KR20230004763A - 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체 및 폴리알킬렌 글리콜을 사용하여 인플루엔자 바이러스를 억제하기 위한 방법 및 조성물 - Google Patents
저분자량의 소수성으로 개질된 중합체 및 폴리알킬렌 글리콜을 사용하여 인플루엔자 바이러스를 억제하기 위한 방법 및 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 인플루엔자 바이러스의 전파를 억제하기 위한 방법 및 조성물에 관한 것으로, 이는 바이러스를 함유할 수 있는 감염 가능한 또는 섭취 가능한 표면에 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 함유하는 조성물을 적용하는 것을 수반한다. 또한, 인플루엔자 및 다른 피막 바이러스의 전파를 억제하기 위한 방법 및 조성물에 관한 것으로, 이는 바이러스를 함유할 수 있는 감염 가능한 또는 섭취 가능한 표면에 폴리알킬렌 글리콜 화합물 및 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체를 함유하는 조성물을 적용하는 것을 수반한다.
Description
본 발명의 방법은 인플루엔자 바이러스의 전파를 억제하기 위한 폴리알킬렌 글리콜 화합물의 용도에 관한 것이다. 본 발명은 또한 인플루엔자 및 다른 피막 바이러스의 전파를 억제할 수 있는 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체와 함께 상기 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 함유하는 조성물에 관한 것이다.
피막 바이러스로 인한 감염은 인플루엔자, 단순포진(herpes simplex), HIV/AIDS, B형 간염, 수두(chicken pox), 대상포진(shingles), 두창(small pox) 및 호흡기 감염과 같은 일반적인 질환을 야기한다. 이러한 질환의 중증도는 어느 정도의 불편감에서 생명을 위협할 정도까지 다양할 수 있는 동시에, 이러한 감염은 이의 숙주의 삶의 질과 우리 사회의 개인적, 제도적 및 경제적 영역에 악영향을 미친다. 그 결과, 바이러스 감염과 그 확산을 예방하기 위한 수단을 개발하려는 실질적인 노력이 있어왔다. 이러한 노력은 바이러스의 다양성과, 직접 접촉, 체액 교환(예를 들어, 타액, 성접촉으로 인한 전파, 모유 수유) 및 에어로졸 전파(예를 들어, 기침, 재채기 등)를 포함하는 바이러스가 전파되는 다양한 방법뿐만이 아니라, 바이러스가 숙주에 의한 검출 및/또는 제거를 피하는 고도로 진화된 방법으로 인해 복잡해진다. 바이러스에 감염된 사람들에게 투여되는 항바이러스 제제의 발견과 상업화에 많은 성과가 있었다. 그러나, 이러한 치료제는 종종 의료 처방전을 요구하고/하거나, 원치 않는 부작용이 있으며/있거나, 한정된 범위의 바이러스 유형/균주(strain)에만 작용하고/하거나, 효능이 제한적이다. 또한 국소적으로 전달되는 항바이러스 치료제는 치료된 조직에 자극적이지 않아야 하며, 그렇지 않으면 감염 위험을 증가시킬 위험이 있다.
따라서, 바이러스 전파를 유의적으로 감소시킬 수 있는 강력하고 광범위한 항바이러스 활성을 갖는 비용 효과적이며 부드러운 제제는, 특히 이러한 제제의 순한 특성이, 피부, 눈 및 다른 점막과의 우수한 상용성으로 인해 광범위하고 빈번한 사용을 허용하고 권장할 수 있는 경우에, 항바이러스 의료품에서 충족되지 못한 요구를 채우고 바이러스 감염의 확산을 예방하는 데 도움이 될 것이다.
바이러스는 돌연변이와 복제율이 높고, 이러한 특성은 외부의 선택적 압박(즉, 약물)에 반응하여 빠른 진화를 가능하게 하고, 종종 치료 내성과 재발을 야기한다. 내성에 대한 우려는 항바이러스 화합물이 비리온(virion) 상의 특정 에피토프를 표적으로 할 때 특히 두드러진다. 높은 수준의 바이러스의 유전학적 다양성으로 인해, 보통 이러한 한정된 특이성은 화합물에 대한 바이러스 민감성의 범위를 또한 제한한다. 대안적으로, 계면활성제와 같은 다른 국소적 항바이러스 처치는 비특이적 바이러스 부위를 표적으로 하고, 다양한 바이러스를 중화시키는데 전반적으로 효과적이나, 이들은 종종 인간 세포에 자극적이고 독성이 있다. 조직을 자극하는 처치는 감염율을 증가시킬 수 있으며; 세포막의 손상은 일부 유형의 바이러스 입자에 대한 투과성을 증가시킨다. 따라서, 바이러스를 근절하고 이의 전파 가능성을 유의적으로 감소시키기 위한 자극적이지 않지만 매우 효과적인 수단이 크게 요구될 것이다.
인플루엔자는 오르토믹소바이러스과(Orthomyxoviridae) 패밀리의 RNA 바이러스에 의해 발생하는 감염성 질환이다. 인플루엔자는 매우 전염성이 있고 위험할 수 있다. 이 질환은 높은 열, 근통 및 피로를 야기할 수 있으며, 폐렴 및 사망을 포함한 심각한 합병증을 유발할 수 있다. 인플루엔자 바이러스가 개체를 감염시키기 전에 억제할 수 있는 것이 바람직할 것이다.
대부분의 바이러스(예를 들어, HIV 및 많은 동물 바이러스)는 숙주 세포 사이에 존재하는 생활사의 단계에서 외부 층으로서 바이러스 피막을 가지고 있다. 문헌[Robertson et al. (March 1995). "Recombination in AIDS viruses." Journal of Molecular Evolution. 40 (3): 249―59]. 또한 일부 피막 바이러스는 피막과 게놈 사이에 캡시드(capsid)로 불리는 단백질 층을 갖는다. Id. 피막은 전형적으로 숙주의 세포막(인지질 및 단백질)의 일부로부터 유래되나, 몇몇 바이러스 당단백질을 포함한다. 피막은 바이러스가 숙주의 면역 체계를 피하는 것을 돕는다. 피막의 표면 상의 당단백질은 숙주의 막 상의 수용체 부위를 식별하고 이에 결합하는 역할을 한다. 이어서, 바이러스 피막은 숙주의 막과 융합하여 캡시드 및 바이러스 게놈이 숙주에 진입하여 숙주를 감염시키도록 한다.
바이러스 자체가 분리되어(budding) 나온 세포는 종종 사멸하거나 약화되어, 장기간 동안 더 많은 바이러스 입자를 방출할 것이다. 이러한 바이러스의 이중 지질층(lipid bilayer) 피막은 건조, 열 및 세제에 비교적 민감하며, 그리하여 이러한 바이러스는 비-피막 바이러스보다 멸균이 더 용이하고, 숙주 환경 외부에서 생존이 제한되며, 일반적으로 숙주로부터 숙주로 직접 이동한다. 피막 바이러스는 적응력이 커서 면역 체계를 피하기 위해 단기간에 변화할 수 있다. 피막 바이러스는 지속 감염(persistent infection)을 야기할 수 있다.
인간 병원체를 함유하는 피막 바이러스의 부류에는, 예를 들어, 헤르페스바이러스, 폭스바이러스(Poxvirus), 헤파드나바이러스(Hepadnavirus), 아스파바이러스과(Asfarviridae)와 같은 DNA 바이러스; 플라비바이러스(Flavivirus), 알파바이러스(Alphavirus), 토가바이러스(Togavirus), 코로나바이러스, D형 간염 바이러스, 오르토믹소바이러스(Orthomyxovirus), 파라믹소바이러스(Paramyxovirus), 라브도바이러스(Rhabdovirus), 분야바이러스(Bunyavirus), 필로바이러스(Filovirus)와 같은 RNA 바이러스; 및 HIV와 같은 레트로바이러스(Retrovirus)가 포함된다.
COVID-19
코로나바이러스(CoV)는 외피막(membrane envelope) 내에 캡슐화된 단일 가닥의 포지티브 센스 RNA 게놈을 함유하는 비교적 거대한 바이러스이다. 바이러스 막에는 코로나바이러스에 왕관과 같은 외양을 부여하는 당단백질 돌기(glycoprotein spike)가 박혀있다 (문헌[Liu et al., Research and Development on Therapeutic Agents and Vaccines for COVID-19 and Related Human Coronavirus Diseases, ACS Cent. Sci. 2020, 6, 315―331]에서 발췌한, 도 1 참조). 코로나바이러스는 인간과 동물 둘 모두를 감염시키지만, 가장 다양한 코로나바이러스의 숙주인 박쥐와 같은 특정 유형의 동물은 코로나바이러스로 인한 질병에 면역이 있는 것으로 보인다. 알파, 베타, 감마 및 델타로 지정된 4가지 뷰류의 코로나바이러스가 존재한다. 베타코로나바이러스 부류에는 중증급성호흡기증후군(SARS) 바이러스(SARS-CoV), 중동호흡기증후군(MERS) 바이러스(MERS-CoV) 및 COVID-19 병원체(causative agent) SARS-CoV-2가 포함된다. SARS-CoV 및 MERS-CoV와 유사하게, SARS-CoV-2는 하부 호흡기계(lower respiratory system)를 공격하여 바이러스성 폐렴을 유발하지만, 이는 소화기계, 심장, 신장, 간 및 중추신경계에도 영향을 주어 다발성 장기부전을 유발할 수 있다. 현재의 정보에 의하면 SARSCoV-2는 SARS-CoV보다 더 큰 전파력/전염성이 있는 것으로 나타났다.
많은 연구가 바이러스 구조, 바이러스 전파 기전/역학의 설명 및 항바이러스 제제의 식별 및 바이러스 검출을 위한 정확한 진단에 집중하고 있다. 이러한 경향은 이러한 전염병의 진행을 저지하고 향후 감염과 전파를 예방하기 위해 새로운 방법을 찾기 위한, 학계와 산업계뿐만 아니라 의료진 모두를 포함한 과학계의 막대한 관심과 열망을 반영한다.
COVID-19는 SARS-CoV 및 MERS-CoV와 동일한 속(genus)인 새로운 유형의 코로나바이러스인 SARS-CoV-2에 기인한다. 숙주 세포 내로의 SARS-CoV-2의 진입과 복제를 담당하는 바이러스 단백질은 SARS-CoV와 관련된 바이러스 단백질과 구조적으로 유사하다. 따라서, SARS 및 MERS에 대한 연구와 개발이 COVID-19에 대한 치료적이고 예방적인 제제의 개발에 유익할 통찰력을 제공할 수 있다.
S 단백질/ACE2를 표적으로 하는 Arbidol(CAS 등록번호 131707-23-8)은 바이러스 피막 단백질이 숙주 세포에 결합하는 것을 방해하고 표적 세포로 바이러스가 진입하는 것을 막을 수 있는 억제제로 COVID-19의 치료를 위한 임상 시험에 들어갔다. 상기 Liu 등과 문헌[Blaising et al., Arbidol as a broad-spectrum antiviral: An update, Antiviral Research, 107 (2014) 84-94]에서 발췌한 하기 도 2를 참조한다. 또한, 문헌[Kadam et al., Structural basis of influenza virus fusion inhibition by the antiviral drug Arbidol, PNAS January 10, 2017 114 (2) 206-214]을 참조한다.
중증급성호흡기질환 코로나바이러스(SARS-CoV)의 2003년 출현은 CoV가 인간에서 중증 감염의 발병을 야기할 수 있다는 것을 입증하였다. 두 번째 중증 CoV인 중동호흡기증후군 코로나바이러스(MERS-CoV)는 2012년에 사우디아라비아에서 나타났다. 더 최근에 2019년 12월 중국 우한에서 발견된 COVID-19는 특히 유해한 것으로 입증되었다.
본 발명의 중합체가 피막 바이러스에 대하여 활성을 나타내는 것을 고려하면, 본 발명의 중합체는 또한 숙주 세포에서 바이러스의 진입을 억제함으로써 COVID-19 대한 활성을 나타낼 수 있을 것으로 예상된다. 도 3을 참조한다.
RetroVirox(미국 캘리포니아주 샌디에고 소재)는 SARS-CoV-2를 포함하는 코로나바이러스에 대한 실험적 치료를 평가하기 위해 사용될 수 있는 세포-기반 검정을 개발하였다. 이 회사는 COVID-19의 신종 코로나바이러스 병원체에 대한 진입 억제제를 평가하기 위해 SARS-CoV-2 가짜 바이러스(pseudovirus)를 이용한 시험을 제공한다. 가짜 바이러스 검정은 SARS-CoV-2(우한 분리주)의 바이러스 돌기 (S) 단백질로 코팅된 HIV 가짜 바이러스를 이용한다. 신종 코로나바이러스의 진입 방식을 개괄하는 검정은, 예를 들어, S 바이러스 단백질, ACE-2 바이러스 수용체 또는 숙주 프로테아제 및 SARS-CoV-2 바이러스 진입에 관여된 다른 표적물을 표적으로 하는 소분자 진입 억제제를 평가하는 데 사용될 수 있다.
Johnson & Johnson Consumer Inc.의 미국 특허 제7,803,403호 및 제8,025,902호는 저분자량의 비-가교결합된 선형 아크릴 공중합체 및 적어도 하나의 계면활성제를 함유하는 개인 케어 조성물, 및 상기 개인 케어 조성물을 사용하여 세정하는 방법을 개시한다.
Johnson & Johnson Consumer Inc.의 미국 특허 제8,343,902호 및 제8,329,626호는 저분자량의 비-가교결합된 선형 아크릴 공중합체 및 비-에톡실화된 음이온성 계면활성제를 포함하는 피부 세정 조성물을 개시한다.
Johnson & Johnson Consumer Inc.의 미국 특허 제8,329,627호는 저분자량의 비-가교결합된 선형 아크릴 공중합체 및 둘 이상의 양쪽성 계면활성제의 블렌드를 포함하는 클리어(clear) 피부 세정 조성물을 개시한다.
Lubrizol Corp.의 미국 특허 제8,293,845호는 선형의 소수성으로 개질된 (메트)아크릴 중합체를 상기 조성물 내에 포함하는 계면활성제 조성물의 임계 미셸 농도(critical micelle concentration)를 증가시키는 방법을 개시한다.
Lubrizol Advanced Materials, Inc.의 미국 특허 제7,892,525호는 소수성으로 개질된 양이온성 중합체 겔화제 및 산성 발한억제제 화합물을 포함하는 발한억제제 조성물을 개시한다.
Lubrizol Advanced Materials, Inc.의 미국 특허 제9,068,148호는 하나 이상의 가교결합된 아크릴 공중합체 및 하나 이상의 비-가교결합된 선형 아크릴 중합체를 포함하는 아크릴 중합체 블렌드; 상기 아크릴 중합체 블렌드를 제조하는 방법; 및 상기 아크릴 중합체 블렌드를 포함하는 수성 조성물을 증점화(thickening)하는 방법을 개시한다.
Lubrizol Advanced Materials, Inc.의 미국 특허 제9,931,290호는 계면활성제 및 가교결합된 아크릴 공중합체를 포함하는 계면활성제 조성물; 및 상기 계면활성제 조성물을 포함하는 개인 케어 세정 조성물을 개시한다.
Ecolab USA Inc.의 미국 특허 제10,517,806호는 양이온성 활성 성분; 양이온성 호환성 계면활성제; 거품 증진제(foam boosting agent); 거품 구조 강화제(foam structure enhancing agent); 피부 컨디셔닝제; 및 물을 포함하는 항균성 포밍 피부 클렌저(foaming antimicrobial dermal cleanser)에 대한 권리를 주장한다. 이 참고 문헌은 피부 조직을 항균성 포밍 피부 클렌저와 접촉시키는 단계를 포함하는, 포유동물의 피부 조직 상의 박테리아, 미생물, 진균 또는 바이러스 개체군을 감소시키는 방법에 대한 권리를 주장한다. 이 참고 문헌은 또한 양이온성 활성 성분이 본 발명에 유용한 항균성 제제이고 거품 구조 강화제가 폴리에틸렌글리콜일 수 있다는 것을 개시한다. 이 참고 문헌은 그 안의 제형의 미생물 효능을 시험하기 위해 시험 미생물 배양물로 S. 아우레우스(S. aureus) 및 대장균(Escherichia coli)을 사용하는 것을 개시한다.
Ecolab USA, Inc.의 미국 특허 제10,435,308호는 결합 증점제(associative thickener); 소르비탄 에스테르를 포함하는 계면활성제; 및 베타인, 아민 옥사이드 및/또는 에톡실화 지방 아민인 점탄성(viscoelastic) 계면활성제를 포함하는, 거품 분획(fractionation)에 의해 오일/수성 상 용액으로부터 오일의 제거를 개선하기 위한 조성물에 대한 권리를 주장한다. 이 참고 문헌은 조성물이 예를 들어, 세정제, 화장품, 피클, 수성 안료 페이스트, 자동차 마감재, 공업용 코팅, 인쇄 잉크, 윤활 그리스(lubricating grease), 석고 페인트(plaster paint) 및 월 페인트(wall paint), 직물 코팅, 약제학적 제제, 작물 보호 제형, 충전제 분산제, 접착제, 세제, 왁스 분산제, 광택제, 3차 광유 생산을 위한 보조제 등에 사용될 수 있다는 것을 개시한다.
Ecolab USA, Inc.의 미국 공개 특허 제20160262999호는 양이온성 활성 성분; 거품 증진 계면활성제; 거품 증진 공중합체; 거품 안정화 구조체(foam stabilizing structure); 및 물을 포함하는 항균성 피부 농축물(dermal concentrate)에 대하여 권리를 주장한다. 이 참고 문헌은 농축물이 포유동물의 피부 조직 상의 박테리아, 미생물, 진균 또는 바이러스 개체군을 감소시키기 위해 사용될 수 있다고 주장한다. 이 참고 문헌은 양이온성 활성이 항균 활성을 제공하는 성분이라는 것을 개시한다. 이 참고 문헌은 농축물이 폴리에틸렌 글리콜과 같은 피부 컨디셔너를 함유할 수 있다는 것을 개시한다.
문헌[Menachery et al., Pathogenic Influenza Viruses and Coronaviruses Utilize Similar and Contrasting Approaches To Control Interferon-Stimulated Gene Responses, American Society of Microbiology, 2014, 5(3): 1-11]은 인플루엔자 바이러스 및 코로나바이러스가 복제, 면역 자극 및 전체 치사율 측면에서 차이를 보인다고 개시한다.
문헌[Li, Structure, Function and Evolution of Coronavirus Spike Proteins, Annu. Rev. Virul. 2016, 3(1):237-261]은 다른 바이러스와 숙주 세포로부터 상응하는 기능의 맥락에서, 코로나바이러스 돌기 단백질의 두 가지 중요한 기능인 수용체 인식 및 막 융합의 진화를 개시한다.
인용된 참고 문헌은 그 전문이 본 명세서에 참고로 포함된다.
Neutrogena Corp.(미국 캘리포니아주 로스앤젤레스 소재)는 점도 증가제로서 칼륨 아크릴레이트 공중합체의 사용을 포함하는 Neutrogena® Ultra Gentle Daily Cleanser 제품을 시판 및 판매한다.
Johnson & Johnson Consumer Inc.는 Johnson's Head to Toe Baby Wash; Johnson's Baby Moisture Wash; 및 Johnson's Baby Wipes를 포함하는 제품을 시판 및 판매하며, 이들 제품은 점도 증가제로서 칼륨 아크릴레이트 공중합체의 사용을 포함한다.
손소독제는 일반적으로 손에 있는 감염원(infectious agent)을 감소시키기 위해 사용된다. 이는 액체, 겔 및 거품 형태로서 이용가능하다. 알코올계 버전 및 무알코올계 버전이 이용가능하다. 알코올계 버전은 전형적으로 아이소프로필 알코올, 에탄올(에틸 알코올) 또는 n -프로판올의 일부 조합을 함유하고, 60% 내지 95% 알코올을 함유하는 버전이 가장 효과적이다. 이는 가연성이기 때문에 주의가 필요하다. 알코올계 손소독제는 매우 다양한 미생물에 대해 작용한다. 전형적으로 벤즈알코늄 클로라이드 또는 트라이클로산을 함유하는 무알코올계 버전은 알코올계 버전보다 덜 효과적이다.
2020년에 BlueWillow Biologics, Inc.는 OTC 공정서(monograph) 벤즈알코늄 클로라이드를 함유하는 NanoBio Project 비강 살균액을 출시하였다. 이 제품은 비공 각각의 내측 피부를 철저히 스왑(swabbing)함으로써 도포된다.
본 발명은 세포 내로의 인플루엔자 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량의 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 적어도 하나 포함하고, 이로 본질적으로 이루어지고, 이로 이루어진 항바이러스 조성물과 상기 바이러스를 접촉시키는 단계를 포함하고, 이러한 단계로 본질적으로 이루어지고, 이러한 단계로 이루어진, 이러한 세포 내로의 인플루엔자 바이러스의 진입을 억제하는 방법에 관한 것이다. 또한, 적어도 하나의 폴리알킬렌 글리콜 화합물 및 적어도 하나의 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체를 포함하고, 이로 본질적으로 이루어지고, 이로 이루어진 조성물을 인플루엔자 및 다른 피막 바이러스(enveloped virus)를 접촉시키는 단계를 포함하고, 이러한 단계로 본질적으로 이루어지고, 이러한 단계로 이루어진, 인플루엔자 및 다른 피막 바이러스를 억제하는 조성물 및 방법에 관한 것이다.
놀랍게도, 본 발명자들은 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 함유하는 조성물이 이들이 일반적으로 다른 피막 바이러스에 효과적이지 않지만, 인플루엔자 바이러스를 억제하는데 효과적이다는 것을 발견하였다.
놀랍게도, 본 발명자들은 또한 순한 특성으로 알려진 특정 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체의 낮은 농도가 숙주 내로의 피막 파이러스의 진입을 성공적으로 억제하여 숙주로의 바이러스의 전파를 억제할 수 있다는 것을 발견하였다. 본 발명자들은 이러한 중합체가 약제 내성, 한정된 범주의 중화 및 숙주 세포 독성과 같은 항바이러스 치료의 일부 과거 문제점을 직면하거나 이를 일으키지 않을 것이라고 생각한다. 본 발명의 방법 및 조성물에 유용한 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체는 몇몇 바이러스 유형에 대하여 그리고 다수의 바이러스 균주에 대해 광범위하게 활성을 나타낸다. 추가적으로 이들 중합체는 진입 억제의 비특이적 기전을 통해 작용하여, 억제 성공의 가능성을 증가시키고 내성의 가능성을 감소시킨다. 게다가, 이들 중합체는 점막 조직에 월등히 순하게 작용하기 때문에, 인체 조직에 거의 또는 전혀 독성이 없다.
신체는 매일 바이러스의 공격을 받고 있으며, 피부 장벽을 포함한 면역계는 감염 가능한 표면에 도달하는 바이러스의 수를 최소화하도록 설계되었다. 본 발명의 방법 및 조성물에 유용한 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체는 바이러스가 세포에 결합하고/하거나 진입하는 능력을 차단함으로써 감염성 바이러스가 표적 세포에 도달하여 전신 감염(systemic infection)을 유발할 수 있는 가능성을 감소시킨다. 바이러스 감염은 부분적으로 확률적 과정(stochastic process)의 결과이므로- 즉, 감염 가능한 세포와 접촉하는 바이러스가 많을수록, 조직은 더욱 감염되기 쉬움 -, 감염 가능한 바이러스를 차단하는 이들 중합체의 사용은 면역계에 유익하고, 추가로 감염의 가능성을 감소시키며, 전반적으로 건강을 양호하게 증진시킨다.
저분자량의 소수성으로 개질된 중합체를 사용한 본 발명의 방법 및 조성물은 놀랍게도 인체 조직에 순하고 자극을 주지 않으면서, 광범위한 바이러스 유형 및 균주에 걸쳐 감염성 비리온의 수를 감소시키는 데 효과적이다. 본 발명자들은 다른 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체 및 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 함유하는 조성물이 인간 및 다른 살아있는 유기체 조직에 유사하게 순하고 자극을 주지 않을 것으로 예상할 것이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "감염 가능한 표면"은 인간과 같은 포유동물을 포함하여 바이러스에 의해 세포가 감염될 수 있는 살아있는 동물의 표면을 의미한다. 이러한 감염 가능한 표면의 예는 외부 피부 조직 및 점막 조직이다. 점막 조직은 구강, 안구, 비강, 질 및 직장 조직을 포함한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "섭취 가능한 표면(ingestible surface)"은 과일 및 채소의 표면을 포함한 식품의 표면을 지칭한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "경질 표면"은 피부 및/또는 점막 조직이 접촉할 수 있고 바이러스가 잔류할 수 있는 탁자, 의자, 벽 및 다른 무생물 표면과 같은 주변 환경에서 발견되는 표면을 지칭한다. 용어 "내부 표면"은 살아있는 유기체의 신체 내의 유체 및 내부 기관 표면 및 내부 조직을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "바이러스"는 살아있는 세포 또는 유기체 내부에서만 복제할 수 있는 작은 감염원을 의미한다. 바이러스 입자는 RNA 또는 DNA로 만들어진 유전 물질 및 유전 물질을 보호하는 단백질 외피(protein coat) 부분을 포함한다. 일부 경우에는, 바이러스 입자가 세포 외부에 있을 경우, 바이러스 입자는 단백질 외피 주위에 지질 피막으로 둘러싸여 있다. 이러한 지질 피막을 포함하는 바이러스 입자는 본 명세서에서 "피막 바이러스"로 지칭된다. 피막 바이러스는 하기 유기체를 포함할 수 있다: 인플루엔자 바이러스, 전염성 연속종(molloscum contagiosum), 수두, 두창 및 기타 폭스 바이러스를 포함하지만 이로 제한되지 않는 폭스바이러스과(poxviridae), 단순포진 바이러스 1형 및 단순포진 바이러스 2형을 포함하는 헤르페스바이러스과(Herpesviridae), 인간 면역결핍 바이러스를 포함하는 렌티바이러스를 포함하는 레트로바이러스과(retroviridae).
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "계면활성제"는 물 또는 수용액에 용해되어 있을 때, 물과 다른 액체 사이의 표면 장력 또는 계면 장력을 감소시키는 물질 또는 표면 활성제이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "전파 억제"는 하기 중 하나 이상을 의미한다: (i) 숙주 세포 내로 바이러스의 진입을 방해함; (ii) 하나의 개체, 감염 가능한 표면 또는 접촉 표면으로부터 다른 개체, 감염 가능한 표면 또는 접촉 표면으로의 바이러스의 도입을 실질적으로 중단시킴; 및/또는 (iii) 점막이 그 완전성을 유지하고 바이러스에 의한 감염으로부터 보호하도록 점막 손상을 감소시킴.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 친수성-친유성 밸런스("HLB")는 당업자에게 공지된 방법에 따라 계면활성제 분자의 상이한 영역에 대한 값을 계산하여 결정되는 바와 같이, 계면활성제의 친수성 또는 친유성 정도의 척도이다.
바람직하게는, 본 발명의 방법은 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 적어도 하나 포함하고, 이로 본질적으로 이루어지고, 이로 이루어진 항바이러스 조성물과 인플루엔자 바이러스를 접촉시키는 단계를 포함하고, 이러한 단계로 본질적으로 이루어지고, 이러한 단계로 이루어진, 세포 내로의 인플루엔자 바이러스의 진입을 억제하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 또한 세포 내로의 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량으로 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체의 적어도 하나 및 폴리알킬렌 글리콜 화합물의 적어도 하나를 포함하고, 이로 본질적으로 이루어지고, 이로 이루어진 항바이러스 조성물과 인플루엔자 바이러스 및 다른 피막 바이러스를 접촉시키는 단계를 포함하고, 이러한 단계로 본질적으로 이루어지고, 이러한 단계로 이루어진, 상기 바이러스를 억제하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 감염 가능한 표면 상으로 뿐만 아니라 섭취 가능한 표면 상으로 본 명세서에 기재된 조성물을 도포하는 것을 추가로 포함한다. 본 방법은 본 발명의 항바이러스 조성물과 바이러스를 접촉시키는 단계를 추가로 포함한다.
놀랍게도, 본 발명자들은 폴리알킬렌 글리콜을 함유하는 조성물이 일반적으로 다른 피막 바이러스에 효과적이지 않지만, 인플루엔자 바이러스의 전파를 억제하는 데 효과적이다는 것을 발견하였다. 본 발명자들은 폴리알킬렌 글리콜 화합물 및 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체 둘 모두를 함유하는 조성물이 광범위한 피막 바이러스 종에 걸쳐 피막 바이러스의 전파를 억제하는 데 효과적일 것이라는 이론을 제시한다.
본 발명의 방법은 또한 식품과 같은 섭취 가능한 표면뿐만 아니라 피부 및 점막 조직이 접촉할 수 있는 경질 표면에 본 발명의 조성물을 도포하는 것을 포함한다. 이와 같이, 본 발명의 조성물의 존재는 섭취 가능한 표면 및 경질 표면 상에 존재하는 바이러스가 피부 및 점막에 함유된 세포로 진입하는 것을 억제하도록 작용한다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물은 약 55% 이상의 물을 함유한다. 가장 바람직하게는, 본 발명의 조성물에는 HLB가 약 12 초과인 계면활성제가 실질적으로 없다. 전술한 것에도 불구하고, 본 발명의 조성물은 HLB가 12 미만인 계면활성제를 추가적으로 함유할 수 있다. 그러나, 본 발명의 조성물은 또한 임의로 HLB가 12 초과인 계면활성제를 약 0.375% 내지 약 9% 함유할 수 있다. 그러나, 본 발명의 조성물의 계면활성제 수준은 포유류의 피부 또는 점막의 세포에 노출시 또는 조직 파괴시 상기 포유류의 피부에 자극을 일으키지 않도록 충분히 낮아야 한다. 이러한 조직 파괴는 세포 내로의 더 용이한 바이러스 진입을 제공한다. 그럼에도 불구하고, 세정 및 바이러스 억제에 사용될 수 있는 조성물은 포유류 및 바람직하게는 인간을 포함하는 살아있는 유기체에 적용하기에 바람직하다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물은 적어도 하나의 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 함유한다. 이러한 화합물은 알킬렌 글리콜 단량체 단위를 함유하는 중합체인 폴리에테르 화합물이다.
보다 바람직하게는, 본 발명의 조성물에 유용한 폴리알킬렌 글리콜 화합물은 폴리에틸렌 글리콜 및/또는 폴리프로필렌 글리콜이다. 가장 바람직하게는, 고분자량 폴리에틸렌 글리콜이 존재하며, 상기 분자량은 바람직하게는 약 200 내지 약 2,000,000의 범위이다. 보다 바람직하게는, 분자량의 범위는 약 200 Da 내지 약 2,000,000 Da이어야 하며, 가장 바람직하게는 범위는 약 6000 Da 내지 약 200,000 Da이어야 한다. 이러한 바람직한 화합물은 폴리에틸렌 글리콜 6000(분자량 6000)을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 폴리알킬렌 글리콜 화합물은 바람직하게는 인플루엔자 바이러스를 억제하기에 충분한 양으로 본 발명의 조성물에 존재해야 한다. 바람직하게는, 이들은 조성물의 약 0.05 중량% 내지 약 10 중량%, 보다 바람직하게는 약 0.1 중량% 내지 약 9 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.5 중량% 내지 약 3 중량%의 양으로 존재해야 한다.
본 발명의 조성물은 포유류, 파충류, 조류, 어류, 박테리아 등을 포함하는 살아있는 개체의 감염 가능한 표면에 도포될 수 있다. 이들 살아있는 개체의 감염 가능한 표면은 피부 및 점막 조직을 포함할 수 있지만 이로 제한되지 않는다. 점막 조직은 구강 조직, 비강 조직, 질 조직, 직장 조직 또는 이들의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 중요한 것은, 본 발명의 조성물 및 방법은 이들 생물학적 표면을 파괴하거나 이들 표면에 유의한 자극을 야기하지 않는다.
중합체 물질
본 발명의 조성물 및 방법에 유용한 중합체 물질의 예에는 저분자량의 아크릴, 다당류, 셀룰로오스, 전분 중합체, 다른 에틸렌계-불포화 중합체, 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리무수물, 폴리아미드, 폴리우레탄, 폴리우레아, 폴리이미드, 폴리설폰, 폴리설파이드, 이들의 둘 이상의 조합 등이 포함된다. 적합한 저분자량의 아크릴 중합체의 예에는 소수성으로 개질된 아크릴, 다당류, 셀룰로스, 전분 중합체, 이들의 둘 이상의 조합 등이 포함된다. 적합한 저분자량의 아크릴 중합체에는 소수성으로 개질된 아크릴 중합체뿐만 아니라 다른 아크릴 중합체가 포함되며, 이들 중 하나는 용액, 현탁, 침전, 분산, 에멀젼, 역에멀젼(inverse emulsion), 마이크로에멀젼, 미셀 중합 방법, 및 이들의 둘 이상의 조합을 통해 형성될 수 있다. 본 발명에 사용하기 위한 아크릴 중합체는 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드, 비닐 에테르, 에스테르, 및 아미드, 알릴 에테르, 에스테르, 아민, 및 아미드, 이타코네이트, 크로토네이트, 스티렌계 물질 및 올레핀으로 이루어진 군으로부터 선택되는 임의의 하나 이상의 단량체로부터 유도될 수 있다. 아크릴 중합체는 비이온성 친수성, 비이온성 소수성, 음이온성, 양이온성, 쯔비터이온성, 비회합적 거대단량체성, 회합적 거대단량체성, 또는 다작용성/가교결합성일 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "저분자량" 중합체는 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA) 표준물질을 사용하여 보정된 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정될 때 수평균 분자량(Mn)이 약 100,000 이하인 중합체를 지칭한다. 소정의 바람직한 실시 형태에서, 저분자량 중합체는 분자량 범위가 약 5,000 내지 약 80,000 Mn, 더 바람직하게는 약 10,000 내지 약 50,000 Mn, 그리고 더 바람직하게는 약 15,000 내지 40,000 Mn인 것들이다.
소정의 소수성으로 개질된 중합체 및 이러한 중합체의 제조 방법은, Marchant 등에게 허여되고 본 명세서에 참고로 포함된, 미국 특허 제6,433,061호에 기재되어 있다. 본 발명의 조성물에 유용한 중합체 물질은, 피부 및 점막에 매우 순하고, 바람직하게는 비-가교결합된 선형 아크릴 공중합체이다. 이들 비-가교결합된 선형 중합체는 바람직하게는, 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA) 표준물질을 사용하여 보정된 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정될 때 수평균 분자량이 100,000 이하인 저분자량 중합체이다(본 명세서에 사용되는 바와 같이, 달리 명시되지 않는 한, 모든 수평균 분자량(Mn)은 이러한 방식으로 측정된 분자량을 지칭함). 따라서, 중합체 물질은 공중합체 화합물로서 작용한다. 공중합체 화합물은 적어도 2개의 단량체 성분으로부터 중합된다. 제1 단량체 성분은 적어도 하나의 카르복실산 기를 함유하는 하나 이상의 α,β-에틸렌계 불포화 단량체로부터 선택된다. 이러한 산 기는 일산(monoacid) 또는 이산(diacid), 다이카르복실산의 무수물, 이산의 모노에스테르 및 이들의 염으로부터 유도될 수 있다. 제2 단량체 성분은 (제1 단량체 성분에 대하여) 소수성으로 개질되고, (메트)아크릴산의 선형 및 분지형 C1 내지 C9 알킬 에스테르, 선형 및 분지형 C1 내지 C10 카르복실산의 비닐 에스테르, 및 이들의 혼합물을 포함하는, C1 내지 C9 알킬기를 함유하는 하나 이상의 α,β-에틸렌계 불포화 비-산성 단량체로부터 선택된다. 본 발명의 일 태양에서, 제2 단량체 성분은 하기 화학식으로 나타낸다:
CH2=CRX
(상기 식에서, R은 수소 또는 메틸이고; X는 -C(O)OR1 또는 -OC(O)R2이고; R1은 선형 또는 분지형 C1 내지 C9 알킬이고; R2는 수소 또는 선형 또는 분지형 C1 내지 C9 알킬임). 본 발명의 다른 태양에서, R1 및 R2는 선형 또는 분지형 C1 내지 C8 알킬이고, 다른 태양에서 R1 및 R2는 선형 또는 분지형 C2 내지 C5 알킬이다.
따라서, 바람직하게는, 본 발명의 조성물 및 방법에 유용한 소수성으로 개질된 중합체는 (메트)아크릴산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 제1 단량체 성분 및 하나 이상의 C1 내지 C9 알킬 (메트)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 제2 단량체 성분으로부터 유도된 저분자량의 비-가교결합된 선형 아크릴 공중합체를 포함하고, 이로 본질적으로 이루어지고, 이로 이루어지며, 저분자량 공중합체는 수평균 분자량이 약 100,000 이하이다.
예시적인 제1 단량체 성분은 (메트)아크릴산, 이타콘산, 시트라콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 아코니트산, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 예시적인 제2 단량체 성분은 에틸 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 비닐 포르메이트, 비닐 아세테이트, 1-메틸비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 부티레이트, 비닐 2-에틸헥사노에이트, 비닐 피발레이트, 비닐 네오데카노에이트, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "(메트)아크릴"산 및 "(메트)아크릴레이트"는 상응하는 아크릴산의 메틸 유도체 및 상응하는 알킬 아크릴레이트를 포함하는 것을 의미한다. 예를 들어, "(메트)아크릴"산은 아크릴산 및/또는 메타크릴산을 지칭하고 "(메트)아크릴레이트"는 알킬 아크릴레이트 및/또는 알킬 메타크릴레이트를 지칭한다.
더 바람직하게는, 상기 제1 단량체 성분은 (메트)아크릴산으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 제2 단량체 성분은 적어도 하나의 C1 내지 C9 알킬 (메트)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 조성물 및 방법에 유용한 비-가교결합된 선형 아크릴 공중합체 화합물은 당업계에 공지된 자유 라디칼 중합 기법을 통해 합성될 수 있다. 본 발명의 일 태양에서, 사용되는 제1 단량체 성분 대 제2 단량체 성분의 양은 중합 매질 중 모든 단량체의 총 중량을 기준으로, 약 20:80 중량% 내지 약 50:50 중량%의 범위이다. 다른 태양에서, 중합 매질 중 모든 단량체의 총 중량을 기준으로, 제1 단량체 성분 대 제2 단량체 성분의 중량비는 약 35:65 중량%이며, 추가의 태양에서 제1 단량체 성분 대 제2 단량체 성분의 중량비는 약 25:75 중량%이다.
본 발명의 조성물 및 방법에 유용한 중합체를 합성하는 방법은 미국 특허 제6,433,061호에서 찾아볼 수 있으며, 이는 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 발명의 방법 및 조성물에 유용한 선형 공중합체 물질은 바람직하게는 탈이온수 중 5 중량% 중합체 고형물 농도에서 점도가 500 mPa·s 이하(Brookfield RVT, 20 rpm, 스핀들 번호 1)이고, 18 중량% NaOH 용액을 사용하여 pH 7로 중화된다. 점도는 다른 태양에서 약 1 내지 약 500 mPa·s, 추가의 태양에서는 약 10 내지 약 250 mPa·s, 그리고 또 다른 추가의 태양에서는 약 15 내지 약 150 mPa·s의 범위일 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물 및 방법에 존재하는 저분자량의 비-가교결합된 선형 아크릴 공중합체는 칼륨 아크릴레이트 공중합체이다.
본 발명의 조성물 및 방법에 유용한 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체는 바람직하게는, 세포 내로의 피막 바이러스의 진입을 실질적으로 억제하고/하거나 세포로의 바이러스 전파를 억제하는 데 유효한 양으로 상기 조성물에 존재한다. 따라서, 본 발명의 조성물 및 방법은 상기 세포 내로의 바이러스 진입을 억제하므로 결과적으로 바이러스 감염 가능성이 감소된다. 바람직하게는, 이들은 조성물의 중량을 기준으로 약 0.00005% 내지 약 10%의 양으로 본 발명의 조성물에 존재해야 한다. 더욱 더 바람직하게는, 이들은 조성물의 중량을 기준으로 약 0.00005% 내지 약 3%의 양으로 존재해야 한다. 더 바람직하게는, 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체는 조성물의 중량을 기준으로 약 0.00005% 내지 약 0.5%의 양으로 존재한다. 가장 바람직하게는, 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체는 조성물의 중량을 기준으로 약 0.00005% 내지 약 0.01%의 양으로 존재한다.
인플루엔자 바이러스가 피막화되는 동안, 하나 이상의 폴리알킬렌 글리콜 없이 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체를 함유하는 조성물은 이러한 바이러스의 전파를 억제하지 않는다는 것을 발견하였다. 놀랍게도, 본 발명자들은 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 함유하는 조성물이 인플루엔자 바이러스를 억제하도록 작용하는 것을 발견하였다. 따라서, 본 발명자들은 두 종류의 화합물을 함유하는 조성물이 인플루엔자뿐만 아니라 다른 피막 바이러스를 억제하도록 작용한다는 이론을 제시한다.
본 발명의 조성물은 바이러스 또는 박테리아를 함유할 수 있는 피부 표면 상에 또는 무생물 표면 상에 도포될 수 있는 로션 또는 액체 형태일 수 있다. 이는 또한 비강 또는 질 내강의 표면과 같은 점막 표면에 도포되어 질 살균제로서 사용될 수 있는 조성물일 수 있다. 이러한 유형의 조성물은 더 점성일 수 있고 겔 제형 기반일 수 있다. 본 발명의 조성물은 이러한 생물학적 환경에서 바이러스를 억제하기 위해 점막 표면과 접촉하여 배치하기 위한 질용 또는 비강용 탐폰과 같은 흡수성 용품 상에 코팅될 수 있다. 본 발명의 조성물은 또한, 내부 표면 상에 바이러스가 잔류할 수 있는, 적절한 부위에서 신체 내로 주입될 수 있는 전달 형태로 제형화될 수 있다.
본 발명의 조성물은 액체, 로션, 크림, 겔, 스틱, 스프레이, 면도용 크림, 연고, 세정용 액체 워시 및 고체 바, 샴푸, 페이스트, 분말, 무스, 물티슈(wipe), 패치, 상처 드레싱 및 접착 밴드, 하이드로겔 및 필름을 포함하지만 이로 제한되지 않는 매우 다양한 제품 유형으로 만들어질 수 있다. 이들 제품 유형은 용액, 에멀젼(예를 들어, 마이크로에멀젼 및 나노에멀젼), 겔, 고형물 및 리포좀을 포함하지만 이로 제한되지 않는 몇몇 유형의 화장용으로 허용 가능한 국소 담체를 포함할 수 있다. 하기는 이러한 담체의 비제한적인 예이다. 다른 담체는 이러한 제품 유형을 제형화하는 당업자에 의해 제형화될 수 있다.
본 발명의 바람직한 조성물은 중합체 함유 겔; 예를 들어, 점안액을 포함하는 중합체 함유 드롭(drop); 중합체 함유 콘택트 렌즈 용액; 예를 들어, 얼굴/바디 스프레이, 비강 스프레이, 및 구강 및 목 스프레이와 같은 중합체 함유 스프레이; 및 중합체 함유 흡입제를 포함한다.
본 발명의 조성물은 또한 개인 보호 장비 상에 또는 개인 보호 장비에 코팅으로서 사용될 수 있다. 개인 보호 장비(통상적으로 "PPE"로 지칭됨)는 다양한 위험에 대한 노출을 최소화하기 위해 착용하는 임의의 장비이다. PPE의 예에는 전신 수트(full body suit), 장갑, 가운, 마스크, 호흡기보호구(respirator) 및 눈과 발 보호구가 포함된다.
본 발명의 방법에 유용한 국소 조성물은 용액으로서 제형화될 수 있다. 용액은 바람직하게는 수성 용매(예를 들어, 약 50% 내지 약 99.99% 또는 약 90% 내지 약 99%의 화장용으로 허용 가능한 수성 용매)를 함유한다.
본 발명의 방법에 유용한 국소 조성물은 연화제를 함유하는 용액으로서 제형화될 수 있다. 이러한 조성물은 바람직하게는 약 2% 내지 약 50%의 연화제(들)를 함유한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "연화제"는 건조함의 예방 또는 완화뿐만 아니라 피부 보호를 위해 사용되는 물질을 지칭한다. 매우 다양한 적합한 연화제가 알려져 있으며, 본 명세서에서 사용될 수 있다. 문헌[Sagarin, Cosmetics, Science and Technology, 2nd Edition, Vol. 1, pp. 32-43 (1972)] 및 문헌[International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook, eds. Wenninger and McEwen, pp. 1656-61, 1626, and 1654-55 (The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Assoc., Washington, D.C., 7th Edition, 1997) (이하 "ICI Handbook")]은 본 발명의 조성물 및 방법에 사용하기 위한 물질의 많은 예를 포함한다.
이러한 용액으로부터 로션이 제조될 수 있다. 로션은 바람직하게는 약 1% 내지 약 20%(더 바람직하게는, 약 5% 내지 약 10%)의 연화제(들) 및 약 50% 내지 약 90%(더 바람직하게는, 약 60% 내지 약 80%)의 물을 함유한다.
용액으로부터 제형화될 수 있는 다른 유형의 제품은 크림이다. 크림은 바람직하게는 약 5% 내지 약 50%(더 바람직하게는, 약 10% 내지 약 20%)의 연화제(들) 및 약 45% 내지 약 85%(더 바람직하게는, 약 50% 내지 약 75%)의 물을 함유한다.
용액으로부터 제형화될 수 있는 또 다른 유형의 제품은 연고이다. 연고는 동물유 또는 식물유 또는 반고체 탄화수소의 단순 베이스(simple base)를 포함할 수 있다. 연고는 바람직하게는 약 2% 내지 약 10%의 연화제(들) 및 약 0.1% 내지 약 2%의 증점제(들)를 함유할 수 있다. 본 명세서에 유용한 증점제 또는 점도 증가제의 더 완전한 개시내용은 문헌[Sagarin, Cosmetics, Science and Technology, 2nd Edition, Vol. 1, pp. 72-73 (1972)] 및 문헌[ICI Handbook pp. 1693-1697]에서 찾아볼 수 있다.
본 발명의 방법에 유용한 국소 조성물은 또한 에멀젼으로 제형화될 수 있다. 담체가 에멀젼일 경우, 바람직하게는 담체의 약 1% 내지 약 10%(예를 들어, 약 2% 내지 약 5%)가 유화제(들)를 함유한다. 유화제는 비이온성, 음이온성 또는 양이온성일 수 있다. 적합한 유화제가, 예를 들어, 미국 특허 제3,755,560호, 미국 특허 제4,421,769호, 문헌[McCutcheon's Detergents, and Emulsifiers, North American Edition, pp. 317-324 (1986)] 및 문헌[ICI Handbook, pp.1673-1686]에 개시되며, 이들은 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 발명의 조성물은 음이온성, 양이온성, 양쪽성 또는 비이온성 계면활성제를 포함하는, 바람직하게는 상기에 기재된 바와 같은 낮은 수준의 계면활성제를 함유하는 워시-오프(wash-off) 클렌징 조성물일 수 있다. 본 발명의 조성물에 함유된 이러한 계면활성제는 공계류중인 미국 특허 출원 제12/822,329호(2010년 6월 24일 출원됨), 제12/976,573호(2010년 12월 22일 출원됨) 및 제13/166,445호(2011년 6월 22일 출원됨)에 개시된 것들을 포함한다. 본 발명의 조성물에 사용하기에 바람직한 계면활성제는 알킬 카르복실레이트; 알킬 설포네이트; 알킬 에테르 설포네이트; 알킬벤젠설포네이트; 나프탈렌설포네이트; 올레핀 설포네이트; 알킬 설파네이트; 알킬 설포네이트; 황산화 천연 오일 및 지방; 황산화 에스테르; 황산화 알칸올아미드; 에톡실화 및 황산화 알킬페놀을 포함하는 음이온성 유형; 에톡실화 지방족 알코올; 폴리옥시에틸렌 계면활성제; 지방산의 카르복실산 에스테르; 알킬 폴리에틸렌 글리콜 에스테르; 지방산의 글리콜 에스테르; 카르복실산 아미드; 모노알칸올아민 응축물; 폴리옥시에틸렌 지방산 아미드를 포함하는 비이온성 유형; 도데실 트라이메틸 암모늄 클로라이드(15), 세틸 에틸 모르폴리늄 에토설페이트(25-30), 폴리에톡실화 c12 아민(15 mol 에틸렌 옥사이드), 폴리에톡실화 c18 아민(15 mol 에틸렌 옥사이드); 4차 암모늄염; 아미드 결합을 갖는 아민; 폴리옥시에틸렌 알킬 및 지환족 아민; n,n,n',n' 테트라키스 치환된 에틸렌다이아민; 2-알킬 1-하이드록시에틸 2-이미다졸린을 포함하는 양이온성 유형, n-알킬 3-아미노프로피온산/나트륨 염; n-알킬 3-이미노다이프로피오네이트, 이나트륨 염; n-카르복시메틸 n 다이메틸 n-9 옥타데세닐 암모늄 하이드록사이드; n-코코아미드에틸 n 하이드록시에틸글리신, 나트륨염, 알킬 아미도프로필 베타인염, 알킬 암포 아세테이트 염을 포함하는 양쪽성 유형 등을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물 및 방법에 유용한 계면활성제는 하기로부터 선택될 수 있지만, 이로 제한되지 않는다: 칼슘 세틸 포스페이트, 수소화된 팜 글리세라이드(미국 뉴저지주 브랜치버그 소재의 Symrise AG로부터 구매 가능), 폴리소르베이트 20, 60 및 80(미국 뉴저지주 브리지워드 소재의 UNIQEMA로부터 구매 가능), 2-메틸옥시란 및 옥시란(미국 뉴저지주 플로럼 파크 소재의 BASF Corporation으로부터 구매 가능), 등.
로션 및 크림은 또한 에멀젼으로서 제형화될 수 있다. 바람직하게는 이러한 로션은 0.5% 내지 약 5%의 유화제(들)를 함유한다. 이러한 크림은 바람직하게는 약 1% 내지 약 20%(더 바람직하게는, 약 5% 내지 약 10%)의 연화제(들); 약 20% 내지 약 80%(더 바람직하게는, 30% 내지 약 70%)의 물; 및 약 1% 내지 약 10%(더 바람직하게는, 약 2% 내지 약 5%)의 유화제(들)를 함유할 것이다.
본 발명의 방법에 유용한 다른 조성물은 바이러스 전파를 억제하기 위해 점막 표면에 도포될 수 있는 겔 및 액체 조성물을 포함한다. 점막 표면은 질, 직장, 비도(nasal passage), 구강 및 목을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 바람직하게는, 이러한 조성물은, 글리세린, 폴리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 소르비톨 또는 이들의 조합을 포함하는, 하나 이상의 다가 알코올을 포함해야 한다. 당업자에게 공지된 다른 다가 알코올이 본 발명의 조성물 및 방법에 사용될 수 있으며, 분자량이 약 300 내지 약 1450 범위인 폴리에틸렌 글리콜이 포함된다. 바람직하게는, 약 0.1 내지 약 50 중량%의 글리세린 및 약 2 내지 약 40 중량%의 프로필렌 글리콜이 있어야 한다.
본 발명의 점막 조성물은 또한 하나 이상의 수용성 셀룰로스-유래 중합체를 함유해야 한다. 바람직하게는, 이러한 중합체는 하나 이상의 하이드록시알킬셀룰로스 중합체와 같은 셀룰로스 검이어야 한다. 더 바람직하게는, 하이드록시알킬셀룰로스 중합체는 하이드록시에틸셀룰로스, 하이드록시메틸셀룰로스, 하이드록시프로필셀룰로스, 하이드록시프로필메틸셀룰로스 등 중 하나 이상이어야 한다. 바람직하게는, 셀룰로스-유래 중합체는 조성물의 중량을 기준으로 약 0.1 내지 약 2%의 양으로 본 발명의 조성물에 존재해야 한다.
본 발명의 조성물은 당업자에게 공지된 이러한 방법 및 절차에 따라, 또는 본 발명의 제조 방법에 따라 제조될 수 있다. 예를 들어, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 소르비톨, 무기 염기, 보존제 등과 같은 수용성 성분이 물에 용해될 수 있고, 그 조합물에 셀룰로스-유래 중합체가 첨가될 수 있다. 다른 제조 방법은 물 없이 슬러리 내로 모든 성분을 혼합한 다음 슬러리에 물을 첨가하는 것이다.
바람직하게 조성물에는 음이온성, 양이온성, 양쪽성 또는 비이온성 계면활성제를 포함하는 계면활성제가 실질적으로 없다.
물, 오일, 보존제, 유화제, 점도 강화제, 연화제, 전해질, 향료, 완충제, pH 조절제, 피부 보호제, 금속 이온 격리제(sequestrant) 등이 조성물의 액체 또는 로션 제형에 포함될 수 있다.
본 발명의 조성물은 핸드 및/또는 바디 워시, 과일 및/또는 채소 워시, 섭취 가능한 조성물, 좌제, 비강 스프레이, 수술-후(post-surgical) 탐폰 등을 제형화하는데 유용할 수 있으며, 이는 바이러스의 전파를 억제하기 위해 표면에 도포되거나 신체 내에 배치될 수 있다. 본 발명의 조성물은 이러한 생물학적 환경에서 바이러스를 억제하기 위해 점막 표면과 접촉하여 배치하기 위한 질용 또는 비강용 탐폰과 같은 흡수성 용품 상에 코팅될 수 있다.
방법
본 발명의 방법 및 조성물의 상이한 태양 및 본 발명의 조성물에 노출될 때 피부, 점막 및 바이러스에 미치는 영향을 평가하기 위해 본 명세서에서 이용되는 다양한 시험 방법이 존재한다.
인플루엔자 A에 대한 활성의 평가:
MDCK 세포에서 인플루엔자 바이러스 복제 후 바이러스 유도 세포변성 효과(CPE) 및 세포 생존력의 억제를 XTT 테트라졸륨 염료로 측정하였다. 10% FBS, 2 mM L-글루타민, 100 U/ml 페니실린, 100 ㎍/ml 스트렙토마이신, 1 mM 피루브산나트륨 및 0.1 mM NEAA로 보충된 DMEM에서 배양된 MDCK 세포를 100 μL의 부피에서 웰 당 1×104개의 세포의 세포 밀도로 96-웰 평평한-바닥 플레이트에 시딩한다. 플레이트를 37℃/5% CO2에서 24시간 동안 인큐베이션한다. 인큐베이션 후, 배지를 세포 단층으로부터 제거하고 세포를 DPBS로 세정하였다. 화합물을 1/2 로그함수적 증분으로 연속적으로 희석하고, 각각의 6가지 농도를 세포에 3중 반복 실험으로 첨가하였다. 인플루엔자 A 바이러스 균주 A/PR/8/34를 미리 결정된 역가로 희석하고 플레이트에 첨가하여, 배양물을 37℃I5% CO2에서 4일 동안 인큐베이션하여 세포 생존율을 XTT 염색으로 측정하였다. 세포 배양 플레이트의 광학 밀도는 Softmax Pro 4.6 소프트웨어를 사용하여 450 및 650 nm에서 분광광도법으로 결정될 것이다. 바이러스에 감염된 웰의 CPE 감소 백분율 및 감염되지 않은 약물 대조군 웰의 세포 생존율 백분율을
4-매개변수 곡선 피팅을 사용하여 계산하였다. 양성 대조군으로 리바비린(Ribavirin)을 동시에 평가하였다. 인큐베이션 후에, 중합체를 1/2 로그함수적 증분(총 6가지 농도)으로 연속적으로 희석하고, 100 μL의 각각의 농도를 세포에 3중 반복 실험으로 첨가한다.
재료:
저분자량의 소수성으로 개질된 중합체인 칼륨 아크릴레이트 공중합체(미국 오하이오주 브렉스빌 소재, Lubrizol)를 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체로서 본 발명의 조성물에 사용하였다.
실시예 1
본 발명의 실시예 E1 내지 E6 및 비교예 C1 및 C2: 시험할 조성물의 제조
E1 내지 E6, D1 및 C1 및 C2의 조성물을 표 1에 열거된 양의 재료를 사용하여 하기에 기재된 설명에 따라 제조하였다. 조성물 E1 내지 조성물 E6, 조성물 D1 및 조성물 C1 및 조성물 C2는 본 발명의 조성물 및 방법에 따른다. 조성물 C1 및 조성물 C2는 비교 조성물이다.
[표 1]
표 1의 조성물 각각은 하기와 같이 독립적으로 제조되었다:
D1- 0.3 g의 칼륨 아크릴레이트 공중합체(활성 30%)를 65℃에서 약간 가열하면서 99.7 g의 탈이온수와 혼합하고, 20% 수산화나트륨 용액을 사용하여 pH를 7.08로 조정하였다.
E1- 0.5 g의 PEG200을 65℃로 약간 가열하면서 99.5 g의 탈이온수에 용해시키고, 20% 수산화나트륨 용액을 사용하여 pH를 6.5로 조정하였다.
E2- 0.5 g의 PEG6000을 65℃로 약간 가열하면서 99.5 g의 탈이온수에 용해시키고, 20% 수산화나트륨 용액을 사용하여 pH를 6.3로 조정하였다.
E3- 0.5 g의 PEG100,000(Polyox WSR-N-10 PEG-2M)을 65℃로 약간 가열하면서 99.5 g의 탈이온수에 용해시키고, 20% 시트르산 용액을 사용하여 pH를 6.41로 조정하였다.
E4- 0.5 g의 PEG200,000(Polyox WSR-N-80 PEG-5M)을 65℃로 약간 가열하면서 99.5 g의 탈이온수에 용해시키고, 20% 시트르산 용액을 사용하여 pH를 6.69로 조정하였다.
E5- 0.5 g의 PEG2,000,000(Polyox WSR-N-60k PEG-45M)을 65℃로 약간 가열하면서 99.5 g의 탈이온수에 용해시키고, 20% 시트르산 용액을 사용하여 pH를 6.45로 조정하였다.
E6- 0.5 g의 PEG6000을 65℃로 약간 가열하면서 99.5 g의 탈이온수 중의 0.04 g의 칼륨 아크릴레이트 공중합체(활성 30%)와 조합하고, 20% 수산화나트륨 용액을 사용하여 pH를 6.52로 조정하였다.
C1- 0.5 g의 PEG6000을 65℃로 약간 가열하면서 99.2 g의 탈이온수 중의 0.3 g의 칼륨 아크릴레이트 공중합체(활성 30%)와 조합하고, 20% 수산화나트륨 용액을 사용하여 pH를 7.09로 조정하였다.
C2- 0.5 g의 PEG6000을 65℃로 약간 가열하면서 96.5 g의 탈이온수 중의 3.01 g의 칼륨 아크릴레이트 공중합체(활성 30%)와 조합하고, 20% 수산화나트륨 용액을 사용하여 pH를 6.57로 조정하였다.
실시예 3
인플루엔자에 대한 실시 형태의 활성
전술한 프로토콜에 따라, 실시 형태 E1 내지 E6, D1 및 C1 및 C2를 인플루엔자 A/PR/8/34에 대하여 시험하였다(표 3).
[표 3]
Claims (25)
- 세포 내로의 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량의 분자량을 갖는 폴리알킬렌 글리콜 화합물을 적어도 하나 포함하는 항바이러스 조성물과 인플루엔자 바이러스를 접촉시키는 단계를 포함하는, 세포 내로의 상기 인플루엔자 바이러스의 진입을 억제하는 방법.
- 세포 내로의 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량의 분자량을 갖는 폴리알킬렌 글리콜 화합물의 적어도 하나 및 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체의 적어도 하나를 포함하는 항바이러스 조성물과 인플루엔자 및 다른 피막 바이러스(enveloped virus)를 접촉시키는 단계를 포함하는, 세포 내로의 상기 인플루엔자 및 다른 피막 바이러스의 진입을 억제하는 방법.
- 제1항에 있어서, 대상체의 감염 가능한 표면에 상기 항바이러스 조성물을 도포하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 감염 가능한 표면은 대상체의 피부 및 점막 조직으로 이루어진 군 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 점막 조직은 구강 조직, 안구 조직, 비강 조직, 질 조직 또는 직장 조직 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 조직을 포함하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체는 저분자량의 아크릴, 다당류, 셀룰로오스, 전분 중합체, 다른 에틸렌계-불포화 중합체, 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리무수물, 폴리아미드, 폴리우레탄, 폴리우레아, 폴리이미드, 폴리설폰, 폴리설파이드, 이들의 둘 이상의 조합 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체는 (메트)아크릴산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 제1 단량체 성분 및 하나 이상의 C1 내지 C9 알킬 (메트)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 제2 단량체 성분으로부터 유도된 중합체를 포함하며, 상기 저분자량 공중합체는 수평균 분자량이 약 100,000 이하인, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체는 상기 조성물의 중량을 기준으로 약 0.00005% 내지 약 3%의 양으로 상기 조성물에 존재하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 조성물은 55% 이상의 물을 추가로 포함하는, 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 조성물은 97% 이상의 물을 포함하는, 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 바이러스는 인플루엔자, 폭스바이러스과(poxviridae), 헤르페스바이러스과(herpesviridae), 레트로바이러스과(retroviridae) 렌티바이러스 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리알킬렌 글리콜은 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
- 제12항에 있어서, 상기 폴리알킬렌 글리콜은 약 200 내지 약 2,000,000의 분자량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜인, 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 폴리알킬렌 글리콜은 약 6,000 내지 약 200,000의 분자량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜인, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 세포 내로의 상기 인플루엔자 바이러스 진입의 억제는 바이러스 감염에 대한 가능성의 감소를 야기하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 항바이러스 조성물은 생물학적 표면을 실질적으로 파괴하지 않는, 방법.
- 세포 내로의 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량의 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체를 적어도 하나 포함하는 항바이러스 조성물을 감염 가능한 표면과 접촉시키는 단계를 포함하는, 피막 바이러스를 비활성화하는 방법으로서, 상기 조성물에는 계면활성제가 실질적으로 없는, 방법.
- 제18항에 있어서, 상기 바이러스를 상기 항바이러스 조성물과 접촉시키는 단계를 추가로 포함하는, 인플루엔자 바이러스의 진입을 억제하는 방법.
- 세포 내로의 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량의 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체의 적어도 하나 및 폴리알킬렌 글리콜의 적어도 하나, 및 55% 이상의 물을 포함하는 항바이러스 조성물로서, 상기 조성물에는 계면활성제가 실질적으로 없는, 항바이러스 조성물.
- 세포 내로의 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량의 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체의 적어도 하나 및 폴리알킬렌 글리콜의 적어도 하나, 및 55% 이상의 물을 포함하는 항바이러스 조성물로서, 상기 조성물에는 HLB가 12 초과인 계면활성제가 실질적으로 없는, 항바이러스 조성물.
- 세포 내로의 인플루엔자 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량의 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체의 적어도 하나 및 폴리알킬렌 글리콜의 적어도 하나를 포함하는 조성물을 비생물학적 표면에 도포하는 단계를 포함하는, 인플루엔자 및 다른 피막 바이러스의 전파를 억제하는 방법으로서, 상기 조성물에는 계면활성제가 실질적으로 없는, 방법.
- 세포 내로의 바이러스의 진입을 억제하기 위한 유효량의 저분자량의 소수성으로 개질된 중합체의 적어도 하나 및 폴리알킬렌 글리콜의 적어도 하나를 포함하는 조성물을 섭취 가능한(ingestable) 표면에 도포하는 단계를 포함하는, 인플루엔자 바이러스의 전파를 억제하는 방법으로서, 상기 조성물에는 계면활성제가 실질적으로 없는, 방법.
- 제20항에 있어서, 상기 조성물은 액체, 로션, 크림, 겔, 스틱, 스프레이, 면도용 크림, 연고, 세정용 액체 워시, 고체 바, 샴푸, 페이스트, 분말, 무스, 물티슈(wipe), 패치, 상처 드레싱, 접착 밴드, 하이드로겔 및 필름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 투여 형태(dosage form)를 포함하는, 조성물.
- 제20항에 있어서, 상기 소수성으로 개질된 저분자량 중합체는 (메트)아크릴산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 제1 단량체 성분 및 하나 이상의 C1 내지 C9 알킬 (메트)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 제2 단량체 성분으로부터 유도된 저분자량의 비가교결합된 선형 아크릴 공중합체를 포함하고, 상기 저분자량 공중합체는 수평균 분자량이 약 100,000 이하인, 조성물.
- 제24항에 있어서, 상기 소수성으로 개질된 저분자량 중합체는 칼륨 아크릴레이트 공중합체인, 조성물.
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