는 회색이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "활력이 약화된 조직"(devitalized tissue)은 그 표준 의미를 가지며, 활력 또는 생명이 없는 조직, 즉 죽은 조직을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "단백분해 효소"는 그 표준 의미를 가지며, 단백질의 긴 사슬형 중합체 분자를 짧은 단편의 펩티드로, 결국 아미노산의 기본 성분으로 독립적으로 개열 (분해, 분리, 가수 분해)하는 효소를 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "절개"는 그 표준 의미를 가지며, 심피 (피하 조직 및 심부 조직 포함)를 통해 메스 또는 다른 예리한 기구를 이용하여, 도려내는 과정을 필요로 하는 외과 절차를 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 탄수화물 분자와 다른 분자 사이, 특히 2 개의 단당류 모이어티 사이에 형성된 공유 결합은 "글리코시드 결합 (glycosidic bond)" 또는 "글리코시드 결합(glycodisic linkage)"이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "α-1,4-글리코시드 결합"은 다당류에서 일반적으로 하나의 당의 탄소-1과 다른 당 모이어티의 탄소-4 사이에 형성된 결합이다. α-글리코시드 결합은 탄소-1의 -OH 기가 글루코오스 고리 평면 아래에 있을 때 형성된다. 다른 한편으로, β-글리코시드 결합은 그것이 평면 위에 있을 때 형성된다. 예를 들어, 셀룰로오스는 1-4 β-글리코시드 결합에 의해 결합된 글루코오스 분자로 형성되는 반면, 전분은 1-4 α-글리코시드 결합으로 구성된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "α-아밀라아제"는 자연 발생 α-아밀라아제뿐만 아니라 재조합 α-아밀라아제를 포함하며, 여기서 재조합 α-아밀라아제는 자연 발생 α-아밀라아제를 인코딩하는 DNA 유전자 서열이 변형되어, 자연 발생 α-아밀라아제와 비교하여 α-아밀라아제 서열에서 하나 이상의 아미노산의 치환, 삽입 또는 결실을 인코딩하는 돌연변이 DNA 서열이 생성된 α-아밀라아제를 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "전분 분해 (amylolytic)"는 특히 아밀라아제에 의해, 전분이 덱스트린 및 당으로 효소 분해될 수 있거나 또는 이것을 특징으로 한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 효소의 사용량은 중량%로 표시되며, 그 활성은 1g당 활성 단위로 제공되며, 여기서 "단위"는 1분당 기질 1 마이크로 몰의 전환을 촉매하는 효소의 양으로 정의된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "계면 활성제"는 그 표준 의미를 가지며, 두 액체 사이 또는 액체와 고체 사이의 표면 장력 (또는, 계면 장력)을 낮추는 화합물을 포함하며, 유화 제제, 유화제, 세제, 습윤제 및 표면 활성제를 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "마이크로 에멀젼"은 그 표준 의미를 가지며, 오일, 물 (및/또는 친수성 화합물) 및 계면 활성제의 열역학적으로 안정한 혼합물을 포함한다. 마이크로 에멀젼은 세 가지 기본 유형을 포함한다: 직접 (direct) (물에 분산된 오일, o/w), 역 (reverse) (오일에 분산된 물, w/o) 및 양연속형(bicontinuous). 분산 미셀은 가시광 파장 미만 (예컨대, 380 나노 미터 미만, 200 나노 미터 미만, 또는 100 나노 미터 미만)인 직경을 갖기 때문에, 마이크로 에멀젼은 광학적으로 투명하다. 유백화제가 없는 경우, 마이크로 에멀젼은 광학적으로 투명하고, 등방성 액체이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "역 마이크로 에멀젼"은 그 표준 의미를 가지며, 연속 오일 상에 현탁된 친수성 상을 포함하는 마이크로 에멀젼을 포함한다. 역 마이크로 에멀젼은 역 에멀젼 계면 활성제에 의해 오일 상으로 안정화된 친수성 상 (예를 들어, 물, 알코올 또는 둘 모두의 혼합물) 액적을 포함할 수 있다. 이러한 경우에, 친수성 활성제는 액적에서 가용화될 수 있다. 그러나, 다른 경우에, 역 마이크로 에멀젼은 물 및/또는 알코올을 함유하지 않을 수 있고, 친수성 활성제는 역 에멀젼 계면 활성제에 의해 오일 상에 직접 가용화될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "친수성"은 그 표준 의미를 가지며, 물에 친화력을 가지며, 이온성 또는 중성일 수 있거나 물에 흡착되는 구조의 극성 기를 갖는 화합물을 포함한다. 예를 들어, 친수성 화합물은 물과 혼화성, 팽윤성 또는 가용성일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "수성" 조성물은, 이로 제한되는 것은 아니나, 가용화된 성분을 갖는 수중 균질 용액, 계면 활성제 또는 친수성 중합체에 의해 안정화된 수 중 유화 용액, 및 물 중 점성 또는 겔화된 균질 또는 유화 용액을 포함한 수계 용액의 한 종류이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용매 계에 존재하는 소정량의 효소가 용액 중에 침전물 또는 팽윤 겔 입자를 형성하는 효소 없이, 용매 계에 용해되는 경우, 효소는 "가용성"이거나 또는 "가용화"된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "따갑지 않은"은, 제형이 생물학적 표면과의 접촉의 결과로서, 날카롭거나, 자극적이거나, 타거나 또는 따끔거리는 통증을 유발하지 않는다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "휘발성"은 그 표준 의미를 가지며, 즉, 상온 및 압력에서 급속하게 증발할 수 있다. 예를 들어, 용매 1방울 (0.05 mL)이 20 내지 25℃에서, 5분 이내, 또는 4분 이내, 또는 3분 이내, 또는 2분 이내, 또는 1분 이내 또는 30초 이내, 또는 15초 이내에 증발할 경우, 용매는 휘발성이다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "항균제"는 미생물을 죽이거나, 이들의 성장 또는 복제를 저해하는 물질로서 정의되는 반면, 항감염제는 미생물과 같은 감염성 물질을 죽이거나, 이들이 확산되는 것을 방지함으로써, 감염을 방해하는 물질로 정의된다. 흔히, 두 용어는 상호 교환 사용된다. 항생제는 다른 미생물을 죽이거나, 그 성장을 억제할 수 있는 활성 특성을 가지는 것으로서, 원래 미생물에 의해 생성되거나, 합성된 물질로 고려된다. 항생제라는 용어는 감염을 제거하기 위해, 시도되는 거의 모든 처방 약제를 지칭하기 위해 일반적으로 사용된다. 항균제는 약제에 대한 항생제 내성이 유발될 수 있는 항생제에 의해 유발될 수 있는 것과 같은 살생물 내성을 야기하지 않는다. 항균제는 세균, 진균, 바이러스, 원생동물 및 프리온에 대한 광범위한 활성 스펙트럼을 가진다. 항균제의 예에는 비구아니드, 예를 들어 폴리(헥사메틸렌 비구아니드 하이드로클로라이드) (PHMB), 클로르헥시딘 및 그의 염, 알렉시딘 및 그의 염, 포비돈/요오드, 카데사이머 요오드, 은 설파디아진, 나노 결정 은, 이온성 은, 꿀, 희석 표백제, 예를 들어 차아 염소산 나트륨 및 차아 염소산, 과산화수소, 유기 과산화물, 예를 들어 벤조일 퍼옥사이드, 알코올, 예를 들어 에탄올 및 이소프로판올, 아닐리드, 예를 들어 트리클로카반, 비스페놀, 예를 들어 트리클로산, 염소 화합물, 예를 들어 이산화 염소 및 N-클로라민, 및 4차 암모늄 화합물, 예를 들어 벤즈알코늄 클로라이드, 벤즈에토늄 클로라이드, 세틸트리메틸암모늄 클로라이드, 세틸피리디늄 클로라이드 및 알킬트리메틸암모늄 브로마이드뿐만 아니라, 미코나졸, 클로트리마졸, 케토코나졸, 플루코나졸, 크리스탈 바이올렛, 암포테리신 B, 티 트리 오일 등이 포함된다. PHMB와 같은 비구아니드는 본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용하다.
본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용한 중합체 바이구아니드는 상표 코스모실™ CQ 하에 아치 케밀컬즈(Arch Chemicals Inc., Smyrna, GA)에서 상업적으로 구입할 수 있는 폴리(헥사메틸렌 비구아니드)이다. 폴리(헥사메틸렌 비구아니드)는 또한 폴리(헥사메틸렌 비구아니드) (PHMB), 폴리(헥사메틸렌 비스비구아니드) (PHMB), 폴리(헥사메틸렌 구아니드) (PHMB), 폴리(아미노프로필 비구아니드) (PAPB), 폴리[아미노프로필 비스(비구아니드)] (PAPB), 폴리헥사니드 및 폴리(이미노이미도카르보닐)이미노헥사메틸렌 하이드로클로라이드로 지칭되나; PHMB가 선호되는 약칭이다. PHMB는 광범위한 스펙트럼의 항균제이며, 콘택트렌즈 다용도 용액, 상처 세척제, 상처 드레싱, 수술 주변 세정제, 구강 세정제, 표면 소독제, 식품 소독제, 수의학 제품, 화장품 방부제, 종이 방부제, 2차 오일 회수 소독제, 산업용수 처리, 및 수영장 청소제에서 사용되어 왔다. 이것은 일반적으로 물 중 염산염 형태로 시판된다. 폴리쿼터늄 1, 폴리쿼터늄 6, 폴리쿼터늄 10, 양이온성 구아, 및 키토산의 수용성 유도체와 같은 다른 항균 중합체가 또한 첨가될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "항생제"는, 감염성 질환의 치료에 주로 사용되며, 미생물을 파괴하거나, 그 성장을 저해하는 것으로서, 다양한 미생물에 의해 일반적으로 생성되는 페니실린, 스트렙토마이신, 클로람페니콜 및 테트라시클린과 같은 일반적으로 처방되는 의약품 또는 약제이다. 항생제는, 다른 미생물을 죽이거나, 그 성장을 예방할 수 있는 관련 활성 특성을 가지는 것으로서, 원래 미생물에 의해 생성되거나 합성된 물질로 고려된다. 항생제라는 용어는 감염을 제거하기 위해, 시도되는 거의 모든 처방 약제를 지칭하기 위해 일반적으로 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "항생제 내성"은, 감염되기 쉬운 상태의 것들에 대한 항생제 효과에 저항하는 세균 및 다른 미생물의 능력이다.
본 명세서에 기술된 절제용 조성물은 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 0.05 중량% (500 ppm) 내지 4 중량% (4,000 ppm), 또는 0.1 중량% (1,000 ppm) 내지 1 중량% (10,000 ppm), 또는 0.4 중량% (4,000 ppm) 내지 0.6 중량% (6,000 ppm)의 조합 농도의 살생물 모노알킬 글리콜, 글리세롤 알킬 에테르 및 모노아실 글리세롤을 포함할 수 있다. 모노알킬 글리콜, 글리세롤 알킬 에테르 및 모노아실 글리세롤은 소수성일 수 있다.
본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용한 모노알킬 글리콜의 예에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 1,2-프로판디올 (프로필렌 글리콜), 1,2-부탄디올, 1,2-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,2-헵탄디올, 1,2-옥탄디올 (카프릴릴 글리콜), 1,2-노난디올, 1,2-데칸디올, 1,2-운데칸디올, 1,2-도데칸디올, 1,2-트리데칸디올, 1,2-테트라데칸디올, 1,2-펜타데칸디올, 1,2-헥사데칸디올, 1,2-헵타데칸디올 및 1,2-옥타데칸디올이 포함된다. 살생물 활성을 증진시키기 위해, 비 비시날 글리콜을 또한 첨가할 수 있다. 예시적인 비 비시날 글리콜에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 1,3-부탄디올, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 및 글리콜 비스(히드록시에틸) 에테르가 포함된다.
본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용한 글리세롤 알킬 에테르의 예에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 1-O-헵틸글리세롤, 1-O-옥틸글리세롤, 1-O-노닐글리세롤, 1-O-데실글리세롤, 1-O-운데실글리세롤, 1-O-도데실글리세롤, 1-O-트리데실글리세롤, 1-O-테트라데실글리세롤, 1-O-펜타데실글리세롤, 1-O-헥사데실글리세롤 (키밀 알코올), 1-O-헵타데실글리세롤, 1-O-옥타데실글리세롤 (바틸 알코올), 1-O-옥타데크-9-에닐 글리세롤 (셀라킬 알코올), 글리세롤 1-(2-에틸헥실) 에테르 (또한, 옥톡시글리세린, 2-에틸헥실 글리세린, 3-(2-에틸헥실옥시)프로판-1,2-디올, 및 센시바® SC 50으로 알려짐), 글리세롤 1-헵틸 에테르, 글리세롤 1-옥틸 에테르, 글리세롤 1-데실 에테르, 및 글리세롤 1-도데실 에테르, 글리세롤 1-트리데실 에테르, 글리세롤 1-테트라데실 에테르, 글리세롤 1-펜타데실 에테르, 글리세롤 1-헥사데실 에테르 및 글리세롤 1-옥타데실 에테르가 포함된다.
본 명세서에 기술된 절제용 조성물에 유용한 모노아실 글리세롤의 예에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 1-O-데카노일글리세롤 (모노카프린), 1-O-운데카노일글리세롤, 1-O-운데세노일글리세롤, 1-O-도데카노일글리세롤 (모노라우린, 글리세롤 모노라우레이트 및 라우리시딘®로 일컬어짐), 1-O-트리데카노일글리세롤, 1-O-테트라데카노일글리세롤 (모노미리스틴), 1-O-펜타데카노일글리세롤, 1-O-헥사데카노일글리세롤, 1-O-헵타데카노일글리세롤 및 1-O-옥타노일글리세롤 (모노카프릴린)이 포함된다. 일반적으로, 1-O-위치에서 치환된 글리세롤은 2-O-위치에서 치환된 것 또는 1-O 및 2-O 위치에서 이치환된 것보다 더 바람직하다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "소수성"은 물에 반발하거나, 물에 불용성이거나 또는 비교적 불용성이며, 물에 친화력이 없다는 것을 의미한다. 비시날 디올과 같은 친수성 치환체를 갖는 소수성 화합물은 첨가된 계면 활성제의 존재 또는 부재하에, 물 중 에멀젼을 형성할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "양쪽성 (amphoteric)"은 전체 전하가 국소적으로 pH 의존적인 분자 또는 중합체 상의 양이온 및 음이온 전하의 혼합물을 지칭하는 반면, "양성 (ampholytic)"은 넓은 pH 범위에 걸쳐 양이온 및 음이온 전하의 동수를 갖는다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "부형제"는 효소 또는 다른 첨가된 요소를 가용화 또는 분산시키는 액체, 유체 또는 겔과 같은 비히클을 형성하는 통상적 불활성 물질이다. 아밀라아제 조성물은 괴사 조직의 제거를 증진시키기 위해, 하나 이상의 추가적 계면 활성제를 포함할 수 있다. 적합한 계면 활성제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 양이온성, 음이온성, 비이온성, 양쪽성 및 양성 계면 활성제가 포함된다. 일부 실시형태에서, 계면 활성제는 비이온성의 양쪽성 계면 활성제이다. 일부 실시형태에서, 계면 활성제는 절제용 조성물의 중량을 기준으로 0 중량% 내지 10 중량% 범위의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시형태에서, 계면 활성제는 절제용 조성물의 중량을 기준으로 적어도 0.01 중량%, 또는 적어도 0.1 중량%, 또는 적어도 0.25 중량%, 또는 적어도 0.5 중량%, 또는 적어도 1 중량%의 양으로 존재할 수있다. 계면 활성제는, 비 세포 독성 용액을 촉진하고, 임의의 첨가된 항균제의 살생물 활성을 방해하지 않으면서, 용액 내에서 효소의 촉매 구조를 유지하기 위해, 18 내지 30의 HLB (친수성-친유성 균형) 값을 가질 수 있다. 높은 값의 HLB는 보다 낮은 HLB 값을 갖는 것보다 더 친수성인 계면 활성제를 나타낸다.
적합한 비이온성 계면 활성제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, 폴록사머, 역 폴록사머, 폴록사민 및 역 폴록사민의 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드 블록 공중합체가 포함된다. 폴록사머 및 폴록사민이 바람직하고, 폴록사머가 가장 바람직하다. 폴록사머 및 폴록사민은 각각 플루로닉® 및 테트로닉®이란 상표명으로 BASF사로부터 입수 가능하다. 적합한 플루로닉 계면 활성제에는, 이로 제한되는 것은 아니나, HLB가 31인 플루로닉 F38, HLB가 29인 플루로닉 F68, HLB가 26인 플루로닉 68LF, HLB가 25인 플루로닉 F77, HLB가 24인 플루로닉 F87, HLB가 28인 플루로닉 F88, HLB가 28인 플루로닉 F98, HLB가 27인 플루로닉 F108, HLB가 18 내지 23인 플루로닉 F127 (폴록사머 407로도 알려짐) 및 HLB가 19인 플루로닉 L35가 포함된다. 이러한 유형의 예시적인 폴록사민 계면 활성제는 HLB가 24인 테트로닉 1107 (폴록사민 1107로도 알려짐)이다.
상술한 것 외에도, 예컨대 지방산, 예를 들어 코코넛의 폴리에틸렌 글리콜 에스테르, 고급 알칸의 폴리소르베이트, 폴리옥시에틸렌 또는 폴리옥시프로필렌 에테르 (C12-C18), 상표명 트윈 20으로 시판되는 폴리소르베이트 20, 상표명 브리지 35로 시판되는 폴리옥시에틸렌 (23) 라우릴 에테르, 상표명 미르지 52로 시판되는 폴리옥시에틸렌 (40) 스테아레이트 및 상표명 아트라스 G 2612로 시판되는 폴리옥시에틸렌 (25) 프로필렌 글리콜 스테아레이트와 같은 다른 중성 계면 활성제가 첨가될 수 있으며, 모두 악조 노벨(Akzo Nobel, Chicago, IL)에서 입수 가능하다. 다른 중성 계면 활성제에는 노닐페놀 에톡실레이트, 트리톤 X-100, 폴리옥시에틸렌 식물성 지방 에테르의 브리지 계면 활성제, 트윈 80, 데실 글루코시드 및 라우릴 글루코시드와 같은 노닐페놀 에톡실레이트가 포함된다.
본 발명에 따른 항균 조성물에 사용하기에 적합한 양쪽성 계면 활성제에는 상표명 미라놀 (로디아 (Rhodia))로 시판되는 유형의 물질이 포함된다. 다른 유용한 종류의 양쪽성 계면 활성제는 코코아미도프로필 베타인, 운데실렌아미도알킬베타인 및 라우로아미도알킬베타인 및 소듐 코코암포아세테이트를 포함한 베타인으로 예시된다. 양쪽성 계면 활성제는 매우 부드럽고, 우수한 피부과적 특성을 가지고 있어서, 개인 위생 용품에 특히 적합하다.
절제용 조성물은 0.01 중량% 내지 1 중량% 농도의 킬레이트제를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 킬레이트제는 적어도 0.01 중량%, 또는 적어도 0.03 중량%, 또는 적어도 0.05 중량%, 또는 적어도 0.1 중량%, 또는 적어도 0.50 중량%, 또는 적어도 0.75 중량%, 또는 적어도 1.0 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 킬레이트제는, 이로 제한되는 것은 아니나, 에틸렌디아민테트라아세트산 (EDTA), 니트릴로트리아세트산, 니트릴로트리프로피온산, 디에틸렌트리아민펜타아세트산, 2-히드록시에틸에틸렌디아민트리아세트산, 1,6-디아미노헥사메틸렌테트라아세트산, 1,2-디아미노시클로헥산테트라아세트산, O,O'-비스(2-아미노에틸)에틸렌글리콜테트라아세트산, 1,3-디아미노프로판테트라아세트산, N,N'-비스(2-히드록시벤질)에틸렌디아민-N,N'-디아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-디아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-디프로피온산, 트리에틸렌테트라아민헥사아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-비스(메틸렌포스폰산), 이미노디아세트산, 모노소듐-N-라우릴-β-이미노디프로피온산 (소듐 라우리미노디프로피오네이트, Deriphat® 160C), N,N-비스(2-히드록시에틸)글리신, 1,3-디아미노-2-히드록시프로판테트라아세트산, 1,2-디아미노프로판테트라아세트산, 에틸렌디아민테트라키스(메틸렌포스폰산), N-(2-히드록시에틸)이미노디아세트산, 비포스포네이트, 에디트로네이트, 및 이들의 염을 포함한 군으로부터 선택될 수 있다.
절제용 조성물은 또한 국소 염증을 줄이고, 치유를 촉진하며, 악취를 제어하기 위해, 클로로필린과 그 수용성 유도체를 함유할 수 있다. 절제가 필요한 상처를 치료할 때, 단백분해의 최종 생성물 중 일부는 점액 단백질이며, 종종 상기 최종 생성물과 접촉하여, 조직에 자극 작용 및 기타 유해한 작용을 생성한다고 보고되었다. 이러한 바람직하지 않은 효과를 제어하기 위한 수용성 클로로필 유도체의 혼입은 일반적으로 총 조성물의 0.05 중량% 내지 1 중량%의 양, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 0.5 중량%의 양으로 단백분해 절제용 제형에 혼입되었다 (미국 특허 제 2,917,433호). 상기 목적을 위해 사용될 수 있는 수용성 클로로필은 특히 나트륨 또는 칼륨 구리 클로로필린, 나트륨 또는 칼륨 마그네슘 클로로필린 및 나트륨 또는 칼륨 철 클로로필린을 포함하여, 미국 특허 제 2,120,667호에 기술된 것들로 예시된다. 이 목적을 위해 바람직한 수용성 클로로필은 나트륨 및 칼륨 구리 클로로필린, 주로 칼륨 염의 혼합물이었다.
상처 치료에서 클로르필린의 다른 용도는 국제 특허 공보 WO2006/063229에 의해 예시되며, 여기서, 프로테아제 효소적 절제용 조성물은 죽어가는 세포에 의해 방출된 화합물로부터 건강한 정상 세포의 손상을 최분해하는 보충제를 추가로 포함하는 친수성 연고이며, 상기 제제는 임의로 나트륨 구리 클로로필린이고, 투여되는 절제 효소의 몰에 투여되는 클로로필린의 몰의 화학량론적 비율의 범위는 임의로 0.1 내지 10.0, 0.3 내지 3.0 또는 1.0이다.
나트륨 구리 클로로필린은 식품 착색제이기도 하며, 천연 녹색 3으로 알려져 있다. 절제 제품에 첨가하면, 색소가 첨가되어, 절제용 조성물의 제거를 시각화하는데 도움이 된다.
절제 과정 동안, 통증 저하가 필요한 경우, 상기 제형은 진통제, 마취제 및 신경인성 통증 제제, 예를 들어 리도카인, 캅사이신, 벤조카인, 테트라카인, 프릴로카인, 부피바카인, 레보부피바카인, 프로카인, 카르보카인, 에티도카인, 메피바카인, 노르트리필렌, 아미트리프틸린, 프레가발린, 디클로페낙, 펜타닐, 가바펜틴, 비 스테로이드계 항염증제, 살리실레이트, 이들의 조합물 등을 추가로 포함할 수 있다.
α-아밀라아제가 그 주요 반응으로서, 글루코오스 중합체의 내부 α-(1-4)-결합의 가수 분해를 촉매하는 반면, 일부 α-아밀라아제, 특히 당화 아밀라아제는 가수 분해 이외에 전달 반응을 촉매한다 (미국 특허 제 8,486,664호; 국제 특허 출원 WO 2012/013646). 이러한 α-아밀라아제는 글리코시드 잔기를 저 분자량 알코올뿐만 아니라 물에 전달할 수 있으며, 이는 글리코시다아제의 트랜스퍼라제 활성과 관련된 특성이다. 이러한 글리코실 전달 과정이 본 발명과 관련하여 괴사 조직의 절제에서 작용하는지 여부는 알려지지 않았다.
일부 실시형태에서는, 본 명세서에 기술된 변형 중 임의의 것에 따른 절제용 조성물을 함유하는 용기 및 활력이 약화된 조직의 절제를 위해 절제용 조성물을 사용하기 위한 설명서를 포함하는 키트가 기술된다. 상기 설명서는 절제가 필요한 피부 부위에 절제용 조성물을 접촉시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 설명서는 규칙적인 간격으로 접촉 단계를 반복하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 규칙적인 간격은 하루에 1회 이상 또는 하루에 2회 이상 (12시간마다) 또는 하루에 3회 이상 (8시간마다)일 수 있다. 상기 설명서는 용매 또는 다른 담체 액체 중에 절제용 조성물을 혼합 및/또는 희석시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 설명서는 닦아내거나 용매로 세정하여, 괴사 조직을 치료한 절제용 조성물을 제거하는 단계를 포함한다.
활력이 약화된 조직의 절제 방법이 또한 기술된다. 상기 방법은, 예를 들어 분말, 액체, 겔, 하이드로겔, 포움, 페이스트, 스프레이 또는 필름에 의해, 본 명세서에 기술된 임의의 변형에 따른 절제용 조성물을 절제가 필요한 부위에 접촉시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시형태에서, 절제용 조성물은 거즈, 천, 섬유, 알긴산 염, 하이드로콜로이드, 합성물 또는 필름과 같은 상처 드레싱에 적용된다. 일부 실시형태에서, 상처 드레싱은 천연 또는 합성 성분, 또는 이들의 조합물로 구성된다. 이 방법은 또한 소정의 기간 후에 절제용 조성물을 연마 및/또는 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은 규칙적인 간격으로 접촉 단계를 반복하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시 예에서, 규칙적인 간격은 하루에 1회 이상, 또는 적어도 하루에 두 번 (12시간마다) 또는 적어도 하루에 세 번 (8시간마다)일 수 있다. 일부 실시 예에서, 상기 방법은 또한 피부 부위로부터 절제된 조직을 제거하는 단계를 포함한다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 목적은 괴사 잔해 및 건조가피 의 효소적 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 목적은 만성 상처, 급성 상처 및 화상 상처의 효소적 절제 치료를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 주로 프로테아제에 의한 펩티드 절단/가수 분해에 기초하지 않는 괴사 조직의 효소적 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 다당류 내의 탄수화물 α-1,4-글리코시드 결합 또는 단백질과의 글리코시드 결합을 절합하는 절제용 효소를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 아밀라아제 계열 효소에 기초한 효소적 절제를 위한 탄수화물 가수 분해 효소를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 유효량의 아밀라아제 효소를 투여하는 단계를 포함하는 괴사 상처의 치료이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 α-아밀라아제에 기초한 효소적 절제를 위한 탄수화물 가수 분해 효소를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 β-아밀라아제에 기초한 효소적 절제를 위한 탄수화물 가수 분해 효소를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 α-아밀라아제 및 β-아밀라아제와 조합된 γ-아밀라아제에 기초한 효소적 절제를 위한 탄수화물 가수 분해 효소를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 α-아밀라아제와 β-아밀라아제 및 γ-아밀라아제의 조합물에서 선택된 아밀라아제 계열에 기초한 효소적 절제를 위한 탄수화물 가수 분해 효소를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 최소 (20 중량% 이하)의 다른 효소 계열을 갖는 것으로서, 주로 α-아밀라제에 기초한 효소적 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은, 아밀라아제 이외의 가수 분해 절단 효소 계열이 프로테아제, 콘드로이티나아제, 히알루로니다아제, 리파아제, 글리코시다아제, 헤파라나아제, 데르마타나아제, 풀루라나아제, N-아세틸글루코사미니다아제, 락타아제, 포스포리파아제, 트랜스글리코실라아제, 에스테라아제, 티오에스테르 히드롤리아제, 설파타아제, 에스카라아제, 뉴클레아제, 포스파타아제, 포스포디에스테라아제, 만난아제, 만노시다아제, 이소아밀라아제, 리아제, 이눌리아나제, 케라티나아제, 탄나아제, 펜토사나아제, 글루카나아제, 아라비노시다아제, 펙티나아제, 셀룰라아제, 키티나아제, 크실라나아제, 큐티나아제, 펙테이트 리아제, 헤미셀룰라아제, 이들의 조합물 등을 20 중량% 이하 포함하는 효소 조직 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은, 아밀라아제 이외의 효소 계열이 옥시다아제, 퍼록시다아제, 글루코오스 옥시다아제, 카탈라아제, 산화 환원 효소, 페놀옥시다아제, 라카아제, 리폭시제나아제, 아이소메라아제, 리그니나아제, 이들의 조합물 등을 20 중량% 이하 포함하는 효소 조직 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은, α-아밀라아제가 분말, 겔, 페이스트, 액체, 연고, 포움, 붕대, 메쉬 또는 붕대로 투여되며, α-아밀라아제에 기초한 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 국소적으로 또는 피하로 투여되는 α-아밀라아제에 기초한 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은, α-아밀라제가 친수성 또는 수성 매질에 적용되며, α-아밀라아제에 기초한 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 목적은 절제용 조성물에 기분 좋은 향기를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 국소 염증을 감소시키고, 치유를 촉진하며, 악취를 제거하기 위해, 상처에 클로로필린을 적용하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 거즈, 메쉬, 천, 섬유, 포움 또는 필름으로 구성된 아밀라아제 처리용 상처 드레싱을 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 보존된 아밀라아제 제형을 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 항균 아밀라아제 제형을 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 상처 및 생물학적 표면에서 그람 양성 세균 및 그람 음성 세균을 감소시키거나 제거하는 항균 아밀라아제 제형을 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 상처 및 생물학적 표면에서 효모를 감소시키거나 제거하는 항균 아밀라아제 제형을 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 상기 조성물의 항균 활성을 증가시키기 위해, 항균 에센셜 오일을 혼입하는 항균 아밀라아제 제형을 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 활력이 약화된 조직 또는 건조가피를 용해, 팽윤 또는 수화시킬 수 있는 계면 활성제`에 의해 α-아밀라아제 기반 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은, 상기 제형의 점도를 증가시키거나, 겔화를 일으킬 수 있는 친수성 중합체의 α-아밀라아제 기반 절제를 제공하는 것이다.
본 명세서에 기술된 조성물, 키트 및 방법의 또 다른 목적은 상처 및 괴사 조직의 치료를 위한 키트 형태의 아밀라아제를 제공하는 것이다.
실시예
하기 성분들 및 이들의 약어가 본 발명에 사용된다:
효소
α-아밀라아제 #1, 돼지 췌장, 30 U/mg, 시그마 알드리치(Sigma Aldrich), A3176-500KU, lot SLBF3831V.
α-아밀라아제 #2, 돼지 췌장, (0.2% 프로테아제 함유), 230 U/mg, 리 바이오술루션즈 (Lee BioSolutions), lot M60404.
α-아밀라아제 #3, 돼지 췌장, (0.05% 프로테아제 함유), 210 U/mg, 리 바이오술루션즈, lot P70442.
α-아밀라아제 #4, 인간 타액, 117.5 U/mg, 시그마 알드리치, lot SLBB8953V.
α-아밀라아제 #5, 바실루스 리케니포르미스, 500-1500 U/mg, 시그마 알드리치, lot SLBG8595V.
α-아밀라아제 #6, 바실루스 수브틸리스 속, 분말, 7278 U/mg, 다이아딕 인터내셔널 (Dyadic International), lot ADY4001.
α-아밀라아제 #7, 바실루스 수브틸리스 속, 용액, 1269 U/mg, 다이아딕 인터내셔널, lot ASP3001.
β-아밀라아제, 보리, 41.6 U/mg, 시그마 알드리치, lot SLBC2932V.
γ-아밀라아제 #1, 아스페르길루스 니게르, 129.2 U/mg, 시그마 알드리치, lot BCBD1453V.
γ-아밀라아제 #2, 리조푸스 속, 마이바이오소스 (MyBiosource Inc.), lot 22200303.
브로멜라인, 파인애플 줄기, 3-7 U/mg, 시그마 알드리치, lot SLBG2202V
콜라게나아제, I 형, 클로스트리디움 히스토리티쿰, 125 U/mg, 시그마 알드리치, C0130-100UG, lot SLBH5757V.
리파아제 #1, 돼지 췌장, 30-90 U/mg, 시그마 알드리치, lot SLBH6427V.
리파아제 #2, 돼지 췌장, (<0.05% 프로테아제 함유), 360 U/mg, 리 바이오술루션즈, 400-10, lot R24160.
다른 성분
AC, 항균 조성물, 물, 95.5 중량%, PHMB 0.1 중량%, EDTA 0.065 중량%, P407 2 중량%, HPMC, 2 중량%, SC50, 0.3 중량%, SC10, 0.1 중량%, pH 5.5.
CHG, 클로르헥시딘 글루코네이트, 스펙트럼 케미컬즈 (Spectrum Chemicals), lot ZQ1023.
콜라겐, I 형, 랫트 꼬리, 코닝사(Corning Inc.), 354236, lot 3298599.
DC 193, PEG-12 디메티콘, 다우 코닝(Dow Corning), lot 0002250697
둘베코 인산염 완충 식염수, DPBS, pH 7.1, 시그마 알드리치, D8537, lot RNBC1143.
EDTA, 에틸렌디아민테트라아세트산 디-, 트리-나트륨 염, 스펙트럼 케미컬즈, lots 1AE0430, YL0044.
글리세린, 퀄리티 초이스 (Quality Choice), lot 519675.
히드록시프로필메틸셀룰로오스 (HPMC), 아머콜 (Amerchol Corp.), lot WF15012N01.
미네랄 오일, CVS, lot 5BF0201.
PEG 400, 폴리(에틸렌 글리콜), 400 Mn, 시그마 알드리치, lot MKBD2642V.
페트롤라텀, 바셀린 (Vaseline), lot 02011HU00.
PHMB, 폴리(헥사메틸렌 비구아니드 하이드로클로라이드), 코스모실™ CQ, 아치 케미컬 (Arch Chemical), lot 11RC116995.
P407, 폴록사머 407, 플루로닉 F127, 스펙트럼 케미컬즈, lot 1AD0265.
중합체 JR-30M, 아머콜, lot XL2850GRXA.
SC10, 센시바® SC 10, 1,2-디히드록시옥탄), Schulke & Mayr, lot 1178933.
SC50, 센시바® SC 50, 글리세롤 1-(2-에틸헥실) 에테르), Schulke & Mayr, lot 1179743.
수산화 나트륨, 퓨리탄 (Puritan) 50% NaOH, UN1824, lot 011043.
우레아, 시그마 알드리치, lot SLBF4607V.
물, 탈이온화, pH 7로 조정됨.
콜라겐 겔 분해
α-아밀라아제가 프로테아제를 함유하고, 따라서 콜라겐 겔 (즉, 단백질계 겔)을 절단할 수 있는지를 측정하기 위해, 잠재적 분해 효소로서, α-아밀라아제 및 콜라게나아제를 사용하여, 다양한 주파수 조건하에서, 유동학에 의해, 콜라겐 겔 분해를 연구하였다. α-아밀라아제가 콜라겐 겔을 분해하지 않는다면, 조직의 절제 활성은 프로테아제에 의한 임의의 오염에 기초한 것이 아니며, 따라서, 콜라겐 중합체 사슬의 펩티드 결합의 가수 분해에 의한 것이 아닐 것이다.
콜라겐 I 형을 사용하여, 2.0 mg/mL의 콜라겐 겔을 제조했다. 500 μL의 콜라겐 (~ 4.1 mg/mL), 500 μL의 둘베코 인산염 완충 생리 식염수 (DPBS) 및 10 μL의 1 N NaOH (퓨리탄 50% NaOH)를 혼합하여, 겔을 제조했다. 37℃ 인큐베이터에서 30분 후에 고형 콜라겐 하이드로겔을 형성하였다. 겔을 37℃에서 24시간 동안 하기 효소로 인큐베이션하였다:
2 mg (250 U) 콜라게나아제
8 mg (250 U) α-아밀라아제 #1
유동학 시험은 25 mm 평행 판 (고체 겔의 경우) 및 25 mm 원추 및 판 (완전 액화 겔의 경우, 즉 콜라게나아제로 처리된 콜라겐 겔의 경우)을 사용하여, Anton Paar MCR 302 리오미터에서 수행하였다. 모든 주파수 스위프 (frequency sweep)는 37℃에서, 1% 변형률 (strain) (변형 진폭 스위프로 측정된 선형 점탄성 영역)에서 수행되었다. 미처리 콜라겐 겔, 아밀라아제 처리 콜라겐 겔 및 콜라게나아제 처리 콜라겐 겔의 저장 및 손실 탄성률 대 주파수 데이터는 도 1에, 복소 탄성률 데이터는 도 2에 제시된다.
도 1에서, 미처리 콜라겐 겔 대조군, 250 단위의 콜라게나아제로 처리한 콜라겐 겔과 250 단위의 α-아밀라아제 #1로 처리한 콜라겐 겔의 저장 (G') 및 손실 (G") 탄성률 대 주파수가 제시된다. 저장 탄성률은 고체형 특성을 나타내고, 손실 탄성률은 점탄성 콜라겐 겔의 액체형 특성을 나타낸다. 미처리 콜라겐 겔과 α-아밀라아제 #1로 처리된 겔 사이의 저장 및 손실 탄성률 간에는 유의한 차이가 없으며, 이는 α-아밀라아제에 의한 콜라겐 (단백질) 겔 분해가 없다는 것을 시사한다. 프로테아제 콜라게나아제는 콜라겐 겔을 완전히 액화시켰으며, 이는 현저하게 낮은 저장 및 손실 탄성률로 입증된다.
도 2에서, 미처리 콜라겐 겔 대조군, 250 단위의 콜라게나아제로 처리된 콜라겐 겔 및 250 단위의 α-아밀라아제 #1로 처리된 콜라겐 겔의 복소 탄성률 (G*) 대 주파수가 도시된다. 복소 탄성률은 저장 탄성률 (고체와 같은 거동)과 손실 탄성률 (액체와 같은 거동)을 설명하며, 겔의 강성과 관련된다. α-아밀라아제 #1은 미처리 콜라겐 겔 대조군에 비해 콜라겐 겔을 분해시키지 않는다 (복소 탄성률에서는 통계적으로 유의한 차이가 없음).
이들 도면은, 프로테아제 콜라게나아제가 24시간 이내에, 콜라겐 겔을 완전히 액화시킨 반면, 전분 및 글리코겐과 같이, α-결합 다당류의 절단을 인식하는 단백질 효소인 α-아밀라아제 #1은 미처리 콜라겐 겔 대조군에 비해, 콜라겐 겔을 분해시키지 않았다는 것을 입증한다 (저장 탄성률, 손실 탄성률 또는 복소 탄성률에서 통계적으로 유의한 차이 없음). 이들 수치들로부터, 탄성률은 시험된 중합체 (콜라겐)의 점탄성 특성으로 인해 주파수에 따라, 탄성률이 증가하는 것이 관찰된다. 고주파수에서, 콜라겐 중합체 사슬은 이완될 시간이 없기 때문에, 더 엄격한 점탄성 거동을 보인다. 콜라게나아제로 처리된 콜라겐 겔의 데이터는 결과적으로 콜라겐 겔 분해의 액체형 특성으로 인해 산만한 것처럼 보인다. 콜라게나아제는 콜라겐 겔을 완전히 분해 및 액화시켰으며, 효소적으로 분해된 생성 용액은 리오미터 상의 원추 및 판 형상을 사용하여 평가해야 했다. 겔의 액화가 완료되는 동안, 용액에 남아있는 콜라겐 및 펩티드의 특성으로 인해, 생성 용액은 여전히 점탄성이었다.
유동학 데이터는 프로테아제에 의한 오염에 의존적이지 않는 것으로서, α-아밀라아제에 의한 활력이 약화된 조직에 대한 절제 활성을 뒷받침한다.
생체 외에서 다양한 효소의 분해 효능의 평가 방법
미국 특허 제8,119,124호에서는 인간과 유사한 점으로 인해, 어린 돼지의 피부를 사용한 생체 내 (생체 외) 화상 상처 모델이 보고되었다. 본 발명자들의 연구에서는 냉동 돼지 피부의 여러 샘플을 컬브라 미트 마켓(Culebra Meat Market, San Antonio, TX)에서 입수하였으며, 절제용 유사체로 사용했다. 각각의 분해 실험을 위해, 돼지 피부를 1분 동안 물에서 삶은 다음, 작은 사각형 조각으로 절단시켰다. 절제용 제형의 적용 직전에 삶은 돼지 피부의 중량을 재었다. 그 후, pH 7의 물에서 34℃에서 16시간 동안 1g의 각 절제용 제형으로 인큐베이션하고, 종이 타월로 부드럽게 닦아, 임의의 분해 조직을 제거하였다. 그 후, 나머지 조직의 중량을 재었다. 대조군으로, 삶은 돼지 피부를 동일한 과정으로 활성 효소 없이 처리하였다. 돼지 피부의 분해율은 하기 방정식을 사용하여 계산하였다:
Figure pct00001
상기 식에서,
W1 enz: 하나 이상의 활성 효소를 포함하는 제형에서 분해되기 전, 돼지 피부의 중량.
W1 veh: 활성 효소가 없는 것을 제외하고 동일한 제형에서 분해되기 전 돼지 피부의 중량.
W2 enz: 하나 이상의 활성 효소를 포함하는 제형에서 분해된 후 돼지 피부의 중량.
W2 veh: 활성 효소가 없는 것을 제외하고 동일한 제형에서 분해된 후 돼지 피부의 중량.
분해 결과, 돼지 피부
다른 공급원의 아밀라아제 또는 단위 (U)로 표현된 다른 활성 수준에서, 생체 외 절제 활성이 서로 다른 수준으로 나타났다 (표 1). 1g의 제형에 250 U의 효소가 포함된 시그마 알드리치 (α-아밀라아제 #1)와 리 바이오술루션즈 (α-아밀라아제 #2, α-아밀라아제 #3)의 돼지 췌장 α-아밀라아제는 높은 파괴 절제 효능을 나타내었다. 놀랍게도, 다량의 프로테아제 불순물을 함유한 α-아밀라아제 (리 바이오술루션즈, 0.2% 프로테아제) (α-아밀라아제 #2)는, 소량의 프로테아제 불순물을 함유한 α-아밀라아제 (리 바이오술루션즈, 0.05% 프로테아제) (α-아밀라아제 #3)보다 다소 작은 절제 효능을 나타내었으며, 이는 아밀라아제 절제 활성이 프로테아제 오염의 결과가 아니라는 결론을 추가로 뒷받침한다. 인간 타액의 α-아밀라아제 (α-아밀라아제 #4)는 연구 대상 농도에서 돼지 피부를 분해하는데 효과가 없었다. 세균 유래의 α-아밀라아제의 활성은 세균 균주 및 공급자 (vendor)에 따라 매우 다양하다. 바실루스 리케니포르미스 (Bacillus licheniformis)의 α-아밀라아제 (α-아밀라아제 #5)는 매우 약한 절제 효능을 나타내었으나, 바실루스 수브틸리스 속의 α-아밀라아제 (α-아밀라아제 #6, α-아밀라아제 #7)는 특히 1g의 제형에서 250,000 단위의 효소 활성으로 높은 절제 효능을 나타냈다. β-아밀라아제는 α-아밀라아제와 동일한 기질에 작용하나 다른 촉매 메커니즘에 의한 능력에 기초하여, 돼지 피부를 분해하는데 약간의 활성을 나타내었으나, γ-아밀라제 #1 및 #2는 이 절제 모델에서 효과가 없었다.
삶은 돼지 피부의 다양한 공급원으로부터의 물 중 아밀라아제의 생체 외 절제 효능
제형 제형 비 (중량%) 제형
(단위)		 분해%
H2O/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 96.30%
H2O/α-아밀라아제 #2 99.891/0.109 1g/250U 96.60%
H2O/α-아밀라아제 #3 99.88/0.12 1g/250U 97.90%
H2O/α-아밀라아제 #4 99.8/0.2 1g/250U 4.30%
H2O/α-아밀라아제 #5 99.95g/0.05 1g/250U 0%
H2O/α-아밀라아제 #5 99.9/0.1 1g/500U 13.50%
H2O/α-아밀라아제 #6 99.9966/0.0033 1g/250U 17.50%
H2O/α-아밀라아제 #6 99.966/0.034 1g/2,500U 70.80%
H2O/α-아밀라아제 #6 96.6/3.4 1g/250,000U 100%
H2OH/α-아밀라아제 #7 99.9803/0.0197 1g/250U 15.00%
H2O/α-아밀라아제 #7 99.803/0.197 1g/2,500U 77.60%
H2O/α-아밀라아제 #7 80.3/19.7 1g/250,000U 100%
H2O/β-아밀라아제 99.4/0.6 1g/250U 18.60%
H2O/β-아밀라아제 94/6 1g/2500U 38.90%
H2O/γ-아밀라아제 #1 99.8/0.2 1g/250U 0%
H2O/γ-아밀라아제 #1 99/1 1g/1,250U 0%
H2O/γ-아밀라아제 #1 98/2 1g/2,500U 0%
H2O/γ-아밀라아제 #2 99.4/0.6 1g/250U 0%
표 2에는 삶은 돼지 피부를 사용한 α-아밀라아제 #1의 절제 효능에 대한 다양한 첨가제 및 부형제의 효과가 열거되어 있다. DPBS 완충 용액, 미네랄 오일 제형, 친수성 제형, DPBS 중 점도 증가 중합체인 HPMC, 점도 증가 양이온 중합체인 중합체 JR (양이온성 히드록시에틸셀룰로오스) 제형이 포함된다. 결과를 pH 7의 물에서 α-아밀라아제 #1과 비교한다. 각각의 제형은 동량의 α-아밀라아제 #1, 즉 250 단위를 함유한다. 제형의 일관성이 아밀라아제 절제 효능에 영향을 미치는 것으로 나타났다. DPBS 완충제의 첨가는 물 중 α-아밀라아제와 비교하여, 절제 효능이 향상된 것으로 나타난 반면, 미네랄 오일은 효소 용해성 및 활성에서, 물 부족으로 인해, 절제 효능이 크게 감소되었다; DPBS 중 중성 셀룰로오스계 HPMC 및 물 중 양이온성 셀룰로오스계 중합체 JR의 첨가 수용성 중합체는, 물 중 α-아밀라아제 #1 단독인 경우와 비교하여, 가능하게는 제형 중 물의 함량이 더 낮아서, 절제 효능이 다소 감소되었다.
삶은 돼지 피부 상의 다양한 제형 중 α-아밀라아제 #1의 생체 외 절제 효능
제형 제형 비 (중량%) 제형 (단위) 분해%
H2O/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 96.30%
DPBS/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 100%
미네랄 오일/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 62.90%
HPMC/DPBS/α-아밀라아제 #1 5/94.2g/0.8 0.05g/0.95g/250U 80.10%
중합체 JR-30M/H2O/α-아밀라아제 #1 5/94.2g/0.8 0.05g/0.95g/250U 84.30%
표 3에서 식물 유래 β-아밀라아제와 함께 바실루스 수브틸리스의 세균 α-아밀라아제 (α-아밀라아제 #6)를 사용한 α-아밀라제 및 β-아밀라아제의 조합이 개시되어 있다. 이 모델에서는 더 많은 양의 β-아밀라아제가 삶은 돼지 피부의 전반적인 분해를 방해하는 것으로 나타났다.
물 중 β-아밀라아제가 함유된 α-아밀라아제 #6에 의한 삶은 돼지 피부의 생체 외 절제 효능
제형 제형 비 (중량%) 제형 (단위) 분해%
H2O/α-아밀라아제 #6 99.66/0.34 1g/250U 79.20%
H2OH/α-아밀라아제 #6/β-아밀라아제 96.6/0.34/3.16 1g/250U/131U 53.70%
H2OH/α-아밀라아제 #6/β-아밀라아제 99.32/0.34/0.34 1g/250U/14U 72.30%
표 4에서, 끓인 돼지 피부의 분해에서, 리파아제에 100 중량%, 90 중량% 및 80 중량%의 아밀라아제 함량을 사용한 것으로서, 또 다른 비 단백질 가수 분해 효소인 리파아제에 α-아밀라아제 #3을 첨가한 경우가 제공된다. 리파아제는 지질 (트리글리세리드, 지방 및 오일)에서 에스테르 결합의 가수 분해를 촉매하는 능력이 있는 것으로 알려져 있다. 췌장, 간, 내장, 혀, 위, 및 많은 다른 세포들뿐만 아니라 식물의 종자에서 생성되므로, 리파아제의 여러 공급원이 존재한다. α-아밀라아제에 리파아제를 첨가하면, 지방 조직이 관여하는 절제의 주요 부가 요인이 될 수 있다. 연구된 돼지 모델에서, 아밀라아제 #3의 양이 리파아제 함량이 증가함에 따라 감소하였음에도 불구하고, 0.2 중량%의 총 효소 농도를 사용한 연구된 3종의 샘플에서, 삶은 돼지 피부의 분해%는 비교적 일정하였으며, 이는, 비-단백분해 효소 둘 모두가 삶은 돼지 피부의 분해에 기여하였다는 것을 시사한다.
물 중 리파아제 #2가 함유된 α-아밀라아제 #3에 의한 삶은 돼지 피부의 생체 외 절제 효능
제형 제형 비
(중량%)		 제형 (단위) 분해%
H2O/α-아밀라아제 #3 99.8/0.2 1g/420U 83.90%
H2O/α-아밀라아제 #3/리파아제 #2 99.8/0.18/0.02 1g/378U/72U 84.10%
H2O/α-아밀라아제 #3/리파아제 #2 99.8/0.16/0.04 1g/336U/144U 81.20%
표 5에는 국소 염증의 감소, 치유 촉진, 악취 제어에 대한, 각질 용해제인 우레아, 클로로필린 및 우레아와 클로로필린의 조합물을 사용한 물 중 α-아밀라아제 #1에 의한 돼지 피부 분해의 결과가 제공된다. 클로로필린이 포함된 모든 용액은 녹색이었다. 비슷한 조건에서 수행된 돼지 피부의 다른 공급원은 표 1의 것과 비교하여 분해 수준이 감소한 것으로 나타났다. 우레아의 첨가는 α-아밀라아제에 의한 분해 효능을 증가시키는 것으로 나타났으나, 두 가지 농도의 클로로필린 첨가는 아밀라아제 효능을 감소시키는 것으로 나타났다. 세 가지 요소의 조합물은 클로로필린과 α-아밀라아제보다 더 큰 분해 효능을 제공하였고, 우레아와 아밀라아제 또는 α-아밀라아제 단독의 경우보다 분해 효능이 더 작았다.
물 중 우레아와 클로로필린이 함유된 α-아밀라아제 #1에 의한 삶은 돼지 피부의 생체 외 절제 효능
제형 제형 비
(중량%)		 제형 (단위) 분해%
H2O/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 78.60%
H2O/우레아/α-아밀라아제 #1 89.2/10/0.8 1g/250U 84.90%
H2O/클로로필린/α-아밀라아제 #1 98.7/0.5/0.8 1g/250U 54.80%
H2O/클로로필린/α-아밀라아제 #1 98.2/1/0.8 1g/250U 59.30%
H2O/우레아/클로로필린/α-아밀라아제 #1 88.7/10/0.5/0.8 1g/250U 67.20%
괴사 조직은 세균 감염에 감염될 수 있으며, 더욱 상처 치유를 방해하고, 심한 경우 패혈증을 유발할 수 있다. 괴사 상처와 손상되고 자극받은 조직이 감염될 가능성이 있기 때문에, 미생물을 방해하거나 박멸하는 생물학적 제제를 첨가하는 것이 바람직하다. 이와 관련하여, 본 발명자들은 상처 치료에 사용되는 두 가지 항균 비구아니드, 폴리(헥사메틸렌 비구아니드 하이드로클로라이드) (PHMB)와 클로르헥시딘 디글루코네이트 (CHG)를 조사했다. 표 6은 α-아밀라아제 #6이 포함된 PHMB 및 α-아밀라아제 #6이 포함된 CHG의 수용액의 3가지 제형을 모두 동일한 중량%의 α-아밀라아제 #6에서 비교한 것이다. PHMB계 용액의 경우, 0.15 중량% (1500 ppm)의 더 큰 PHMB 수준이 아밀라아제 활성을 약간 감소시킬 수 있다 할지라도, 그 활성은 α-아밀라아제 단독의 경우와 유사하거나, 그보다 다소 컸다. 그러나, CHG의 사용은 아밀라아제 분해능을 현저하게 감소시키는 것으로 나타났다.
물 중 PHMB와 CHG가 함유된 α-아밀라아제 #6에 의한 돼지 피부의 생체 외 절제
제형 제형 비
(중량%)		 제형 (단위) 분해%
H2O/α-아밀라아제 #6 99.66/0.34 1g/25,000U 83.90%
H2O/PHMB/α-아밀라아제 #6 99.51/0.15/0.34 1g/25,000U 81.30%
H2O/PHMB/α-아밀라아제 #6 99.56/0.1/0.34 1g/25,000U 84.90%
H2O/PHMB/α-아밀라아제 #6 99.61/0.05/0.34 1g/25,000U 86.80%
H2O/CHG/α-아밀라아제 #6 97.66/2/0.34 1g/25,000U 60.50%
분해 결과, 랫트 피부
텍사스 샌안토니오 텍사스 대학의 실험 동물 자원 센터 (Laboratory Animal Resources Center)에서 IACUC 승인 프로토콜에 따라 9 월령 및 11 월령의 두 성인 랫트에서 새로 절개한 랫트 피부 조직을 얻었다. 각각의 수컷 Sprague-Dawley 랫트의 등에서 큰 조각의 피부를 추출하였다. 피부의 절반을 절단하여, 물에서 60초 동안 삶았다. 삶은 절반의 피부와 삶지 않은 절반의 피부를 각각의 작은 조각의 중량이 0.23 g 내지 0.25 g이 되도록 더 작은 조각으로 절단하고, 다듬었다. 하나의 작은 피부 조각을 각 절제용 제형 1g에 담갔다가, 절제되도록 하기 위해, 34℃에서 24시간 인큐베이션하였다. 24시간 동안 인큐베이션한 후, 절제용 제형으로부터 피부를 제거하였다. 절제된 피부 (연하고 부드러운 조직)를 종이 타월로 부드럽게 닦아내고, 절제되지 않은 남은 피부의 중량을 재었다. 그 후, 절제된 피부의 백분율을 절제 절차 전후의 중량을 기준으로 계산하였다.
표 7과 8은 모두 pH 7의 물 중, 각각 프로테아제 효소인 브로멜라인 및 콜라게나아제뿐만 아니라, 전분 분해 효소인 α-아밀라아제 #1 및 α-아밀라아제 #6을 사용하여, 삶지 않은 조건 및 삶은 조건하에서, 절제된 것으로부터, 새로 절개된 랫트 피부의 절제 결과를 보여준다. 삶지 않은 랫트 피부의 경우 (표 7), 두 개의 프로테아제 효소가 아밀라아제보다 더욱 효과적이었으며, 랫트 피부의 79%가 분해된 콜라게나아제가 가장 효과적인 것으로 나타났다. 그러나, 활력이 약화된 괴사 조직과 더욱 유사한 삶은 랫트 피부의 경우 (표 8), 전분 분해 효소는 랫트 피부의 그 분해능에 있어서, 단백분해 효소와 필적하였다.
물 중 α-아밀라아제, 브로멜라인 및 콜라게나아제에 의한 삶은 랫트 피부의 생체 외 절제
제형 제형 비
(중량%)		 제형 (단위) 분해%
H2O/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 31.80%
H2O/α-아밀라아제 #6 99.66/0.34 1g/25,000U 29.80%
H2O/브로멜라인 90/10 1g/250U 51.90%
H2O/콜라게나아제 99.8/0.2 1g/250U 79%
물 중 α-아밀라아제, 브로멜라인 및 콜라게나아제에 의한 삶은 랫트 피부의 생체 외 절제
제형 제형 비 (중량%) 제형 (단위) 분해%
H2O/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 86.80%
H2O/α-아밀라아제 #6 99.66/0.34 1g/25,000U 90.40%
H2O/브로멜라인 90/10 1g/250U 92.90%
H2O/콜라게나아제 99.8/0.2 1g/250U 86%
괴사 조직이 미생물 바이오 막에 감염되어, 잠재적으로 세균 기원일 가능성이 있는 바이오막 미생물에서 유래하는 추가 다당류 (세포외 중합체 물질의 성분, 때때로 점액(slime)이라고도 함))으로 괴사 조직을 추가로 덮는 경우, 바이오 막의 제거 또는 감소는 괴사되거나 또는 활력이 약화된 조직의 제거를 촉진시킬 수 있다. 표 9 및 10은 바이오 막 감소에 효능이 입증된 pH 5.5의 수성 항균 조성물 (AC)의 사용 결과를 제공한다 (미국 특허 제 8,829,053호). 상기 항균 조성물은 PHMB의 중합체 비구아나이드 항균제, 킬레이트제 및 pH 안정제로서 EDTA, 점도 증가 중합체로서 HPMC, 세정을 위한 P407의 중성 계면 활성제 및 진정 및 항균 특성을 위한 2-에틸헥실 글리세린 및 1,2-옥탄디올의 조합물을 함유한다. 항균 조성물 중 삶지 않은 조건하의 랫트 피부의 경우 (표 9), α-아밀라아제 #1 및 α-아밀라아제 #6은 삶지 않은 랫트 피부에서 물 중 동일한 효소에 의해 나타난 것 (표 7)에 비해, 분해에 효과적이지 않았다. 항균 조성물 중의 브로멜라인이 삶지 않은 랫트 피부에서 아밀라아제 (표 9) 보다 더욱 효과적일지라도, 물 중 랫트 피부의 분해에서 입증된 것 (표 7) 보다 그 분해 효과가 작다. 콜라게나아제는 물 중 삶지 않은 랫트 피부 및 삶은 랫트 피부의 분해 둘 모두에 매우 효과적이었으나 (표 7 및 표 8), 수성 항균 조성물의 존재하에 삶지 않은 랫트 피부의 경우, 그 분해 효과는 미미하였다 (표 9). 이 효과는 삶은 랫트 피부에서 항균 조성물 중 콜라게나아제에서도 나타났으나 (표 10), α-아밀라아제 #1, α-아밀라아제 #6 및 브로멜라인이 매우 효과적이었다 (표 10). 상기 항균 조성물은 금속 이온 킬레이트제인 EDTA를 함유하고 있기 때문에, 이것은 메탈로프로테나아제 (아연 엔도펩티다제)인 콜라게나아제를 불활성화시킬 수 있다. 아밀라아제의 칼슘 복합체는 EDTA 킬레이트화에 영향을 받지 않는 것으로 보이며, α-아밀라아제의 항균 조성물은 미생물 바이오 막에 감염된 괴사 조직의 비-단백분해 처리에 효과적일 것이다. 삶지 않은 새로 절개된 랫트 피부에 대한 항균 조성물 중 α-아밀라아제 #1 및 α-아밀라아제 #6의 낮은 절제 효능 (표 9)은 또한, 상기 전분 분해 절제용 조성물이 활력이 약화된 조직에 매우 특이적이며, 주변 생존 조직에 대해서는 그러하지 않다는 것을 뒷받침한다.
항균 조성물 중 α-아밀라아제, 브로멜라인 및 콜라게나아제에 의한 삶지 않은 랫트 피부의 생체 외 절제
제형 제형 비
(중량%)		 제형 (단위) 분해%
AC/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 6.00%
AC/α-아밀라아제 #6 99.66/0.34 1g/250U 0%
AC/브로멜라인 90/10 1g/250U 18.20%
AC/콜라게나아제 99.8/0.2 1g/250U 4.70%
항균 조성물 중 α-아밀라아제, 브로멜라인 및 콜라게나아제에 의한 삶은 랫트 피부의 생체 외 절제
제형 제형 비
(중량%)		 제형 (단위) 분해%
AC/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U 96.50%
AC/α-아밀라아제 #6 99.66/0.34 1g/250U 100%
AC/브로멜라인 90/10 1g/250U 100%
AC/콜라게나아제 99.8/0.2 1g/250U 0%
부형제
분말 형태로 사용된 경우뿐만 아니라, 물 및 완충 용액에 첨가시 (표 2), 아밀라아제는 페트롤라텀 및 미네랄 오일의 소수성 탄화수소, 글리세린 및 PEG 400의 친수성 -OH 함유 알코올, 및 양친매성 액체 PEG-12 디메티콘, 실리콘 폴리에테르를 포함하여, 다수의 부형제와 혼합될 수 있다. 각각의 경우에, α-아밀라아제 #1은 부형제 중에 분산될 수 있다 (표 11). 다른 부형제에는 바람직하게는 액체, 겔 또는 페이스트 형태로서, 5.0 내지 7.5의 pH 범위의 다양한 수계 완충제, 계면 활성제, 실리콘, 폴리에테르 공중합체, 폴리옥시에틸렌 에테르, 식물성 및 식물 지방 및 오일, 에센셜 오일, 친수성 및 소수성 알코올, 비타민, 모노글리세리드, 라우레이트 에스테르, 미리스테이트 에스테르, 팔미테이트 에스테르 및 스테아레이트 에스테르, 이들의 조합물 등이 포함될 수 있다. 일부 실시형태에서, 부형제는 절제용 조성물의 중량을 기준으로 0 중량% 내지 99.9 중량% 범위의 양으로 존재할 수 있다.
α-아밀라아제 #1의 부형제
제형 제형 비 (중량% ) 제형 (단위)
페트롤라텀/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U
미네랄 오일/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U
글리세린/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U
PEG 400/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U
DC 193/α-아밀라아제 #1 99.2/0.8 1g/250U
효과적인 α-아밀라아제 농도
괴사 조직 절제에 필요한 α-아밀라아제의 양을 측정하기 위해, 절제 효능 (예를 들어, 분해 중량%) 대 α-아밀라아제 농도를 측정하기 위한 연구를 수행하였다. 도 3의 결과는 α-아밀라아제 #6의 농도 대 실온에서 1시간 동안 분해된 삶은 돼지 피부의 중량 퍼센트를 나타낸다. 벨 모양의 곡선은, 그 효능이 3.4% 내지 54.5% α-아밀라아제 전체 범위에 걸쳐 10 중량% 이상이나, 13.6 중량% 내지 27.2 중량% 범위의 최대 아밀라아제 농도에서 절제 활성이 발생하는 것을 보여준다.
특정의 실시형태
제1 특정 실시형태는 상처 절제용 조성물의 총 중량을 기준으로, 비-단백분해 효소적 절제 성분을 0.001 내지 60 중량% 포함하고, 상기 비-단백분해 효소적 절제 성분이 상기 비-단백분해 효소적 절제 성분의 중량을 기준으로 아밀라아제를 적어도 80 중량% 함유하는 절제용 조성물에 관한 것이다.
제2 특정 실시형태는 인간, 동물, 세균, 식물, 진균 및 유전자 재조합된 것으로부터 선택된 아밀라아제를 포함하는 특정 실시형태 1의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제3 특정 실시형태는, 아밀라아제가 α-아밀라아제를 적어도 80 중량% 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제4 특정 실시형태는, 아밀라아제가 β-아밀라아제, γ-아밀라아제 및 이들의 조합물 중에서 선택된 아밀라아제를 20 중량% 이하 포함하는 제3 특정 실시형태의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제5 특정 실시형태는 약제학적으로 허용 가능한 담체 또는 부형제를 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제6 특정 실시형태는, 비-단백분해 효소적 절제 성분이 프로테아제, 콘드로이티나아제, 히알루로니다아제, 리파아제, 글리코시다아제, 헤파라나아제, 데르마타나아제, 풀루라나아제, N-아세틸글루코사미니다아제, 락타아제, 포스포리파아제, 트랜스글리코실라아제, 에스테라아제, 티오에스테르 히드롤리아제, 설파타아제, 에스카라아제, 뉴클레아제, 포스파타아제, 포스포디에스테라아제, 만난아제, 만노시다아제, 이소아밀라아제, 리아제, 이눌리아나제, 케라티나아제, 탄나아제, 펜토사나아제, 글루카나아제, 아라비노시다아제, 펙티나아제, 셀룰라아제, 키티나아제, 크실라나아제, 큐티나아제, 펙테이트 리아제, 헤미셀룰라아제, 및 이들의 조합물에서 선택된 다른 가수 분해 효소를 20 중량% 이하 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제7 특정 실시형태는 인간 췌장, 동물 췌장 및 세균으로부터 선택된 α-아밀라아제를 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제8 특정 실시형태는, 비-단백분해 효소적 절제 성분이 옥시다아제, 퍼록시다아제, 글루코오스 옥시다아제, 카탈라아제, 산화 환원 효소, 페놀옥시다아제, 라카아제, 리폭시제나아제, 아이소메라아제, 및 리그니나아제에서 선택된 효소를 20 중량% 이하 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제9 특정 실시형태는 절제용 조성물의 중량을 기준으로 적어도 0.01 중량% (100 ppm) 내지 1.0 중량% (10,000 ppm)의 량으로 적어도 하나의 중합체 비구아니드를 추가로 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제10 특정 실시형태는, 중합체 비구아니드가 폴리(헥사메틸렌 비구아니드) 및 그의 염을 포함하는 제9 특정 실시형태의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제11 특정 실시형태는, 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 0.01 중량% 내지 50 중량%의 농도로 수용성 중합체를 추가로 포함하며, 여기서, 상기 수용성 중합체가 메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 구아 검, 히드록시에틸구아, 히드록시프로필구아, 히드록시프로필메틸구아, 카르복시메틸구아, 카르복시메틸키토산, 로커스트 빈 검, 카라기난, 잔탄 검, 젤란 검, 알로에 베라 겔, 스클레로글루칸, 스키조필란, 아라비아 검, 타마린드 검, 폴리(비닐 알코올), 폴리(에틸렌 옥사이드), 폴리(에틸렌 글리콜), 폴리(메틸 비닐 에테르), 카르보머 및 그의 염, 폴리(아크릴산) 및 그의 염, 폴리(메타크릴산) 및 그의 염, 소듐 폴리(2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이트), 폴리아크릴아미드, 폴리(N,N-디메틸아크릴아미드), 폴리(N-비닐아세트아미드), 폴리(N-비닐포름아미드), 폴리(2-히드록시에틸 메타크릴레이트), 폴리(글리세릴메타크릴레이트, 폴리(N-비닐피롤리돈), 폴리(N-이소프로필아크릴아미드) 및 폴리(N-비닐카프로락탐), 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제12 특정 실시형태는, 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 0.01 중량% 내지 1 중량%의 농도로 킬레이트제를 추가로 포함하며, 여기서, 상기 킬레이트제가 에틸렌디아민테트라아세트산 (EDTA), 니트릴로트리아세트산, 니트릴로트리프로피온산, 디에틸렌트리아민펜타아세트산, 2-히드록시에틸에틸렌디아민트리아세트산, 1,6-디아미노헥사메틸렌테트라아세트산, 1,2-디아미노시클로헥산테트라아세트산, O,O'-비스(2-아미노에틸)에틸렌글리콜테트라아세트산, 1,3-디아미노프로판테트라아세트산, N,N'-비스(2-히드록시벤질)에틸렌디아민-N,N'-디아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-디아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-디프로피온산, 트리에틸렌테트라아민헥사아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-비스(메틸렌포스폰산), 이미노디아세트산, 모노소듐-N-라우릴-β-이미노디프로피온산, 소듐 라우리미노디프로피오네이트, N,N-비스(2-히드록시에틸)글리신, 1,3-디아미노-2-히드록시프로판테트라아세트산, 1,2-디아미노프로판테트라아세트산, 에틸렌디아민테트라키스(메틸렌포스폰산), N-(2-히드록시에틸)이미노디아세트산, 비포스포네이트, 에디트로네이트, 및 이들의 염으로 이루어진 군으로부터 선택된 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제13 특정 실시형태는, 1,2-프로판디올 (프로필렌 글리콜), 1,2-부탄디올, 1,2-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,2-헵탄디올, 1,2-옥탄디올 (카프릴릴 글리콜), 1,2-노난디올, 1,2-데칸디올, 1,2-운데칸디올, 1,2-도데칸디올, 1,2-트리데칸디올, 1,2-테트라데칸디올, 1,2-펜타데칸디올, 1,2-헥사데칸디올, 1,2-헵타데칸디올, 1,2-옥타데칸디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 1,3-부탄디올, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 글리콜 비스(히드록시에틸) 에테르, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 모노알킬 글리콜을 추가로 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제14 특정 실시형태는, 1-O-헵틸글리세롤, 1-O-옥틸글리세롤, 1-O-노닐글리세롤, 1-O-데실글리세롤, 1-O-운데실글리세롤, 1-O-도데실글리세롤, 1-O-트리데실글리세롤, 1-O-테트라데실글리세롤, 1-O-펜타데실글리세롤, 1-O-헥사데실글리세롤 (키밀 알코올), 1-O-헵타데실글리세롤, 1-O-옥타데실글리세롤 (바틸 알코올), 1-O-옥타데크-9-에닐 글리세롤 (셀라킬 알코올), 글리세롤 1-(2-에틸헥실) 에테르, 2-에틸헥실 글리세린, 글리세롤 1-헵틸 에테르, 글리세롤 1-옥틸 에테르, 글리세롤 1-데실 에테르, 및 글리세롤 1-도데실 에테르, 글리세롤 1-트리데실 에테르, 글리세롤 1-테트라데실 에테르, 글리세롤 1-펜타데실 에테르, 글리세롤 1-헥사데실 에테르, 글리세롤 1-옥타데실 에테르, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 글리세롤 알킬 에테르를 추가로 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제15 특정 실시형태는 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 적어도 0.01 중량%의 량으로 적어도 하나의 중합체 비구아니드, 0.01 중량% 내지 1 중량%의 농도로 킬레이트, 및 0.05 중량% 내지 4 중량%의 농도로 모노알킬 글리콜 및 모노알킬 글리세롤에서 선택된 비시날 디올 성분을 추가로 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제16 특정 실시형태는 적어도 하나의 진통제, 마취제, 신경인성 통증 제제 또는 이들의 조합물을 추가로 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제17 특정 실시형태는, 적어도 하나의 진통제, 마취제, 또는 신경인성 통증 제제가 리도카인, 캅사이신, 벤조카인, 테트라카인, 프롤로카인, 부피바카인, 리보부피바카인, 프로카인, 카르보카인, 에티드카인, 메피바카인, 노르트리필렌, 아미트립틸린, 프레가발린, 디클로페낙, 펜타닐, 가바펜틴, 비 스테로이드계 항염증제, 살리실레이트 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 제16 특정 실시형태의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제18 특정 실시형태는, 절제용 조성물이 분말, 수용액, 유기 액체 용액, 실리콘, 겔, 크림, 필름, 라텍스, 에어로졸, 슬러리, 페이스트, 연고 및 포움으로 이루어진 군으로부터 선택된 형태를 갖는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제19 제5 특정 실시형태는, 절제용 조성물이 드레싱 또는 천연 또는 합성 섬유, 메쉬, 하이드로콜로이드, 알지네이트, 하이드로겔, 반투과 필름, 투과 필름 또는 천연 또는 합성 중합체 상에 또는 내에 흡착되는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제20 특정 실시형태는 완충제를 추가로 포함하는 전술한 특정 실시형태 중 임의의 것의 절제용 조성물에 관한 것이다.
제21 특정 실시형태는 전술 한 특정 실시형태 중 임의의 것에 따른 절제용 조성물; 및 활력이 약화된 조직의 절제를 위해, 절제용 조성물을 사용하기 위한 설명서를 포함하는 키트에 관한 것이다.
제22 특정 실시형태는, 상기 설명서가 절제가 필요한 피부 부위에 절제용 조성물을 접촉시키는 것을 포함하는 제21 특정 실시형태의 키트에 관한 것이다.
제23 실시형태는 절제가 필요한 피부 부위에 제1 내지 제20 특정 실시형태 중 임의의 것에 따른 절제용 조성물을 접촉시키는 단계를 포함하는 활력이 약화된 조직의 절제 방법에 관한 것이다.
제24 특정 실시형태는, 상기 접촉 단계가 하루에 1회 이상 반복되는 제23 특정 실시형태의 방법에 관한 것이다.
제25 특정 실시형태는 상기 피부 부위로부터 절제된 조직을 제거하는 단계를 추가로 포함하는 제23 또는 제24 특정 실시형태의 방법에 관한 것이다.
상기 명세서는 많은 구체예를 포함하지만, 이들은 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안되며, 오히려 바람직한 실시형태의 예로서 해석되어야 한다. 많은 다른 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위는 예시된 실시형태에 의해서가 아니라, 첨부된 청구 범위 및 그 법적 균등물에 의해 결정되어야 한다.

Claims (25)

  1. 절제용 조성물(debridement composition)로서,
    상기 절제용 조성물의 총 중량을 기준으로, 비-단백분해 효소적 절제 성분을 0.001 내지 60 중량% 포함하며,
    상기 비-단백분해 효소적 절제 성분이 상기 비-단백분해 효소적 절제 성분의 중량을 기준으로, 아밀라아제를 적어도 80 중량% 포함하는 절제용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 인간, 동물, 세균, 식물, 진균 및 유전자 재조합된 것으로부터 선택된 아밀라아제를 포함하는 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 아밀라아제가 α-아밀라아제를 적어도 80 중량% 포함하는 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 아밀라아제가 β-아밀라제, γ-아밀라아제 및 이의 조합물로부터 선택된 아밀라아제를 20 중량% 이하 포함하는 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 약제학적으로 허용 가능한 담체 또는 부형제를 포함하는 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 비-단백분해 효소적 절제 성분이 프로테아제, 콘드로이티나아제, 히알루로니다아제, 리파아제, 글리코시다아제,　헤파라나아제, 데르마타나아제, 풀루라나아제, N-아세틸글루코사미니다아제, 락타아제, 포스포리파아제, 트랜스글리코실라아제, 에스테라아제, 티오에스테르 히드롤리아제, 설파타아제, 에스카라아제, 뉴클레아제, 포스파타아제, 포스포디에스테라아제, 만난아제, 만노시다아제, 이소아밀라아제, 리아제, 이눌리아나제, 케라티나아제, 탄나아제, 펜토사나아제, 글루카나아제, 아라비노시다아제, 펙티나아제, 셀룰라아제, 키티나아제, 크실라나아제, 큐티나아제, 펙테이트 리아제, 헤미셀룰라아제 및 이들의 조합물로부터 선택된 다른 가수 분해 효소를 20 중량% 이하 포함하는 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 인간 췌장, 동물 췌장 및 세균에서 선택된 α-아밀라아제를 포함하는 조성물.
  8. 상기 비-단백분해 효소적 절제 성분이 옥시다아제, 퍼록시다아제, 글루코오스 옥시다아제, 카탈라아제, 산화 환원 효소, 페놀옥시다아제, 라카아제, 리폭시제나아제, 아이소메라아제, 및 리그니나아제로부터 선택된 효소를 20 중량% 이하 포함하는 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 적어도 0.01 중량% (100 ppm) 내지 1.0 중량% (10,000 ppm)의 양으로 적어도 하나의 중합체 비구아니드를 추가로 포함하는 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 상기 중합체 비구아니드가 폴리(헥사메틸렌 비구아니드) 및 그의 염을 포함하는 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 0.01 중량% 내지 50 중량%의 농도로 수용성 중합체를 추가로 포함하며, 상기 수용성 중합체가 메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 구아 검, 히드록시에틸구아, 히드록시프로필구아, 히드록시프로필메틸구아, 카르복시메틸구아, 카르복시메틸키토산, 로커스트 빈 검, 카라기난, 잔탄 검, 젤란 검, 알로에 베라 겔, 스클레로글루칸, 스키조필란, 아라비아 검, 타마린드 검, 폴리(비닐 알코올), 폴리(에틸렌 옥사이드), 폴리(에틸렌 글리콜), 폴리(메틸 비닐 에테르), 카르보머 및 그의 염, 폴리(아크릴산) 및 그의 염, 폴리(메타크릴산) 및 그의 염, 소듐 폴리(2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이트), 폴리아크릴아미드, 폴리(N,N-디메틸아크릴아미드), 폴리(N-비닐아세트아미드), 폴리(N-비닐포름아미드), 폴리(2-히드록시에틸 메타크릴레이트), 폴리(글리세릴메타크릴레이트, 폴리(N-비닐피롤리돈), 폴리(N-이소프로필아크릴아미드) 및 폴리(N-비닐카프로락탐), 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 절제용 조성물의 중량을 기준으로, 0.01 중량% 내지 1 중량%의 농도로 킬레이트제를 추가로 포함하며, 상기 킬레이트제가 에틸렌디아민테트라아세트산 (EDTA), 니트릴로트리아세트산, 니트릴로트리프로피온산, 디에틸렌트리아민펜타아세트산, 2-히드록시에틸에틸렌디아민트리아세트산, 1,6-디아미노헥사메틸렌테트라아세트산, 1,2-디아미노시클로헥산테트라아세트산, O,O'-비스(2-아미노에틸)에틸렌글리콜테트라아세트산, 1,3-디아미노프로판테트라아세트산, N,N'-비스(2-히드록시벤질)에틸렌디아민-N,N'-디아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-디아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-디프로피온산, 트리에틸렌테트라아민헥사아세트산, 에틸렌디아민-N,N'-비스(메틸렌포스폰산), 이미노디아세트산, 모노소듐-N-라우릴-β-이미노디프로피온산, 소듐 라우리미노디프로피오네이트, N,N-비스(2-히드록시에틸)글리신, 1,3-디아미노-2-히드록시프로판테트라아세트산, 1,2-디아미노프로판테트라아세트산, 에틸렌디아민테트라키스(메틸렌포스폰산), N-(2-히드록시에틸)이미노디아세트산, 비포스포네이트, 에디트로네이트, 및 이들의 염으로 이루어진 군으로부터 선택된 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 1,2-프로판디올 (프로필렌 글리콜), 1,2-부탄디올, 1,2-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,2-헵탄디올, 1,2-옥탄디올 (카프릴릴 글리콜), 1,2-노난디올, 1,2-데칸디올, 1,2-운데칸디올, 1,2-도데칸디올, 1,2-트리데칸디올, 1,2-테트라데칸디올, 1,2-펜타데칸디올, 1,2-헥사데칸디올, 1,2-헵타데칸디올, 1,2-옥타데칸디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 1,3-부탄디올, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 글리콜 비스(히드록시에틸) 에테르, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 모노알킬 글리콜을 추가로 포함하는 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 1-O-헵틸글리세롤, 1-O-옥틸글리세롤, 1-O-노닐글리세롤, 1-O-데실글리세롤, 1-O-운데실글리세롤, 1-O-도데실글리세롤, 1-O-트리데실글리세롤, 1-O-테트라데실글리세롤, 1-O-펜타데실글리세롤, 1-O-헥사데실글리세롤 (키밀 알코올), 1-O-헵타데실글리세롤, 1-O-옥타데실글리세롤 (바틸 알코올), 1-O-옥타데크-9-에닐 글리세롤 (셀라킬 알코올), 글리세롤 1-(2-에틸헥실) 에테르, 2-에틸헥실 글리세린, 글리세롤 1-헵틸 에테르, 글리세롤 1-옥틸 에테르, 글리세롤 1-데실 에테르, 및 글리세롤 1-도데실 에테르, 글리세롤 1-트리데실 에테르, 글리세롤 1-테트라데실 에테르, 글리세롤 1-펜타데실 에테르, 글리세롤 1-헥사데실 에테르, 글리세롤 1-옥타데실 에테르, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 글리세롤 알킬 에테르를 추가로 포함하는 조성물.
  15. 제1항에 있어서,
    절제용 조성물의 중량을 기준으로,
    적어도 0.01 중량%의 량으로 적어도 하나의 중합체 비구아니드,
    0.01 중량% 내지 1 중량%의 농도로 킬레이트제, 및
    및 0.05 중량% 내지 4 중량%의 농도로 모노알킬 글리콜 및 모노알킬 글리세롤로부터 선택된 비시날 디올 성분을 추가로 포함하는 조성물.
  16. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 진통제, 마취제, 신경인성 통증 제제 또는 이들의 조합을 추가로 포함하는 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 적어도 하나의 진통제, 마취제, 또는 신경인성 통증 제제가 리도카인, 캅사이신, 벤조카인, 테트라카인, 프롤로카인, 부피바카인, 레보부피바카인, 프로카인, 카르보카인, 에티드카인, 메피바카인, 노르트리필렌, 아미트립틸린, 프레가발린, 디클로페낙, 펜타닐, 가바펜틴, 비 스테로이드계 항염증제, 살리 실레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  18. 제1항에 있어서, 상기 절제용 조성물이 분말, 수용액, 유기 액체 용액, 실리콘, 겔, 크림, 필름, 라텍스, 에어로졸, 슬러리, 페이스트, 연고 및 포옴으로 이루어진 군으로부터 선택된 형태를 갖는 조성물.
  19. 제1항에 있어서, 상기 절제용 조성물이 드레싱 또는 천연 또는 합성 섬유, 메쉬, 하이드로콜로이드, 알지네이트, 하이드로겔, 반투과 필름, 투과 필름 또는 천연 또는 합성 중합체 상에 또는 내에 흡착되는 조성물.
  20. 제1항에 있어서, 완충제를 추가로 포함하는 조성물.
  21. 제1항에 따른 절제용 조성물; 및
    상기 절제용 조성물을 활력이 약화된 조직의 절제를 위해 사용하기 위한 설명서를 포함하는 키트.
  22. 제21항에 있어서, 상기 설명서가 절제가 필요한 피부 부위에 상기 절제용 조성물을 접촉시키는 것을 포함하는 키트.
  23. 절제가 필요한 피부 부위에 제1항에 따른 절제용 조성물을 접촉시키는 단계를 포함하는 활력이 약화된 조직의 절제 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 접촉 단계가 하루에 1회 이상 반복되는 방법.
  25. 제23항에 있어서, 상기 피부 부위로부터 절제된 조직을 제거하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
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