KR20190076974A - 항균 조성물 - Google Patents

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데이비드 커쇼
매튜 드라이든
이안 스테이플스
소피 콘스탄스 콕스
토마스 존 홀
리암 마이클 그로버
라미 살리브
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마토케 홀딩스 리미티드
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Abstract

항균 활성을 생성하는 조성물이 기재되어 있다. 상기 조성물은 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소, 효소에 대한 기질, 및 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 당 또는 당 유도체 형태의 용질을 포함한다. 상기 조성물은 효소가 기질을 전환시키도록 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않을 수 있다.

Description

항균 조성물
본 발명은 항균 활성을 생성하는 조성물, 구체적으로 과산화수소를 생성할 수 있는 조성물에 관한 것이다.
벌꿀은 고대부터 미생물 감염의 치료를 위해 사용되어 왔다. 최근에, 특히 상처 치유의 분야에서 벌꿀의 치료 효능에 대한 관심이 재기되었다. 임상 시험은 벌꿀이 통상의 상처 감염 유기체, 예컨대, 슈도모나스 애루기노사(Pseudomonas aeruginosa), 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 칸디다 알비칸스(Candida albicans) 및 에스케리키아 콜라이(Escherichia coli)에 대해 효과적이고 항생제 내성 세균 균주에 대해 효과적인 효과적 광범위 항균제라는 것을 보여주었다. 벌꿀도 천연 생성물로서 약물 기반 치료의 매력적인 대안을 제공한다.
많은 상이한 유형의 벌꿀이 항균 활성을 가진다. 이 활성은 주로 오스몰농도, pH, 과산화수소 생성 및 식물화학 성분의 존재에 기인한다.
본 출원인은 벌꿀의 항균 효과가 글루코스 옥시다제(oxidase)를 벌꿀에 첨가함으로써 크게 향상되고 조절될 수 있고 벌꿀 및 첨가된 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물이 다수의 감염의 치료 및 특히 바이오필름에 의해 야기된 감염의 치료에 적용될 수 있다는 것을 인식하였다(국제 특허출원 공보 제WO 2015/166197호, 제WO 2016/083798호 및 제WO 2016/124926호 참조).
그러나, 벌꿀이 천연 생성물이기 때문에, 그의 조성은 그의 공급원에 따라 크게 달라질 수 있다. 예를 들면, 벌꿀들 사이의 항균 효능의 차이는 벌꿀의 지리학적, 계절적 및 식물학적 공급원, 및 수확, 가공 및 저장 조건에 따라 100배를 초과할 수 있다. 결과적으로, 항균 효능은 사용된 벌꿀의 유형에 따라서도 달라질 수 있다. 나아가, 벌꿀은 일부 대상체들에게 적용될 때 불리한 반응을 야기할 수 있고 벌꿀이 일부 약학 적용에 부적합해지도록 만들 수 있는 다른 성분, 예컨대, 알레르겐, 예를 들면, 미량의 화분도 함유할 수 있다.
벌꿀은 대상체에게 적용하기에 적합한 형태로 존재하도록 가공을 요구할 수 있고, 이것은 비용 및 복잡성을 제조 과정에 추가할 수 있다. 이러한 가공은 크리밍 또는 저온살균을 포함할 수 있다.
따라서, 벌꿀에 의해 제공된 항균 이익들 중 일부를 제공하고 그의 단점들 중 일부도 극복하는 개선된 조성물을 제공할 필요성이 있다. 연장된 시간에 걸쳐 항균 효능을 보유할 수 있는 조성물을 제공할 필요성도 있다.
넓은 의미에서, 본 발명은 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소; 및 이 효소에 대한 기질을 포함하는 조성물을 제공한다.
넓은 의미에서, 본 발명은 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소; 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 전구체 기질을 포함하는 조성물도 제공한다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 정제한 기질을 포함하는 조성물이 제공된다.
놀랍게도, 본 출원인은 정제된 효소 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 포함하는 조성물이 과산화수소를 생성할 수 있는 공지된 벌꿀 기제 조성물보다 미생물을 사멸시키는 데 있어서 더 효과적일 수 있다는 것을 발견하였다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 포함하는 조성물도 제공된다.
본 발명의 바람직한 실시양태는 첨부된 도면을 참조함으로써 단지 예로써 지금부터 기재된다.
도 1은 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 포함하는 본 발명의 조성물(SyntheticRO)이 다양한 농도에서 플랑크톤 MRSA의 생장에 미치는 효과를 Surgihoney™와 비교하여 보여주는 그래프이다.
도 2는 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 포함하는 본 발명의 멸균 조성물 및 비-멸균 조성물(pH 4.03에서 완충됨)이 다양한 농도에서 플랑크톤 MRSA의 생장에 미치는 효과를 보여주는 그래프이다.
도 3은 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 포함하는 본 발명의 멸균 조성물 및 비-멸균 조성물(완충되지 않음)이 다양한 농도에서 플랑크톤 MRSA의 생장에 미치는 효과를 보여주는 그래프이다.
도 4는 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 포함하는 본 발명의 멸균 조성물 및 비-멸균 조성물(pH 7.04에서 완충됨)이 다양한 농도에서 플랑크톤 MRSA의 생장에 미치는 효과를 보여주는 그래프이다.
도 5는 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 포함하는 본 발명의 멸균 조성물 및 비-멸균 조성물이 다양한 농도에서 플랑크톤 MRSA의 MIC 및 MBC에 미치는 효과를 보여주는 표이다.
도 6은 Surgihoney™를 함유하는 에멀전 중의 역 마이셀의 광학 현미경관찰 영상을 보여준다.
도 7은 SurgihoneyRO가 게이트킵핑(gatekeeping) 유전자의 발현을 변경시킴으로써 T-헬퍼 세포(Th) 서브세트의 균형에 영향을 미친다는 것을 보여준다. 정량 실시간 PCR을 이용하여 5분, 1시간 및 2시간 동안 10 g/ℓ 또는 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO로 처리된 코 상피 세포에서 Th 계통 게이트킵핑 유전자에 대한 유전자 발현 프로파일을 분석하였다. 내생성 β-액틴 하우스킵핑(housekeeping) 유전자의 발현에 대한 표준화를 기반으로 배수 변화를 계산하였다. 각각의 점은 6회의 독립적 실험에 대한 유전자 발현의 평균 배수 변화를 보여준다. y=0에 대한 점선은 비대응 양측 꼬리 T 검정을 이용하여 처리군의 유전자 발현을 표준화하고 비교할 때 사용된 비처리 대조군을 나타낸다. *p ≤ 0.05, **p ≤ 0.001, ***p ≤ 0.001, ****p ≤ 0.0001.
도 8은 SurgihoneyRO가 코 상피 세포에서 Th17 반응을 유도한다는 것을 보여준다. 정량 실시간 PCR을 이용하여 5분, 1시간 및 2시간 동안 10 g/ℓ 또는 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO로 처리된 코 상피 세포에서 Th17 관련 사이토카인에 대한 유전자 발현 프로파일을 분석하였다. 내생성 β-액틴 하우스킵핑 유전자의 발현에 대한 표준화를 기반으로 배수 변화를 계산하였다. 각각의 점은 6회의 독립적 실험에 대한 유전자 발현의 평균 배수 변화를 보여준다. y=0에 대한 점선은 비대응 양측 꼬리 T 검정을 이용하여 처리군의 유전자 발현을 표준화하고 비교할 때 사용된 비처리 대조군을 나타낸다. *p ≤ 0.05, **p ≤ 0.001, ***p ≤ 0.001, ****p ≤ 0.0001.
도 9는 SurgihoneyRO가 코 상피 세포에서 침습 병원체에 대한 숙주 면역 반응을 조절할 수 있다는 것을 보여준다. 정량 실시간 PCR을 이용하여 5분, 1시간 및 2시간 동안 10 g/ℓ 또는 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO로 처리된 코 상피 세포에서 (a) 매트릭스 메탈로프로테아제(MMP) 관련 유전자 및 (b) toll 유사 수용체(TLR) 유전자에 대한 유전자 발현 프로파일을 분석하였다. 내생성 β-액틴 하우스킵핑 유전자의 발현에 대한 표준화를 기반으로 배수 변화를 계산하였다. 각각의 점은 6회의 독립적 실험에 대한 유전자 발현의 평균 배수 변화를 보여준다. y=0에 대한 점선은 비대응 양측 꼬리 T 검정을 이용하여 처리군의 유전자 발현을 표준화하고 비교할 때 사용된 비처리 대조군을 나타낸다. *p ≤ 0.05, **p ≤ 0.001, ***p ≤ 0.001, ****p ≤ 0.0001.
도 10은 SurgihoneyRO가 비만 세포에서 Th17 반응을 유도한다는 것을 보여준다. 정량 실시간 PCR을 이용하여 5분, 1시간 및 2시간 동안 10 g/ℓ 또는 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO로 처리된 HMC-1에서 Th17 관련 사이토카인에 대한 유전자 발현 프로파일을 분석하였다. 내생성 β-액틴 하우스킵핑 유전자의 발현에 대한 표준화를 기반으로 배수 변화를 계산하였다. 각각의 점은 6회의 독립적 실험에 대한 유전자 발현의 평균 배수 변화를 보여준다. y=0에 대한 점선은 비대응 양측 꼬리 T 검정을 이용하여 처리군의 유전자 발현을 표준화하고 비교할 때 사용된 비처리 대조군을 나타낸다. *p ≤ 0.05, **p ≤ 0.001, ***p ≤ 0.001, ****p ≤ 0.0001.
도 11은 과산화수소의 형광측정을 보여준다. 24시간의 시간 경과에 걸쳐 과산화수소 생성의 농도를 측정하였다. SurgihoneyRO 및 아카시아 벌꿀 둘 다에 의한 과산화수소 생성의 동력학을 (a) 세포의 존재 없이, (b) 코 상피 세포주의 존재 하에서, 및 (c) 비만 세포주의 존재 하에서 측정하였다. 데이터는 적어도 3회의 독립적 실험에 대한 평균의 표준 편차를 보여주는 오차 막대와 함께 평균을 나타낸다.
도 12는 과산화수소 처리가 SurgihoneyRO와 동일한 방식으로 게이트킵핑 유전자의 발현을 변경시킴으로써 T 헬퍼 세포(Th) 서브세트의 균형에 영향을 미친다는 것을 보여준다. RT-PCR로 Th 계통 게이트킵핑 유전자에 대한 유전자 발현 프로파일을 분석하였다. (a)는 코 상피 세포에서의 GATA3 유전자 발현을 보여주고, (b)는 코 상피 세포에 대한 Th17 관련 사이토카인의 발현을 보여주고, (c)는 비만 세포에 대한 Th17 관련 사이토카인의 발현을 보여준다. 상기 두 세포주들을 1시간 동안 과산화수소(0 내지 400 μM)로 처리하였거나 처리하지 않았다. 내생성 β-액틴 하우스킵핑 유전자의 발현에 대한 표준화를 기반으로 배수 변화를 계산하였다. 각각의 점은 5회의 독립적 실험에 대한 유전자 발현의 평균 배수 변화를 보여준다. y=0에 대한 점선은 비대응 양측 꼬리 T 검정을 이용하여 처리군의 유전자 발현을 표준화하고 비교할 때 사용된 비처리 대조군을 나타낸다. *p ≤ 0.05, **p ≤ 0.001, ***p ≤ 0.001, ****p ≤ 0.0001.
도 13은 과산화수소 처리가 코 상피 세포 및 비만 세포 둘 다에서 침습 병원체에 대한 항균 및 숙주 면역 반응을 조절할 수 있다는 것을 보여준다. 정량 실시간 PCR을 이용하여 1시간 동안 다양한 농도의 외생성 과산화수소(0 내지 400 μM)로 처리된 (a) 코 상피 세포 및 (b) 비만 세포에서 MMP 관련 유전자에 대한 유전자 발현 프로파일을 분석하였다. 내생성 β-액틴 하우스킵핑 유전자의 발현에 대한 표준화를 기반으로 배수 변화를 계산하였다. 5회의 독립적 실험에 대한 유전자 발현의 평균 배수 변화가 각각의 처리군에 대해 표시되어 있다. y=0에 대한 점선은 비대응 양측 꼬리 T 검정을 이용하여 처리군의 유전자 발현을 표준화하고 비교할 때 사용된 비처리 대조군을 나타낸다. *p ≤ 0.05, **p ≤ 0.001, ***p ≤ 0.001, ****p ≤ 0.0001.
도 14는 정량 실시간 PCR을 이용하여 5분, 1시간 및 2시간 동안 10 g/ℓ 또는 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO와 함께 1시간 동안(a) 다양한 농도의 외생성 과산화수소(0 내지 400 μM)로 처리된 코 상피 세포에서 IL10의 유전자 발현의 분석을 보여준다. 내생성 β-액틴 하우스킵핑 유전자의 발현에 대한 표준화를 기반으로 배수 변화를 계산하였다. 각각의 점은 5회의 독립적 실험에 대한 유전자 발현의 평균 배수 변화를 보여준다. y=0에 대한 점선은 비대응 양측 꼬리 T 검정을 이용하여 처리군의 유전자 발현을 표준화하고 비교할 때 사용된 비처리 대조군을 나타낸다. *p ≤ 0.05, **p ≤ 0.001, ***p ≤ 0.001, ****p ≤ 0.0001.
도 15는 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 포함하는 본 발명의 조성물(SyntheticRO)이 다양한 농도에서 플랑크톤 MRSA의 생장에 미치는 효과를 SurgihoneyRO와 비교하여 보여준다.
도 16은 SyntheticRO가 다양한 농도에서 플랑크톤 MRSA의 MIC 및 MBC에 미치는 효과를 SurgihoneyRO와 비교하여 보여준다.
도 17은 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 포함하는 SyntheticRO(SyntheticRO)가 플랑크톤 MSSA 단리물의 생장에 미치는 효과를 보여준다.
도 18(a 및 b)은 플랑크톤 MRSA 및 MSSA를 사용하여 SyntheticRO를 SurgihoneyRO와 비교하고 도 18c는 SurgihoneyRO에 비해 본 발명의 조성물의 MIC를 보여주는 표이다. 플랑크톤 MRSA 및 MSSA 시험관내 배양물을 18시간 동안 각각의 조성물의 존재 하에서 생장시킨 후, 흡광도(OD595)를 측정하고 비처리 배양물과 비교하였다(n=6).
도 19는 cfu 계수에 의해 측정된 생존율(a&b) 및 흡광도[OD595]에 의해 측정된 바이오매스(c&d)와 함께, 24시간 동안 SyntheticRO+(효소 존재) 및 SyntheticRO-(효소 부재)로 처리된 48시간 MRSA(a&c) 및 MSSA(b&d) 시험관내 바이오필름(n=5)을 보여준다.
도 20은 측정되고 비처리 대조군과 비교된 최대 바이오필름 높이(a)와 함께, 24시간 동안 71 g/ℓ SyntheticRO+ 및 SyntheticRO-로 처리한 후 공초점 현미경관찰 및 LIVE/DEAD 염색을 이용함으로써 영상화된 48시간 MRSA 및 MSSA 바이오필름(b)을 보여준다.
도 21은 71 g/ℓ SyntheticRO+로 처리된 개별 MRSA(a; n=7) 및 MSSA(b; n=5) 임상 단리물에 의해 형성된 48시간 바이오필름, 및 cfu 계수에 의해 측정된 생존율을 보여준다.
도 22는 시험관내 비-피막형 해모필루스 인플루엔자(H. influenza) 바이오필름의 Surgihoney 처리의 결과를 보여준다. (a) NTHi 시험관내 플랑크톤 배양물을 18시간 동안 SurgihoneyRO 또는 아카시아의 존재 하에서 생장시킨 후, 흡광도(OD595)를 측정하여 생장을 평가하였다. (b) 48시간 시험관내 NTHi 바이오필름을 2시간 동안 SurgihoneyRO 또는 아카시아로 처리하였고 바이오필름 생존율을 cfu 계수로 측정하였다. (c) 2시간에서 상이한 SurgihoneyRO 및 아카시아 농도에 의한 H2O2 생성의 형광측정. (d) 2시간 동안 pH 6.3(71 g/ℓ SurgihoneyRO와 동등한 pH)으로 조절된 HBSS로 처리된 48시간 시험관내 NTHi 바이오필름, 및 cfu 계수에 의해 측정된 바이오필름 생존율. *P≤0.05; **P≤0.01.
도 23은 비-피막형 해모필루스 인플루엔자 바이오필름의 처리 시 SurgihoneyRO와 코-아목시클라브(co-amoxiclav) 사이의 비교를 보여준다. (a) 48시간 시험관내 NTHi 바이오필름을 2시간 동안 71 g/ℓ SurgihoneyRO 및 300/60 ㎍.㎖ 코-아목시클라브 단독, 및 이들의 조합물로 처리하였고, 생존율을 cfu 계수로 측정하였다. (b) 비처리된 48시간 NTHi 바이오필름, (c) 300/60 ㎍.㎖ 코-아목시클라브 및 (d) 71 g/ℓ SurgihoneyRO로 2시간 동안 처리된 바이오필름에 대한 공초점 현미경관찰을 수행하였다. 생존 세포(녹색 형광) 및 사멸 세포(적색 형광)를 가시화하기 위해 생존/사멸 염색을 이용하여 바이오필름을 영상화하였다. *P≤0.05.
본원에서 "효소"의 언급은 하나 이상의 효소를 지칭한다. 예를 들면, 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 다수의 효소들을 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 하나의 효소만을 포함할 수 있다.
용어 "정제된 효소"는 효소가 생성되었을 때 효소가 원래 존재한 불순물들 중 적어도 일부로부터 분리되어 있는 효소 제제를 포함하는 것으로 본원에서 사용된다. 바람직하게는, 제거되거나 감소되는 불순물은 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출하는 효소의 능력을 방해할 불순물을 포함한다.
효소가 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 한, 정제된 효소가 고순도로 존재하는 것은 항상 필요하거나 요구되는 것이 아닐 수 있다. 일부 환경에서, 상대적으로 미정제된 효소 제제를 사용하는 것이 요구될 수 있다. 적합한 순도의 예로는 적어도 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80% 또는 90% 순도가 있다. 바람직하게는, 효소는 적어도 90% 순도의 효소이다. 훨씬 더 바람직하게는, 효소는 적어도 99% 순도의 효소이다.
효소는 재조합 또는 비-재조합 수단에 의해 생성되었을 수 있고, 재조합 또는 비-재조합 효소일 수 있다. 효소는 미생물 공급원, 바람직하게는 비-유전적으로 변형된 미생물로부터 정제될 수 있다.
효소의 순도는 조성물의 의도된 용도에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 의학 용도의 경우, 의학 등급 또는 의학 장치 등급의 순도가 사용되어야 한다. 약학 용도의 경우, 약학 등급의 순도가 사용되어야 한다.
본 발명의 조성물은 특정 수준 또는 농도로 과산화수소의 지속된 방출을 제공하기에 충분한 효소 및 기질(또는 전구체 기질)을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 임의적으로 조성물의 희석 후 적어도 24시간 동안 2 mmol/리터 미만의 수준으로 과산화수소의 지속된 방출을 제공하기에 충분한 효소 및 기질(또는 전구체 기질)을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 적어도 24시간, 보다 바람직하게는 48시간 동안 적어도 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 1 또는 1.5 mmol/리터 과산화수소의 지속된 방출을 제공하기에 충분한 효소 및 기질(또는 전구체 기질)을 포함할 수 있다.
따라서, 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 적어도 24시간, 보다 바람직하게는 48시간 동안 0.1 내지 2 mmol/리터 과산화수소의 지속된 방출을 제공하기에 충분한 효소 및 기질(또는 전구체 기질)을 포함할 수 있다.
예를 들면, 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 적어도 2 ppm, 적어도 5 ppm, 적어도 10 ppm, 적어도 20 ppm 또는 적어도 50 ppm의 농도로 과산화수소의 지속된 방출을 제공할 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 상기 수준은 적어도 2 ppm일 수 있다. 일부 실시양태에서, 상기 농도는 최대 500 ppm, 200 ppm, 100 ppm, 50 ppm, 20 ppm 또는 10 ppm일 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 상기 수준은 20 ppm 이하일 수 있다. 훨씬 더 바람직한 실시양태에서, 상기 수준은 10 ppm 이하일 수 있다. 예를 들면, 상기 농도는 10 내지 500 ppm, 20 내지 200 ppm, 50 내지 100 ppm, 2 내지 50 ppm, 2 내지 20 ppm, 또는 5 내지 10 ppm일 수 있다. 조성물이 효소로 하여금 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수(free water)를 포함하지 않는 경우(예를 들면, 조성물이 건조 또는 건조된 조성물인 경우), 상기 조성물이 물에 의해 희석되었고 효소로 하여금 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수가 있을 때에만 과산화수소 생성이 일어날 수 있다. 따라서, 물의 첨가는 과산화수소 생성을 시작할 수 있다. 본 발명의 조성물은 적어도 1시간, 적어도 12시간, 적어도 24시간, 적어도 2일 또는 적어도 4일 동안 과산화수소의 지속된 방출을 제공할 수 있다. 바람직하게는, 과산화수소의 수준은 적어도 4일 동안 지속된다. 바람직한 실시양태에서, 과산화수소의 수준은 적어도 1시간, 적어도 12시간, 적어도 24시간, 적어도 2일 또는 적어도 4일 동안 10 내지 500 ppm으로 지속된다. 다른 실시양태에서, 과산화수소의 수준은 적어도 1시간, 적어도 12시간, 적어도 24시간, 적어도 2일 또는 적어도 4일 동안 50 내지 100 ppm으로 지속된다. 다른 실시양태에서, 과산화수소의 수준은 적어도 12시간, 적어도 24시간, 적어도 2일 또는 적어도 4일 동안 2 내지 50 ppm으로 지속된다. 다른 실시양태에서, 과산화수소의 수준은 적어도 12시간, 적어도 24시간, 적어도 2일 또는 적어도 4일 동안 5 내지 10 ppm으로 지속된다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 적어도 24시간 동안 2 내지 500 ppm 과산화수소의 지속된 방출을 제공할 수 있다.
본 발명의 조성물은 25 내지 2000 ppm의 효소, 예를 들면, 50 내지 1000 ppm의 효소를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 750 내지 2000 ppm의 효소를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 500 ppm 초과의 효소를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 250 내지 1500 ppm의 효소를 포함할 수 있다.
효소 활성(예를 들면, 글루코스 옥시다제 활성)은 예를 들면, 1 내지 400 IU/mg, 또는 1 내지 300 IU/mg, 예를 들면, 250 내지 280 IU/mg일 수 있다. 사용된 효소의 양은 조성물의 원하는 용도, 과산화수소 방출의 원하는 수준 및 과산화수소 방출을 위한 원하는 시간 길이를 비롯한 여러 요인들에 의해 좌우될 가능성이 높다. 당분야에서 통상의 기술을 가진 자는 상이한 양의 효소에 대한 과산화수소 방출의 정도를 측정하기 위해 필요하다면 웰 확산 어세이를 이용하여 효소의 적합한 양을 용이하게 측정할 수 있다. 효소(예컨대, 글루코스 옥시다제)의 적합한 양은 조성물의 0.0001% 내지 0.5% w/w일 수 있다. 사용되는 효소의 양은 선택된 페놀 표준물(예를 들면, 10%, 20% 또는 30% 페놀 표준물)과 동등한 항균 활성을 생성하는 조성물을 생성하도록 선택될 수 있다.
본 발명의 조성물은 조성물의 그램당 적어도 1 유닛, 바람직하게는 최대 1500 유닛의 효소를 포함할 수 있다. "유닛"은 25℃ 및 pH 7.0에서 분당 1 마이크로몰의 기질(예를 들면, 글루코스)의 산화를 야기하는 효소(예를 들면, 글루코스 옥시다제)의 양으로서 본원에서 정의된다.
일부 실시양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 조성물의 그램당 15 유닛 초과, 예를 들면, 적어도 30 유닛, 적어도 50 유닛 또는 적어도 100 유닛, 및 적합하게는 685 유닛 미만, 예를 들면, 100 내지 500 유닛의 효소(예를 들면, 글루코스 옥시다제)를 포함한다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 조성물의 그램당 적어도 500 유닛, 예를 들면, 500 내지 1000 유닛, 또는 685 내지 1000 유닛의 효소(예를 들면, 글루코스 옥시다제)를 포함한다.
본원에서 "기질" 또는 "전구체 기질"의 언급은 하나 이상의 기질 또는 하나 이상의 전구체 기질을 지칭한다. 예를 들면, 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 다수의 기질들 또는 전구체 기질들을 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 하나의 기질만을 포함할 수 있거나 하나의 전구체 기질만을 포함할 수 있다.
용어 "정제된 기질" 또는 "정제된 전구체 기질"은 기질 또는 전구체 기질이 수득되었거나 생성되었을 때 기질 또는 전구체 기질이 원래 존재한 불순물들 중 적어도 일부로부터 분리되어 있는 기질 또는 전구체 기질 제제를 포함하는 것으로 본원에서 사용된다. 정제된 기질 또는 전구체 기질은 천연 공급원으로부터 수득될 수 있거나 합성에 의해 생성될 수 있다. 정제된 기질은 가공된, 추출된 또는 정련된 기질 또는 전구체 기질(즉, 불순물 또는 원치 않는 요소가 가공에 의해 제거되어 있는 기질 또는 전구체 기질)일 수 있다.
효소가 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 한, 정제된 기질 또는 전구체 기질이 고순도로 존재하는 것은 항상 필요하거나 요구되는 것이 아닐 수 있다. 일부 환경에서, 상대적으로 미정제된 기질 또는 전구체 기질 제제를 사용하는 것이 요구될 수 있다. 적합한 순도의 예로는 적어도 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% 또는 99% 순도가 있다. 바람직하게는, 순도는 적어도 90%이다. 훨씬 더 바람직하게는, 순도는 적어도 99%이다. 그러나, 일부 실시양태에서, 정제된 기질 또는 전구체 기질이 의학 등급, 의학 장치 등급 또는 약학 등급 기질일 것이 요구될 수 있다.
특정 실시양태에서, 정제된 기질 또는 전구체 기질은 정제된 당이거나 이를 포함한다. 용어 "당"은 일반식 Cm(H2O)n을 가진 탄수화물을 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 정제된 당은 천연 공급원으로부터 수득될 수 있거나(예를 들면, 가공된, 추출된 또는 정련된 천연 당), 합성에 의해 생성될 수 있다. 정제된 당은 적어도 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% 또는 99% 순도의 당일 수 있다. 바람직하게는, 순도는 적어도 90%이다. 훨씬 더 바람직하게는, 순도는 적어도 99%이다. 정제된 당은 의학 등급, 의학 장치 등급 또는 약학 등급 당일 수 있다. 당은 예를 들면, 정제된 D-글루코스, 헥소스 또는 D-갈락토스를 포함할 수 있다. 예를 들면, 정제된 당은 의학 등급, 의학 장치 등급 또는 약학 등급 D-글루코스, 헥소스 또는 D-갈락토스일 수 있다.
특정 실시양태에서, 효소 및 기질은 정제된 효소 및 기질, 예를 들면, 정제된 글루코스 옥시다제 및 정제된 D-글루코스, 적합하게는 의학 등급, 의학 장치 등급 또는 약학 등급 글루코스 옥시다제 및 D-글루코스이다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물은 저장 안정성을 가진다. 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는다. 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 전구체 기질이 기질로 전환될 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는다.
대안적 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전구체 기질이 기질로 전환될 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 포함하는 조성물로서, 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 포함하는 조성물로서, 전구체 기질을 효소에 대한 기질로 전환시킬 수 있게 하거나 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
용어 "저장 안정성"은 조성물이 조성물의 희석 후 항균 활성을 생성하는 능력을 보유하면서 적어도 수일, 바람직하게는 적어도 1주, 보다 바람직하게는 적어도 1개월 또는 2개월 동안 주위 온도에서 저장될 수 있다는 것을 의미하는 것으로 본원에서 사용된다. 바람직한 저장 온도는 37℃ 미만, 바람직하게는 20℃ 내지 25℃이다. 바람직하게는, 조성물은 광에 노출되지 않도록 저장된다.
과산화수소는 일반적으로 주위 온도에서 불안정하다. 본 발명의 저장 안정성 조성물에서 충분한 유리수의 결여는 효소가 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출하는 것을 방해함으로써, 주위 온도에서 연장된 기간 동안 조성물의 안정성을 유지하는 것을 돕는다. 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수가 존재하지 않는 한, 본 발명의 저장 안정성 조성물은 약간의 물을 포함할 수 있다. 물의 적합한 양은 조성물의 정확한 성분에 따라 달라질 것이다. 그러나, 전형적으로, 본 발명의 저장 안정성 조성물은 바람직하게는 (중량 기준으로) 20% 미만의 총 물 함량, 예를 들면 10% 내지 19%의 물을 포함한다.
본 발명의 조성물은 (중량 기준으로) 12% 이하의 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 (중량 기준으로) 10% 이하의 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 (중량 기준으로) 5% 이하의 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 (중량 기준으로) 3% 이하의 물을 포함할 수 있다.
효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하거나 전구체 기질의 전환을 허용하기에 충분한 유리수를 함유하는 본 발명의 조성물의 경우, 물은 중량 기준으로 적어도 20% 또는 중량 기준으로 적어도 30%인 양으로 존재할 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물은 과산화수소를 실질적으로 포함하지 않거나 검출 가능한 과산화수소를 포함하지 않는다. 예를 들면, 과산화수소는 바람직하게는 과산화수소 시험 스트립, 예컨대, Quantofix® 과산화물 시험 스틱(Sigma Aldrich, 영국 소재)을 이용할 때 검출될 수 없다. 예를 들면, 과산화수소는 1 ppm 미만의 수준 또는 0.5 ppm 미만의 수준으로 존재할 수 있다. 과산화수소는 0.1 ppm 미만의 수준으로 존재할 수 있다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 용질인 추가 성분을 포함할 수 있다. 본원에서 "용질"의 언급은 하나 이상의 용질을 지칭한다. 예를 들면, 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 다수의 용질들을 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 조성물은 하나의 용질만을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 용질은 물에서 가용성을 나타낸다.
용질은 기질 또는 전구체 기질과 상이할 수 있거나, 일부 예에서 기질 또는 전구체 기질은 용질과 동일할 수 있다. 예를 들면, 조성물은 프럭토스 및 프럭토스 옥시다제를 포함할 수 있다: 프럭토스는 용질 및 효소에 대한 기질 둘 다이다. 또 다른 예에서, 기질은 글루코스일 수 있고, 용질은 프럭토스일 수 있다.
용질은 바람직하게는 정제된 용질이고, 이것은 용질이 수득되었거나 생성되었을 때 용질이 원래 존재한 불순물들 중 적어도 일부로부터 분리되어 있다는 것을 의미한다. 정제된 용질은 천연 공급원으로부터 수득될 수 있거나 합성에 의해 생성될 수 있다. 정제된 용질은 가공된, 추출된 또는 정련된 기질(즉, 불순물 또는 원치 않은 요소가 가공에 의해 제거된 용질)일 수 있다.
정제된 용질이 고순도로 존재하는 것은 항상 필요하거나 요구되는 것이 아닐 수 있다. 일부 환경에서, 상대적으로 미정제된 용질 제제를 사용하는 것이 요구될 수 있다. 적합한 순도의 예로는 적어도 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% 또는 99% 순도가 있다. 바람직하게는, 순도는 적어도 90%이다. 그러나, 일부 실시양태에서, 정제된 용질이 의학 등급, 의학 장치 등급 또는 약학 등급 용질일 것이 요구될 수 있다.
용질은 탄수화물일 수 있다. 용질은 폴리사카라이드일 수 있다. 바람직하게는, 용질은 당 또는 당 유도체이다. 보다 바람직하게는, 용질은 당이다. 적합한 당은 올리고사카라이드, 디사카라이드 또는 모노사카라이드를 포함한다. 바람직하게는, 당은 디사카라이드 또는 모노사카라이드이다. 특히 바람직한 실시양태에서, 당은 모노사카라이드이다. 적합한 당은 프럭토스, 글루코스, 갈락토스, 수크로스, 말토스를 포함할 수 있다. 특히 바람직한 실시양태에서, 당은 프럭토스이다.
용어 "당 유도체"는 하이드록실 기 이외의 하나 이상의 치환기의 추가에 의해 변형된 당을 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 따라서, 당 유도체는 아미노 당, 산성 당, 데옥시 당, 당 알코올, 글리코실아민 및 당 포스페이트를 포괄한다. 예를 들면, 당 유도체는 글루코스-6-포스페이트글루코사민, 글루코로네이트, 글루코네이트, 갈락토사민, 글루코사민, 시알산, 데옥시리보스푸코스, 람노스 글루쿠론산, 폴리올(예를 들면, 소르비톨, 에리쓰리톨, 자일리톨, 만니톨, 락티톨 및 말티톨) 및 수크랄로스를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 본원에 기재된 바와 같이 2개 이상의 용질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 2개 이상의 당 또는 당 유도체를 포함할 수 있다. 조성물은 최대 2개의 용질, 예를 들면, 2개의 당 또는 당 유도체; 또는 최대 3개의 용질, 예를 들면, 3개의 당 또는 당 유도체를 포함할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 조성물은 글루코스, 프럭토스 및 수크로스를 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질; 및 적어도 하나의 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 정제된 기질; 및 적어도 2개의 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질; 및 적어도 2개의 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
용질은 바람직하게는 물에서 높은 용해도, 예를 들면, 글루코스보다 더 큰 용해도를 가진다. 글루코스는 20℃ 및 1 atm에서 90 g/100 g 물의 용해도를 가진다. 바람직한 실시양태에서, 용질은 20℃ 및 1 atm에서 100 g/100 g 물 이상의 용해도를 갖고, 보다 바람직한 실시양태에서, 용질은 20℃ 및 1 atm에서 200 g/100 g 물 이상의 용해도를 갖고, 훨씬 더 바람직한 실시양태에서, 용질은 20℃ 및 1 atm에서 300 g/100 g 물 초과의 용해도를 가진다.
본 발명의 조성물이 용액인 경우 높은 용해도를 가진 용질은 용액이 고농도의 용질을 가질 수 있게 함으로써 높은 오스몰농도 또는 삼투압 강도를 제공할 수 있기 때문에 유리할 수 있다. 높은 오스몰농도 또는 삼투압 강도를 가진 조성물은 미생물을 위해 이용될 수 있는 물의 양을 감소시킬 수 있거나 미생물로부터 물을 뽑아낼 수 있기 때문에 조성물의 항균 효능을 도울 수 있고, 상처 치유 및 상처 괴사조직제거(debridement)를 도울 수 있다.
프럭토스는 20℃ 및 1 atm에서 약 375 g/100 g 물의 용해도를 갖기 때문에 특히 바람직한 용질이다. 결과적으로, 용질은 프럭토스일 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 정제된 기질; 및 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 용질을 포함하는 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질; 및 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 용질을 포함하는 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 정제된 기질; 및 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질; 및 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
다른 실시양태에서, 당 또는 당 유도체는 20℃ 및 1 atm에서 적어도 200 g/100 g 물, 또는 20℃ 및 1 atm에서 적어도 300 g/100 g 물의 용해도를 가질 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 정제된 기질; 및 정제된 프럭토스를 포함하는 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 정제된 글루코스 옥시다제; 정제된 글루코스; 및 정제된 프럭토스를 포함하는 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공된다.
본 발명의 조성물은 건조 형태 또는 고체 형태로 존재할 수 있다. 예를 들면, 조성물은 분말의 형태로 존재할 수 있다.
조성물이 건조 형태로 존재하는 경우, 용질(예를 들면, 당 또는 당 유도체)은 중량 기준으로 조성물의 적어도 60%일 수 있다. 기질은 중량 기준으로 조성물의 적어도 30%일 수 있다.
건조 조성물은 예를 들면, 상처의 부위에서 대상체에 직접 적용될 수 있다. 결과적으로, 상처 부위 또는 적용 부위에 존재하는 유체는 조성물을 희석할 수 있고 효소가 기질을 전환시키고 과산화수소의 생성을 시작할 수 있게 하기에 충분한 유리수를 제공할 수 있다. 대안적으로, 건조 조성물을 먼저 물에 첨가하여 과산화수소 생성을 시작한 후 대상체에 적용할 수 있다.
본 발명의 조성물은 용액 또는 액체의 형태로 존재할 수 있다.
액체 또는 용액인 본 발명의 조성물은 중량 기준으로 적어도 70%의 기질 및 용질(예를 들면, 이때 용질은 당 또는 유도체임), 보다 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 75%의 기질 및 용질(예를 들면, 이때 용질은 당 또는 유도체임), 훨씬 더 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 80%의 기질 및 용질(예를 들면, 이때 용질은 당 또는 유도체임)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 바람직한 실시양태에서, 조성물은 글루코스 및 프럭토스를 포함한다. 바람직하게는, 글루코스 및 프럭토스는 중량 기준으로 적어도 80%의 총량으로 존재한다.
일부 실시양태에서, 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도, 20℃ 및 1 atm에서 적어도 200 g/100 g 물의 용해도, 또는 20℃ 및 1 atm에서 적어도 300 g/100 g 물의 용해도를 가진 용질은 정제된 기질일 수 있다. 따라서, 예를 들면, 본 발명의 조성물은 프럭토스 및 프럭토스 옥시다제를 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 조성물은 용질 및 기질인 하나의 당 또는 당 유도체, 및 기질을 전환시키고 과산화수소를 생성하는 하나의 효소만을 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도, 20℃ 및 1 atm에서 적어도 200 g/100 g 물의 용해도, 또는 20℃ 및 1 atm에서 적어도 300 g/100 g 물의 용해도를 가진 용질은 정제된 기질과 상이할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 정제된 기질; 및 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 용질을 포함하는 액체 또는 용액인 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공되고, 이때 상기 기질 및 용질은 중량 기준으로 조성물의 적어도 70%, 보다 바람직하게는 중량 기준으로 조성물의 적어도 75%, 또는 가장 바람직하게는 중량 기준으로 조성물의 적어도 80%를 제공한다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질; 및 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 용질을 포함하는 액체 또는 용액인 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물이 제공되고, 이때 상기 기질 및 용질은 중량 기준으로 조성물의 적어도 70%, 보다 바람직하게는 중량 기준으로 조성물의 적어도 75%, 또는 가장 바람직하게는 중량 기준으로 조성물의 적어도 80%를 제공한다.
다른 실시양태에서, 용질은 20℃ 및 1 atm에서 적어도 200 g/100 g 물, 또는 보다 바람직하게는 20℃ 및 1 atm에서 적어도 300 g/100 g 물의 용해도를 가진다.
본 발명의 조성물이 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물, 20℃ 및 1 atm에서 200 g/100 g 물, 또는 20℃ 및 1 atm에서 300 g/100 g 물의 용해도를 가진 용질(예를 들면, 프럭토스)을 포함하는 경우, 바람직하게는 그 용질은 적어도 40%, 바람직하게는 적어도 50%의 양으로 존재한다. 정제된 기질(예를 들면, 글루코스)은 중량 기준으로 적어도 20%, 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 25%, 보다 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 30%의 양으로 본 발명의 조성물에 존재할 수 있다. 따라서, 한 예에서, 용질(예를 들면, 프럭토스)은 중량 기준으로 40% 내지 60%의 양으로 존재하고, 기질(예를 들면, 글루코스)은 중량 기준으로 20% 내지 40%의 양으로 존재한다. 또 다른 예에서, 기질(예를 들면, 글루코스)은 중량 기준으로 25% 내지 35%의 양으로 존재하고, 용질(예를 들면, 프럭토스)은 중량 기준으로 45% 내지 55%의 양으로 존재한다.
바람직한 실시양태에서, 정제된 기질은 당 또는 당 유도체(예를 들면, 글루코스)이고, 용질은 당 또는 당 유도체(예를 들면, 프럭토스)이다.
액체 또는 용액인 본 발명의 조성물은 중량 기준으로 적어도 70%의 당 또는 당 유도체, 보다 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 75%의 당 또는 당 유도체, 훨씬 더 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 80%의 당 또는 당 유도체를 포함할 수 있다. 예를 들면, 바람직한 실시양태에서, 상기 조성물은 글루코스 및 프럭토스를 포함한다. 바람직하게는, 글루코스 및 프럭토스는 중량 기준으로 조성물의 적어도 80%의 양으로 존재한다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 포함하는 액체 또는 용액인 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않고 중량 기준으로 적어도 70%의 당 또는 당 유도체, 보다 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 75%의 당 또는 당 유도체, 또는 가장 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 80%의 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 정제된 전구체 기질을 포함하는 액체 또는 용액인 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않고 중량 기준으로 적어도 70%의 당 또는 당 유도체, 보다 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 75%의 당 또는 당 유도체, 또는 가장 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 80%의 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물이 제공된다.
바람직하게는, 상기 조성물은 적어도 2개의 당 또는 당 유도체(예를 들면, 글루코스 및 프럭토스를 포함함)를 포함한다. 상기 조성물은 최대 2개의 당 또는 당 유도체(예를 들면, 글루코스 및 프럭토스만)를 포함할 수 있다.
용액 또는 액체인 본 발명의 조성물에서, 물은 중량 기준으로 20% 미만이되 바람직하게는 중량 기준으로 10%보다 더 큰, 보다 바람직하게는 중량 기준으로 15%보다 더 큰 양으로 존재할 수 있다. 예를 들면, 물은 중량 기준으로 10% 내지 20%의 양, 또는 중량 기준으로 10% 내지 20%의 양으로 존재할 수 있다.
본 발명의 조성물은 완충제를 포함할 수 있다. 적합한 완충제의 일례는 구연산/NaOH 완충제, 예컨대, 50 mMol 구연산/NaOH 완충제이다. 본 발명의 조성물은 5 이하의 pH, 예를 들면, 3 내지 5의 pH(예컨대, 약 pH 4)에서 완충될 수 있다. 대안적으로, 본 발명의 조성물은 5보다 큰 pH, 예를 들면, 6 내지 8의 pH(예컨대, 약 pH 7)에서 완충될 수 있다.
본 발명의 조성물은 20℃에서 적어도 5000 mPas, 보다 바람직하게는 20℃에서 적어도 7500 mPas의 점도, 예컨대, 동적 점도를 가질 수 있다. 본 발명의 조성물은 20℃에서 5000 내지 20000 mPas, 보다 바람직하게는 20℃에서 7500 내지 12000 mPas의 점도를 가질 수 있다. 점성 용액 또는 액체는 고농도의 당 또는 당 유도체에 의해 제공될 수 있고 벌꿀과 유사한 점도를 제공할 수 있다. 높은 점도는 조성물이 상처와 접촉된 상태를 유지할 수 있도록 하는 데 유리할 수 있다. 대안적으로, 점성 용액 또는 액체는 예를 들면, 본원에 기재된 바와 같이 비-수성 용매, 중합체 또는 하이드로콜로이드 겔화제의 존재에 의해 제공될 수 있다.
본 발명의 조성물은 건조 중량 기준으로 적어도 90%의 조합된 기질 및 용질(바람직하게는 당 또는 당 유도체)을 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 건조 중량 기준으로 적어도 95%의 조합된 기질 및 용질(바람직하게는 당 또는 당 유도체)을 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 정제된 기질; 및 용질(바람직하게는 당 또는 당 유도체)을 포함하는 조성물로서, 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않고 건조 중량 기준으로 적어도 90%의 조합된 기질 및 용질을 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질; 및 용질(바람직하게는 당 또는 당 유도체)을 포함하는 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않고 건조 중량 기준으로 적어도 90%의 조합된 기질 및 용질을 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 조성물은 건조 중량 기준으로 적어도 90%의 당 또는 당 유도체를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 건조 중량 기준으로 적어도 95%의 당 또는 당 유도체를 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 포함하는 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않고 건조 중량 기준으로 적어도 90%(바람직하게는 적어도 95%)의 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 포함하는 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않고 건조 중량 기준으로 적어도 90%(바람직하게는 적어도 95%)의 당 또는 당 유도체를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 조성물은 건조 중량 기준으로 적어도 60%의 용질(예를 들면, 당 또는 당 유도체)을 포함할 수 있다. 상기 기질은 건조 중량 기준으로 조성물의 적어도 30%일 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 정제된 기질; 및 용질(바람직하게는 당 또는 당 유도체)을 포함하는 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않고 건조 중량 기준으로 적어도 60%의 용질 및/또는 건조 중량 기준으로 적어도 30%의 기질을 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질; 및 용질(바람직하게는 당 또는 당 유도체)을 포함하는 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않고 건조 중량 기준으로 적어도 60%의 용질 및/또는 건조 중량 기준으로 적어도 30%의 전구체 기질을 포함하는 조성물이 제공된다.
전구체 기질을 포함하는 본 발명의 조성물의 경우, 상기 조성물은 바람직하게는 전구체 기질을 효소에 대한 기질로 전환시키는 하나 이상의 정제된 효소를 포함한다. 그러나, 일부 실시양태에서, 전구체 기질이 반드시 효소에 의해 기질로 전환될 필요가 없을 수 있다. 예를 들면, 일부 전구체 기질들의 경우, 물의 첨가가 전환을 위해 충분할 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 본 발명의 조성물은 비-효소 촉매를 포함할 수 있다.
따라서, 전구체 기질을 포함하는 본 발명의 조성물은 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 제1 효소, 및 전구체 기질을 제1 효소에 대한 기질로 전환시킬 수 있는 제2 효소를 포함할 수 있다.
전구체 기질은 바람직하게는 탄수화물, 예컨대, 폴리사카라이드, 또는 당, 예를 들면, 디사카라이드 또는 당 유도체이다.
예를 들면, 전구체 기질은 수크로스일 수 있고, 제1 효소는 글루코스 옥시다제일 수 있고, 제2 효소는 인버타제(invertase)일 수 있다.
또 다른 예에서, 전구체 기질은 말토스일 수 있고, 제1 효소는 글루코스 옥시다제일 수 있고, 제2 효소는 말타제(maltase)일 수 있다.
전구체 기질을 포함하는 본 발명의 조성물은 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소(바람직하게는 정제된 효소), 및 전구체 기질을 제1 효소에 대한 기질로 전환시킬 수 있는 적어도 2개의 효소(예를 들면, 제2 효소 및 제3 효소, 바람직하게는 정제된 효소)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 전구체 기질은 전분일 수 있고, 제1 효소는 글루코스 옥시다제일 수 있고, 제2 효소 및 제3 효소는 아밀라제(amylase) 및 말타제일 수 있다.
예를 들면, 전구체 기질은 셀룰로스일 수 있고, 제1 효소는 글루코스 옥시다제일 수 있고, 제2 효소 및 제3 효소는 셀룰로스 및 베타-글루코시다제(beta-glucosidase)일 수 있다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 효소에 의해 전환되어 과산화수소를 생성할 수 있는 기질, 및 이 기질로 전환될 수 있는 전구체 기질 둘 다를 포함할 수 있다. 기질과 전구체 기질의 조합된 중량은 건조 중량 기준으로 조성물의 적어도 30%일 수 있다. 기질, 전구체 기질 및 용질의 조합된 건조 중량은 조성물의 적어도 90%, 바람직하게는 적어도 95%일 수 있다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 산화아연을 실질적으로 함유하지 않는다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 산화아연을 본질적으로 함유하지 않는다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 카탈라제(catalase)를 실질적으로 함유한다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 카탈라제를 본질적으로 함유한다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 퍼록시다제(peroxidase)를 실질적으로 함유하지 않는다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 퍼록시다제를 본질적으로 함유하지 않는다.
본 발명의 조성물은 그의 다른 성질을 실질적으로 변화시키지 않으면서 액체의 점도를 증가시키는 증점제 또는 겔화제를 포함할 수 있다. 적합한 겔화제 또는 증점제는 하이드록시에틸-셀룰로스 또는 하이드로콜로이드를 포함한다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 정련되지 않은 물질을 포함하지 않는다. 용어 "정련되지 않은"은 순수한 형태로 가공되지 않은 물질을 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 정련되지 않은 물질은 예를 들면, 건조 또는 끓임에 의해 농축되었을 수 있는 물질을 포함한다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 천연 공급원으로부터의 하나 이상의 기질(본원에서 "천연 물질"로서 지칭됨)을 포함하지 않는다. 천연 물질의 예로는 수액, 뿌리, 과즙, 꽃, 종자, 열매, 잎 또는 싹을 포함하는, 식물 공급원으로부터의 물질이 있다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물은 정련되지 않은 천연 물질을 포함하지 않는다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 바람직하게는 벌꿀을 포함하지 않는다.
본 발명의 조성물은 항균 활성을 생성하는 능력을 제공하고자 하는 경우 적어도 하나의 적합한 항균 또는 면역자극 성분, 부형제 또는 보조제, 또는 임의의 다른 적합한 성분을 포함할 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 상기 조성물은 임의의 항생제를 포함하지 않는다.
본 발명의 조성물은 항생제를 포함할 수 있다. 적합한 항생제는 코-아목시클라브일 수 있다. 항생제, 예컨대, 코-아목시클라브를 가진 본 발명의 조성물의 투여는 예컨대, 바이오필름, 예를 들면, NTHi를 포함하는 바이오필름의 치료에 있어서 상승작용적 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 따라, 감염(예컨대, 바이오필름을 포함하는 감염)의 치료에 사용하기 위한 본원에서 정의된 조성물로서, 항생제와 함께 투여되는 조성물이 제공될 수 있다. 상기 감염은 해모필루스 인플루엔자(예를 들면, 비-피막형 해모필루스 인플루엔자; NTHi)를 포함할 수 있다. 다른 항생제들도 사용될 수 있지만, 항생제는 코-아목시클라브일 수 있다. 투여는 조합된, 동시적 또는 순차적 투여일 수 있다.
본 발명에 따라, 본 발명의 조성물 및, 별도로, 항생제(예를 들면, 코-아목시클라브)를 포함하는 키트가 제공된다.
본 발명의 조성물은 중합체를 포함할 수 있다. 조성물 중의 중합체는 임의의 의학적으로 허용 가능한 중합체, 예컨대, 임의의 식품의약청에 의해 승인된(FDA에 의해 승인된) 중합체일 수 있다.
일부 실시양태에서, 중합체는 합성 중합체일 수 있다. 일부 실시양태에서, 중합체는 천연 중합체이다.
임의적으로, 중합체는 수용성 중합체이다. 중합체는 유기 또는 비-수성 용매에서 가용성을 가질 수 있다. 중합체는 수성 용매와 비-수성 용매의 혼합물에서 가용성을 가질 수 있다. 중합체는 생분해될 수 있거나 생부식될 수 있다. 중합체는 공중합체일 수 있다. 일부 실시양태에서, 중합체는 폴리에틸렌 옥사이드(또는 폴리에틸렌 글리콜), 폴리비닐 알코올 및 폴리비닐피롤리돈으로부터 선택된다.
다른 중합체는 폴리(젖산-코-글리콜산), 폴리글리콜산, 폴리젖산, 폴리카프로락톤 또는 중합체성 계면활성제를 포함할 수 있다. 또 다른 적합한 중합체는 포스피노-카복실산(PCA)일 수 있다.
추가 중합체는 폴리사카라이드, 예컨대, 셀룰로스(하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 및 하이드록시프로필 셀룰로스와 같은 유도체를 포함함), 알기네이트, 젤라틴 또는 사이클로덱스트린을 포함할 수 있다. 적합한 중합체는 키토산 또는 히알루론산도 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 중량 기준으로 최대 50%, 25%, 10% 또는 5%의 중합체를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 조성물은 중량 기준으로 0.5% 내지 3%의 중합체를 포함할 수 있다. 임의적으로, 중합체는 중량 기준으로 조성물의 0.5% 내지 50%일 수 있다.
본 발명의 조성물은 전기방사 가능할 수 있다.
본 발명에 따라, 본 발명의 전기방사 가능한 조성물을 전기방사하는 단계를 포함하는, 섬유를 제조하는 방법도 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 i) 이 효소에 대한 정제된 기질 또는 ii) 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 포함하는 섬유, 바람직하게는 나노섬유가 제공된다. 상기 섬유는 바람직하게는 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는다. 섬유는 본원에 기재된 바와 같이 하나 이상의 용질을 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 하나 이상의 본 발명의 섬유를 포함하는 상처 드레싱 또는 나노섬유성 매트도 제공된다.
전기방사 가능한 조성물은 용액일 수 있다. 용액 중의 용매는 물일 수 있거나 물을 포함할 수 있다. 용매는 수성 용매 및/또는 비-수성 용매, 예컨대, 유기 용매를 포함할 수 있다.
전기방사 가능한 조성물은 하나 이상의 전기방사 가능한 성분을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 섬유 또는 드레싱의 형성을 용이하게 하는 임의의 전기방사 가능한 성분이 적합할 수 있다. 바람직하게는, 하나 이상의 전기방사 가능한 성분은 전기방사 가능한 중합체이다. 일부 실시양태에서, 중합체는 합성 중합체일 수 있다. 일부 실시양태에서, 중합체는 천연 중합체이다. 일부 실시양태에서, 전기방사 가능한 중합체는 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리비닐 알코올 및 폴리비닐피롤리돈으로부터 선택된다. 다른 중합체는 폴리카프로락톤 또는 포스피노-카복실산(PCA)을 포함할 수 있다.
전기방사 가능한 성분은 바람직하게는 생체적합하다. 임의적으로, 전기방사 가능한 성분은 수용성을 가진다. 전기방사 가능한 성분은 유기 또는 비-수성 용매에서 가용성을 가질 수 있다. 전기방사 가능한 성분은 수성 용매와 비-수성 용매의 혼합물에서 가용성을 가질 수 있다. 적합한 비-수성 용매는 글리세롤, 디메틸 설폭사이드, 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜일 수 있거나, 이들을 포함할 수 있다.
전기방사 가능한 조성물은 중량 기준으로 최대 50%, 25%, 10% 또는 5%의 전기방사 가능한 성분을 포함할 수 있다. 임의적으로, 전기방사 가능한 성분은 중량 기준으로 조성물의 1% 내지 50%일 수 있다. 전기방사 가능한 조성물은 중량 기준으로 최대 30%, 20% 또는 10%의 정련되지 않은 천연 물질을 포함할 수 있다.
전기방사 가능한 성분 및 용매의 상대적 양은 섬유의 성질을 변경시키도록 변경될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
전기방사 가능한 조성물로부터 형성된 섬유는 중량 기준으로 최대 80%의 정련되지 않은 천연 물질을 포함할 수 있다. 상기 섬유는 중량 기준으로 20% 이상의 전기방사 가능한 성분을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 염을 포함할 수 있다. 대안적으로, 염은 조성물의 나머지와 별도로 키트에 제공될 수 있다. 따라서, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소, 및 효소에 대한 기질을 포함하는 물질을 포함하는, 항균 활성을 생성하는 조성물; 및 별도로 염을 포함하는 키트도 본 발명에 따라 제공된다. 상기 키트는 예를 들면, 키트의 성분들의 혼합, 및 미생물 감염을 치료하기 위한 이들의 용도에 대한 설명서도 포함할 수 있다.
염은 건조 형태 또는 수성 용액으로 제공될 수 있다. 염은 염화나트륨을 포함할 수 있다.
건조 형태의 조성물은 예를 들면, 1:2 내지 5:1, 또는 2:3 내지 3:2의 항균 활성 생성 조성물 대 염의 비를 포함할 수 있다.
조성물은 중량 기준으로, 예를 들면, 1% 내지 99%, 1% 내지 80%, 1% 내지 70%, 1% 내지 60%, 1% 내지 50%, 1% 내지 40%, 1% 내지 30%, 1% 내지 20%, 또는 1% 내지 10%의 항균 활성 생성 조성물을 포함할 수 있다.
조성물은 중량 기준으로, 예를 들면, 1% 내지 99%, 1% 내지 80%, 1% 내지 70%, 1% 내지 60%, 1% 내지 50%, 1% 내지 40%, 1% 내지 30%, 1% 내지 20%, 또는 1% 내지 10%의 염을 포함할 수 있다.
조성물은 수성 혼합물로서 제공될 수 있다. 수성 혼합물은 등장성 또는 고장성 혼합물일 수 있다. 수성 혼합물은 예를 들면, 0.1% 내지 20% w/v 염, 적합하게는 0.25% 내지 10%, 0.25% 내지 10%, 0.25% 내지 5%, 0.25% 내지 3%, 0.5% 내지 10%, 0.5% 내지 5%, 또는 0.5% 내지 3%, 예를 들면, 0.9% w/v 염을 포함할 수 있다. 수성 혼합물은 예를 들면, 1% 내지 300%, 1% 내지 250%, 1% 내지 200%, 1% 내지 150%, 1% 내지 100%, 1% 내지 50%, 1% 내지 40%, 1% 내지 30%, 1% 내지 20%, 또는 1% 내지 10% w/v의 항균 활성 생성 조성물을 포함할 수 있다. 수성 혼합물은 예를 들면, 10% 내지 300%, 10% 내지 250%, 10% 내지 200%, 10% 내지 150%, 10% 내지 100%, 10% 내지 50% 10% 내지 40%, 10% 내지 30%, 또는 10% 내지 20% w/v의 항균 활성 생성 조성물을 포함할 수 있다. 수성 혼합물은 예를 들면, 50% 내지 300%, 50% 내지 250%, 50% 내지 200%, 50% 내지 150%, 또는 50% 내지 100% w/v의 항균 활성 생성 조성물을 포함할 수 있다. 수성 혼합물은 예를 들면, 0.1% 내지 20%, 0.1% 내지 10%, 0.1% 내지 5%, 또는 0.1% 내지 1% w/v의 중탄산나트륨을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물, 예를 들면, 염을 포함하는 본 발명의 조성물은 예를 들면, 코 미생물 감염, 부비동염, 비염, CRS, 코 알레르기, 감기 또는 독감 증상, 울혈 또는 건조증을 예방하거나 치료하기 위한 코 관수제로서 사용될 수 있다. 본 발명의 조성물은 미생물 감염, 예를 들면, 바이오필름을 포함하는 미생물 감염, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 미생물 감염을 예방하거나 치료하는 데 사용될 수 있다. 바이오필름을 포함하는 미생물 감염은 코 미생물 감염일 수 있거나, 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물은 코 미생물 감염의 부분일 수 있다.
본 발명의 조성물 또는 혼합물을 코 관수제로서 사용하기 위해, 호흡하도록 입을 개방된 상태로 유지하면서, 보조제로서 중력을 이용하여 상기 조성물 또는 혼합물을 한쪽 콧구멍에 부어 다른 쪽 콧구멍을 통해 나오게 할 수 있다. 대안적으로, 세정을 용이하게 하기 위해 일부 형태의 양압을 적용할 수 있다. 예를 들면, 호흡하고 액체를 코로 흡입하여 목으로 넘기는 것을 방지하기 위해 입을 항상 개방된 상태로 유지하면서, 임의적으로 콧구멍에 딱 맞는 특수 팁을 가진, 유연한 플라스틱으로 만들어진 병을 짜내어, 부비동을 통해 유동하는 혼합물의 양압을 가할 수 있다. 전기 모터에 의해 구동되는 펌프를 이용하는 관주 기계도 이용될 수 있다. 압력을 적용하는 일부 코 관주 시스템들은 사용된 염수 용액이 비강 내로 역유동하는 것을 방지하기 위해 항-역세정 밸브를 가진다.
본 발명의 조성물 또는 혼합물은 코 관수제를 투여하는 데 이용되는 용기인 네티 팟(neti pot)에 제공될 수 있다. 네티 팟은 전형적으로 금속, 유리, 세라믹 또는 플라스틱으로 만들어진다. 네티 팟은 외부 부비동을 세정하기 위해 헤드 위치선정 및 반복된 연습과 함께 중력에 의존한다. 전형적으로, 네티 팟은 종종 반대쪽에 핸들을 가진, 바닥 근처에 부착된 분출구를 가진다.
본 발명의 조성물은 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 비-수성 용매를 포함하는 본 발명의 조성물에서, 비-수성 용매는 에탄올, 디메틸 설폭사이드, 글리세롤, 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 비-수성 용매는 글리세롤이거나 글리세롤을 포함한다. 글리세롤은 보습제로서 작용할 수 있으므로, 글리세롤을 포함하는 조성물은 건조한 피부를 부드럽게 만들거나 수분을 공급하는 데 도움을 줄 수 있다.
다양한 비-수성 용매들에 대한 용해도 파라미터 및 점도 파라미터가 하기 표에 제시되어 있다.
Figure pct00001
바람직한 실시양태에서, 비-수성 용매는 하기 표에 예시된 비-수성 용매들의 범위 내에서 용해도 파라미터를 갖도록 선택될 수 있다. 예를 들면, δt/MPa1/2는 26 내지 50, 예컨대, 26.5 내지 47.8일 수 있다. δd/MPa1/2는 15 내지 19, 예컨대, 15.6 내지 18.1일 수 있다. δp/MPa1/2는 8 내지 16, 예컨대, 8.8 내지 16일 수 있다. δh/MPa1/2는 10 내지 45, 예컨대, 10.2 내지 42.3일 수 있다.
비-수성 용매는 원하는 점도에 따라 선택될 수 있다. 예를 들면, 더 큰 점도가 요구되는 경우, 글리세롤이 바람직할 수 있다.
비-수성 용매를 포함하는 조성물의 바람직한 실시양태에서, 조성물은 중량 기준으로 적어도 10%의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 다른 실시양태에서, 조성물은 중량 기준으로 적어도 20%의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 다른 실시양태에서, 조성물은 중량 기준으로 적어도 25%의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 다른 실시양태에서, 조성물은 중량 기준으로 적어도 50%의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 조성물은 중량 기준으로 적어도 75%의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 수성 용매의 양은 조성물의 의도된 적용에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면, 분무 가능한 조성물, 또는 항균 물수건과 함께 사용하기 위한 조성물은 조성물이 보다 낮은 점도를 갖도록 보다 높은 수준의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 조성물 중의 비-수성 용매의 양은 중량 기준으로 50% 내지 90%일 수 있다.
일부 적용의 경우, 보다 낮은 양의 비-수성 용매를 포함하는 조성물, 예컨대, 상처 드레싱을 형성하는 데 사용하기 위한 조성물을 갖는 것인 요구될 수 있다. 결과적으로, 일부 조성물들은 최대 양의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 조성물 중의 비-수성 용매의 최대 양은 중량 기준으로 50% 이하일 수 있다. 일부 실시양태에서, 조성물 중의 비-수성 용매의 양은 중량 기준으로 1% 내지 50%, 5% 내지 50%, 또는 10% 내지 50%일 수 있다.
본 발명의 조성물이 기판, 예컨대, 직물을 코팅하는 데 사용되어야 하는 경우, 조성물의 중량은 바람직하게는 기판의 평방미터당 적어도 100 g이다. 다른 실시양태에서, 조성물의 중량은 기판의 평방미터당 적어도 200 g일 수 있다. 다른 실시양태에서, 조성물의 중량은 기판의 평방미터당 적어도 300 g일 수 있다.
본 발명의 조성물은 전형적으로 효소로 하여금 기질을 전환시킬 수 있게 하거나 전구체 기질로 하여금 기질로 전환될 수 있게 할 것으로 예상될 수 있는 양의 물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 중량 기준으로 20% 초과의 물, 또는 중량 기준으로 30% 초과의 물을 포함할 수 있다. 그러나, 일부 실시양태에서, 비-수성 용매가 물에 결합할 수 있거나 갇힐 수 있기 때문에, 이 물은 효소로 하여금 기질을 전환시킬 수 있게 하는 데 이용될 수 없거나 자유롭지 않을 수 있다. 따라서, 비-수성 용매는 보습제로서 작용할 수 있다. 비-수성 용매 또는 보습제는 조성물의 수분 활성(aw)을 감소시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 조성물은 보습제를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 보습제는 비-수성 용매가 아니다. 그러나, 바람직한 실시양태에서, 보습제는 비-수성 용매이다.
점성 조성물은 그의 적용 범위를 한정할 수 있다. 비-수성 용매 또는 보습제 둘 다를 조성물에 포함시키는 것은 조성물의 점도를 감소시킬 수 있고, 예를 들면, 조성물이 용이하게 분무될 수 있어야 하는 경우, 보다 낮은 점도를 가진 조성물이 유리할 수 있다. 본 발명의 조성물에 적합한 점도는 20℃에서 100 mPa.s. 이하일 수 있다. 일부 실시양태에서, 적합한 점도는 20℃에서 75 mPa.s. 이하일 수 있다. 일부 실시양태에서, 적합한 점도는 20℃에서 50 mPa.s. 이하일 수 있다.
본 발명의 조성물에서 보습제 또는 비-수성 용매 및 추가 물의 상대적 양은 조성물이 효소로 하여금 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않도록 선택될 수 있다. 이러한 조성물이 훨씬 더 많은 물과 접촉할 때, 예를 들면, 조성물이 희석되는 경우, 또는 조성물이 상처로부터의 유체와 접촉하는 경우, 효소가 기질을 전환시키고 과산화수소를 생성할 수 있게 하기에 충분한 유리수가 존재할 수 있다.
본 발명의 조성물에서, 수분 활성(aw)은 0.6 미만, 바람직하게는 0.5 미만일 수 있다.
보습제 또는 비-수성 용매를 포함하는 본 발명의 조성물에서, 보습제 또는 비-수성 용매의 양은 중량 기준으로 적어도 30%일 수 있다. 다른 실시양태에서, 보습제 또는 비-수성 용매의 양은 중량 기준으로 적어도 40%일 수 있다. 일부 실시양태에서, 보습제 또는 비-수성 용매의 양은 중량 기준으로 적어도 50%일 수 있다. 보습제 또는 비-수성 용매의 양은 중량 기준으로 75% 이하일 수 있다. 보습제 또는 비-수성 용매의 양은 중량 기준으로 60% 이하일 수 있다. 일부 실시양태에서, 보습제 또는 비-수성 용매의 양은 중량 기준으로 30% 내지 75%, 또는 40% 내지 60%일 수 있다.
본 발명의 조성물은 지혈제 또는 혈액 응고제를 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 하나 이상의 혈액 응고 인자, 예컨대, 피브리노겐 또는 트롬빈을 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 다른 천연 생성 지혈제, 예컨대, 키틴을 포함할 수 있다.
대안적으로 또는 추가로, 본 발명의 조성물은 합성 지혈제, 예컨대, 복수의 피브리노겐 결합 펩타이드들이 각각 고정되어 있는 담체를 포함하는 물질을 포함할 수 있다. 이러한 물질은 트롬빈의 부재 하에서 피브리노겐과 접촉할 때 바이오겔을 형성할 수 있는, 국제 특허출원 공보 제WO 2008/065388호 및 제WO 2015/104544호에 기재된 물질들을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 친유성 상 및 수성 상을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 콜로이드 또는 현탁액의 형태로 존재할 수 있다.
용어 "콜로이드"는 제2 물질을 통해 분산된 한 물질의 큰 분자 또는 한외현미경적 입자로 구성된 균질한 비-결정성 물질을 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 콜로이드는 겔, 졸 및 에멀전을 포함한다. 상기 입자는 침전되지 않고, 현탁액 중의 입자처럼 통상의 여과 또는 원심분리에 의해 분리될 수 없다.
용어 "현탁액"은 물질의 작은 입자가 액체 전체에 걸쳐 분산되어 있는 혼합물을 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 현탁액을 건드리지 않고 그대로 두는 경우, 입자는 바닥으로 침전될 가능성이 높다. 현탁액 중의 입자는 콜로이드 또는 용액 중의 입자보다 더 크다.
본 발명의 조성물은 에멀전의 형태로 존재할 수 있다. 용어 "에멀전"은 한 액체의 극히 작은 소적이 용해될 수 없거나 혼합될 수 없는 또 다른 액체에 미세하게 분산되어 있는 상태를 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 본 발명의 에멀전은 오일 및 물 에멀전, 특히 수중유 에멀전 또는 유중수 에멀전일 수 있다. 조성물은 마이크로에멀전일 수 있다.
본 발명에 따라, 제1 상(또는 제1 액체 또는 제1 성분) 및 제2 상(또는 제2 액체 또는 제2 성분), 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소, 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 제1 상(또는 제1 액체 또는 제1 성분) 및 제2 상(또는 제2 액체 또는 제2 성분), 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소, 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 전구체 기질을 포함하는 조성물이 제공된다.
제1 상과 제2 상은 혼합 불가능할 수 있다. 예를 들면, 제1 상은 제2 상보다 더 낮은 극성을 가질 수 있다. 제1 상은 비-극성 상, 예컨대, 친유성 상 또는 소수성 상, 예를 들면, 오일일 수 있다. 제2 상은 극성 상, 예컨대, 수성 상일 수 있다. 제2 상은 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 제2 상의 소적 또는 마이셀은 제1 상 내부에 분산될 수 있다.
바람직하게는, 제1 상 및 제2 상을 포함하는 조성물은 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는다.
친유성 상; 수성 상; 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 포함하는 조성물이 본 발명에 따라 제공된다.
친유성 상; 수성 상; 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 포함하는 조성물이 본 발명에 따라 제공된다.
본 발명에 따라, 오일; 에멀전화제; 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소; 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 오일; 에멀전화제; 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소; 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 포함하는 조성물이 제공된다.
제2 상은 물 및/또는 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 조성물의 효소 및 물질은 물 및/또는 비-수성 용매에 용해될 수 있다.
일부 실시양태에서, 제2 상이 물을 포함하지 않을 수 있거나 물을 실질적으로 포함하지 않을 수 있다는 것을 생각할 수 있다. 이러한 환경에서, 제2 상은 비-수성 상으로서 기재될 수 있다. 예를 들면, 효소, 및 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질은 비-수성 용매에 용해될 수 있다. 비-수성 용매는 제1 상, 예를 들면, 친유성 상과 혼합 불가능할 수 있다.
일부 실시양태에서, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소, 및 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질은 제1 상, 예를 들면, 친유성 상 내부에 분산된 마이셀 내부에 함유될 수 있다.
일부 조성물들에서, 조성물은 이중 에멀전의 형태로 존재할 수 있다. 예를 들면, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소, 및 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질을 함유하는 소적이 친유성 상의 소구체(예를 들면, 오일 소구체) 내부에 분산될 수 있고, 소구체는 수성 상 내부에 분산될 수 있다. 이러한 이중 에멀전은 수중유중수 유형(W/O/W) 에멀전으로서 지칭될 수 있다.
본 발명의 조성물은 에멀전화제(또는 유화제)를 추가로 포함할 수 있다. 에멀전은 에멀전 계면에서 표면 활성 물질(에멀전화제)의 흡착에 의해 안정화될 수 있다. 에멀전화제는 소적을 분산된 상태로 유지하기 위해 계면 장력을 낮춘다. 에멀전화제는 친수성 부분 및 친유성 부분을 가진다. 물 조합으로 특정 제제를 위한 가장 물리적으로 안정한 에멀전을 생성하기 위해 필요한 에멀전화제(들)의 상대적 양을 계산할 수 있다. 이 방법은 친수성-친유성 균형(HLB) 방법("The HLB SYSTEM a time-saving guide to emulsifier selection" ICI Americas Inc., Wlimington, Delaware 19897, 1976, revised 1980)으로서 지칭된다. 각각의 에멀전화제는 분자의 친유성 부분 및 친수성 부분의 상대적 성질을 나타내는 HLB 수를 할당받는다. 높은 수(최대 20의 이론상 수)는 주로 친수성 또는 극성을 나타내는 에멀전화제를 표시하는 반면, 낮은 수는 친유성 또는 비-극성 특성을 표시한다. HLB 시스템에 따라, 모든 지방들 및 오일들은 요구된 HLB를 가진다. HLB 요구와 에멀전화제의 HLB 값을 일치시킴으로써 최적 성능을 가진 에멀전을 생성할 수 있다. 수중유 에멀전의 경우, 오일 상의 극성이 높을수록 에멀전화제(들)의 극성은 높아져야 한다. 예를 들면, HLB 시스템에 따라, 7의 요구된 HLB를 가진 대두유를 에멀전화하기 위해, 7 ± 1의 HLB를 가진 에멀전화제 또는 에멀전화제들의 블렌드를 사용하는 것이 필요할 것이다. 에멀전화제의 HLB는 시행착오를 통해 계산될 수 있거나 측정될 수 있다.
따라서, 본 발명의 조성물의 친유성 상은 안정한 생성물을 보장하기 위해 특정 HLB 수의 에멀전화제를 요구할 수 있다. 본 발명의 조성물의 친유성 상은 오일 또는 왁스를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물의 친유성 상에서 사용하기 위한 오일들 및 왁스들의 예로는 (그들 각각의 요구된 HLB와 함께) (국제 미용 성분 명명법(INCI)에 따른 그들의 명칭으로 기재된) 하기 오일들 및 왁스들이 있다:
Figure pct00002
일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물의 친유성 상은 밀랍을 포함한다.
일부 실시양태에서, 친유성 상은 오일이다. 일부 실시양태에서, 오일은 올리브 오일, 옥수수 오일, 식물성 오일, 해바라기 오일 또는 파라핀 오일로부터 선택된다. 바람직한 실시양태에서, 오일은 올리브 오일일 수 있다. 또 다른 바람직한 실시양태에서, 오일은 파라핀 오일일 수 있다.
본 발명의 조성물에서 사용하기 위한 유중수 에멀전화제는 3 내지 6의 HLB 값을 가질 수 있다. 본 발명의 조성물에서 사용하기 위한 수중유 에멀전화제는 8 내지 18의 HLB 값을 가질 수 있다. 본 발명의 조성물에서 사용하기 위한 에멀전화제들의 예로는 (그들의 HLB 수와 함께) (그들의 INCI 명칭으로 기재된) 하기 에멀전화제들이 있다:
Figure pct00003
일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물의 에멀전화제는 레시틴을 포함한다.
에멀전화제는 이온성 또는 비-이온성 계면활성제, 및 친유성 지방 양친매성 물질(예를 들면, 지방 알코올 또는 지방산)을 포함한다. 비-이온성 계면활성제는 음이온성 또는 양이온성 계면활성제보다 피부에 덜 자극적일 수 있기 때문에 바람직할 수 있다.
적합한 에멀전화제의 다른 예로는 계면활성제: 나트륨 라우릴 설페이트, 세트리마이드(Cetrimide), 세토마크로골(Cetomacrogol) 1000, PEG 1000 모노스테아레이트, 트리에탄올아민 스테아레이트, 나트륨 스테아레이트; 지방 양친매성 물질: 세토스테아릴 알코올, 세틸 알코올, 스테아릴 알코올, 글리세릴 모노스테아레이트, 스테아르산, 포스파티딜콜린이 있다.
시판되는 에멀전화 왁스의 예로는 에멀전화 왁스 BP(세토스테아릴 알코올, 나트륨 라우릴 설페이트), 에멀전화 왁스 USNF(세틸 알코올, 폴리소르베이트), 양이온성 에멀전화 왁스 BPC(세토스테아릴 알코올, 세트리마이드), 글리세릴 모노스테아레이트 S.E.(글리세릴 모노스테아레이트, 나트륨 스테아레이트), 세토마크로골 에멀전화 왁스 BPC(세토스테아릴 알코올, 세토마크로골 1000), 폴라왁스(세틸 알코올, 비-이온성 계면활성제), 레시틴(포스파티딜콜린, 포스파티딜에탄올아민, 포스파티딜이노시톨, 포스파티드산)이 있다.
본 발명의 조성물에서 사용하기 위한 계면활성제는 TWEEN(예를 들면, TWEEN 80), SPAN(예를 들면, SPAN 80), 폴록사머(Poloxamer)(예를 들면, 폴록사머 407) 및 폴리글리세롤 폴리리시놀레에이트(PGPR) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 바람직한 계면활성제는 폴록사머, 예컨대, 폴록사머 407일 수 있다. 또 다른 바람직한 계면활성제는 PGPR일 수 있다.
계면활성제는 계면활성제 중합체 또는 공중합체를 포함할 수 있다. 예를 들면, 적합한 계면활성제는 2개의 친수성 블록들이 양 측면에 있는 중심 소수성 블록으로 구성된 트리블록 공중합체일 수 있다.
본 발명의 조성물은 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 비-수성 용매는 극성 용매, 예컨대, 15 초과의 유전상수를 가진 용매일 수 있다. 비-수성 용매는 유기 용매일 수 있다. 예를 들면, 용매는 글리세롤, 디메틸설폭사이드, 프로필렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 글리콜일 수 있거나, 이들을 포함할 수 있다. 비-수성 용매는 제1 상, 예를 들면, 친유성 상(예컨대, 오일)과 혼합 불가능할 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 비-수성 용매는 글리세롤일 수 있거나, 이를 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 마이셀, 바람직하게는 역 마이셀을 포함할 수 있다. 각각의 마이셀 내부에는 효소 및 물질(정련되지 않은 천연 물질, 예컨대, 벌꿀을 포함할 수 있음)이 있을 수 있고, 마이셀 외부에는 제1 상, 예를 들면, 친유성 상(예컨대, 오일)이 존재할 수 있다. 각각의 역 마이셀 내부에는 물 및/또는 비-수성 용매도 존재할 수 있다. 각각의 마이셀 내부에는 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 물이 존재하지 않을 수 있다.
본 발명의 조성물은 유착을 감소시키는 데 도움을 줄 수 있는 추가 성분을 포함할 수 있다. 유착은 2개 이상의 소적 또는 마이셀이 조합하여 단일 소적 또는 마이셀을 형성하는 상황을 기술한다. 유착을 감소시키거나 방해하기 위해, 계면 필름, 즉 친유성 상과 수성 상 사이의 계면의 강도를 강화시킬 수 있다. 이것은 예를 들면, 양친매성 중합체를 포함하는 계면활성제 농도를 증가시키고/시키거나 알코올, 예컨대, 5개 내지 7개의 탄소 원자를 가진 지방족 알코올을 첨가함으로써 달성될 수 있다.
국소 적용을 위한 본 발명의 조성물은 예를 들면, 크림, 로션 또는 립 밤의 형태로 존재할 수 있다.
용어 "크림"은 국소 사용을 위한 수중유 또는 유중수의 반고체 에멀전을 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 수중유(o/w) 크림은 연속적 수성 상에 분산된 작은 오일 소적들로 구성되고, 유중수(w/o) 크림은 연속적 유성 상에 분산된 작은 물 소적들로 구성된다. 수중유 크림은 보다 덜 미끈거리고 물의 사용을 통해 보다 더 용이하게 씻긴다. 유중수 크림은 피부의 최외각 층으로부터 수분 손실을 감소시키는 유성 차단벽을 제공하기 때문에 보다 더 촉촉하다.
용어 "크림"은 제1 상의 소적이 연속적 제2 상에 분산되어 있거나 제2 상의 소적이 연속적 제1 상에 분산되어 있는 반고체 에멀전도 지칭할 수 있다. 예를 들면, 제1 상은 제2 상보다 더 낮은 극성을 가질 수 있다. 제1 상은 비-극성 상, 예컨대, 친유성 상 또는 소수성 상, 예를 들면, 오일일 수 있다. 제2 상은 극성 상, 예컨대, 수성 상일 수 있다. 제2 상은 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 제2 상은 물 및/또는 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 제2 상은 물을 포함하지 않을 수 있거나 물을 실질적으로 포함하지 않을 수 있다는 것을 생각할 수 있다. 이러한 환경에서, 제2 상은 비-수성 상으로서 기재될 수 있다. 비-수성 용매는 제1 상, 예를 들면, 친유성 상과 혼합 불가능할 수 있다.
용어 "로션"은 국소 적용을 위한 액체 현탁액 또는 에멀전을 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 로션은 현탁제 및/또는 표면 활성제에 의해 현탁액으로 유지되는 미세하게 분말화된 불용성 고체, 또는 하나 이상의 계면활성제에 의해 안정화된 에멀전(특히 수중유 에멀전)을 포함할 수 있다. 로션은 크림보다 더 낮은 점도를 가진다.
용어 "립 밤"은 갈라진 또는 건조한 입술을 촉촉하게 하고 완화시키기 위해 입의 입술에 국소 적용되는 왁스 유사 물질을 지칭하는 것으로 본원에서 사용된다. 립 밤은 예를 들면, 다른 성분들 중에서 밀랍 또는 카나우바(carnauba) 왁스, 캄포르, 세틸 알코올, 라놀린, 파라핀 및 광유를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물에서 친유성 상 대 수성 상의 비, 또는 제1 상 대 제2 상의 비는 9:1 내지 1:9, 8:1 내지 1:8, 7:1 내지 1:7, 6:1 내지 1:6, 5:1 내지 1:5, 4:1 내지 1:4, 3:1 내지 1:3, 또는 2:1 내지 1:2(v/v), 예를 들면, 4:1 내지 1:4일 수 있다.
본 발명의 조성물은 5% 내지 95%, 10% 내지 95%, 15% 내지 95%, 20% 내지 95%, 25% 내지 95%, 30% 내지 95%, 35% 내지 95%, 40% 내지 95%, 45% 내지 95%, 50% 내지 95%, 55% 내지 95%, 60% 내지 95%, 65% 내지 95%, 70% 내지 95%, 75% 내지 95%, 80% 내지 95%, 85% 내지 95%, 또는 90% 내지 95%(v/v)의 친유성 상 또는 제1 상(존재하는 임의의 에멀전화제를 포함함)을 포함할 수 있다.
대안적으로, 본 발명의 조성물은 5% 내지 95%, 5% 내지 90%, 5% 내지 85%, 5% 내지 80%, 5% 내지 75%, 5% 내지 70%, 5% 내지 65%, 5% 내지 60%, 5% 내지 55%, 5% 내지 50%, 5% 내지 45%, 5% 내지 40%, 5% 내지 35%, 5% 내지 30%, 5% 내지 25%, 5% 내지 20%, 5% 내지 15%, 또는 5% 내지 10%(v/v)의 친유성 상 또는 제1 상(존재하는 임의의 에멀전화제를 포함함)을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 5% 내지 95%, 10% 내지 95%, 15% 내지 95%, 20% 내지 95%, 25% 내지 95%, 30% 내지 95%, 35% 내지 95%, 40% 내지 95%, 45% 내지 95%, 50% 내지 95%, 55% 내지 95%, 60% 내지 95%, 65% 내지 95%, 70% 내지 95%, 75% 내지 95%, 80% 내지 95%, 85% 내지 95%, 또는 90% 내지 95%(v/v)의 수성 상 또는 제2 상을 포함할 수 있다.
대안적으로, 본 발명의 조성물은 5% 내지 95%, 5% 내지 90%, 5% 내지 85%, 5% 내지 80%, 5% 내지 75%, 5% 내지 70%, 5% 내지 65%, 5% 내지 60%, 5% 내지 55%, 5% 내지 50%, 5% 내지 45%, 5% 내지 40%, 5% 내지 35%, 5% 내지 30%, 5% 내지 25%, 5% 내지 20%, 5% 내지 15%, 또는 5% 내지 10%(v/v)의 수성 상 또는 제2 상을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 1% 내지 60%, 1% 내지 50%, 1% 내지 40%, 1% 내지 30%, 1% 내지 20%, 또는 1% 내지 10%(w/v)의 물질, 예를 들면, 벌꿀을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 1% 내지 60%, 5% 내지 60%, 10% 내지 60%, 15% 내지 60%, 20% 내지 60%, 25% 내지 60%, 30% 내지 60%, 35% 내지 60%, 40% 내지 60%, 45% 내지 60%, 또는 50% 내지 60%(w/v)의 물질, 예를 들면, 벌꿀을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 조성물의 그램당 1 내지 1500 유닛, 15 내지 1500 유닛, 30 내지 1500 유닛, 50 내지 1500 유닛, 100 내지 1500 유닛, 1 내지 <685 유닛, 15 내지 <685 유닛, 30 내지 <685 유닛, 50 내지 <685 유닛, 100 내지 <685 유닛, 500 내지 1000 유닛, 685 내지 1000 유닛, 또는 100 내지 500 유닛의 효소, 바람직하게는 글루코스 옥시다제를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 85% 이하의 물, 예를 들면, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30% 또는 20% 이하의 물, 또는 20% 미만, 예를 들면, 10% 내지 19%의 물을 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 20%(w/w) 미만의 물을 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 15%(w/w) 미만의 물을 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 12%(w/w) 미만의 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 10% 내지 60%(w/w)의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 20% 내지 50%(w/w)의 비-수성 용매를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 35% 내지 40%(w/w)의 비-수성 용매를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 10% 내지 40%(w/w)의 제1 상, 예를 들면, 친유성 상(예컨대, 오일)을 포함할 수 있다. 상기 조성물은 20% 내지 30%(w/w)의 제1 상, 예를 들면, 친유성 상(예컨대, 오일)을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 1% 내지 10%(w/w)의 에멀전화제를 포함할 수 있다. 상기 조성물은 1% 내지 5%(w/w)의 에멀전화제를 포함할 수 있다. 에멀전화제는 바람직하게는 계면활성제이다.
본 발명의 조성물은 20% 내지 50%(w/w)의 비-수성 용매, 20% 내지 30%(w/w)의 제1 상, 예를 들면, 친유성 상(예컨대, 오일), 1% 내지 5%(w/w)의 에멀전화제, 및 효소에 대한 기질을 포함하는 20% 내지 40%(w/w)의 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 10% 내지 60%(w/w)의 비-수성 용매, 10% 내지 40%(w/w)의 제1 상, 예를 들면, 친유성 상(예컨대, 오일), 1% 내지 10%(w/w)의 에멀전화제, 및 효소에 대한 기질을 포함하는 10% 내지 50%(w/w)의 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 35% 내지 45%(w/w)의 비-수성 용매, 20% 내지 30%(w/w)의 제1 상, 예를 들면, 친유성 상(예컨대, 오일), 1% 내지 5%(w/w)의 에멀전화제, 및 효소에 대한 기질을 포함하는 25% 내지 35%(w/w)의 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 30% 내지 60%(v/v)의 용매, 예컨대, 비-수성 극성 용매를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 30% 내지 60%(v/v)의 제1 상, 예컨대, 친유성 상(예를 들면, 오일)을 포함할 수 있다
본 발명의 조성물은 1% 내지 10%(v/v)의 에멀전화제, 예를 들면, 계면활성제를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물에서 제1 상 대 제2 상의 비는 ≤1:1(v/v), 예를 들면, 0.1 내지 1:1(v/v)일 수 있다. 일부 실시양태에서, 제1 상 대 제2 상의 비는 <0.6:1(v/v), 예를 들면, 0.1 내지 <0.6:1(v/v)이다. 일부 실시양태에서, 제1 상 대 제2 상의 비는 ≤0.4:1(v/v), 예를 들면, 0.1 내지 0.4:1(v/v)이다.
본 발명의 조성물에서 제1 상은 조성물의 60%(v/v) 미만으로 존재할 수 있다. 일부 실시양태에서, 제1 상은 조성물의 10% 내지 60%(v/v) 미만으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 제1 상은 조성물의 10% 내지 50%(v/v) 미만으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 제1 상은 조성물의 10% 내지 40%(v/v) 미만으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 제1 상은 조성물의 10% 내지 30%(v/v) 미만으로 존재한다. 일부 실시양태에서, 제1 상은 조성물의 10% 내지 25%(v/v) 미만으로 존재한다.
본 발명의 조성물은 에멀전화제를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 에멀전화제는 조성물의 25%(v/v)까지, 예를 들면, 조성물의 1% 내지 25%(v/v), 조성물의 5% 내지 25%(v/v) 또는 조성물의 10% 내지 25%(v/v)로 존재한다.
본 발명의 조성물은 에멀전일 수 있다. 특정 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 역 마이셀을 포함하는 에멀전이다. 역 마이셀은 제2 상에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 조성물의 일부 실시양태에서, 효소 및 기질은 제2 상에 용해된다.
본 발명의 특정 실시양태에서, 제1 상은 파라핀 오일이거나, 이를 포함한다.
본 발명의 특정 실시양태에서, 제2 상은 글리세롤이거나, 이를 포함한다.
본 발명의 특정 실시양태에서, 에멀전화제는 폴리글리세롤 폴리리시놀레에이트(PGPR)이거나, 이를 포함한다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 크림이다. 전형적으로, 크림으로서 사용되는 에멀전의 점도는 스프레이로서 사용되는 에멀전의 점도보다 더 높을 것이다. 크림은 점도 증가제, 예컨대, 증점제 또는 겔화제(예를 들면, 하이드로콜로이드)를 조성물에 포함시킴으로써 형성될 수 있다.
하이드로콜로이드는 물에 분산될 때 점성 분산액 및/또는 겔을 형성하는 그의 능력을 특징으로 하는 친수성 장쇄 중합체(폴리사카라이드 또는 단백질)의 불균질한 군이다(Saha and Bhattacharya, J Food Sci Technol, 2010, 47(6):587-597). 증점의 정도는 하이드로콜로이드의 유형 및 성질에 따라 달라진다. 일부 하이드콜로이드는 꽤 높은 농도에서 낮은 점도를 제공하나, 대다수의 하이드콜로이드는 1% 미만의 농도에서 높은 점도를 제공한다. 하이드로콜로이드 분산액의 점도는 주로 입체구조적으로 무질서한 중합체 쇄들의 비-특이적 얽힘으로부터 비롯된다. 증점제로서 사용될 수 있는 하이드로콜로이드(본원에서 하이드로콜로이드 증점제로서 지칭됨)는 전분, 변형된 전분, 잔탄, 갈락토만난(예컨대, 구아 검, 로커스트 빈 검 및 타라 검), 검 아라빅 또는 아카시아 검, 검 카라야, 검 트라가칸쓰, 곤약 만난, 및 셀룰로스 유도체, 예컨대, 카복시메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 하이드록시프로필메틸 셀룰로스를 포함한다.
일부 하이드로콜로이드는 액체 매질에 함침된 상호연결된 분자 네트워크를 형성하도록 가교결합된 중합체 분자들로 구성된 겔을 형성할 수 있다. 겔의 유동학적 정의는 '손실 탄성률'(G")보다 더 큰 '저장 탄성률'(G')을 가진 점탄성 시스템이다(de Vries 2004, Gums and stabilizers for the food industry, vol 12. RSC Publ, Oxford, pp 22-30). 하이드로콜로이드는 수소결합, 소수성 회합 및 양이온 매개 가교결합을 통해 그의 중합체 쇄들의 물리적 회합으로 겔을 형성한다. 겔화 유형 하이드로콜로이드(또는 하이드로콜로이드 겔화제)는 알기네이트, 펙틴, 카라기난, 젤라틴, 젤란, 아가, 변형된 전분, 메틸 셀룰로스 및 하이드록시프로필메틸 셀룰로스를 포함한다.
하이드로콜로이드의 겔화는 상이한 기작에 의해 일어날 수 있다: 이온이동성(ionotropic) 겔화, 냉경화 겔화 및 열경화 겔화(Burey et al. 2008, Crit Rev Food Sci Nutr 48:361-377). 이온이동성 겔화는 하이드로콜로이드 쇄와 이온의 가교결합, 전형적으로 음으로 하전된 폴리사카라이드의 양이온 매개 겔화 과정을 통해 일어난다. 이온이동성 겔화로 겔을 형성할 수 있는 하이드로콜로이드의 예로는 알기네이트, 카라기난 및 펙틴이 있다. 이온이동성 겔화는 확산 경화 또는 내부 겔화에 의해 수행될 수 있다. 냉경화 겔화에서, 하이드로콜로이드 분말을 온수/끓는 물에 용해시켜, 냉각 시 겔을 형성하는 분산액을 형성한다. 아가 및 젤라틴은 이 기작으로 겔을 형성한다. 열경화 겔은 겔에의 열의 적용을 요구한다(예를 들면, 커들란(curdlan), 곤약 글루코만난, 메틸 셀룰로스, 전분 및 구형 단백질).
따라서, 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 점도 증가제, 예컨대, 증점제 또는 겔화제, 예를 들면, 하이드로콜로이드를 포함한다. 특정 실시양태에서, 하이드로콜로이드는 폴리사카라이드 또는 단백질이거나, 이들을 포함한다. 하이드로콜로이드는 하이드로콜로이드 증점제, 예컨대, 전분, 변형된 전분, 잔탄, 갈락토만난(예컨대, 구아 검, 로커스트 빈 검 및 타라 검), 검 아라빅 또는 아카시아 검, 검 카라야, 검 트라가칸쓰, 곤약 만난, 또는 셀룰로스 유도체, 예컨대, 카복시메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 또는 하이드록시프로필메틸 셀룰로스일 수 있다.
다른 실시양태에서, 하이드로콜로이드는 가교결합된 하이드로콜로이드, 예를 들면, 가교결합된 폴리사카라이드, 예컨대, 가교결합된 알기네이트, 펙틴, 카라기난, 젤라틴, 젤란, 아가, 아가로스, 변형된 전분 또는 셀룰로스 유도체, 예컨대, 메틸 셀룰로스 또는 하이드록시프로필메틸 셀룰로스이거나, 이들을 포함한다.
하이드로콜로이드는 예를 들면, 전술된 하이드로콜로이드 겔화 방법, 즉 이온이동성 겔화, 냉경화 겔화 및 열경화 겔화를 포함하는 임의의 적합한 방법에 의해 가교결합될 수 있다. 특정 실시양태에서, 하이드로콜로이드의 분자는 하이드로콜로이드 겔화제의 이온이동성 겔화의 결과로서 양이온(예를 들면, 칼슘 이온)에 의해 가교결합된다. 본 발명의 조성물에 존재할 수 있는 양이온에 의해 가교결합된 하이드로콜로이드의 예로는 알기네이트, 카라기난 또는 펙틴이 있다.
특정 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 가교결합된 알기네이트, 예를 들면, 칼슘 이온에 의해 가교결합된 알기네이트를 포함한다. 알긴산나트륨이 냉수에서 가용성을 갖기 때문에, 알기네이트는 사전 가열 없이 겔을 형성할 수 있다.
가교결합된 알기네이트는 알긴산나트륨 및 칼슘 이온(예를 들면, 염화칼슘에 의해 제공됨)으로부터 형성될 수 있다. 일부 실시양태에서, 물은 칼슘 이온을 해리시키기 위한 용매로서 사용될 수 있다. 그러나, 이것이 효소, 및 효소에 대한 기질을 포함하는 물질에 의한 과산화수소의 생성을 잠재적으로 활성화시킬 수 있고 조성물의 안정성을 한정할 수 있기 때문에, 비-수성 용매, 예컨대, 에탄올 또는 아세트산을 사용하여 칼슘 이온을 해리시키는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명자들은 글리세롤이 유리수를 결합시키는 데 사용될 수 있다는 것을 인식하였다. 효소, 및 효소에 대한 기질을 포함하는 물질로부터의 과산화수소의 조기 방출을 방지하기에 충분한 글리세롤이 존재하는 한, 이 성질은 물이 알기네이트를 용해시키는 데 사용될 수 있게 한다.
친유성 성분, 수성 성분, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소, 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 혼합하는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
친유성 성분, 수성 성분, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소, 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 혼합하는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
제1 성분(또는 제1 상의 액체), 제2 성분(또는 제2 상의 액체), 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소, 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 혼합하여 조성물을 형성하는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법으로서, 제1 성분(또는 제1 상의 액체)과 제2 성분(또는 제2 상의 액체)이 혼합될 수 없는 것인 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
제1 성분(또는 제1 상의 액체), 제2 성분(또는 제2 상의 액체), 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소, 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 혼합하여 조성물을 형성하는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법으로서, 제1 성분(또는 제1 상의 액체)과 제2 성분(또는 제2 상의 액체)이 혼합될 수 없는 것인 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
오일, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소, 및 이 효소에 대한 정제된 기질을 혼합하여 조성물을 형성하는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
오일, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소, 및 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 혼합하여 조성물을 형성하는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
본 발명의 방법은 비-수성 용매, 예컨대, 극성 유기 용매를 혼합하는 단계도 포함할 수 있다.
본 발명의 방법은 유동계를 이용하여 본 발명의 조성물을 형성할 수 있다. 유동계는 전단 속도 및 온도의 조절을 가능하게 할 수 있다.
효소 및 기질(또는 전구체 기질)을 비-수성 용매에 용해시켜 제1 혼합물을 형성할 수 있다. 에멀전화제를 제1 상, 친유성 상 또는 오일에 첨가하여 제2 혼합물을 형성할 수 있다. 그 다음, 예를 들면, 유동계 또는 혼합기를 이용하여 혼합하면서 제1 혼합물을 제2 혼합물에 적가하여 에멀전을 형성할 수 있다.
에멀전을 형성하기 위해, 혼합은 1500 1/s 내지 2500 1/s, 예컨대, 2000 1/s의 전단 속도에서 일어날 수 있다. 혼합은 30℃ 내지 50℃, 예를 들면, 약 37℃에서 일어날 수 있다.
정제된 효소, 이 효소에 대한 정제된 기질, 제2 상의 액체, 제1 상의 액체 및 임의적으로 에멀전화제를 충분한 시간 동안 높은 전단 속도 하에서 혼합하여 에멀전을 형성하는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
정제된 효소, 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질, 제2 상의 액체, 제1 상의 액체 및 임의적으로 에멀전화제를 충분한 시간 동안 높은 전단 속도 하에서 혼합하여 에멀전을 형성하는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다. 에멀전의 성분들이 에멀전화제와 접촉하기 전에 미리 혼합되는 경우 보다 더 안정한 에멀전이 형성될 수 있다. 따라서, 일부 실시양태에서, 효소, 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질, 제2 상의 액체 및 제1 상의 액체를 높은 전단 속도 하에서 미리 혼합한 후, 미리 혼합된 성분들을 에멀전화제와 접촉시키고 미리 혼합된 성분들 및 에멀전화제를 포함하는 혼합물을 높은 전단 속도 하에서 혼합한다.
일부 실시양태에서, 효소 및 기질(또는 전구체 기질)을 제2 상의 액체에 용해시켜 용액을 형성한 후, 이 용액을 제1 상의 액체와 접촉시킨다.
높은 전단 속도는 1000 1/s 내지 4000 1/s일 수 있다. 본 발명자들은 본 발명의 방법을 이용함으로써 제조된 에멀전이 더 높은 전단 속도, 예를 들면, >2000 1/s 내지 4000 1/s, >2000 1/s 내지 3500 1/s, >2500 1/s 내지 4000 1/s, 또는 >2500 1/s 내지 3500 1/s를 이용함으로써 형성될 때보다 더 안정하다는 것을 발견하였다.
효소, 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질, 제2 상의 액체, 제1 상의 액체 및 에멀전화제(존재하는 경우)의 혼합을 20℃ 내지 40℃, 예를 들면, 35℃ 내지 40℃의 온도에서 수행할 수 있다. 효소, 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질, 제2 상의 액체, 제1 상의 액체 및 에멀전화제(존재하는 경우)의 혼합을 더 높은 온도, 예를 들면, >37.5℃ 내지 40℃, 또는 38℃ 내지 40℃에서 수행할 때, 보다 더 안정한 에멀전이 형성될 수 있다.
본 발명의 방법의 일부 실시양태에서, 효소, 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질, 제2 상의 액체, 제1 상의 액체 및 에멀전화제(존재하는 경우)를 적어도 5분 동안, 예를 들면, 5분 내지 30분 동안 높은 전단 속도 하에서 혼합한다.
본 발명의 방법은 예를 들면, 점도 증가제, 예컨대, 증점제 또는 겔화제, 예를 들면, 하이드로콜로이드를 포함시킴으로써 크림을 형성하는 데 이용될 수 있다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 방법은 점도 증가제를, 높은 전단 속도 하에서 효소, 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질, 제2 상의 액체, 제1 상의 액체 및 에멀전화제(존재하는 경우)와 혼합하여 크림을 형성하는 단계를 추가로 포함한다.
일부 실시양태에서, 점도 증가제는 하이드로콜로이드, 예를 들면, 폴리사카라이드이거나, 이를 포함한다.
일부 실시양태에서, 하이드로콜로이드는 하이드로콜로이드 증점제, 예컨대, 전분, 변형된 전분, 잔탄, 갈락토만난(예컨대, 구아 검, 로커스트 빈 검 및 타라 검), 검 아라빅 또는 아카시아 검, 검 카라야, 검 트라가칸쓰, 곤약 만난, 또는 셀룰로스 유도체, 예컨대, 카복시메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 또는 하이드록시프로필메틸 셀룰로스이거나, 이들을 포함한다.
일부 실시양태에서, 하이드로콜로이드는 하이드로콜로이드 겔화제, 예컨대, 알기네이트, 펙틴, 카라기난, 젤라틴, 젤란, 아가, 아가로스, 변형된 전분, 또는 셀룰로스 유도체, 예컨대, 메틸 셀룰로스 또는 하이드록시프로필메틸 셀룰로스이거나, 이들을 포함한다.
하이드로콜로이드 겔화제는 양이온의 존재 하에서 이온이동성 겔화로 겔을 형성할 수 있다. 이러한 실시양태에서, 본 발명의 방법은 양이온을, 높은 전단 속도 하에서 하이드로콜로이드 겔화제, 효소, 이 효소에 대한 기질을 포함하는 물질, 제2 상의 액체, 제1 상의 액체 및 에멀전화제(존재하는 경우)와 혼합하여 크림을 형성하는 단계도 포함한다.
일부 실시양태에서, 이온이동성 겔화로 겔을 형성할 수 있는 하이드로콜로이드 겔화제, 효소, 효소에 대한 기질(또는 전구체 기질), 제2 상의 액체, 제1 상의 액체 및 에멀전화제(존재하는 경우)를 혼합하여 혼합물을 형성한 후, 양이온을 상기 혼합물과 접촉시킨다.
일부 실시양태에서, 이온이동성 겔화로 겔을 형성할 수 있는 하이드로콜로이드 겔화제를 제2 상의 액체, 효소 및 이 효소에 대한 기질(또는 전구체 기질)과 접촉시킨 후, 제1 상의 액체와 접촉시킨다.
일부 실시양태에서, 양이온은 칼슘 이온이거나, 이를 포함한다.
특정 실시양태에서, 양이온의 존재 하에서 이온이동성 겔화로 겔을 형성할 수 있는 하이드로콜로이드 겔화제는 알기네이트, 카라기난 또는 펙틴, 예를 들면, 알기네이트이거나, 이를 포함한다.
특정 실시양태에서, 하이드로콜로이드 겔화제는 수성 용액에 제공되고, 제2 상은 글리세롤이고, 이때 글리세롤은 조성물에서 유리수를 결합시킴으로써, 효소가 이 효소에 대한 기질로부터의 과산화수소의 방출을 촉진하는 것을 방지하기에 충분한 양으로 존재한다.
일부 실시양태에서, 이온이동성 겔화로 겔을 형성할 수 있는 하이드로콜로이드 겔화제(예를 들면, 알기네이트)를, 높은 전단 속도 하에서 효소에 대한 기질(또는 전구체 기질), 제2 상의 액체 및 제1 상의 액체와 미리 혼합시킨 후, 미리 혼합된 성분들을 에멀전화제(존재하는 경우) 및 양이온(예를 들면, 칼슘 이온)과 접촉시키고, 미리 혼합된 성분들, 에멀전화제(존재하는 경우) 및 양이온을 포함하는 혼합물을 높은 전단 속도 하에서 혼합한다.
양이온(예를 들면, 칼슘 이온)보다 먼저 에멀전화제(존재하는 경우)를 미리 혼합된 성분들과 접촉시킬 수 있다. 양이온(예를 들면, 칼슘 이온)은 적가될 수 있다.
양이온(예를 들면, 칼슘 이온)은 수성 용액에 제공될 수 있다. 대안적으로, 양이온은 비-수성 용매, 예컨대, 에탄올 또는 아세트산의 사용에 의해 비-수성 용액에 제공될 수 있다.
특정 실시양태에서, 염화칼슘은 에탄올에 제공되고, 알긴산나트륨은 수성 용액에 제공되고, 제2 상은 글리세롤이고, 글리세롤은 알기네이트 용액에서 유리수를 결합시킴으로써, 효소가 이 효소에 대한 기질로부터의 과산화수소의 방출을 촉진하는 것을 방지하기에 충분한 양으로 존재한다. 이것은 조성물이 물과 접촉함으로써 안정한 조성물을 제공할 때까지 과산화수소의 조기 방출을 방지한다.
전술된 바와 같이, 본 발명의 방법은 유동계를 이용하여 본 발명의 조성물을 형성할 수 있다. 유동계는 전단 속도 및 온도의 조절을 가능하게 할 수 있다. 대안적으로, 높은 전단 속도는 초음파 프로브 또는 균질화기의 이용에 의해 제공될 수 있다.
본 발명의 조성물은 임의의 적합한 수단에 의해 멸균될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 방사선조사에 의해 멸균된다. 본 출원인은 조성물이 감마 방사선조사 또는 전자 빔 방사선조사에의 노출에 의한 멸균 후 글루코스 옥시다제 활성(및, 따라서, 희석 시 과산화수소를 방출하는 능력)을 보유할 수 있다는 것을 발견하였다. 감마 방사선조사의 적합한 수준은 10 내지 70 kGy, 바람직하게는 25 내지 70 kGy, 보다 바람직하게는 35 내지 70 kGy이다. 대안적으로, 본 발명의 조성물은 전자 빔 방사선조사에 의해 멸균될 수 있다. 방사선조사(예를 들면, 전자 빔 방사선조사)의 적합한 수준 또는 선량은 10 내지 100 kGy, 바람직하게는 30 내지 80 kGy, 보다 바람직하게는 50 내지 80 kGy일 수 있다. 상기 선량은 35 kGy보다 더 클 수 있다. 상기 선량은 80 kGy 미만, 예를 들면, 75 kGy 이하일 수 있다. 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 감마 방사선조사가 아닌 방사선조사에 의해 멸균될 수 있다.
조성물을 방사선조사, 바람직하게는 감마 방사선조사 또는 전자 빔 방사선조사에 노출시키는 단계를 포함하는, 본 발명의 조성물을 멸균하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
오존이 상처 치유에 사용하기 위한 벌꿀 기제 제품의 멸균용으로 미국 FDA에 의해 승인받지 않았기 때문에, 본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 오존처리에 의해 멸균되지 않고, 오존, 또는 오존처리에 의해 멸균된 임의의 성분을 포함하지 않는다. 특히, 본 발명에 따른 조성물은 오존처리된 벌꿀 또는 오존처리된 오일을 포함하지 않아야 한다.
본 발명에 따른 의학적 용도에 바람직한 조성물은 멸균 일회용 조성물이다.
광에 노출되지 않도록 저장된, 본 발명에 따라 사용하기 위한 멸균된 조성물은 적어도 6개월 동안 안정성을 유지할 것으로 예상된다. 예를 들면, 이러한 조성물은 고밀도 폴리에틸렌/저밀도 폴리에틸렌(HDPE/LDPE) 튜브 또는 폴리에스테르-알루미늄-폴리에틸렌(PET/AI/PE) 사셰(sachet)에 포장될 수 있다.
본 발명의 조성물은 용기 또는 사셰에 존재할 수 있다. 용기는 조성물의 멸균성을 유지하는 데 도움을 줄 수 있다. 바람직하게는, 용기는 밀봉되거나 밀폐된다. 용기는 제거 가능하고/하거나 대체 가능한 마개 또는 밀봉재를 가질 수 있다. 용기는 바람직하게는 불투명하다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 의학 등급 또는 의학 장치 등급 조성물이다. 본 발명의 조성물은 약학 등급 조성물일 수 있다.
본 발명의 조성물은 드레싱과 함께 제공될 수 있다. 적합한 드레싱은 거즈, 붕대, 티슈, 필름, 겔, 폼(foam), 하이드로콜로이드, 알기네이트, 하이드로겔 또는 폴리사카라이드 페이스트, 과립 또는 비드를 포함한다. 상기 조성물은 상처 드레싱 매트릭스, 예컨대, 콜라겐 또는 콜라겐-글리코사미노글리칸 매트릭스와 함께 존재할 수 있다. 드레싱은 튤(tulle) 드레싱일 수 있다. 드레싱과 조합된 조성물은 바람직하게는 멸균되고, 방사선조사, 예를 들면, 감마 방사선조사를 이용함으로써 멸균될 수 있다.
조성물은 고체 또는 반고체 제제의 형태로 존재할 수 있다. 고체 또는 반고체 제제의 예로는 캡슐, 펠렛, 겔 캡, 분말, 하이드로겔, 환제, 알약 또는 소구체가 있다. 대안적으로, 조성물은 액체 제제의 형태로 존재할 수 있다. 액체 제제의 예로는 시럽, 페이스트, 스프레이, 소적, 연고, 크림, 로션, 오일, 도찰제 또는 겔이 있다. 전형적인 겔은 알코올성 겔, 예컨대, 이소프로판올, 에탄올 또는 프로판올 겔, 또는 하이드로겔을 포함한다.
본 발명의 조성물은 인간 또는 동물 대상체에게 투여하기에 적합한 형태로 존재할 수 있다. 적합한 형태는 국소 또는 경구 투여에 적합한 형태를 포함한다. 국소 투여에 적합한 형태는 국소 연고, 크림, 로션, 오일, 도찰제, 액체, 겔 또는 용해 가능한 스트립을 포함한다. 경구 투여에 적합한 형태는 캡슐, 펠렛, 겔 캡, 환제, 알약, 소구체, 로젠지, 치실, 치약, 구강세척제, 용해 가능한 필름 스트립을 포함한다. 저장 안정성 조성물이 사용되는 경우, 이것은 투여 부위에 존재하는 액체에 의해(예를 들면, 경구 투여의 경우 침에 의해, 또는 상처로부터의 삼출물에 의해) 희석되어, 투여 부위에서 과산화수소의 방출을 유발할 수 있다.
본 발명의 조성물은 과산화수소에 의해 치료될 수 있는 임의의 미생물 감염을 치료하는 데 사용될 수 있다. 예로는 그람 양성 세균, 그람 음성 세균, 항산성 세균, 바이러스, 효모, 기생충 또는 병원성 미생물 또는 진균에 의해 야기된 감염이 있다. 예를 들면, 하기 미생물들에 의해 야기된 감염이 치료될 수 있다: 에스케리키아 콜라이, 스타필로코커스 아우레우스, 슈도모나스 애루기노사, 칸디다 알비칸스, 프로피오니박테리움 애크네스(Propionibacterium acnes), 스타필로코커스 아우레우스, 스타필로코커스 에피데르미디스(Staphylococcus epidermidis), 스타필로코커스 사프로파이틱스(Staphylococcus saprophytics), 베타 용혈성 스트렙토코커스(Streptococci) 군 A 또는 B, 캄필로박터 콜라이(Campylobacter coli), 캄필로박터 제주니(Campylobacter jejuni), 메티실린 내성 스타필로코커스 아우레우스(MRSA), 메티실린 민감성 스타필로코커스 아우레우스(MSSA), 보트리티스 시네레아(Botrytis cinerea), 마이코박테리움 튜버큘로시스(Mycobacterium tuberculosis), 크립토스포리듐(Cryptosporidium), 플라스모듐(Plasmodium), 스트렙토코커스 피오게네스(Streptococcus pyogenes), 스트렙토코커스 조오에피데미커스(Streptococcus zooepidemicus) 및 톡소플라스마(Toxoplasma).
미생물 감염, 예를 들면, 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 미생물 감염의 예방 또는 치료에 사용하기 위한 본 발명의 조성물도 본 발명에 따라 제공된다. 따라서, 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 미생물 감염의 예방 또는 치료에 사용하기 위한 본 발명의 조성물이 제공될 수 있다. 바이오필름은 세균, 진균 및/또는 바이러스를 포함할 수 있다.
미생물 감염, 예를 들면, 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 미생물 감염의 예방 또는 치료를 위한 약물의 제조에 있어서 본 발명의 조성물의 용도도 본 발명에 따라 제공된다.
본 발명은 미생물 감염, 예를 들면, 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 미생물 감염을 예방하거나 치료하는 방법으로서, 유효량의 본 발명의 조성물을 감염 부위에 투여하는 단계를 포함하는 방법도 제공한다.
본 발명에 따라, 미생물 생장을 예방하거나 억제하기 위한 본 발명의 조성물 또는 용액의 용도도 제공된다.
약물로서 사용하기 위한 본 발명의 조성물도 본 발명에 따라 제공된다.
본 발명의 조성물은 동물을 치료하는 데 사용될 수 있다. 본 발명의 조성물은 인간을 치료하는 데 사용될 수 있다.
미생물 감염의 예방, 치료 또는 완화를 위한 본 발명의 조성물도 본 발명에 따라 제공된다.
본 발명은 미생물 감염의 예방, 치료 또는 완화를 위한 약물의 제조에 있어서 본 발명의 조성물 또는 용액의 용도도 제공한다.
미생물 감염을 예방하거나, 치료하거나 완화하는 방법으로서, 본 발명의 조성물 또는 용액을, 이러한 예방, 치료 또는 완화를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다. 상기 대상체는 인간 또는 동물 대상체일 수 있다. 본 발명의 조성물은 국소 투여될 수 있다.
부비동 감염, 예컨대, CRS를 예방하거나 치료하는 방법으로서, 유효량의 본 발명의 조성물 또는 혼합물을, 이러한 예방 또는 치료를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
특정 상태, 예를 들면, 코 감염, 예컨대, CRS를 치료하기 위해, 본 발명의 조성물은 이 조성물이 특정 치료 농도로 존재하도록 희석될 수 있다. 특정 치료 농도는 상이한 상태에 최적일 수 있다. 예를 들면, 1000 ppm의 글루코스 옥시다제, 52 중량%의 프럭토스, 31 중량%의 글루코스 및 17 중량%의 50 mMol 구연산/NaOH 완충제(pH 7.04)를 함유하는 본 발명의 조성물이 71 g/ℓ의 농도로 수성 용액을 형성할 때 특히 미생물, 예컨대, MRSA 및 MSSA, 및 이러한 미생물을 포함하는 바이오필름의 치료에 최적일 수 있다는 것을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 조성물은 MRSA 및 MSSA에 특히 효과적일 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 조성물이 적어도 30 g/ℓ, 예컨대, 30 g/ℓ 내지 150 g/ℓ 농도의 용액을 형성하도록 본 발명의 조성물을 희석하는 것이 유리할 수 있다. 예를 들면, 형성된 용액의 농도는 50 g/ℓ 내지 100 g/ℓ, 예컨대, 65 g/ℓ 내지 75 g/ℓ일 수 있다.
본 발명의 조성물에 의해 형성된 수성 용액에서 생성된 과산화수소의 농도는 적어도 10 μM, 예컨대, 10 내지 50 μM, 예를 들면, 20 내지 30 μM일 수 있다. 상기 농도는 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간, 보다 바람직하게는 적어도 10시간, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 24시간 동안 유지될 수 있다.
본 발명에 따라, 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수가 존재하도록 본 발명의 조성물을 수성 용액으로 희석하는 단계를 포함하는, 항균 용액을 형성하는 방법이 제공될 수 있다. 상기 방법은 상기 조성물을 희석하여, 적어도 30 g/ℓ의 상기 조성물을 함유하는 용액을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 조성물을 희석하여, 30 g/ℓ 내지 150 g/ℓ, 50 g/ℓ 내지 100 g/ℓ, 또는 65 g/ℓ 내지 75 g/ℓ의 상기 조성물을 함유하는 용액을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명에 따라, 이 방법에 의해 수득되거나 수득될 수 있는 용액도 제공될 수 있다. 상기 용액에서, 과산화수소는 10 내지 50 μM, 바람직하게는 20 내지 30 μM의 농도로 존재할 수 있다. 과산화수소는 적어도 10 μM의 농도로 존재할 수 있다. 과산화수소는 100 μM 미만의 농도로 존재할 수 있다. 상기 농도는 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간, 보다 바람직하게는 적어도 10시간, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 24시간 동안 유지될 수 있다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 이 효소에 대한 정제된 기질; 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 당 또는 당 유도체 형태의 용질; 및 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하는 조성물로서, 과산화수소가 10 내지 50 μM, 바람직하게는 20 내지 30 μM의 농도로 존재하는 것인 조성물이 제공될 수 있다. 과산화수소는 적어도 10 μM의 농도로 존재할 수 있다. 과산화수소는 100 μM 미만의 농도로 존재할 수 있다. 상기 농도는 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간, 보다 바람직하게는 적어도 10시간, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 24시간 동안 유지될 수 있다.
바이오필름을 포함하는 미생물 감염의 치료에 사용하기 위한 본 발명의 조성물 또는 용액이 제공될 수 있다. 미생물 감염은 해모필루스 인플루엔자, MRSA 또는 MSSA를 포함할 수 있다. 상기 조성물 또는 용액은 만성 비부비동염의 치료에 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물 또는 혼합물은 폐 조직에서 미생물 감염, 예를 들면, 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 미생물 감염을 예방하거나 치료하기 위해 폐에 투여될 수도 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물 또는 혼합물은 결핵을 예방하거나 치료하기 위해, 또는 낭성 섬유증(CF)과 관련된 미생물 감염을 예방하거나 치료하기 위해 폐에 투여될 수 있다. 마이코박테리움 튜버큘로시스는 결액의 병원체이다. 본 발명의 조성물 또는 혼합물은 호흡기 감염, 예를 들면, 호흡기 질환, 예컨대, COPD, 낭성 섬유증, 기관지확장증 또는 천식을 앓고 있는 대상체의 호흡기 감염, 또는 HIV/AIDS 관련 호흡기 감염, 또는 말기 질환과 관련된 호흡기 감염을 예방하거나 치료하는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 낭성 섬유증을 가진 환자의 미생물 감염, 특히 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는, 낭성 섬유증을 가진 환자의 미생물 감염을 예방하거나 치료하는 데 사용될 수 있다. 감염은 폐 감염일 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 낭성 섬유증을 가진 대상체의 폐 슈도모나스 애루기노사 감염을 치료하거나 예방하는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 유효량의 본 발명의 조성물을, 미생물 폐 감염의 예방 또는 치료를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는, 미생물 폐 감염의 치료에 사용될 수 있다.
폐 감염의 일례는 기관지확장증이다. 기관지확장증과 관련된 호흡기 감염은 하기 세균들에 의해 야기된 감염을 포함한다: 스타필로코커스 아우레우스, 해모필루스 인플루엔자, 슈도모나스 애루기노사, 스트렙토코커스 뉴모니아(Streptococcus pneumoniae), 비-결핵성 마이코박테리아.
본 발명의 조성물은 만성 기관지염, 폐기종 또는 이들 둘 다를 가진 사람에 대한 상위 용어인 만성 폐쇄성 폐 질환(COPD)을 치료하는 데 사용될 수 있다. 장내세균과, 슈도모나스 애루기노사 및 스타필로코커스 아우레우스가 COPD 악화와 관련되어 있다. 다양한 미생물 병원체들이 COPD의 만성 감염과 관련되어 있다. 이들은 전형적인 세균, 예컨대, 비-피막형 해모필루스 인플루엔자 및 슈도모나스 애루기노사, 비전형적 세균, 예컨대, 클라마이도필라 뉴모니아(C. pneumoniae), 바이러스, 예컨대, 아데노바이러스 및 가능하게는 호흡기 세포융합 바이러스, 및 진균, 뉴모사이스티스 지로벡시(Pneumocystis jiroveci)를 포함한다.
HIV 양성 또는 AIDS 환자에서 확인된 가장 흔한 기회 감염성 폐 질환들 중 일부는 뉴모사이스티스 카리니이(pneumocystis carinii) 폐렴, 결핵(마이코박테리움 튜버큘로시스에 의해 야기됨), 마이코박테리움 아비움(mycobacterium avium) 복합체(마이코박테리움 아비움-엠. 세포내 복합체(MAIC)), 진균 감염(예컨대, 칸디다증 또는 콕시디오이데스진균증), 및 바이러스성 폐렴 및 세균성 폐렴(예컨대, 해모필루스 인플루엔자에 의해 야기된 세균성 폐렴)이다.
본 발명의 조성물은 하기 미생물들 중 임의의 미생물에 의해 야기된 감염, 특히 호흡기 감염의 예방 또는 치료를 위해 사용될 수 있다: 슈도모나스 애루기노사; 스타필로코커스 아우레우스; 해모필루스 인플루엔자; 스트렙토코커스 뉴모니아, 비-결핵성 마이코박테리아; 장내세균과; 클라마이도필라 뉴모니아; 아데노바이러스; 호흡기 세포융합 바이러스; 뉴모사이스티스 지로벡시; 뉴모사이스티스 카리니이 폐렴; 마이코박테리움 튜버큘로시스; 마이코박테리움 아비움-엠. 세포내 복합체(MAIC); 칸디다; 콕시디오이데스 임미티스(Coccidioides immitis); 마이코박테리움 압세수스(Mycobacterium abscessus).
본 발명의 조성물은 하부 생식기 감염을 치료하는 데 사용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 이러한 감염을 치료하기 위해 국소적으로 적용될 수 있다. 이러한 감염의 예로는 세균성 질증 및 일반적 세균성 질 분비물이 있다. 본 발명의 조성물은 삽입 장치, 예컨대, 탐폰에 적용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 카바페넴(Carbapenem) 내성 장내세균과(CRE) 또는 카바페네마제(Carbapenemase) 생성 장내세균과(CPE) 세균을 포함하는 감염을 치료하는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 요로 감염을 치료하는 데 사용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 카테터를 이용함으로써 투여될 수 있다. 본 발명의 조성물은 카테터를 이용한 투여 전에 식염수 용액과 혼합될 수 있다. 상기 조성물은 예를 들면, 적어도 1주의 기간, 가능하게는 최대 약 2주의 기간 동안 매일 투여될 수 있다.
본 발명의 조성물은 다른 점막, 예컨대, 기관지 점막 및 성대의 내층, 자궁내막, 식도 점막, 위 점막, 장 점막, 코 점막, 후각 점막, 구강 점막, 음경 점막, 질 점막의 감염을 치료하는 데 사용될 수도 있다.
본 발명의 조성물은 분무에 의해, 주사에 의해, 흡입에 의해, 또는 조성물을 환자의 비강 또는 부비동, 또는 환자의 항문 또는 직장에 적용함으로써 투여될 수 있거나 적용될 수 있다. 상기 조성물은 환자에게 외부적으로 또는 내부적으로 투여될 수 있거나 적용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 예를 들면, 폐기종에서 흉강과 같은 부위에 투여될 수 있다. 이것은 흉부 배액관 점적주입을 통해 달성될 수 있다.
본 발명의 조성물은 예를 들면, 복합 감염된 복부내 수술에서 복막에 투여될 수 있다. 이것은 수술 절차 또는 복부 배액관을 통해 달성될 수 있다.
본 발명의 조성물은 보철 장치, 예컨대, 정형외과 보철 임플란트, 예를 들면, 보철 관절에 적용될 수 있다. 이것은 수술 후 감염을 예방하는 데 도움을 줄 수 있다.
본 발명의 조성물은 폐 내로의 조성물의 전달을 위한 흡입기, 예를 들면, 계량 흡입기, 건조 분말 흡입기 또는 분사기, 또는 코 흡입기에 제공될 수 있다.
본 발명의 조성물은 분무될 수 있거나 원자화될 수 있다. 예를 들면, 상기 조성물은 분무 또는 원자화를 허용하는 유동학적 성질을 가질 수 있다.
조성물을 환자에게 전달하는 장치로서, 본 발명의 조성물을 포함하는 장치도 본 발명에 따라 제공된다.
상기 장치는 분무 또는 원자화 장치, 예컨대, 펌프-작동 스프레이 또는 에어로졸 스프레이일 수 있다. 상기 장치는 폐 내로의 조성물의 전달을 위한 흡입기, 예를 들면, 계량 흡입기, 건조 분말 흡입기 또는 분사기, 또는 코 흡입기일 수 있다.
분사기는 액체를 흡입에 적합한 에어로졸 소적으로 전환시키는 장치이다. 분사기는 산소, 압축된 공기 또는 초음파 출력을 이용하여 약물 용액을 분쇄하고 치료 용량의 에어로졸 입자를 폐에 직접 전달한다. 매우 다양한 분사기들이 이용될 수 있다. 분사기는 압축된 기체에 의해 구동될 수 있거나(제트 분사기), 초음파 진동 결정에 의해 구동될 수 있다(초음파 분사기).
5분 내지 10분 동안 용액으로부터 작은 충분한 입자를 생성하기 위해, 적어도 6 ℓ/분의 기체 유속이 통상적으로 필요하다. 초음파 분사기는 빠르게 진동하는 압전기 결정을 이용하여 에어로졸 입자를 생성한다. 초음파 분사기 기계는 종종 더 작고 더 조용하다.
많은 분사기들이 처방된 약물 용량의 10%만을 폐에 전달한다. 대부분의 약물은 내부 장치에 잡혀 있거나 숨을 내쉬는 동안 버려진다. 약물 전달의 효율은 분사기 챔버의 유형 및 부피, 및 분사기가 구동되는 유속에 의해 좌우된다. 일부 챔버들은 숨을 들이마시는 동안 입자 전달의 효율을 증가시키고 숨을 내쉬는 동안 환경적 손실을 감소시키기 위해 저장기 및 밸브 시스템을 가진다. 호흡에 의해 보조된 개방 통기 시스템은 약물 전달을 개선하나 적절한 호기 유속을 가진 환자에 의해 좌우된다. 얼굴 마스크 또는 마우스피스가 에어로졸 입자의 투여를 위해 이용될 수 있다.
분사기는 많은 호흡기 질환들의 치료를 위해 이용된다. 분사기 이용에 대한 표시는 만성 폐쇄성 폐 질환(COPD)의 악화 및 장기간 치료의 관리, 낭성 섬유증, 기관지확장증, 천식 및 HIV/AIDS의 관리, 및 완화 처치에 있어서 증상 경감을 포함한다.
본 발명의 분사된 조성물은 호흡기 질환, 예컨대, COPD, 낭성 섬유증, 기관지확장증 또는 천식, 또는 HIV/AIDS 관련 호흡기 감염, 또는 말기 질환과 관련된 호흡기 감염을 앓고 있는 대상체에서 미생물 감염, 예를 들면, 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 미생물 감염을 예방하거나 치료하는 데 사용될 수 있다.
장치는 외용, 예컨대, 환자의 피부에의 조성물의 적용을 위한 것일 수 있다.
장치는 환자에의 내부 적용을 위한 것일 수 있다. 예를 들면, 장치는 조성물을 환자의 호흡기에 투여하기 위한 흡입기 또는 분사기일 수 있다. 장치는 관수기일 수 있다. 장치는 조성물을 환자 내로 주사하기 위한 장치, 예컨대, 주사기일 수 있다. 따라서, 본 발명의 조성물은 주사될 수 있다. 본 발명의 방법은 본 발명의 조성물을 환자 내로 주사하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 예방 적용을 위한 것일 수 있다.
예를 들면, 수술 전 피부 멸균을 위한 예방 스프레이가 제공될 수 있다. 이러한 스프레이는 저점도 조성물을 포함할 수 있다. 조성물은 적용될 때 끈적거리지 않을 수 있다. 스프레이는 반응성 산소 층류를 피부에 전달할 수 있게 할 수 있다. 상기 층류는 연장된 시간에 걸쳐 반응성 산소를 계속 전달함으로써, 수술 절개 전 피부를 멸균할 수 있고 수술 절차 동안 및 후에 예방적 보호를 제공할 수 있다.
흡입을 위한 원자화 스프레이가 제공될 수 있다. 흡입을 위한 원자화 스프레이는 환자의 기도에서 감염을 치료하는 데 사용될 수 있다. 원자화 스프레이는 저점도를 가진 조성물을 요구할 수 있다.
스프레이는 드레싱을 적용하기 전에 화상 또는 상처 조직에 적용하기 위해 사용될 수 있다. 이것은 점도가 더 높은 조성물을 요구할 수 있다.
스프레이는 장기 감염 및 패혈증을 예방하기 위해 수술 후 환자에 내부적으로 적용될 수 있다. 이것은 점도가 더 높은 조성물을 요구할 수 있다.
본 발명의 조성물은 수용성 용기, 예컨대, 사셰 또는 파우치 내에 함유될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따라, 본 발명의 조성물을 둘러싸거나 함유하는 수용성 용기가 제공된다.
유리하게는, 이것은 측정된 양의 용매, 예컨대, 물 또는 식염수를 첨가함으로써 정확한 양의 조성물이 특정 치료 적용을 위해 전달될 수 있게 할 수 있다. 예를 들면, 수용성 사셰에 함유된 본 발명의 조성물은 코 관수제 용액, 또는 분사되거나 원자화되어야 하는 용액을 형성하는 데 사용될 수 있다. 결과적으로, 상기 조성물을 함유하는 가용성 사셰를 수성 용매와 접촉시키는 것은 본 발명의 수성 혼합물을 형성할 수 있다. 상기 수성 혼합물은 효소가 기질을 전환시키고 과산화수소를 생성할 수 있게 하기에 충분한 유리수를 함유할 수 있다.
수용성 사셰는 바람직하게는 의학 등급 물질로부터 제조된다. 사셰는 38℃에서 물에 용해될 수 있다. 바람직하게는, 수용성 사셰는 독성을 갖지 않고 정전기방지성을 갖고 자외선에 의한 분해에 대한 내성을 갖고 기체, 오일 및 기름에 의한 분해에 대한 내성을 가진다. 한 예에서, 가용성 사셰는 중합체 또는 플라스틱 물질, 예컨대, 폴리비닐 알코올로부터 제조될 수 있다.
수용성 사셰에 함유된 본 발명의 조성물은 하기 상태들 중 하나 이상의 상태를 치료하는 데 유용할 수 있다: 코 상태, 예컨대, 부비동염 및 비부비동염; 호흡기 감염, 예컨대, 상부 호흡기 감염(예를 들면, 편도염, 후두염 및 부비동염) 또는 하부 호흡기 감염(예를 들면, 기관지염, 폐렴, 세기관지염 및 결핵); 만성 폐쇄성 폐 질환; 및 낭성 섬유증.
본 발명의 조성물, 및 장벽 또는 층으로서 작용할 수 있는 수용성 물질을 포함하는 상처 드레싱이 제공될 수 있다. 상기 수용성 물질은 상기 조성물과 접촉할 수 있거나 상기 조성물에 인접할 수 있다. 본 발명의 조성물은 수용성 물질에 의해 둘러싸일 수 있거나 수용성 물질 내부에 함유될 수 있다. 따라서, 상기 수용성 물질은 사셰, 파우치 또는 봉입물을 형성할 수 있다. 상기 조성물은 수용성 물질의 층들 사이에 위치될 수 있다. 상기 수용성 물질은 의학 등급 물질로부터 제조될 수 있다. 상기 수용성 물질은 38℃에서 물에 용해될 수 있다. 바람직하게는, 상기 수용성 물질은 독성을 갖지 않고 정전기방지성을 갖고 자외선에 의한 분해에 대한 내성을 갖고 기체, 오일 및 기름에 의한 분해에 대한 내성을 가진다. 한 예에서, 상기 수용성 물질은 중합체 또는 플라스틱 물질, 예컨대, 폴리비닐 알코올로부터 제조될 수 있다. 사용 시, 드레싱은 상처에 적용될 수 있고, 따라서 수용성 물질은 상처 삼출물에 용해되어, 본 발명의 조성물이 상처와 접촉하고 반응성 산소를 상처에 전달할 수 있게 할 수 있다. 따라서, 유리하게는, 측정될 수 있는 정확한 용량의 반응성 산소를 상처에 전달할 수 있다. 수용성 물질은 상처 드레싱으로부터의 조성물의 방출을 조절할 수 있다.
수용성 물질 및 조성물은 보편적인 무균 상처 드레싱의 표면에 부착될 수 있다.
높은 오스몰농도를 가진(적합하게는 벌꿀과 유사한 범위, 즉 0.47 내지 0.7의 수분 활성(aw)을 가진) 본 발명의 조성물은 조직 프로테아제의 자가용해성 작용으로 상처의 괴사조직제거를 용이하게 하는 것으로 생각된다. 상기 조성물은 그의 강한 삼투 작용을 통해 상처 조직으로부터 림프액을 뽑아냄으로써 습한 상처 환경을 생성할 수 있다. 이것은 상처 층과 위에 놓인 괴사 조직의 계면에서 프로테아제의 일정한 공급을 제공한다. 이 작용은 밑에서부터 상처 층의 표면도 세척한다. 괴사조직제거 작용은 죽은 조직을 제거함으로써 상처의 세균 존재량을 낮추는 데에 기여할 수도 있다. 죽은 조직은 세균 생장을 위한 훌륭한 배지를 제공하고 상처에 남겨진 경우 감염의 위험을 증가시키는 것으로 잘 공지되어 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따라, 본 발명의 조성물은 상처의 치료, 또는 상처 패혈증의 치료 또는 관리를 포함하는, 상처 관리 방법에서 사용될 수 있다.
상처는 급성 상처, 만성 상처, 수술 상처(예를 들면, 제왕절개 상처), 만성 화상 또는 급성 화상일 수 있다. 본 발명의 조성물은 상처 패혈증의 예방적 방지에 사용될 수 있다. 본 발명의 저장 안정성 조성물이 사용되는 경우, 이것은 상처 부위에 존재하는 액체에 의해 희석됨으로써, 희석된 조성물에 의한 과산화수소의 방출을 유발할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
본 발명에 따라, 본 발명의 조성물을 상처에 투여하는 단계를 포함하는, 상처를 치료하는 방법이 제공된다.
상처의 치료를 위한 본 발명의 조성물도 본 발명에 따라 제공된다.
본 발명의 조성물은 임계적으로 콜로니화되는 상처를 치료하는 데 사용될 수 있다. 용어 "임계적으로 콜로니화되는"은 세균이 상처에 부정적으로 영향을 미치기 시작하고 그의 존재의 징후를 이끌어내기 시작하는 임계점에 도달한 상처를 지칭하기 위해 종종 사용된다. 임계적으로 콜로니화된 상처는 바이오필름이 존재를 표시할 수 있다. 조직 그램당 105개 초과의 유기체의 세균 존재량은 종종 상처 치유를 방해하는 것으로서 받아들여진다(Siddiqui AR, Bernstein JM (2010) Chronic wound infection: Facts and controversies. Clinics in Dermatology 28: 519-26; Edmonds, M., & Foster, A. (2004). The use of antibiotics in the diabetic foot. Am J Surg, 187(5A), 25S-28S). 따라서, 본 발명의 조성물은 조직 그램당 105개 초과의 유기체의 세균 존재량을 가진 상처를 치료하는 데 사용될 수 있다.
상처 치료용 약물의 제조에 있어서 본 발명의 조성물의 용도가 본 발명에 따라 추가로 제공된다.
본 발명의 조성물을 염증 부위에 투여하는 단계를 포함하는, 염증을 치료하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
염증의 치료를 위한 본 발명의 조성물도 본 발명에 따라 제공된다.
염증 치료용 약물의 제조에 있어서 본 발명의 조성물의 용도가 본 발명에 따라 추가로 제공된다.
조직 성장을 자극하는 방법으로서, 본 발명의 조성물을, 이러한 자극을 필요로 하는 부위에 투여하는 단계를 포함하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
조직 성장을 자극하기 위한 본 발명의 조성물도 본 발명에 따라 제공된다.
조직 성장을 자극하기 위한 약물의 제조에 있어서 본 발명의 조성물의 용도가 본 발명에 따라 추가로 제공된다.
상처를 괴사조직제거하는 방법으로서, 본 발명의 조성물을, 괴사조직제거를 필요로 하는 상처에 투여하는 단계를 포함하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
상처를 괴사조직제거하기 위한 본 발명의 조성물도 본 발명에 따라 제공된다.
상처를 괴사조직제거하기 위한 약물의 제조에 있어서 본 발명의 조성물의 용도가 본 발명에 따라 추가로 제공된다.
상처를 탈취하는 방법으로서, 본 발명의 조성물을, 탈취를 필요로 하는 상처에 투여하는 단계를 포함하는 방법도 본 발명에 따라 제공된다.
상처를 탈취하기 위한 본 발명의 조성물도 본 발명에 따라 제공된다.
상처를 탈취하기 위한 약물의 제조에 있어서 본 발명의 조성물의 용도가 본 발명에 따라 추가로 제공된다.
상처 치유 적용을 위해, 본 발명의 조성물은 건강관리 제공자에 의해 결정된 적절한 빈도로 투여될 수 있다. 적합하게는, 본 발명의 조성물은 적어도 수일마다, 예를 들면, 주마다, 그러나 바람직하게는 매일 또는 이틀마다 투여될 수 있다.
투여되는 본 발명의 조성물의 양은 많은 요인들, 예컨대, 조성물의 항균 성질의 강도, 및 조성물의 다른 상처 치유 성질, 상처의 크기, 및 치료되는 대상체의 연령 및 상태에 의해 좌우될 것이다. 그러나, 많은 적용의 경우, 2 내지 100 g 또는 5 내지 100 g, 바람직하게는 10 내지 50 g의 본 발명의 조성물의 투여가 적합할 것으로 예상된다.
본 발명의 조성물은 조절된 또는 지속된 방출 전달에 적합한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들면, 경구 투여 형태는 조절된 또는 지속된 방출 전달을 제공하기 위해 장 코팅을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따라, 본 발명의 조성물은 미용 조성물로서 사용하기 위한 형태로 존재할 수 있다. 본 발명의 조성물은 적어도 하나의 적합한 미용 부형제 또는 보조제와 함께 존재할 수 있다. 미용 적용은 모발 상태, 예컨대, 비듬의 치료, 또는 암내의 치료를 포함하는 많은 상이한 개인 관리 적용을 커버한다.
본 발명의 조성물은 예방적 손 장벽 용액 또는 손 살균제 용액의 형태로 제공될 수 있다. 이러한 손 장벽 용액은 크림, 로션 또는 하이드로겔의 형태로 제공될 수 있고, 미생물 감염의 예방적 방지를 위한 유리한 성질을 가진 손 세척 유형의 제품으로서 사용된다. 본 발명의 조성물은 티슈 또는 피부 물수건의 부분으로서 투여될 수 있다.
미생물 감염은 구강, 눈, 귀, 피부, 흉부 또는 손발톱 감염일 수 있다. 구강 감염은 잇몸병, 구강 궤양 및/또는 구강 위생 장애일 수 있다. 구강 위생 장애는 구취 및/또는 치은염일 수 있다. 대안적으로, 구강 감염은 코 스타필로코커스 감염을 포함하는, 목 감염 또는 코 감염일 수 있다.
본 발명의 조성물은 병원체, 예컨대, 세균, 바이러스 또는 진균에 의한 감염의 결과가 아닐 수 있는 상태를 치료하는 데 사용될 수 있다. 이러한 상태는 구강 상태를 포함한다.
예를 들면, 아프타 궤양, 예컨대, 재발성 아프타 궤양은 병원체에 의한 감염으로부터 비롯되지 않을 수 있다. 아프타 궤양은 건강한 개체에서 양성 및 비-전염성 입 궤양(아프타)의 반복된 형성을 특징으로 한다. 아프타 궤양의 원인은 완전히 이해되어 있지 않으나, 다양한 요인들에 의해 유발된 T 세포 매개 면역 반응을 수반하는 것으로 생각된다. 유발제는 영양 결핍, 국소 외상, 스트레스, 호르몬 영향, 알레르기, 유전적 소인 또는 다른 요인을 포함할 수 있다.
병원체의 감염으로부터 비롯되지 않을 수 있는 또 다른 구강 상태는 지도상설이다. 이것은 통상적으로 배측 표면 상의 혀 점막의 염증 상태이다.
치과의사는 전형적으로 이러한 상태를 치료하는 것이 어렵다는 것을 발견한다.
본 발명에 따라, 병원체에 의한 감염으로부터 비롯되지 않는 상태의 치료에 사용하기 위한 본원에 기재된 조성물이 제공된다. 상기 상태는 바람직하게는 구강 상태이다.
본 발명에 따라, 병원체에 의한 감염으로부터 비롯되지 않는 상태의 치료에 사용하기 위한 약물의 제조에 있어서 본원에 기재된 조성물의 용도가 제공된다. 상기 상태는 바람직하게는 구강 상태이다.
본 발명에 따라, 병원체에 의한 감염으로부터 비롯되지 않는 구강 상태를 치료하는 방법으로서, 본원에 기재된 조성물을, 이러한 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다. 상기 상태는 바람직하게는 구강 상태이다.
본 발명에 따라, 아프타 궤양(바람직하게는 재발성 아프타 궤양) 또는 지도상설의 치료에 사용하기 위한 본원에 기재된 조성물이 제공된다.
본 발명에 따라, 아프타 궤양(바람직하게는 재발성 아프타 궤양) 또는 지도상설의 치료에 사용하기 위한 약물의 제조에 있어서 본원에 기재된 조성물의 용도가 제공된다.
본 발명에 따라, 아프타 궤양(바람직하게는 재발성 아프타 궤양) 또는 지도상설을 치료하는 방법으로서, 본원에 기재된 조성물을, 이러한 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
조성물은 국소 투여될 수 있다. 조성물은 대상체의 입 내의 영향받은 부위에 직접 투여될 수 있다.
눈 감염은 결막염을 포함할 수 있다. 피부 감염은 진균 피부 감염일 수 있다. 진균 피부 감염은 인간에서 무좀 및/또는 백선증을 포함한다. 수의학 의약에서, 진균 피부 상태는 부제증, 백선증 및 동물원성 피부 감염의 조절을 포함한다. 손발톱 감염은 진균 손발톱 감염, 예컨대, 손발톱진균증일 수 있다.
본 발명의 조성물은 피부 장애, 예컨대, 여드름, 습진 또는 건선의 치료를 위해 사용될 수 있다. 여드름 및 습진은 상기 조성물에 의해 치료될 수 있는 미생물 감염 성분을 가질 수 있고, 긁음으로써 야기된 건선성 병변의 이차 미생물 감염은 본 발명의 조성물에 의해 치료될 수 있다.
본 발명의 조성물은 수의학 의약에서 사용될 수 있다. 중요한 수의학 적용은 미생물 감염의 치료 및 상처 케어의 치료 또는 관리, 또는 화상 치료를 포함한다. 구체적인 상태는 개의 만성 피부 감염(피하 스타필로코커스 감염), 외이염(귀 감염), 동물의 구강 관리, 닭의 캄필로박터(Campylobacter) 감염, 콜리오시스(coliosis), 돼지, 가금류 및 소의 장 미생물 감염, 크립토스포리듐(Cryptosporidium) 감염, 동물원성 감염의 제거, 상처 드레싱, 예를 들면, 뿔 제거, 및 농양 치료를 포함한다. 본 발명은 항생제를 먹이 사슬 내로 도입하지 않으면서 미생물 감염의 치료를 가능하게 한다는 점에서 수의학적 사용에 특히 유리하다.
본 발명의 조성물은 항균 활성을 생성하는 능력을 제공하고자 하는 임의의 다른 조성물 또는 제품과 함께 제공될 수 있다. 본 발명의 조성물은 상기 다른 조성물 또는 제품과 함께 혼합물로서 제공될 수 있거나, 이들과 별도로 제공될 수 있고, 예를 들면, 상기 다른 조성물 또는 제품과 함께 키트로서 포장될 수 있다. 본 발명의 조성물이 다른 조성물 또는 제품과 함께 혼합물로서 제공되는 경우, 이 다른 조성물 또는 제품은 효소가 본 발명의 조성물의 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 조성물은 조성물의 사용에 대한 설명서와 함께 제공될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 조성물은 상기 설명서와 함께 키트로서 포장될 수 있다.
본 발명에 따라, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법도 제공된다.
본 발명에 따라, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법으로서, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소를 기질과 접촉시키는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명에 따라, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법으로서, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소를, 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 전구체 기질과 접촉시키는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
바람직하게는, 효소 및 기질(또는 전구체 기질)은 본원에 기재된 바와 같이 정제된다.
효소 및 기질, 또는 효소 및 전구체 기질은 건조 또는 고체 형태로 접촉될 수 있거나 혼합될 수 있다.
상기 방법은 본원에 기재된 용질을 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 효소를 첨가하기 전에 기질 또는 전구체 기질을 용매, 예컨대, 물에 용해시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 전구체 기질을 기질로 전환시킬 수 있는 적어도 하나의 효소를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물을 형성하기 위해, 프럭토스 및 글루코스를 물에 용해시킨다. 프럭토스는 실온에서 용해될 수 있는 반면, 글루코스는 용해시키기 위해 가열 및 교반을 요구할 수 있다.
본 발명에 따라, 항균 용액을 형성하는 방법으로서, 효소가 기질을 전환시켜 과산화수소를 생성할 수 있고/있거나 전구체 기질이 기질로 전환될 수 있도록 본 발명의 조성물을 충분한 물과 접촉시키거나 충분한 물로 희석하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명에 따라, 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 효소를 포함하는 제1 조성물, 및 상기 효소에 대한 기질을 포함하는 제2 조성물을 포함하는 키트로서, 제1 조성물과 제2 조성물이 분리되어 있는 것인 키트가 제공된다.
제1 조성물은 효소에 대한 기질을 포함하지 않고, 제2 조성물은 기질에 대한 효소를 포함하지 않는다. 결과적으로, 과산화수소 생성은 제1 조성물과 제2 조성물이 혼합되었을 때에만 시작될 수 있다. 제1 조성물 및 제2 조성물은 수성 용액일 수 있다. 키트는 (본원에 기재된 바와 같이) 제1 조성물과 제2 조성물이 혼합될 때 과산화수소 생성이 원하는 수준으로 진행할 수 있도록 소정의 양의 효소, 기질 및 용매를 함유할 수 있다. 본 발명의 키트의 조성물은 본원에 기재된 본 발명의 조성물의 추가 특징들 중 임의의 추가 특징을 가질 수 있다. 예를 들면, (본원에 기재된 바와 같이) 효소는 바람직하게는 정제되고, 기질은 바람직하게는 정제된다. 바람직하게는, 본원에 기재된 바와 같이, 키트의 제1 조성물 및 제2 조성물은 멸균된다.
본 발명에 따라, 전구체 기질을 제2 효소에 대한 기질로 전환시킬 수 있는 제1 효소를 포함하는 제1 조성물, 및 제1 효소에 대한 전구체 기질을 포함하는 제2 조성물을 포함하는 키트로서, 제1 조성물과 제2 조성물이 분리되어 있는 것인 키트가 제공된다.
과산화수소 생성은 제1 조성물과 제2 조성물이 혼합되었을 때에만 시작될 수 있다. 따라서, 제1 조성물은 전구체 기질을 포함하지 않고, 제2 조성물은 제1 효소를 포함하지 않는다. 제2 효소는 제1 또는 제2 조성물에 존재할 수 있거나, 제1 조성물 및 제2 조성물 둘 다에 존재할 수 있다. 제1 조성물 및 제2 조성물은 수성 용액일 수 있다. 키트는 (본원에 기재된 바와 같이) 제1 조성물과 제2 조성물이 혼합될 때 과산화수소 생성이 원하는 수준으로 진행할 수 있도록 소정의 양의 효소, 전구체 기질 및 용매를 함유할 수 있다. 본 발명의 키트의 조성물은 본원에 기재된 본 발명의 조성물의 추가 특징들 중 임의의 추가 특징을 가질 수 있다. 예를 들면, (본원에 기재된 바와 같이) 제1 효소 및 제2 효소는 바람직하게는 정제되고, 전구체 기질은 바람직하게는 정제된다. 바람직하게는, 본원에 기재된 바와 같이, 키트의 제1 조성물 및 제2 조성물은 멸균된다. 본 발명의 일부 양태는 하기 넘버링된 단락들에 요약되어 있다:
1. 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소;
상기 효소에 대한 정제된 기질; 및
20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 당 또는 당 유도체 형태의 용질
을 포함하는, 항균 활성을 생성하는 조성물로서, 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물.
2. 제1 단락에 있어서, 용질이 20℃ 및 1 atm에서 적어도 200 g/100 g 물의 용해도를 가진 것인 조성물.
3. 제1 단락 또는 제2 단락에 있어서, 용질이 적어도 300 g/100 g 물의 용해도를 가진 것인 조성물.
4. 제1 단락 내지 제3 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 용질이 디사카라이드 또는 모노사카라이드인 조성물.
5. 제4 단락에 있어서, 용질이 모노사카라이드인 조성물.
6. 제5 단락에 있어서, 모노사카라이드가 프럭토스인 조성물.
7. 제1 단락 내지 제6 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 용질이 건조 중량 기준으로 조성물의 적어도 60%인 조성물.
8. 제1 단락 내지 제7 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 기질이 건조 중량 기준으로 조성물의 적어도 30%인 조성물.
9. 제1 단락 내지 제8 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 기질과 용질의 조합된 건조 중량이 조성물의 적어도 90%, 바람직하게는 적어도 95%인 조성물.
10. 제1 단락 내지 제9 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물 중의 당 또는 당 유도체의 총량이 건조 중량 기준으로 적어도 90%, 바람직하게는 건조 중량 기준으로 적어도 95%인 조성물.
11. 제1 단락 내지 제10 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 건조 또는 고체 형태로 존재하는 조성물.
12. 제11 단락에 있어서, 분말의 형태로 존재하는 조성물.
13. 제1 단락 내지 제10 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 용액 또는 액체의 형태로 존재하는 조성물.
14. 제13 단락에 있어서, 중량 기준으로 20% 이하의 물을 포함하는 조성물.
15. 제13 단락 또는 제14 단락에 있어서, 중량 기준으로 적어도 10%, 바람직하게는 적어도 15%의 물을 포함하는 조성물.
16. 제13 단락 내지 제15 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 중량 기준으로 적어도 70%, 보다 바람직하게는 적어도 75%, 또는 훨씬 더 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 80%의 조합된 기질과 용질을 포함하는 조성물.
17. 제13 단락 내지 제15 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물 중의 당 또는 당 유도체의 총량이 중량 기준으로 적어도 70%, 보다 바람직하게는 적어도 75%, 또는 훨씬 더 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 80%인 조성물.
18. 제1 단락 내지 제17 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 완충제를 포함하는 조성물.
19. 제1 단락 내지 제18 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 5 이하의 pH를 가진 조성물.
20. 제1 단락 내지 제18 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 6 내지 8의 pH를 가진 조성물.
21. 제1 단락 내지 제20 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 희석 후 적어도 24시간, 보다 바람직하게는 적어도 48시간 동안 과산화수소의 지속된 방출을 제공하는 조성물.
22. 제1 단락 내지 제21 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 희석 후 적어도 24시간 동안 2 mmol/ℓ 미만의 수준 및/또는 적어도 0.1 mmol/ℓ의 수준으로 과산화수소의 지속된 방출을 제공하는 조성물.
23. 제1 단락 내지 제22 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 효소가 옥시도리덕타제(oxidoreductase) 효소인 조성물.
24. 제23 단락에 있어서, 옥시도리덕타제 효소가 글루코스 옥시다제, 헥소스 옥시다제, 콜레스테롤 옥시다제, 갈락토스 옥시다제, 피라노스 옥시다제, 콜린 옥시다제, 피루베이트 옥시다제, 글리콜레이트 옥시다제, 아미노산 옥시다제 또는 만노스 옥시다제인 조성물.
25. 제23 단락 또는 제24 단락에 있어서, 옥시도리덕타제 효소에 대한 기질이 D-글루코스, 헥소스, 콜레스테롤, D-갈락토스, 피라노스, 콜린, 피루베이트, 글리콜레이트 또는 아미노산인 조성물.
26. 제23 단락에 있어서, 옥시도리덕타제 효소가 글루코스 옥시다제이고, 옥시도리덕타제 효소에 대한 기질이 D-글루코스인 조성물.
27. 제26 단락에 있어서, 조성물의 그램당 적어도 1 유닛의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
28. 제26 단락 또는 제27 단락에 있어서, 조성물의 그램당 최대 1500 유닛의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
29. 제26 단락 내지 제28 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 그램당 15 유닛 초과의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
30. 제26 단락 내지 제29 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 그램당 적어도 100 유닛, 바람직하게는 100 내지 500 유닛의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
31. 제26 단락 내지 제29 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 그램당 적어도 500 유닛, 바람직하게는 500 내지 1000 유닛의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
32. 제1 단락 내지 제31 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 25 내지 2000 ppm의 효소를 포함하는 조성물.
33. 제1 단락 내지 제32 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 의학 등급 또는 의학 장치 등급 조성물인 조성물.
34. 제1 단락 내지 제33 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 멸균된 조성물.
35. 제34 단락에 있어서, 방사선조사, 바람직하게는 감마 방사선조사, 보다 바람직하게는 10 내지 70 kGy, 보다 바람직하게는 25 내지 70 kGy, 가장 바람직하게는 35 내지 70 kGy에 노출됨으로써 멸균된 조성물.
36. 제1 단락 내지 제35 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 카탈라제(catalase) 및/또는 퍼록시다제(peroxidase) 활성을 결여하는 조성물.
37. 제1 단락 내지 제36 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 임의의 정련되지 않은 천연 물질을 포함하지 않는 조성물.
38. 제1 단락 내지 제37 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 벌꿀을 포함하지 않는 조성물.
39. 제11 단락 또는 제12 단락을 제외한 제1 단락 내지 제38 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 20℃에서 적어도 5000 mPas, 보다 바람직하게는 20℃에서 적어도 7500 mPas의 점도를 갖거나 20℃에서 5000 내지 20000 mPas의 점도를 가진 조성물.
40. 제1 단락 내지 제39 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 혈액 응고제를 포함하는 조성물.
41. 제40 단락에 있어서, 응고 인자, 임의적으로 피브리노겐 및/또는 트롬빈을 포함하는 조성물.
42. 제40 단락 또는 제41 단락에 있어서, 복수의 담체들을 포함하는 조성물로서, 복수의 피브리노겐 결합 펩타이드들이 각각의 담체에 고정되어 있는 것인 조성물.
43. 제1 단락 내지 제42 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 과산화수소를 실질적으로 포함하지 않거나 검출될 수 있는 과산화수소를 포함하지 않는 조성물.
44. 제1 단락 내지 제43 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 효소에 대한 기질이 용질인 조성물.
45. 제1 단락 내지 제43 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 효소에 대한 기질이 용질과 상이한 것인 조성물.
46. 제1 단락 내지 제45 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 비-수성 용매를 포함하는 조성물.
47. 제1 단락 내지 제46 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 중합체를 포함하는 조성물.
48. 제1 단락 내지 제47 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 염을 포함하는 조성물.
49. 제1 단락 내지 제48 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 혼합될 수 없는 제1 상 및 제2 상을 포함하는 조성물.
50. 제49 단락에 있어서, 친유성 상 및 수성 상을 포함하는 조성물.
51. 제49 단락 또는 제50 단락에 있어서, 오일 및 에멀전화제를 포함하는 조성물.
52. 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제와 함께 제1 단락 내지 제51 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을 포함하는 약학 조성물.
53. 제52 단락에 있어서, 멸균된 약학 조성물.
54. 제52 단락 또는 제53 단락에 있어서, 의학 등급 또는 의학 장치 등급 약학 조성물인 약학 조성물.
55. 제1 단락 내지 제54 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 대상체에게 국소 또는 경구 투여하기에 적합한 조성물.
56. 제1 단락 내지 제55 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 대상체 내로 주사할 수 있거나 주사하기에 적합한 조성물.
57. 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물, 및 이 조성물의 투여에 대한 설명서를 포함하는 키트.
58. 상처를 드레싱하기 위한 드레싱 물질, 및 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을 포함하는 상처 드레싱.
59. 제1 단락 내지 제58 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물, 키트 또는 드레싱을 멸균하는 방법으로서, 상기 조성물, 키트 또는 드레싱을 방사선조사, 바람직하게는 감마 방사선조사 또는 전자 빔 방사선조사, 바람직하게는 10 내지 70 kGy, 보다 바람직하게는 25 내지 70 kGy, 가장 바람직하게는 35 내지 70 kGy에 노출시키는 단계를 포함하는 방법.
60. 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을, 효소로 하여금 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 물과 혼합하거나 접촉시키거나, 이러한 물로 희석하는 단계를 포함하는, 항균 용액을 형성하는 방법.
61. 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소를, 이 효소에 대한 정제된 기질, 및 20℃ 및 1 atm에서 100 g/100 g 물 초과의 용해도를 가진 적어도 하나의 당 또는 당 유도체 형태의 용질과 접촉시키는 단계를 포함하는, 항균 활성을 생성하는 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 조성물이 상기 효소로 하여금 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 것인 방법.
62. 제61 단락에 있어서, 효소, 기질 및 용질이 건조 형태, 바람직하게는 분말 형태로 서로 접촉하는 것인 방법.
63. 제61 단락에 있어서, 조성물이 액체 또는 용액의 형태로 존재하고, 기질, 용질 및 효소가 물에 용해되는 것인 방법.
64. 제61 단락 내지 제63 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 완충제를 첨가하는 단계를 포함하는 방법.
65. 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 약물로서 사용하기 위한 조성물.
66. 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 미생물 감염의 예방, 치료 또는 완화에 사용하기 위한 조성물.
67. 미생물 감염의 예방, 치료 또는 완화를 위한 약물의 제조에 있어서 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물의 용도.
68. 미생물 감염을 예방하거나, 치료하거나 완화하는 방법으로서, 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을, 이러한 예방, 치료 또는 완화를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는 방법.
69. 제65 단락 내지 제68 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물 또는 용액을 국소 투여하는 단계를 포함하는 용도 또는 방법.
70. 제65 단락 내지 제68 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물을 주사하는 단계를 포함하는 용도 또는 방법.
71. 제65 단락 내지 제68 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 미생물 감염이 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 것인 용도 또는 방법.
72. 제71 단락에 있어서, 미생물 감염이 바이오필름을 형성할 수 있는 세균, 바람직하게는 그람 음성 세균을 포함하거나; 바이오필름이 하기 세균 종들 중 임의의 세균 종을 포함하거나, 미생물이 하기 세균 종들 중 임의의 세균 종이거나: 슈도모나스 애루기노사, 악시네토박터 바우만니이(Acinetobacter baumannii), 메티실린 내성 스타필로코커스 아우레우스(MRSA) 또는 메티실린 민감성 스타필로코커스 아우레우스(MSSA); 미생물 감염이 부비동 감염, 예컨대, 만성 비부비동염(CRS)이거나; 미생물 감염이 낭성 섬유증을 가진 대상체의 미생물 폐 감염, 예컨대, 마이코박테리움 튜버큘로시스 감염 또는 슈도모나스 애루기노사 감염인 용도 또는 방법.
73. 상처를 치료하는 방법으로서, 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을 상처 부위에 투여하는 단계를 포함하는 방법.
74. 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상처의 치료에 사용하기 위한 조성물.
75. 상처의 치료를 위한 약물의 제조에 있어서 제1 단락 내지 제56 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물의 용도.
76. 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 및 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질을 포함하는 조성물로서, 상기 전구체 기질이 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하거나 상기 효소가 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 조성물.
77. 제76 단락에 있어서, 전구체 기질이 탄수화물인 조성물.
78. 제77 단락에 있어서, 탄수화물이 전분, 수크로스, 말토스 및 셀룰로스로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
79. 제76 단락 내지 제78 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 전구체 기질을 기질로 전환시키는 하나 이상의 효소를 포함하는 조성물.
80. 제79 단락에 있어서, 인버타제, 말타제, 셀룰라제 및 아밀라제로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 효소를 포함하는 조성물.
81. 제76 단락 내지 제80 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 비-수성 용매를 포함하는 조성물.
82. 제76 단락 내지 제81 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 중합체를 포함하는 조성물.
83. 제76 단락 내지 제82 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 염을 포함하는 조성물.
84. 제76 단락 내지 제83 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 혼합될 수 없는 제1 상 및 제2 상을 포함하는 조성물.
85. 제84 단락에 있어서, 친유성 상 및 수성 상을 포함하는 조성물.
86. 제84 단락 또는 제85 단락에 있어서, 오일 및 에멀전화제를 포함하는 조성물.
87. 제76 단락 내지 제86 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 고체 형태, 예컨대, 분말로 존재하는 조성물.
88. 제76 단락 내지 제86 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 액체 형태, 예컨대, 용액으로 존재하는 조성물.
89. 제76 단락 내지 제88 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 당 또는 당 유도체의 형태로 용질을 포함하는 조성물.
90. 제89 단락에 있어서, 용질이 20℃ 및 1 atm에서 적어도 200 g/100 g 물의 용해도를 가진 것인 조성물.
91. 제89 단락 또는 제90 단락에 있어서, 용질이 적어도 300 g/100 g 물의 용해도를 가진 것인 조성물.
92. 제89 단락 내지 제91 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 용질이 디사카라이드 또는 모노사카라이드인 조성물.
93. 제92 단락에 있어서, 용질이 모노사카라이드인 조성물.
94. 제93 단락에 있어서, 모노사카라이드가 프럭토스인 조성물.
95. 제90 단락 내지 제94 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 용질이 건조 중량 기준으로 조성물의 적어도 60%인 조성물.
96. 제89 단락 내지 제95 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 전구체 기질이 건조 중량 기준으로 조성물의 적어도 30%인 조성물.
97. 제89 단락 내지 제96 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 전구체 기질과 용질의 조합된 건조 중량이 조성물의 적어도 90%, 바람직하게는 적어도 95%인 조성물.
98. 제76 단락 내지 제97 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물 중의 당 또는 당 유도체의 총량이 건조 중량 기준으로 적어도 90%, 바람직하게는 건조 중량 기준으로 적어도 95%인 조성물.
99. 제76 단락 내지 제98 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 중량 기준으로 20% 이하의 물을 포함하는 조성물.
100. 제87 단락을 제외한 제76 단락 내지 제99 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 중량 기준으로 적어도 10%, 바람직하게는 적어도 15%의 물을 포함하는 조성물.
101. 제89 단락 내지 제100 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 중량 기준으로 적어도 70%, 보다 바람직하게는 적어도 75%, 또는 훨씬 더 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 80%의 조합된 전구체 기질과 용질을 포함하는 조성물.
102. 제76 단락 내지 제101 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물 중의 당 또는 당 유도체의 총량이 중량 기준으로 적어도 70%, 보다 바람직하게는 적어도 75%, 또는 훨씬 더 바람직하게는 중량 기준으로 적어도 80%인 조성물.
103. 제76 단락 내지 제102 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 완충제를 포함하는 조성물.
104. 제76 단락 내지 제103 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 5 이하의 pH를 가진 조성물.
105. 제76 단락 내지 제103 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 6 내지 8의 pH를 가진 조성물.
106. 제76 단락 내지 제105 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 희석 후 적어도 24시간, 보다 바람직하게는 적어도 48시간 동안 과산화수소의 지속된 방출을 제공하는 조성물.
107. 제1 단락 내지 제106 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 희석 후 적어도 24시간 동안 2 mmol/ℓ 미만의 수준 및/또는 적어도 0.1 mmol/ℓ의 수준으로 과산화수소의 지속된 방출을 제공하는 조성물.
108. 제1 단락 내지 제107 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 효소가 옥시도리덕타제 효소인 조성물.
109. 제108 단락에 있어서, 옥시도리덕타제 효소가 글루코스 옥시다제, 헥소스 옥시다제, 콜레스테롤 옥시다제, 갈락토스 옥시다제, 피라노스 옥시다제, 콜린 옥시다제, 피루베이트 옥시다제, 글리콜레이트 옥시다제, 아미노산 옥시다제 또는 만노스 옥시다제인 조성물.
110. 제108 단락 또는 제109 단락에 있어서, 옥시도리덕타제 효소에 대한 기질이 D-글루코스, 헥소스, 콜레스테롤, D-갈락토스, 피라노스, 콜린, 피루베이트, 글리콜레이트 또는 아미노산인 조성물.
111. 제109 단락 내지 제110 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 옥시도리덕타제 효소가 글루코스 옥시다제이고, 옥시도리덕타제 효소에 대한 기질이 D-글루코스인 조성물.
112. 제108 단락 내지 제111 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 그램당 적어도 1 유닛의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
113. 제108 단락 내지 제112 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 그램당 최대 1500 유닛의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
114. 제108 단락 내지 제113 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 그램당 15 유닛 초과의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
115. 제108 단락 내지 제114 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 그램당 적어도 100 유닛, 바람직하게는 100 내지 500 유닛의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
116. 제108 단락 내지 제115 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물의 그램당 적어도 500 유닛, 바람직하게는 500 내지 1000 유닛의 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물.
117. 제76 단락 내지 제116 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 25 내지 2000 ppm의 효소를 포함하는 조성물.
118. 제76 단락 내지 제117 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 의학 등급 또는 의학 장치 등급 조성물인 조성물.
119. 제76 단락 내지 제118 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 멸균된 조성물.
120. 제119 단락에 있어서, 방사선조사, 바람직하게는 감마 방사선조사 또는 전자 빔 방사선조사, 보다 바람직하게는 10 내지 70 kGy, 보다 바람직하게는 25 내지 70 kGy, 가장 바람직하게는 35 내지 70 kGy에 노출됨으로써 멸균된 조성물.
121. 제76 단락 내지 제120 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 카탈라제 및/또는 퍼록시다제 활성을 결여하는 조성물.
122. 제76 단락 내지 제121 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 임의의 정련되지 않은 천연 물질을 포함하지 않는 조성물.
123. 제76 단락 내지 제122 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 벌꿀을 포함하지 않는 조성물.
124. 제87 단락을 제외한 제76 단락 내지 제123 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 20℃에서 적어도 5000 mPas, 보다 바람직하게는 20℃에서 적어도 7500 mPas의 점도를 갖거나 20℃에서 5000 내지 20000 mPas의 점도를 가진 조성물.
125. 제1 단락 내지 제124 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 혈액 응고제를 포함하는 조성물.
126. 제125 단락에 있어서, 응고 인자, 임의적으로 피브리노겐 및/또는 트롬빈을 포함하는 조성물.
127. 제125 단락 또는 제126 단락에 있어서, 복수의 담체들을 포함하는 조성물로서, 복수의 피브리노겐 결합 펩타이드들이 각각의 담체에 고정되어 있는 것인 조성물.
128. 제76 단락 내지 제127 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 과산화수소를 실질적으로 포함하지 않거나 검출될 수 있는 과산화수소를 포함하지 않는 조성물.
129. 제89 단락 내지 제128 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 전구체 기질이 용질인 조성물.
130. 제89 단락 내지 제128 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 전구체 기질이 용질과 상이한 것인 조성물.
131. 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제와 함께 제76 단락 내지 제130 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을 포함하는 약학 조성물.
132. 제140 단락에 있어서, 멸균된 약학 조성물.
133. 제131 단락 또는 제132 단락에 있어서, 의학 등급 또는 의학 장치 등급 약학 조성물인 약학 조성물.
134. 제76 단락 내지 제133 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 대상체에게 국소 또는 경구 투여하기에 적합한 조성물.
135. 제76 단락 내지 제134 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 대상체 내로 주사할 수 있거나 주사하기에 적합한 조성물.
136. 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물, 및 이 조성물의 투여에 대한 설명서를 포함하는 키트.
137. 상처를 드레싱하기 위한 드레싱 물질, 및 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을 포함하는 상처 드레싱.
138. 제76 단락 내지 제137 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물, 키트 또는 드레싱을 멸균하는 방법으로서, 상기 조성물, 키트 또는 드레싱을 방사선조사, 바람직하게는 감마 방사선조사 또는 전자 빔 방사선조사, 보다 바람직하게는 10 내지 70 kGy, 보다 바람직하게는 25 내지 70 kGy, 가장 바람직하게는 35 내지 70 kGy에 노출시키는 단계를 포함하는 방법.
139. 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을, 효소로 하여금 기질을 전환시킬 수 있게 하고 전구체 기질로 하여금 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하기에 충분한 물과 혼합하거나 접촉시키거나, 이러한 물로 희석하는 단계를 포함하는, 항균 용액을 형성하는 방법.
140. 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소를, 이 효소에 대한 기질로 전환될 수 있는 정제된 전구체 기질, 및 20℃ 및 1 atm에서 100 g/100 g 물 초과의 용해도를 가진 적어도 하나의 당 또는 당 유도체 형태의 용질과 접촉시키는 단계를 포함하는, 항균 활성을 생성하는 조성물을 제조하는 방법으로서, 상기 조성물이 상기 효소로 하여금 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하거나 상기 전구체 기질로 하여금 상기 효소에 대한 기질로 전환될 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 것인 방법.
141. 제140 단락에 있어서, 효소, 전구체 기질 및 용질이 건조 형태, 바람직하게는 분말 형태로 서로 접촉하는 것인 방법.
142. 제140 단락에 있어서, 조성물이 액체 또는 용액의 형태로 존재하고, 기질 또는 전구체 기질 및 효소가 물에 용해되는 것인 방법.
143. 제140 단락 내지 제142 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 완충제를 첨가하는 단계를 포함하는 방법.
144. 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 약물로서 사용하기 위한 조성물.
145. 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 미생물 감염의 예방, 치료 또는 완화에 사용하기 위한 조성물.
146. 미생물 감염의 예방, 치료 또는 완화를 위한 약물의 제조에 있어서 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물의 용도.
147. 미생물 감염을 예방하거나, 치료하거나 완화하는 방법으로서, 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을, 이러한 예방, 치료 또는 완화를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는 방법.
148. 제144 단락 내지 제147 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물 또는 용액을 국소 투여하는 단계를 포함하는 용도 또는 방법.
149. 제144 단락 내지 제147 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 조성물을 주사하는 단계를 포함하는 용도 또는 방법.
150. 제145 단락 내지 제149 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 미생물 감염이 바이오필름, 또는 바이오필름을 형성할 수 있는 미생물을 포함하는 것인 용도 또는 방법.
151. 제150 단락에 있어서, 미생물 감염이 바이오필름을 형성할 수 있는 세균, 바람직하게는 그람 음성 세균을 포함하거나; 바이오필름이 하기 세균 종들 중 임의의 세균 종을 포함하거나, 미생물이 하기 세균 종들 중 임의의 세균 종이거나: 슈도모나스 애루기노사, 악시네토박터 바우만니이, 메티실린 내성 스타필로코커스 아우레우스(MRSA) 또는 메티실린 민감성 스타필로코커스 아우레우스(MSSA); 미생물 감염이 부비동 감염, 예컨대, 만성 비부비동염(CRS)이거나; 미생물 감염이 낭성 섬유증을 가진 대상체의 미생물 폐 감염, 예컨대, 마이코박테리움 튜버큘로시스 감염 또는 슈도모나스 애루기노사 감염인 용도 또는 방법.
152. 상처를 치료하는 방법으로서, 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물을 상처 부위에 투여하는 단계를 포함하는 방법.
153. 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상처의 치료에 사용하기 위한 조성물.
154. 상처의 치료를 위한 약물의 제조에 있어서 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물의 용도.
155. 효소가 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수가 존재하도록 제1 단락 내지 제56 단락 및 제76 단락 내지 제135 단락 중 어느 한 단락에서 정의된 조성물을 수성 용액으로 희석하는 단계를 포함하는, 항균 용액을 형성하는 방법.
156. 제155 단락에 있어서, 상기 조성물을 희석하여, 30 g/ℓ 내지 150 g/ℓ, 50 내지 100 g/ℓ 또는 65 내지 75 g/ℓ의 상기 조성물을 함유하는 용액을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
157. 제155 단락 또는 제156 단락에 따른 방법에 의해 수득되거나 수득될 수 있는 용액.
158. 제157 단락에 있어서, 과산화수소가 적어도 10 μM, 바람직하게는 10 내지 50 μM, 보다 바람직하게는 20 내지 30 μM의 농도로 존재하는 것인 용액.
159. 제158 단락에 있어서, 과산화수소의 농도가 용액의 형성 후 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간, 보다 바람직하게는 적어도 10시간, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 24시간 동안 유지되는 것인 용액.
160. 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 당 또는 당 유도체 형태의 용질; 및 상기 효소로 하여금 상기 기질을 전환시킬 수 있게 하기에 충분한 유리수를 포함하는 조성물로서, 과산화수소가 적어도 10 μM, 바람직하게는 10 내지 50 μM, 보다 바람직하게는 20 내지 30 μM의 농도로 존재하는 것인 조성물.
161. 제160 단락에 있어서, 과산화수소의 농도가 형성 후 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간, 보다 바람직하게는 적어도 10시간, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 24시간 동안 유지되는 것인 조성물.
162. 제157 단락 내지 제161 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 바이오필름을 포함하는 미생물 감염의 치료에 사용하기 위한 용액 또는 조성물로서, 임의적으로 항생제, 예컨대, 코-아목시클라브와 공-투여되는 용액 또는 조성물.
163. 제162 단락에 있어서, 미생물 감염이 해모필루스 인플루엔자, MRSA 또는 MSSA를 포함하는 것인 용액 또는 조성물.
164. 제157 단락 내지 제161 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 만성 비부비동염을 치료하는 데 사용하기 위한 용액 또는 조성물.
165. 제1 단락 내지 제56 단락, 제76 단락 내지 제135 단락, 및 제157 단락 내지 제162 단락 중 어느 한 단락에 있어서, 항생제와 조합되는 조성물 또는 용액.
166. 제165 단락에 있어서, 항생제가 코-아목시클라브인 조성물 또는 용액.
167. 제1 단락 내지 제56 단락, 제76 단락 내지 제135 단락, 및 제157 단락 내지 제162 단락 중 어느 한 단락에 따른 조성물 또는 용액; 및 별도로 항생제를 포함하는 키트.
일반적 형식 "[상태 Y]의 치료에 사용하기 위한 [조성물 X]"로 기재된 본원의 문장 및 청구범위는 대안적 형식, 즉 "[상태 Y]의 치료를 위한 약물의 제조에 있어서 [조성물 X]의 용도" 또는 "[상태 Y]를 치료하는 방법으로서, [조성물 X]를 이러한 치료를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는 방법"으로도 기재될 수 있다.
Surgihoney는 Surgihoney™, SurgihoneyRO 또는 SurgihoneyRO™로서도 지칭될 수 있다. 본 발명의 조성물, 예컨대, 정제된 글루코스, 정제된 프럭토스 및 글루코스 옥시다제를 포함하는 조성물은 SyntheticRO, 합성 벌꿀 조성물 또는 합성 조성물로서 지칭될 수 있다.
구체적인 실시예
실시예 1 - 합성 벌꿀 조성물
배치 번호 "RO"를 가진 샘플은 글루코스 옥시다제를 함유하지 않는다.
배치 번호 "RO1"을 가진 샘플은 50 ppm의 글루코스 옥시다제를 함유한다.
배치 번호 "RO2"를 가진 샘플은 1000 ppm의 글루코스 옥시다제를 함유한다.
A. pH 4.03 완충 샘플
A1. 배치 번호 NB01p43RO
비-멸균
Figure pct00004
설명
비-멸균 염기 완충 사카라이드 용액
A2. 배치 번호 NB01p43RO
멸균
Figure pct00005
설명
멸균 염기 완충 사카라이드 용액
A3. 배치 번호 NB01p44RO1
비-멸균
Figure pct00006
설명
비-멸균 염기 완충 RO1 사카라이드 용액
A4. 배치 번호 NB01p44RO1
멸균
Figure pct00007
설명
멸균 염기 완충 RO1 사카라이드 용액
A5. 배치 번호 NB01p44RO2
비-멸균
Figure pct00008
설명
비-멸균 염기 완충 RO2 사카라이드 용액
A6. 배치 번호 NB01p43RO2
멸균
Figure pct00009
설명
멸균 염기 완충 RO2 사카라이드 용액
B. 완충되지 않은 샘플
B1. 배치 번호 NB01p51RO
비-멸균
Figure pct00010
설명
비-멸균 염기 완충 사카라이드 용액
B2. 배치 번호 NB01p51RO
멸균
Figure pct00011
설명
멸균 염기 완충 사카라이드 용액
B3. 배치 번호 NB01p51RO1
비-멸균
Figure pct00012
설명
비-멸균 염기 완충 RO1 사카라이드 용액
B4. 배치 번호 NB01p51RO1
멸균
Figure pct00013
설명
멸균 염기 완충 RO1 사카라이드 용액
B5. 배치 번호 NB01p51RO2
비-멸균
Figure pct00014
설명
비-멸균 염기 완충 RO2 사카라이드 용액
B6. 배치 번호 NB01p51RO2
멸균
Figure pct00015
설명
멸균 염기 완충 RO2 사카라이드 용액
C. pH 7.04 완충 샘플
C1. 배치 번호 NB01p57RO
비-멸균
Figure pct00016
설명
비-멸균 염기 완충 사카라이드 용액
C2. 배치 번호 NB01p57RO
멸균
Figure pct00017
설명
멸균 염기 완충 사카라이드 용액
C3. 배치 번호 NB01p57RO1
비-멸균
Figure pct00018
설명
비-멸균 염기 완충 RO1 사카라이드 용액
C4. 배치 번호 NB01p57RO1
멸균
Figure pct00019
설명
멸균 염기 완충 RO1 사카라이드 용액
C5. 배치 번호 NB01p57RO2
비-멸균
Figure pct00020
설명
비-멸균 염기 완충 RO2 사카라이드 용액
C6. 배치 번호 NB01p57RO2
Figure pct00021
설명
멸균 염기 완충 RO2 사카라이드 용액
실시예 2 - 플랑크톤 MRSA에 대한 합성 벌꿀 조성물의 효능
(50 ppm의 글루코스 옥시다제를 함유하는) RO1 샘플에 대한 MIC 및 MBC를 평가하였고 (마찬가지로 50 ppm의 글루코스 옥시다제를 함유하는) Surgihoney™와 비교하였다. 문헌(Andrews J. M. Journal of Antimicrobial Chemotherapy (2001) 48, suppl. S1, 5-16)을 참조한다.
결과는 도 1 내지 5에 제시되어 있다.
결과는 글루코스, 글루코스 옥시다제 및 프럭토스를 함유하는 합성 조성물이 Surgihoney처럼 미생물 생장을 억제할 수 있다는 것을 보여준다.
모든 합성 조성물들 중에서 pH 7.04로 완충된 합성 조성물이 가장 효과적인 MIC를 가졌다. 멸균된 조성물은 멸균되지 않은 조성물보다 더 효과적이었고, pH 7.04로 완충된 합성 조성물은 다른 합성 조성물과 비교되었을 때 및 심지어 Surgihoney와 비교되었을 때 가장 효과적인 MBC를 가졌다.
도 15(a 내지 d) 및 16은 SurgihoneyRO2 샘플 및 합성 RO2 샘플을 포함하는 MIC 및 MBC 결과를 보여준다.
플랑크톤 MSSA 단리물에 대해 pH 7.04 제제를 시험하였다. 도 17은 수득된 결과를 보여준다.
추가 조사를 위해 합성 RO2 조성물을 선택하였다. 도 18(a, b 및 c)은 플랑크톤 표현형을 사용하여 SurgihoneyRO와 비교된 SyntheticRO(RO2; pH7.04)를 보여준다. RO-는 효소 활성을 결여하는 생성물을 표시한다.
실시예 3 - Surgihoney™ 에멀전
제조
10 g의 Surgihoney를 10 ㎖의 글리세롤에 용해시켰다. 그 다음, 10 ㎖의 파라핀 오일을, 부착된 재킷 펠티어(Jacket Peltier) 및 풍향계 기하구조를 가진 유동계(TA Instruments AR-G2)에 첨가하였다. 그 다음, 1 ㎖의 PGPR(폴리글리세롤 폴리리시놀레에이트)을 첨가하였다. 그 다음, 상기 유동계를 하기 조건 하에서 시작하였다: 전단 속도 2000 1/s, 37.5℃로 설정된 온도. 2분 후, 10 ㎖의 Surgihoney-글리세롤 용액을 적가하였다. 일단 총 10분이 경과되면, 에멀전을 재킷 펠티어로부터 용기로 옮겼다.
광학 현미경관찰
광학 현미경관찰은 에멀전이 Surgihoney를 캡슐화하는 역 마이셀을 함유하였다는 것을 보여주었다. 이러한 마이셀은 도 6에서 관찰될 수 있다. 평균 마이셀 직경은 178 ㎛인 것으로 확인되었다.
과산화수소 시험
(시그마 알드리치(Quantofix®)로부터 구입된) 과산화수소 스틱 시험을 이용하여 에멀전에서 과산화수소를 검출하였다. 물의 첨가 전 및 후에 상기 시험을 수행하였고, 상기 시험은 물의 첨가 전에 에멀전이 과산화수소를 생성하지 않았고, 물이 첨가된 후에 에멀전이 과산화수소에 대한 양성을 나타내는 것으로 시험되었다는 것을 보여주었다. 양성 시험은 청색으로의 색채 변화에 의해 표시되었다.
안정성 시험
에멀전은 적어도 4주 동안 주위 조건에서 저장된 후 과산화수소를 생성하는 그의 능력을 유지하였다.
스프레이 시험
에멀전은 펌프 작동 스프레이 병에 첨가되었고 분무될 수 있는 것으로 확인되었다.
실시예 4 - Surgihoney™ 에멀전의 안정성에 대한 상이한 파라미터의 효과
실시예 3에 기재된 Surgihoney 에멀전 제조 방법을 한 번에 하나의 파라미터씩 변화시킨 효과를 조사하였다. 변화 및 이의 효과는 하기 요약되어 있다.
i) 오일 상 대 Surgihoney-글리세롤 상의 비율
10 ㎖ 초과의 오일 부피 및 10 ㎖ 미만의 오일 부피를 시험하였다. Surgihoney-글리세롤 상의 부피에 비해 더 낮은 부피의 오일이 사용되었을 때 에멀전이 더 안정한 것으로 확인되었다. 오일의 부피가 6 ㎖ 미만이었을 때, 에멀전은 72시간에 걸쳐 총 부피의 3% 미만까지 분리되는 것으로 발견되었다. 4 ㎖의 부피는 72시간에 걸쳐 총 부피의 단지 1.3%의 분리를 가능하게 하였다. 이 안정성은 동일한 시간에 걸쳐 총 부피의 9.4%의 분리를 가진 에멀전을 제공한, 실시예 3에 기재된 방법의 안정성보다 훨씬 더 크다.
ii) PGPR의 부피
최대 4 ㎖의 PGPR 부피 및 1 ㎖ 미만의 PGPR 부피를 시험하였다. 더 높은 양의 PGPR이 사용되었을 때 에멀전이 더 안정하였다. 4 ㎖의 부피에서, PGPR은 더 낮은 부피의 사용 시보다 더 큰 안정성, 및 실시예 3에 기재된 에멀전의 안정성보다 훨씬 더 큰 안정성을 제공하였다.
iii) 전단 속도
1000 1/s 내지 3000 1/s의 전단 속도를 시험하였다. 더 높은 전단 속도가 적용되었을 때 에멀전이 더 안정하였다. 3000 1/s의 전단 속도는 가장 안정한 에멀전을 생성하였다. 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조된 에멀전의 경우 동일한 시간에 걸쳐 총 부피의 9.4%의 분리 부피와 비교되었을 때, 이 전단 속도에서 제조된 에멀전의 경우 72시간에 걸쳐 총 부피의 단지 4.6%의 분리가 관찰되었다.
iv) 온도
20℃ 내지 40℃의 온도를 시험하였다. 온도가 증가하였을 때 에멀전의 안정성에 대한 주목할 만한 추세는 없었다. 그러나, 40℃의 온도는 가장 안정한 에멀전을 생성하였다. 이 에멀전의 경우 72시간에 걸쳐 총 부피의 단지 3.1%의 분리가 관찰되었다.
v) 전단의 길이
실시예 3에 기재된 제조 방법에서 이용된 전단 시간 이외에 20분 및 30분의 전단 시간을 시험하였다. 그러나, 전단 시간을 연장함으로써 생성된 유의미한 차이는 없었다.
vi) 시약 첨가의 순서
시약이 유동계에 첨가되는 순서를 변화시킨 효과를 시험하였다. 유동계를 시작하기 전에 모든 성분들을 첨가한 효과를, Surgihoney-글리세롤 및 오일 성분을 먼저 첨가한 다음, 1분 내지 2분 후에 PGPR을 첨가한 효과와 비교하였다. PGPR이 마지막으로 첨가되었을 때 가장 안정한 에멀전이 형성되었다. 생성된 에멀전은 120시간에 걸쳐 총 부피의 2.8%의 분리 분피를 제공하였다.
vii) 글리세롤에 용해된 Surgihoney의 농도
Surgihoney(g) 대 글리세롤(㎖)의 하기 비를 시험하였다: 1 g:1 ㎖; 0.5 g:1 ㎖; 2 g:1 ㎖. 가장 안정한 에멀전을 생성한 비는 실시예 3에 기재된 제조 방법에서 이용된 비와 동일한 비인 1 g:1 ㎖이었다.
viii) 염화나트륨
염화나트륨이 에멀전의 극성 층에 용해될 때, 염화나트륨은 이 층의 극성을 증가시킨다. 염화나트륨은 에멀전의 지질 층과 정전기 상호작용도 형성한다. 정전기 상호작용 및 증가된 극성은 안정성을 개선할 수 있었고 유착을 감소시킬 수 있었다. 그러나, 염화나트륨(1 g, 2 g 또는 4 g)의 첨가는 에멀전의 안정성에 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었다.
변화의 효과는 하기 표에 요약되어 있다:
Figure pct00022
실시예 5 - 높은 안정성을 가진 Surgihoney™ 에멀전
전술된 변화로부터의 결과를 이용하여, Surgihoney 에멀전을 제조하는 추가 방법을 디자인하였다. 이 방법은 이하에 기재되어 있다.
제조
10 g의 Surgihoney를 10 ㎖의 글리세롤에 용해시켰다. 그 다음, 4, 6, 8 또는 10 ㎖의 파라핀 오일을, 부착된 재킷 펠티어 및 풍향계 기하구조를 가진 유동계(TA Instruments AR-G2)에 첨가하였다. 그 다음, 10 ㎖의 Surgihoney-글리세롤 용액을 유동계에 첨가하였다. 그 후, 유동계를 하기 조건 하에서 시작하였다: 전단 속도 3000 1/s, 온도 40℃, 간극 4000 ㎛, 실시 시간 10분. 1분 후, 4 ㎖의 PGPR(폴리글리세롤 폴리리시놀레에이트)을 첨가하였다. 일단 총 10분이 경과하면, 에멀전을 유동계로부터 용기로 옮겼다.
Figure pct00023
사용된 파라핀 오일의 부피가 증가하였을 때, 안정성의 약간의 증가가 관찰되면서 모든 제제들이 매우 안정한 것으로 확인되었다.
실시예 6 - Surgihoney™ 크림 제제
1.5 g의 Surgihoney를 1.5 ㎖의 글리세롤에 용해시켰다. 그 다음, 1 g의 알긴산나트륨을 Surgihoney-글리세롤 용액에 용해시켰다. 그 다음, 10 ㎖의 파라핀 오일을, 부착된 재킷 펠티어 및 풍향계 기하구조를 가진 유동계(TA Instruments AR-G2)에 첨가하였다. 그 후, 1 ㎖의 PGPR(폴리글리세롤 폴리리시놀레에이트)을 첨가하였다. 그 다음, 유동계를 하기 조건 하에서 시작하였다: 전단 속도 2000 1/s, 온도 37.5℃, 간극 4000 ㎛, 실시 시간 10분. 2분 후, 1.5 ㎖의 Surgihoney-알기네이트 및 글리세롤 용액을 유동계에 첨가하였다. 3분 후, 8 ㎖의 염화칼슘 용액을 유동계에 적가하였다. 일단 총 10분이 경과하면, 에멀전을 재킷 펠티어로부터 용기로 옮겼다.
실시예 7 - 비-수성 Surgihoney™ 크림 제제
실시예 10에 기재된 방법은 물을 사용하여 염화칼슘을 그의 이온으로 해리시킨다. 이것은 Surgihoney를 잠재적으로 활성화시켜 과산화수소를 생성할 수 있고 크림 제제의 안정성을 한정할 수 있다. 그러나, 본 발명자들은 비-수성 용매, 예컨대, 에탄올 또는 아세트산을 사용하여 염화칼슘을 해리시킬 수 있다는 것을 인식하였다. 본 발명자들은 글리세롤이 유리수에 결합할 수 있다는 것도 인식하였다. 과산화수소의 조기 방출을 방지하기에 충분한 글리세롤이 존재하는 한, 이 성질은 물이 알기네이트를 용해시키는 데 사용될 수 있게 한다.
이하에 기재된 방법은 염화칼슘에 대한 용매로서 에탄올을 사용하고, 알기네이트 용액에서 유리수를 결합시키기 위해 글리세롤을 사용한다.
1 g의 알긴산나트륨을 15 ㎖의 물에 용해시킨다. 그 다음, 30 ㎖의 글리세롤을 알기네이트 용액에 첨가하고 혼합한다. 그 후, 30 g의 Surgihoney를 상기 용액에 용해시킨다. 그 다음, 10 ㎖의 파라핀 오일을, 부착된 재킷 펠티어 및 풍향계 기하구조를 가진 유동계(TA Instruments AR-G2)에 첨가한다. 이어서, 10 ㎖의 Surgihoney 용액을 유동계에 첨가한다. 그 다음, 유동계를 하기 조건 하에서 시작한다: 전단 속도 3000 1/s, 온도 40℃, 간극 4000 ㎛, 실시 시간 10분. 1분 후, 4 ㎖의 PGPR(폴리글리세롤 폴리리시놀레에이트)을 첨가한다. 2분 후, 8 ㎖의 비-수성 염화칼슘 용액(에탄올 중의 1 M 염화칼슘)을 유동계에 적가한다. 일단 총 10분이 경과하면, 에멀전을 유동계로부터 용기로 옮긴다.
전술된 에멀전 제제들의 요약
Figure pct00024
본 발명의 합성 벌꿀 조성물은 본원에 기재된 Surgihoney 기제 에멀전 및 크림에서 Surgihoney를 대체할 수 있었다.
실시예 8 - Surgihoney™를 사용한 아프타 궤양 및 지도상설의 치료
Surgihoney를 사용하여, 지도상설 및 재발성 아프타 궤양을 가진 2명의 환자들을 치료하였다. Surgihoney를 하루에 3회 영향받은 영역에 국소 적용하고 삼키기 전에 가능한 오랫동안 머무르게 하였다. 이것을 1주 동안 계속하였다.
두 사례들에서, 지도상설은 48시간 이내에 치유되었다. 한 사례에서, 궤양은 진행되지 않았지만, 이 사례는 Surgihoney를 사용한 치료를 중단한 지 10일 후 추가 아프타 궤양을 가졌다. 다른 사례에서, 대상체는 궤양이 평상시처럼 나쁘지 않았다고 보고하였고, 추가 궤양은 보고되지 않았다.
실시예 9 - 전자 빔 방사선조사를 사용한 치료
활성화된 아카시아 벌꿀의 샘플을 준비하였다. 3개의 유리 샘플 바이알들을 각각 10 g의 활성화된 벌꿀로 채웠다. 각각의 샘플을 Labtek PER100 과산화물 시험 스틱으로 시험하여, 발색 속도로부터 과산화수소 생성을 확인하였다. 약 75 kGy의 선량으로 전자 빔 방사선조사를 사용하여 샘플을 멸균한 후, 과산화수소 생성에 대해 샘플을 시험하였다.
비-멸균 활성화된 아카시아 벌꿀 샘플: 과산화물 생성의 평균 측정된 속도 0.540 ppm/s 표준 편차 0.062.
멸균 활성화된 아카시아 벌꿀 샘플: 과산화물 생성의 평균 측정된 속도 0.353 ppm/s 표준 편차 0.008.
벌꿀 샘플은 전자 빔 방사선조사를 사용한 멸균 후 과산화수소를 생성하는 능력을 유지하였다.
실시예 10 - 상피 세포에 대한 SurgihoneyRO 치료의 면역조절 효과
인간 코 상피 세포주를 사용하여, 상피의 완전성 및 기능에 대한 SurgihoneyRO(Surgihoney로서도 공지되어 있음)의 즉시 효과를 조사하였다. 추가로, 인간 비만 세포주를 대표적인 백혈구로서 사용하여, SurgihoneyRO에 대한 면역학적 반응을 조사하였다. 비만 세포는 조직에서 상피 바로 아래에 위치하는 보초병(sentinel) 세포로서 작용하기 때문에 선택되었다. 비만 세포들은 예를 들면, 코 점막에서 발견되는 외부 환경과 가깝게 접촉하는데, 여기서 이들은 이상적으로는 세균과 같은 병원체에 대한 숙주 방어에서 선천적 면역과 후천적 면역을 연결하는 데 있어서 필수적인 역할을 하는 면역 이펙터 및 조절 세포로서 작용함으로써 병원체의 초기 인식에 참여하도록 배치된다.
비만 세포를 사용하는 또 다른 이유는 비만 세포에서의 세포내 세균의 발견과 관련된다(Hayes et al., J Allergy Clin Immunol 2015;135(6):1648-51). 이 치료의 목적들 중 하나는 세균을 세포외 환경 내로 꾸준히 시딩함으로써 계속된 염증 및 만성의 발생을 촉진하는 저장소로서 작용하는 세포내 세균을 표적화하기 위한 그의 용도를 개발하는 것이다.
본 연구의 목적들 중 하나는 SurgihoneyRO를 사용한 치료가 숙주에 대한 면역조절 효과를 이끌어낼 수 있는지를 확인하는 것이었다. 도 7은 T 세포 분화를 위한 4개의 주요 게이트킵핑 유전자들의 발현에 대한 SurgihoneyRO의 효과를 입증한다. SurgihoneyRO 치료는 코 상피 세포에 대한 Th2 및 Th17 분극을 향한 Th 균형의 변동을 야기한다. 결과는 각각의 농도의 SurgihoneyRO의 사용 시 시간 경과에 걸쳐 T-bet의 발현에 있어서 관찰된 유의미한 증가가 없다는 것으로서 이것을 보여준다. 그러나, GATA3의 발현의 용량 및 시간 의존적 증가가 있고, 이 차이는 100 g/ℓ로 처리되었을 때 모든 시점들에서 유의미하다(p≤0.05). 2시간에서, 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO를 사용하였을 때 2.74배까지 발현의 유의미한 증가가 있고 10 g/ℓ의 SurgihoneyRO를 사용하였을 때 2.19배까지 발현의 유의미한 증가가 있다.
도 7은 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO로 처리하였을 때 1시간(0.34배 감소, p≤0.05) 및 2시간(0.60배 감소, p≤0.0001) 둘 다에서 FOXP3 발현의 용량 및 시간 의존적 감소가 있다는 것도 보여준다. 코 상피 세포는 Th17 게이트킵핑 유전자 RORγC의 발현의 증가를 나타낸다. 2시간 동안 100 g/ℓ SurgihoneyRO로 처리하였을 때, 상피 세포는 p≤0.05로 RORγC 발현의 유의미한 1.89배 증가를 가졌다. 데이터는 일치하는 농도(10 g/ℓ 및 100 g/ℓ)의 조작되지 않은 기초 벌꿀(아카시아)을 사용한 세포 처리가 연구된 모든 유전자들에 영향을 미치지 않았다는 것을 보여주었다(데이터는 제시되지 않음).
Th17의 분극은 Th17 관련 사이토카인 인터류킨 22(IL22) 및 인터류킨 23 수용체(IL23R)의 유전자 발현의 변화에 의해서도 뒷받침된다(도 8). 시점 전체에 걸쳐 100 g/ℓ의 사용 시 0.22배에서 2.05배(p≤0.05) 및 1.67배(p≤0.01)까지 증가하고 10 g/ℓ의 사용 시 0.86배에서 1.33배 및 1.38배(p≤0.05)까지 증가하는, IL22 발현의 시간 및 용량 의존적 증가가 있다. 나아가, 100 g/ℓ로 처리하였을 때에만, 시간 경과에 걸쳐 2.74배(p≤0.001)에서 8.54배(p≤0.05)까지, 그리고 마지막으로 14.28배(p≤0.05)까지 증가하는, IL23R 발현의 시간 및 용량 의존적 증가가 있다.
Th17 반응에 영향을 미치는 SurgihoneyRO의 능력을 보여주었기 때문에, 본 발명자들은 상기 처리가 침습 병원체에 대한 숙주 반응을 매개하는 능력을 갖는지를 조사하고자 하였다. 매트릭스 메탈로프로테이나제(MMP)는 활성화된 상피 세포에 의해 분비되는 것으로 알려져 있다. 매트릭스 분해 및 상처 치유 성질 이외에, MMP는 감염성 물질에 대한 숙주 방어 반응에 있어서 중요한 역할도 한다. MMP7은 감염과 맞서 싸우기 위해 성숙 TNF 및 케모카인을 방출하는, 항균 데펜신(defensin)의 활성화에 관여한다. MMP9는 면역 반응을 조절할 수 있고, 세포외 매트릭스의 절단으로부터 비롯된 조직 리모델링을 용이하게 하는 림프구 세포 이동을 유발할 수 있다.
도 9a는 10 g/ℓ 및 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO를 사용한 처리 후 유의미한 배수 증가를 야기하는 MMP7 및 MMP9 둘 다의 시간 및 용량 의존적 상향조절을 입증한다. MMP7의 발현은 2시간에서 10 g/ℓ의 사용 시 4.56배(p≤0.01)의 배수 변화 및 100 g/ℓ의 사용 시 8.04배(p≤0.05)의 배수 변화까지 유의미하게 증가하였다. MMP9도 10 g/ℓ의 사용 시 1.37배(p≤0.01) 및 100 g/ℓ의 사용 시 3.73배(p≤0.05)까지 유의미하게 증가하였다. 데펜신 5 및 TNFα 둘 다의 발현의 유의미한 증가도 있었다. 100 g/ℓ의 SurgihoneyRO로 2시간 동안 처리한 후, 데펜신 5 발현의 평균 0.9배(p≤0.01) 증가가 있었고 TNFα 발현은 4.24배(p≤0.05)까지 증가하였다. 이것은 SurgihoneyRO가 침습 병원체에 대한 숙주 반응을 증강시키는 능력을 가진다는 가설을 뒷받침하는 직접적인 증거이다(도 9a).
병원체에 대한 초기 선천성 면역 반응의 본질적인 기능은 병원체 관련 미생물 패턴(PAMP) 및 내생성 위험 관련 분자 패턴(DAMP)을 인식하여 다운스트림 신호전달 캐스케이드를 시작함으로써, 후천성 면역 반응에 대한 직접적인 효과를 가진 전구염증성 및 이펙터 사이토카인의 생성을 야기하는 Toll 유사 수용체(TLR)에 의해 수행된다. 도 9b는 SurgihoneyRO를 사용한 코 상피 세포의 처리 후 2종의 TLR들(TLR2 및 TLR4)의 유전자 발현의 증가를 보여준다(도 9b). 2시간에서 100 g/ℓ SurgihoneyRO로 처리하였을 때 TLR2 발현의 매우 유의미한(p≤0.001) 평균 1.85배 증가가 있다.
다음으로, 본 발명자들은 SurgihoneyRO 처리에 대한 비만 세포주(HMC-1)의 반응을 연구하였다. 코 상피 세포에서 확인된 효과와 동시에, SurgihoneyRO 처리 후 Th17 관련 사이토카인의 발현 증가도 있다. 2시간 동안 100 g/ℓ SurgihoneyRO로 처리하였을 때, 비만 세포는 각각 RORγC 발현의 1.89배(p≤0.01), IL22 발현의 1.35배(p≤0.05) 및 IL23R 발현의 0.61배(p≤0.05)의 유의미한 증가를 표시하였다(도 10).
실시예 11 - SurgihoneyRO에 의한 과산화수소 생성
SurgihoneyRO의 잠재적 면역조절 효과 이외에, 본 발명자들은 이 연구에서 사용된 농도(10 g/ℓ 및 100 g/ℓ)에 대해 SurgihoneyRO에 의한 과산화수소의 생성을 정량하였다. 이 실험의 목적은 이전에 관찰된 면역조절 효과가 SurgihoneyRO에 의한 내생성 과산화수소 생성의 결과인지를 입증하는 것이었다.
도 11a는 SurgihoneyRO에 의한 과산화수소의 방출이 조작되지 않은 기초 벌꿀(아카시아)에 의한 과산화수소의 방출보다 유의미하게 더 높다는 것을 보여준다. 과산화수소의 생성은 2시간과 6시간 사이에 정점에 도달하는데, 이 시간에서 이러한 생성은 10 g/ℓ의 사용 시보다 100 g/ℓ의 사용 시 대략 12배 더 높다. 상기 생성의 기하급수적 증가 후, 과산화수소의 수준은 측정된 마지막 시점인 24시간까지 일정하게 유지된다.
본 연구는 SurgihoneyRO 및 아카시아 벌꿀이 두 세포주들을 처리하는 데 사용되었을 때 과산화수소의 생성을 평가하였다. 본 연구는 상피 세포(도 11b) 또는 비만 세포(도 11c)의 존재 또는 부재 하에서 100 g/ℓ SurgihoneyRO에 의해 생성된 과산화수소의 최대 양이 2시간에서 정점에 도달하는 약 400 μM이었다는 것을 보여주었다. 존재하는 임의의 세포가 있는지에 대한 유의미한 차이는 없었다. 배양물 내에서의 세포의 존재는 유의미한 차이를 만들지 못하였는데, 이것은 SurgihoneyRO가 세포 배양물에서 과산화수소의 주요 공급원이라는 것을 암시한다.
실시예 12 - 외생성 과산화수소 처리의 면역조절 효과
도 11에서 SurgihoneyRO에 의한 과산화수소 생성의 농도를 확립하였기 때문에, 본 발명자들은 세포 배양물에서 생성된 과산화수소의 농도가 면역조절 변화를 유도할 수 있는지를 알기 원하였다. 이 경우, 본 발명자들은 0 내지 400 μM의 적절한 농도 범위의 순수한 과산화수소로 세포를 처리하였다.
SurgihoneyRO를 사용한 처리의 효과는 필적할 만한 농도의 순수한 과산화수소를 사용한 처리와 상호관련되어 있었다. 도 12a는 1시간 동안 400 μM 과산화수소로 처리하였을 때 SurgihoneyRO를 사용한 처리와 유사하게 외생성 과산화수소가 0.92의 유의미한 배수 증가(p≤0.5)로 코 상피 세포에서 GATA3 발현의 용량 의존적 증가를 이끌어낸다는 것을 보여준다(도 12a).
400 μM 과산화수소로 처리 시 코 상피 세포의 경우 14.57배(p≤0.05) 및 비만 세포의 경우 2.83배(p≤0.05)의 평균 발현 증가를 야기하는, RORγC 발현의 용량 의존적 증가도 외생성 과산화수소 처리 후 검출되었다.
상기 두 세포주들의 경우 이 변화는 IL22 및 IL23R의 증가와도 관련되어 있다(도 12b 및 12c). 코 상피 세포를 사용한 경우, 40 μM로 처리 시 0.90배에서 200 μM로 처리 시 1.42배 및 400 μM로 처리 시 4.55배까지 IL22 발현의 꾸준한 증가가 있고(p≤0.001), IL23R의 경우 발현의 배수 변화는 농도 범위 전체에 걸쳐 0.45에서 1.20(p≤0.05) 및 1.87(p≤0.001)까지 증가한다. 비만 세포를 사용한 경우, 40 μM로 처리 시 0.60배에서 200 μM로 처리 시 1.25배(p≤0.05) 및 400 μM로 처리 시 1.81배(p≤0.01)까지 IL22 발현의 증가가 있고, IL23R의 경우 발현 배수 변화는 농도 범위 전체에 걸쳐 0.47에서 0.58 및 1.05(p≤0.05)까지 증가한다.
외생성 과산화수소를 사용한 상피 세포 및 비만 세포의 처리는 항균 MMP7 및 MMP9의 발현의 용량 의존적 증가도 야기하였다(도 13a 및 13b). 그러나, 코 상피 세포의 경우 MMP9의 발현(400 μM로 처리 시 1.47배, p≤0.01), 및 비만 세포의 경우 200 μM 및 400 μM로 처리 시 각각 3.07배(p≤0.05) 및 3.31배(p≤0.05)의 증가를 가진 MMP7의 발현만이 통계학적으로 유의미하다.
실시예 13 - SurgihoneyRO 및 외생성 과산화수소의 보호 소염 효과
외생성 과산화수소 처리는 IL10의 발현을 증가시킴으로써 상피 세포에 대한 보호 소염 효과를 직접적으로 유도할 수 있다. 도 14a는 400 μM 과산화수소로 처리된 코 상피 세포에서 4.63배(p≤0.05)까지 소염 사이토카인 IL10 발현의 유의미한 증가를 보여준다. 이 효과와 일치하여, 본 발명자들은 100 g/ℓ의 사용 시 시점들 전체에 걸쳐 0.01의 배수 변화에서 2.65(p≤0.05) 및 4.73(p≤0.05)의 배수 변화까지 증가하고 10 g/ℓ의 사용 시 시점들 전체에 걸쳐 -0.81의 배수 변화에서 3.01(p≤0.05) 및 4.85의 배수 변화까지 증가하는, 보호 및 소염 사이토카인 IL10의 발현의 시간 의존적 증가가 있다는 것도 입증하였다(도 14b). IL10 발현의 이 증가는 코 상피 세포에서의 GATA3 발현의 증가와도 상호관련되어 있었고, 이것은 Th2 계통을 향한 변동을 뒷받침한다.
이 데이터는 특히 코 상피 세포의 경우 SurgihoneyRO 및 과산화수소 둘 다의 보호 효과 및 Th2 계통을 향한 균형의 변동을 뒷받침한다.
종합하건대, 이 실험들은 Th2 및 Th17 반응을 향한 변동과 함께 코 상피 세포 및 비만 세포 둘 다에서의 SurgihoneyRO 처리의 면역조절 효과를 명확히 입증할 뿐만 아니라, 항균 및 선천성 면역 반응도 명확히 입증한다. 이 효과들은 SurgihoneyRO의 과산화수소 생성에 의해 매개될 수 있었다. SurgihoneyRO가 피부에 대한 소염 및 상처 치유 효과를 가진다는 것이 확인되었다. 본 발명자들의 연구에서, 본 발명자들은 이 효과가 소염 사이토카인 IL10의 상향조절을 통해 매개될 수 있다는 것을 보여주었다. 이 데이터는 SurgihoneyRO의 면역조절 성질에 대한 새로운 통찰력을 주었다.
실시예 14 - 스타필로코커스 아우레우스의 만성 비부비동염 관련 점막 세균 균주에 대한 Surgihoney™ 및 합성 벌꿀 조성물의 평가
SurgihoneyRO™ 및 합성 RO(pH 7.04; RO2)를 시험관내 플랑크톤 표현형에 대해 시험하였고 임상 MRSA 및 MSSA 단리물의 바이오필름을 확립하였다. 콜로니 형성 유닛(cfu) 계수로 바이오필름 생존율을 평가하였고, 흡광도를 측정하여 바이오매스를 평가하였다. 공초점 현미경관찰을 이용하여 데이터를 검증하였다.
Figure pct00025
재료 및 방법
세균 균주 및 생장 조건
스타필로코커스 아우레우스 균주를 냉동된 스톡으로부터 콜롬비아 혈액 아가(CBA) 플레이트(Oxoid, 영국 소재) 상으로 계대배양하고 37℃ 및 5% CO2에서 18시간 동안 항온처리한 후, 콜로니를 뇌 심장 주입(BHI) 브로쓰에 재현탁하였고 실험을 위해 중간 대수기까지 생장시켰다.
플랑크톤 어세이
평저 96웰 플레이트(Fisher Scientific, 영국 소재)를 (보충된 BHI에서 생장된) 웰당 약 1.0 x 106개의 플랑크톤 세균으로 접종하였다. SurgihoneyRO™ 및 합성 생성물(RO+ 및 RO-)을 BHI에서 제조하고 6 g/ℓ 내지 383 g/ℓ의 최종 농도로 웰에 첨가하였다. 비처리 대조군의 경우 처리 대신에 BHI만을 첨가하였다. 배양물을 37℃ 및 5% CO2에서 18시간 동안 항온처리한 후, EZRead 400 분광광도계(Biochrom; n=6)를 이용하여 흡광도(OD595)로 혼탁도를 측정하였다.
바이오필름 어세이
중간 대수기 플랑크톤 배양물을 사용하여, 비처리 6웰 폴리스티렌 플레이트의 개별 웰을 접종하였다(웰당 약 1.0 x 108개의 플랑크톤 세균; Corning Incorporated, 미국 소재). 24시간에서 사용된 배지를 새로운 BHI로 대체하면서 배양물을 37℃ 및 5% CO2에서 48시간 동안 항온처리하였다. 처리 전, 사용된 배지를 제거하였고, 바이오필름을 행크의 균형 잡힌 염 용액(HBSS; Gibco, 영국 소재)으로 2회 세척하였다. 바이오필름을 7 내지 142 g/ℓ의 최종 농도로 SurgihoneyRO, RO+ 또는 RO-(모두 HBSS에서 제조됨)로 처리하였다. 비처리 대조군의 경우 처리 대신에 HBSS만을 첨가하였다. 바이오필름을 37℃ 및 5% CO2에서 24시간 동안 항온처리한 후, 처리를 제거하였고, 바이오필름을 HBSS로 2회 세척하여 부착되지 않은 세포를 제거하였다. 세포 긁어내기 및 짧은 볼텍싱으로 바이오필름을 1 ㎖의 HBSS에 재현탁한 후, 콜롬비아 혈액 아가 상으로 연속적으로 희석하였다. 플레이트를 37℃ 및 5% CO2에서 항온처리하였고, 콜로니 형성 유닛(CFU)을 계수하였다(n=5). 총 바이오필름 바이오매스를 평가하기 위해, 100 ㎕의 재현탁된 바이오필름을 BHI로 10배 희석하였고, Jenway 6300 분광광도계를 이용하여 흡광도(OD595)로 혼탁도를 측정하였다.
공초점 현미경관찰
중간 대수기 플랑크톤 배양물을 사용하여, 35 mm 비처리 유리 바닥 CellView 세포 배양 접시를 접종하였다(웰당 약 1.0 x 108개의 플랑크톤 세균; Greiner Bio One, 영국 소재). 24시간에서 사용된 배지를 새로운 BHI로 대체하면서 배양물을 37℃ 및 5% CO2에서 48시간 동안 항온처리하였다. 배지를 제거하였고, 바이오필름을 HBSS로 2회 세척한 후, 37℃ 및 5% CO2에서 24시간 동안 71 g/ℓ RO+, 71 g/ℓ RO- 또는 HBSS 단독(비처리 대조군)으로 처리하였다. 처리를 제거하였고, 바이오필름을 HBSS로 2회 세척한 후, 제조자의 설명서에 따라 LIVE/DEAD Baclight 세균 생존율 키트(Life Technologies, 영국 소재)로 염색하였다. 2 ㎛ 박편을 순차적으로 스캐닝하면서 63x 오일 함침 렌즈를 사용한 도립 Leica SP8 공초점 현미경(Leica Microsystems, 영국 소재)을 이용하여 바이오필름을 조사하였다.
통계학적 분석
일원 변량 분석(ANOVA) 및 크루스칼-왈리스(Kruskal-Wallis) 다중 비교 검정을 이용하여 시험관내 플랑크톤 및 바이오필름 데이터의 통계학적 분석을 수행하였다. ≤0.05의 P 값을 가진 비교 데이터는 통계학적으로 유의미한 것으로서 간주되었다.
Figure pct00026
결과
동일한 단리물을 사용한 확립된 48시간 MRSA 및 MSSA 바이오필름의 처리는 24시간 동안 RO+ 생성물을 사용한 처리가 두 경우에서 바이오필름 생존율을 감소시켰다는 것을 보여주었다(도 19a&b). MRSA 바이오필름을 53 및 71 g/ℓ로 처리하였을 때 생존율의 로그 배수 감소가 관찰되었고(p=0.0079), 142 g/ℓ로 처리하였을 때 2-로그 감소가 관찰되었다(p=0.0159). 비교하건대, MSSA 바이오필름을 36 내지 142 g/ℓ로 처리하였을 때 로그-배수 감소만이 관찰되었다(p≤0.05). RO-를 사용한 처리는 시험된 균주들 중 어느 한 균주에 의해 형성된 바이오필름의 생존율에 영향을 미치지 않았다(도 19a&b). 24시간 동안 36 내지 71 g/ℓ RO+ 또는 RO-을 사용한 MRSA 바이오필름의 처리는 총 바이오필름 바이오매스의 유의미한 증가도 야기한 반면(p≤0.05), 시험된 모든 농도(7 내지 142 g/ℓ)는 MSSA 바이오필름의 바이오매스를 유의미하게 증가시켰다(p≤0.05). 공초점 현미경관찰을 이용하여 바이오필름 생존율 및 바이오매스 데이터를 검증하였다. 48시간 확립된 MRSA 바이오필름 및 MSSA 바이오필름 둘 다가 71 g/ℓ RO- 생성물 및 RO+ 생성물로 처리하였을 때 생존율의 감소 및 최대 바이오필름 두께의 증가를 나타내었다(도 20 a&b). MRSA 바이오필름 최대 높이는 25.3 ㎛에서 36.3 ㎛(RO-) 및 45.3 ㎛(RO+)까지 증가한 반면, MSSA 바이오필름은 19.66 ㎛에서 45.3 ㎛(RO-) 및 35.99 ㎛(RO+)까지 증가하였다. 마지막으로, 여러 임상 MRSA(n=7) 단리물 및 MSSA(n=5) 단리물에 의해 형성된 48시간 확립된 바이오필름의 처리는 각각의 바이오필름의 생존율이 각각의 군 내에서 관찰된 평균 로그 배수 감소로 감소되었다는 것을 보여주었다(도 21 a&b).
실시예 15 - 시험관내 비-피막형 해모필루스 인플루엔자 바이오필름에 대한 Surgihoney™의 활성
Figure pct00027
재료 및 방법
세균 균주 및 생장 조건
이 연구에서 사용된 세균 균주는 4세 어린이의 비인두 면봉으로부터 단리되었다. NTHi를 냉동된 스톡으로부터, 초콜릿색 말 혈액을 가진 콜롬비아 아가(Oxoid, 영국 소재) 상으로 계대배양하고 37℃ 및 5% CO2에서 18시간 동안 항온처리한 후, 콜로니를 10 ㎍/㎖ 헤민(Hemin) 및 2 ㎍/㎖ NAD로 보충된 뇌 심장 주입(BHI) 브로쓰에 재현탁하였고, 실험을 위해 중간 대수기까지 생장시켰다. 슈도모나스 애루기노사 PA01 및 임상 메티실린 내성 스타필로코커스 아우레우스 단리물을 콜롬비아 혈액 아가 플레이트(Oxoid, 영국 소재) 상으로 계대배양하고 보충되지 않은 BHI에서 생장시켰다.
플랑크톤 어세이
평저 96웰 플레이트(Fisher Scientific, 영국 소재)를 (보충된 BHI에서 생장된) 웰당 약 1.0 x106개의 플랑크톤 세균으로 접종하였다. SurgihoneyRO™ 및 조작되지 않은 기초 벌꿀(아카시아) 둘 다를 보충된 BHI에서 제조하고 6 g/ℓ 내지 319 g/ℓ의 최종 농도로 웰에 첨가하였다. 비처리 대조군의 경우 처리 대신에 보충된 BHI만을 첨가하였다. 배양물을 18시간 동안 37℃ 및 5% CO2에서 항온처리한 후, EZRead 400 분광광도계(Biochrom; n=6)를 이용하여 흡광도(OD595)로 혼탁도를 측정하였다.
바이오필름 어세이
중간 대수기 플랑크톤 배양물을 사용하여, 비처리 6웰 폴리스티렌 플레이트의 개별 웰을 접종하였다(웰당 약 1.0 x 108개의 플랑크톤 세균; Corning Incorporated, 미국 소재). 24시간에서 사용된 배지를 새로운 보충된 BHI(NTHi)로 대체하면서 배양물을 37℃ 및 5% CO2에서 48시간 동안 항온처리하였다. 처리 전, 사용된 배지를 제거하였고, 바이오필름을 행크의 균형 잡힌 염 용액(HBSS; Gibco, 영국 소재)으로 2회 세척하였다. 바이오필름을 7 내지 213 g/ℓ의 최종 농도로 SurgihoneyRO™ 또는 아카시아(둘 다 HBSS에서 제조됨)로 처리하였다. pH의 효과를 평가하기 위해, pH 6.3(HBSS 중의 71 g/ℓ SurgihoneyRO™의 pH)로 조절된 HBSS로 바이오필름을 처리하였다. 보조 어세이를 위해, 바이오필름을 300 ㎍/㎖의 아목시실린 및 60 ㎍/㎖의 클라불란산(코-아목시클라브)로 처리하였다. 비처리 대조군의 경우 처리 대신에 HBSS만을 첨가하였다. 바이오필름을 37℃ 및 5% CO2에서 2시간 동안 항온처리한 후, 처리를 제거하였고, 바이오필름을 HBSS로 2회 세척하여 부착되지 않은 세포를 제거하였다. 세포 긁어내기 및 짧은 볼텍싱으로 바이오필름을 1 ㎖의 HBSS에 재현탁한 후, 초콜릿색 말 혈액을 가진 콜롬비아 아가 상으로 연속적으로 희석하였다(NTHi). 플레이트를 37℃ 및 5% CO2에서 항온처리하였고, 콜로니 형성 유닛(c.f.u.)을 계수하였다(n=4).
공초점 현미경관찰
중간 대수기 플랑크톤 배양물을 사용하여, 35 mm 비처리 유리 바닥 CellView 세포 배양 접시를 접종하였다(웰당 약 1.0 x 108개의 플랑크톤 세균; Greiner Bio One, 영국 소재). 24시간에서 사용된 배지를 새로운 보충된 BHI로 대체하면서 배양물을 37℃ 및 5% CO2에서 48시간 동안 항온처리하였다. 배지를 제거하였고, 바이오필름을 HBSS로 2회 세척한 후, 37℃ 및 5% CO2에서 2시간 동안 71 g/ℓ SurgihoneyRO, 300/60 ㎍.㎖ 코-아목시클라브 또는 HBSS 단독(비처리 대조군)으로 처리하였다. 처리를 제거하였고, 바이오필름을 HBSS로 2회 세척한 후, 제조자의 설명서에 따라 LIVE/DEAD Baclight 세균 생존율 키트(Life Technologies, 영국 소재)로 염색하였다. 2 ㎛ 박편을 순차적으로 스캐닝하면서 63x 오일 함침 렌즈를 사용한 도립 Leica SP8 공초점 현미경(Leica Microsystems, 영국 소재)을 이용하여 바이오필름을 조사하였다.
과산화수소 측정
SurgihoneyRO™ 및 아카시아를 HBSS에서 7 내지 213 g/ℓ의 농도 범위로 제조하고 37℃ 및 5% CO2에서 2시간 동안 항온처리하였다. 그 다음, 비처리 평저 흑색 96웰 플레이트(Greiner BioOne, 영국 소재)를 사용하되, 제조자의 설명서에 따라 형광측정 과산화수소 어세이 키트(Sigma-Aldrich, 영국 소재)를 사용하여 과산화수소 생성을 측정하였다. 요약하건대, 음성 HBSS 대조군을 비롯한, SurgihoneyRO™ 및 아카시아 샘플과 비교된 공지된 농도의 H2O2를 사용하여 표준 곡선을 생성하였다. 레드 퍼록시다제, 호스라디쉬 퍼록시다제 및 어세이 완충제로 구성된 마스터 혼합물을 각각의 표준물 및 샘플 웰에 첨가하였다. 샘플을 실온에서 항온처리하고 30분 동안 광으로부터 보호한 후, 형광을 측정하였다(여기: 540 nm/방사: 590 nm; n=4).
통계학적 분석
일원 변량 분석(ANOVA) 및 크루스칼-왈리스 다중 비교 검정을 이용하여 시험관내 플랑크톤 및 바이오필름 데이터의 통계학적 분석을 수행하였다. ≤0.05의 P 값을 가진 비교 데이터는 통계학적으로 유의미한 것으로서 간주되었다.
Figure pct00028
결과
SurgihoneyRO™ 처리는 증가된 H 2 O 2 생성을 통해 시험관내 NTHi 바이오필름 생존율을 감소시킨다.
2시간 동안 71 및 142 g/ℓ SurgihoneyRO™를 사용한 확립된 48시간 시험관내 바이오필름의 처리는 각각 생존율의 4-로그 및 3-로그 감소를 야기한 반면(P≤0.05), 213 g/ℓ를 사용한 처리는 생존율을 5-로그까지 감소시켰다(P≤0.01; 도 22a). 비교하건대, 동등한 농도의 아카시아를 사용한 처리는 바이오필름 생존율에 영향을 미치지 않았다(P=0.75; 도 1b). 아카시아 및 SurgihoneyRO™ 둘 다로 처리하였을 때, 주변 배지에서의 H2O2 수준의 용량 의존적 증가도 관찰되었다(도 22b). 그러나, SurgihoneyRO™는 동등한 농도의 아카시아로 처리하였을 때 생성된 0.24 내지 6.5 μM에 비해 시험된 모든 농도에서 10.7 내지 71.2 μM의 유의미하게 더 높은 수준의 H2O2를 생성하였다. 더욱이, 이 데이터는 71 g/ℓ SurgihoneyRO™에 의해 입증된 바와 같이, NTHi 바이오필름 생존율을 감소시키는 데 있어서 효과적인 H2O2의 최소 농도가 대략 14.2 내지 25.7 μM이라는 것을 표시한다(도 22b). 생존율의 pH 매개 감소를 설명하기 위해, pH 6.3으로 조절된 HBSS로도 NTHi 바이오필름을 처리하여, 바이오필름 생존율에 대한 영향이 없음을 보여주었다(도 22c).
SurgihoneyRO™는 NTHi 바이오필름의 처리에 있어서 코-아목시클라브보다 더 효과적이다.
71 g/ℓ SurgihoneyRO™가 NTHi 바이오필름 생존율을 감소시키는 데 있어서 효과적이었다는 것을 확인한 후, 활성을 보편적인 항생제인 코-아목시클라브와 비교하였고, 보조제로서 사용되었을 때 항생제 효능을 개선할 수 있는지도 확인하였다. 2시간 동안 71 g/ℓ SurgihoneyRO™를 사용한 확립된 48시간 시험관내 바이오필름의 처리는 생존율의 5-로그 감소를 야기한 반면(P=0.029), 300/60 ㎍.㎖ 코-아목시클라브를 사용한 처리는 생존율에 영향을 미치지 않았다(P=0.343; 도 2a). 그러나, 조합된 처리는 코-아목시클라브 효능을 개선하지 않았다(도 23a). 공초점 레이저 스캐닝 현미경관찰은 2시간 동안 71 g/ℓ SurgihoneyRO™를 사용한 처리 후 48시간 NTHi 바이오필름의 바이오필름 생존율의 감소, 및 코-아목시클라브의 효과 없음을 확인시켜주었다(도 2b 내지 2d). 공초점 현미경사진은 SurgihoneyRO™ 처리가 전체 바이오필름 바이오매스 또는 초미세구조에 대한 분명한 효과를 갖지 않는다는 것도 입증하였는데, 이때 모든 바이오필름들은 최대 높이가 약 70 ㎛이었다(도 23b 내지 23d).

Claims (45)

  1. 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소;
    상기 효소에 대한 정제된 기질; 및
    20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 가진 당 또는 당 유도체 형태의 용질;을 포함하는 항균 활성을 생성하는 조성물로서,
    상기 조성물은 상기 효소가 상기 기질을 전환시키도록 하기에 충분한 유리수(free water)를 포함하지 않는 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 용질은 적어도 300 g/100 g 물의 용해도를 갖는 조성물.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 용질은 모노사카라이드인 조성물.
  4. 청구항 4에 있어서,
    상기 모노사카라이드는 프럭토스인 조성물.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 용질은 건조 중량 기준으로 상기 조성물의 적어도 60%인 조성물.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기질은 건조 중량 기준으로 상기 조성물의 적어도 30%인 조성물.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기질과 용질의 조합된 건조 중량이 상기 조성물의 적어도 90%, 바람직하게는 적어도 95%이거나, 상기 조성물 중의 당 또는 당 유도체의 총량이 건조 중량 기준으로 적어도 90%, 바람직하게는 건조 중량 기준으로 적어도 95%인 조성물.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    완충제를 포함하는 조성물.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    6 내지 8의 pH를 갖는 조성물.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물의 희석 후 적어도 24시간 동안 2 mmol/리터 미만의 수준 및/또는 적어도 0.1 mmol/리터의 수준으로 과산화수소의 지속된 방출을 제공하는 조성물.
  11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 효소는 글루코스 옥시다제(oxidase)이고, 상기 효소에 대한 기질은 D-글루코스인 조성물.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    멸균된 조성물로서, 선택적으로 상기 조성물은 방사선조사, 바람직하게는 감마 방사선조사, 보다 바람직하게는 10 내지 70 kGy, 보다 더 바람직하게는 25 내지 70 kGy, 가장 바람직하게는 35 내지 70 kGy에 노출됨으로써 멸균된 조성물.
  13. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    멸균된 조성물로서, 전자 빔 방사선조사, 바람직하게는 10 내지 100 kGy, 보다 바람직하게는 35 내지 80 kGy에 노출됨으로써 멸균된 조성물.
  14. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
    과산화수소를 실질적으로 포함하지 않는 조성물.
  15. 청구항 1 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 효소에 대한 기질이 상기 용질이거나, 상기 효소에 대한 기질이 상기 용질과 상이한 것인 조성물.
  16. 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 있어서,
    산화아연을 실질적으로 포함하지 않는 조성물.
  17. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 있어서,
    카탈라제(catalse)를 실질적으로 포함하지 않는 조성물.
  18. 청구항 1 내지 청구항 17 중 어느 한 항에 있어서,
    퍼록시다제(peroxidase)를 실질적으로 포함하지 않는 조성물.
  19. 청구항 1 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 약학 등급 조성물인 조성물.
  20. 청구항 1 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 있어서,
    25 내지 2000 ppm의 상기 효소를 포함하는 조성물.
  21. 청구항 20에 있어서,
    250 내지 1500 ppm의 상기 효소를 포함하는 조성물.
  22. 청구항 1 내지 청구항 21 중 어느 한 항에 있어서,
    벌꿀을 포함하지 않는 조성물.
  23. 청구항 1 내지 청구항 22 중 어느 한 항에 있어서,
    약물로서 사용하기 위한 조성물.
  24. 청구항 1 내지 청구항 22 중 어느 한 항에 있어서,
    미생물 감염의 예방, 치료 또는 완화에 사용하기 위한 조성물.
  25. 청구항 1 내지 청구항 22 중 어느 한 항에 있어서,
    상처의 치료에 사용하기 위한 조성물.
  26. 상처를 드레싱하기 위한 드레싱 물질, 및 청구항 1 내지 청구항 22 중 어느 한 항에 따른 조성물을 포함하는 상처 드레싱.
  27. 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소를 상기 효소에 대한 정제된 기질 및 적어도 하나의 당 또는 당 유도체 형태의 용질과 접촉시키는 단계;를 포함하는 항균 활성을 생성하는 조성물을 제조하는 방법으로서,
    상기 용질은 20℃ 및 1 atm에서 100 g/100 g 물 초과의 용해도를 갖고,
    상기 조성물은 상기 효소가 상기 기질을 전환시키도록 하기에 충분한 유리수를 포함하지 않는 방법.
  28. 청구항 27에 있어서,
    상기 효소, 기질 및 용질은 건조 형태, 바람직하게는 분말 형태로 서로 접촉하는 방법.
  29. 청구항 27에 있어서,
    상기 조성물은 액체 또는 용액의 형태이고, 상기 기질, 용질 및 효소는 물에 용해되는 방법.
  30. 조성물 또는 드레싱을 방사선조사, 바람직하게는 감마 방사선조사 또는 전자 빔 방사선조사, 바람직하게는 10 내지 70 kGy, 보다 바람직하게는 25 내지 70 kGy, 가장 바람직하게는 35 내지 70 kGy에 노출시키는 단계;를 포함하는 청구항 1 내지 청구항 26 중 어느 한 항에 따른 조성물 또는 상처 드레싱을 멸균하는 방법.
  31. 효소가 기질을 전환시키도록 하기에 충분한 유리수가 존재하도록 청구항 1 내지 청구항 22 중 어느 한 항에서 정의된 조성물을 수성 용액으로 희석하는 단계;를 포함하는 항균 용액을 형성하는 방법.
  32. 청구항 31에 있어서,
    상기 조성물을 희석하여 30 g/ℓ 내지 150 g/ℓ, 50 g/ℓ 내지 100 g/ℓ 또는 65 g/ℓ 내지 75 g/ℓ의 조성물을 함유하는 용액을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
  33. 청구항 31 또는 청구항 32에 따른 방법에 의해 수득되거나 수득될 수 있는 용액.
  34. 청구항 33에 있어서,
    과산화수소가 적어도 10 μM, 바람직하게는 10 내지 50 μM, 보다 바람직하게는 20 내지 30 μM의 농도로 존재하는 용액.
  35. 청구항 34에 있어서,
    상기 과산화수소의 농도는 형성 후 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간, 보다 바람직하게는 적어도 10시간, 보다 더 바람직하게는 적어도 24시간 동안 유지되는 용액.
  36. 기질을 전환시켜 과산화수소를 방출할 수 있는 정제된 효소; 상기 효소에 대한 정제된 기질; 20℃ 및 1 atm에서 적어도 100 g/100 g 물의 용해도를 갖는 당 또는 당 유도체 형태의 용질; 및 상기 효소가 기질을 전환시키도록 하기에 충분한 유리수;를 포함하는 조성물로서, 과산화수소가 적어도 10 μM, 바람직하게는 10 내지 50 μM, 보다 바람직하게는 20 내지 30 μM의 농도로 존재하는 조성물.
  37. 청구항 36에 있어서,
    상기 과산화수소의 농도는 형성 후 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간, 보다 바람직하게는 적어도 10시간, 보다 더 바람직하게는 적어도 24시간 동안 유지되는 조성물.
  38. 청구항 33 내지 청구항 37 중 어느 한 항에 있어서,
    바이오필름을 포함하는 미생물 감염의 치료에 사용하기 위한 용액 또는 조성물.
  39. 청구항 38에 있어서,
    상기 미생물 감염은 해모필루스 인플루엔자(Haemophilus influenza), MRSA 또는 MSSA를 포함하는 용액 또는 조성물.
  40. 청구항 33 내지 청구항 37 중 어느 한 항에 있어서,
    만성 비부비동염의 치료에 사용하기 위한 용액 또는 조성물.
  41. 청구항 1 내지 청구항 22 및 청구항 33 내지 청구항 37 중 어느 한 항에 있어서,
    바이오필름을 포함하는 감염의 치료에 사용하기 위한 용액 또는 조성물로서, 상기 조성물은 항생제와 함께 투여되고, 선택적으로 상기 항생제는 코-아목시클라브(co-amoxiclav)이고/이거나, 선택적으로 상기 감염은 해모필루스 인플루엔자를 포함하는 용액 또는 조성물.
  42. 청구항 41에 있어서,
    상기 투여는 조합된, 동시적 또는 순차적 투여인 용액 또는 조성물.
  43. 청구항 1 내지 청구항 22 및 청구항 33 내지 청구항 37 중 어느 한 항에 있어서,
    항생제를 포함하는 용액 또는 조성물로서, 선택적으로 상기 항생제는 코-아목시클라브인 용액 또는 조성물.
  44. 청구항 1 내지 청구항 22 및 청구항 33 내지 청구항 37 중 어느 한 항에 따른 조성물 또는 용액, 및 별도로 항생제를 포함하는 키트.
  45. 청구항 1 내지 청구항 22 및 청구항 33 내지 청구항 37 중 어느 한 항에 있어서,
    아프타 궤양(aphthous ulcer) 또는 지도상설(geographic tongue)의 치료에 사용하기 위한 용액 또는 조성물.
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