MX2012008482A

MX2012008482A - Agentes antimicrobianos que comprenden peroxido, alcohol y agente quelatador.

Info

Publication number: MX2012008482A
Application number: MX2012008482A
Authority: MX
Inventors: Patrick O Tennican; L Myles Phipps
Original assignee: Hyprotek Inc
Priority date: 2010-01-22
Filing date: 2011-01-21
Publication date: 2012-11-29
Also published as: SG182452A1; US9253987B2; US20130287860A1; JP2013518056A; JP5866298B2; RU2570387C2; AU2011207398A1; EP2525803B1; WO2011091322A3; CN103108643A; WO2011091322A2; US20120288571A1; BR112012018170B8; US8846008B2; US20130287861A1; BR112012018170B1; BR112012018170A2; CA2786880A1; RU2012136147A; CA2786880C

Abstract

La presente invención se refiere a composiciones antimicrobianas novedosas y métodos para utilizar dichas composiciones antimicrobianas para inhibir y tratar crecimiento de microbios, infecciones microbianas, enfermedades inflamatorias, enfermedades virales, enfermedades cardiovasculares, diabetes y/o condiciones que pueden ser reguladas o estar asociadas con infecciones microbianas, tales como cáncer.

Description

AGENTES A N TI MICROBIANOS QUE COMPRENDEN PEROXIDO.

ALCOHOL Y AGENTE QUELANTE Campo técnico La presente solicitud se refiere a nuevas composiciones antimicrobianas y métodos para usar las composiciones antimicrobianas para inhibir y tratar el crecimiento microbiano, infecciones microbianas, enfermedades inflamatorias, enfermedades virales, enfermedades cardiovasculares, diabetes y/o condiciones que pueden ser reguladas o asociadas con infecciones microbianas, tales como cáncer.

Antecedentes La formación de biopeiiculas en la superficie de dispositivos médicos es un problema serio e incrementado para la comunidad médica. Las biopeiiculas se forman en muchos tipos de superficies, compuestas de una amplia variedad de materiales, que incluyen catéteres y puertos, superficies metálicas tales como dispositivos de prótesis implantados, tejidos vivos tales como áreas de trauma de heridas profundas, y tejidos orales tales como dientes, tejidos de encías y hueso. Un número de tipos de organismos pueden originar biopeiiculas que incluyen bacterias y hongos. Además, mientras algunas biopeiiculas pueden ser ocupadas por especies únicas, más comúnmente las biopeiiculas consisten de una comunidad entera de una variedad de organismos. En algunos casos, aún virus pueden participar en la patología generada por la comunidad de la biopelícula por medio de bacteriófagos. Organismos bacterianos tanto gram-negativo como gram-positivo así como también hongos, pueden producir biopelículas.

Mientras ocupan una biopelícula, muchos organismos, especialmente patógenos, exhiben un perfil de cambio de sensibilidades o resistencias a antibióticos. Esto, acoplado con las protecciones físico-químicas proporcionadas por la biopelícula, hace el tratamiento de pacientes con infecciones de biopelículas muy difícil. El problema es cada vez más difícil, ya que más organismos llegan a ser resistentes al antibiótico, aún cuando se pueden encontrar medios para suministrar una dosis efectiva de un antibiótico a los ocupantes de biopelículas.

Un problema adicional se origina cuando se intenta diseñar un tratamiento antimicrobiano para destruir una infección de biopelícula utilizando ya sea agentes de molécula pequeña o agentes antibióticos que son fuertemente efectivos contra formas planctónicas de organismos de biopelícula. El problema depende de la incapacidad de los agentes antimicrobianos, tales como antibióticos, para penetrar la biopelícula debido en parte a la acción de la biopelícula que actúa para proteger los microorganismos incrustados previniendo o reduciendo la difusión de antibiótico, de este modo alcanzando solamente los organismos de objetivo en concentración reducida. Un medio por el cual esta forma de barrera podría operar es reaccionar con el agente antimicrobiano entrante en o cerca de la superficie, transportarlo en una forma diferente y potencialmente menos letal. Otro mecanismo es a base de fisiología, planteando que los organismos unidos a la biopelícula están esencialmente sufriendo procesos metabólicos modificados, con relación a las contrapartes planctónicas, la modificación de los cuales reduce su susceptibilidad al agente antibiótico. De este, el diseño de agentes antimicrobianos efectivos ha presentado muchos cambios.

Durante una infección microbiana, también son activadas varias respuestas de estrés celular, conduciendo a inflamación de tejido y activación celular inmune. Estos eventos inmunes, a su vez, pueden promover el desarrollo de y/o trayectorias sostenidas que subyacen a los trastornos sucesivos tales como cáncer. Sin embargo, eventos moleculares que enlazan estos procesos no están bien entendidos, dificultando esfuerzos para moduladores inmune efectivos no cubiertos que pueden ser útiles para el tratamiento de condiciones asociadas inmunes sucesivas.

Breve descripción de la invención La presente solicitud se refiere al descubrimiento de una nueva combinación de ingredientes que colectivamente son efectivos como un agente antimicrobiano. Por consiguiente, la presente solicitud describe nuevas composiciones y métodos para usar el agente antimicrobiano para inhibir y tratar el crecimiento microbiano, infecciones microbianas así como también enfermedades inflamatorias, enfermedades virales, enfermedades cardiovasculares, diabetes y condiciones que pueden ser reguladas o asociadas con infecciones microbianas, tales como cáncer o condiciones pre-cancerosas.

En una modalidad, la presente solicitud proporciona un agente antimicrobiano que comprende (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante.

En algunas modalidades, el alcohol en el agente antimicrobiano comprende etanol. En algunas modalidades, el alcohol está presente en el agente antimicrobiano a una concentración desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 95% por volumen. En otras modalidades, el alcohol está presente desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% por volumen. En modalidades alternativas, el alcohol está presente a aproximadamente 50% por volumen.

En algunas modalidades, el agente quelante en el agente antimicrobiano comprende ácido etilendiamina tetraacético (EDTA) y sus ácidos y sales del mismo. En algunas modalidades, el EDTA está presente a una concentración desde aproximadamente 5 mg/ml hasta aproximadamente 50 mg/ml. En otras modalidades, el EDTA está presente a una concentración de aproximadamente 10 mg/ml.

En algunas modalidades, el peróxido o agente que genera peróxido en el agente antimicrobiano comprende peróxido de hidrógeno (H202). En algunas modalidades, el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 40% por volumen. En otras modalidades, el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 10% por volumen. En modalidades alternativas, el H202 está presente a una concentración de aproximadamente 1.5% por volumen.

En algunas modalidades, el agente antimicrobiano además comprende un agente que incrementa la viscosidad. En algunas modalidades, el agente que incrementa la viscosidad comprende hidroxipropil metilcelulosa (HPMC).

En algunas modalidades, el agente antimicrobiano es útil en la reducción o inhibición del crecimiento microbiano, infecciones microbianas, enfermedades inflamatorias, enfermedades virales, enfermedades cardiovasculares, diabetes o condiciones que resultan de o asociadas con el crecimiento o infección microbiana. En algunas modalidades, el agente antimicrobiano es útil en el tratamiento de crecimiento microbiano, infecciones microbianas, enfermedades inflamatorias, enfermedades virales, enfermedades cardiovasculares, diabetes o condiciones que resultan de o asociadas con el crecimiento o infección microbiana.

En otra modalidad, la presente solicitud proporciona un método para inhibir o reducir el crecimiento microbiano, que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante. En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de tratamiento de crecimiento microbiano, que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante.

En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método para inhibir o reducir la infección microbiana, que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante. En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de tratamiento de una infección microbiana, que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante.

En algunas modalidades, el crecimiento microbiano o infección microbiana es debido a un microorganismo seleccionado del grupo que consiste de una bacteria, un hongo, un protozoario y un virus.

En algunas modalidades, los métodos son para tratar crecimiento microbiano o infección microbiana asociado con un dispositivo médico.

En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de inhibición o reducción de una enfermedad o condición inflamatoria que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante. En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de tratamiento de una enfermedad o condición inflamatoria que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante.

En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de inhibición o reducción de una condición o enfermedad viral que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante. En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de tratamiento de una condición o enfermedad viral que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante.

En algunas modalidades, los métodos para tratar enfermedades o condiciones virales o inflamatorias están asociados con el crecimiento microbiano o infección microbiana. En algunas modalidades, el crecimiento microbiano o infección microbiana está asociado con un dispositivo médico.

En algunas modalidades, los métodos para tratar condiciones inflamatorias están asociados con enfermedades cardiovasculares, diabetes y cáncer o condiciones pre-cancerosas. En otras modalidades, los métodos para tratar condiciones virales están asociados con enfermedades cardiovasculares, diabetes y cáncer o condiciones pre-cancerosas.

En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de inhibición o reducción de una condición o enfermedad que resulta de o asociada con el crecimiento o infección microbiana que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante. En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de tratamiento de una condición o enfermedad que resulta de o asociada con el crecimiento o infección microbiana que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante.

En algunas modalidades, la condición o enfermedad que resulta de o asociada con el crecimiento o infección microbiana es seleccionada del grupo que consiste de cáncer o condiciones pre-cancerosas, enfermedad inflamatoria y enfermedad viral. En algunas modalidades, la condición es cáncer o condiciones pre-cancerosas.

En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de inhibición o reducción de una respuesta inmune que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante.

En algunas modalidades, los métodos de inhibición o reducción de una respuesta inmune comprenden administrar el agente antimicrobiano en una cantidad efectiva en la inhibición local o toxicidad sistémica. En algunas modalidades, el agente antimicrobiano está en una cantidad efectiva en inhibición de niveles o actividad de citocina o quimiocina y/o niveles o actividad del receptor de citocina o quimiocina. En algunas modalidades, la inhibición de niveles o actividad de citocina o quimiocina es el resultado de la inhibición o modificación química de la citocina o quimiocina y/o su receptor.

En algunas modalidades, la respuesta inmune está asociada con cáncer o condiciones pre-cancerosas, enfermedad inflamatoria, enfermedad viral, infección microbiana, enfermedad cardiovascular o diabetes. En algunas modalidades, la respuesta inmune está asociada con cáncer o condiciones pre-cancerosas. En algunas modalidades, la infección microbiana es debida a un microorganismo seleccionado del grupo que consiste de una bacteria, un hongo, un protozoario y un virus.

En otra modalidad, la presente solicitud se refiere a un método de inhibición o reducción de formación de biopelícula, que comprende: identificar un sitio; y aplicar un agente antimicrobiano al sitio, el agente antimicrobiano que comprende: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante.

En algunas modalidades, la formación de biopelícula es el resultado de crecimiento microbiano o infección microbiana. En algunas modalidades, el crecimiento microbiano o infección microbiana es debido a un microorganismo seleccionado del grupo que consiste de una bacteria, un hongo, un protozoario y un virus.

En algunas modalidades, el sujeto es humano.

En algunas modalidades, el agente antimicrobiano es administrado por aplicación tópica, inyección intravenosa, inyección o implantación intraperitoneal, inyección o implantación intramuscular, inyección intralesional (dentro de un tumor), inyección o implantación subcutánea, inyección intradermal, supositorios, pesarios, aplicación entérica o ruta nasal. En algunas modalidades, el agente es administrado por aplicación tópica.

En algunas modalidades, el agente antimicrobiano es administrado a un sitio seleccionado del grupo que consiste de un sitio de herida, un sitio de catéter, un sitio quirúrgico, un sitio de inyección, un catéter, un lumen de catéter, un sitio de quemadura térmica, un sitio de quemadura química, un sitio de quemadura por radiación, una lesión de la piel, sitios orales, sitios óseos, sitios anales, sitios vaginales, sitios cervicales, sitios vulvares, sitios del pene, sitios de la piel ulcerada, sitios de acné, sitios de queratosis actínica, sitios inflamados, sitios irradiados, sitios gástricos, sitios gastrointestinales, sitios esofágicos, sitios esofagogastrointestinales, sitios intestinales, sitios cardíacos, sitios vasculares, sitios nasales, sitios nasofaríngeos y sitios aurales.

Esta Breve Descripción se proporciona para introducir conceptos simplificados que se refieren a composiciones antimicrobianas y métodos para usar las composiciones antimicrobianas, los cuales son además descritos abajo en la Descripción Detallada. Esta breve descripción no está propuesta para identificar características esenciales de la materia objeto reclamada, ni debe ser usado para limitar el alcance de las reivindicaciones.

Descripción detallada A menos que se defina de otro modo, todos los términos técnicos usados en la presente tienen el mismo significado como se entiende comúnmente por uno de habilidad ordinaria en la técnica a la cual pertenece esta solicitud.

Como se usa en la presente, los términos "sujeto", "paciente" e "individuo" son usados intercambiablemente en la presente, y significan un sujeto mamífero (por ejemplo, humano) a ser tratado y/o para obtener una forma de muestra biológica.

Como se usa en la presente, el término "muestra" se usa en la presente en su sentido más amplio. Por ejemplo, una muestra que incluye polinucleótidos, péptidos, anticuerpos y similares puede incluir un fluido corporal, una fracción soluble de una preparación o medio celular en el cual las células se hacen crecer, DNA, RNA o CDNA genómico, una célula, un tejido, piel, cabello y similares. Ejemplos de muestras incluyen espécimen de biopsia, suero, sangre, orina, plasma y saliva.

Como se usa en la presente, el término "cantidad segura y efectiva" se refiere a la cantidad de un componente el cual es suficiente para proporcionar una respuesta terapéutica deseada sin efectos secundarios adversos indebidos (tales como respuesta de toxicidad, irradiación o alérgica) conmensurados con una relación de beneficio/riesgo razonable cuando se usan como se describe en la presente.

Como se usa en la presente, el término "cantidad terapéuticamente efectiva" significa una cantidad de una composición como se describe en la presente efectiva para proporcionar la respuesta terapéutica deseada.

La cantidad segura y efectiva específica o cantidad terapéuticamente efectiva variará con tales factores como la condición particular a ser tratada, la condición física del paciente, el tipo de mamífero o animal a ser tratado, la duración del tratamiento, la naturaleza de la terapia concurrente (si la hay), y las formulaciones específicas empleadas y la estructura de los compuestos o sus derivados.

Como se usa en la presente, el término "tratamiento" es definido como la aplicación o administración de un agente terapéutico a un paciente, o aplicación o administración del agente terapéutico a una línea celular o tejido aislado de un paciente, quién tiene una enfermedad, un síntoma de enfermedad o una predisposición hacia una enfermedad, con el propósito de curar, sanar, aliviar, reducir, alterar, remediar, mitigar, mejorar o afectar la enfermedad, los síntomas de enfermedad, o la predisposición hacia la enfermedad. Por ejemplo, "tratamiento" de un paciente en quién no se han identificado síntomas o manifestaciones clínicamente relevantes de una enfermedad o trastorno, es terapia preventiva o profiláctica, mientras el "tratamiento" clínico, curativo o paliativo de un paciente en quién los síntomas o manifestaciones clínicamente relevantes de una enfermedad o trastorno han sido identificados en general no constituyen terapia preventiva o profiláctica.

Las composiciones y métodos similares o equivalentes a aquellos descritos en la presente pueden ser usados en la práctica o pruebas de la presente solicitud. Composiciones y métodos adecuados se describen abajo.

Existe una necesidad para identificar agentes antimicrobianos mejorados con actividad mejorada (y en algunos casos con toxicidad reducida), para uso terapéutico óptimo, y para desarrollar regímenes clínicos terapéuticamente efectivos para estos agentes antimicrobianos. Además, existe una necesidad para formulaciones que son útiles en una variedad de indicaciones clínicas relacionadas. La presente solicitud cubre tales necesidades y además proporciona otras ventajas relacionadas.

La presente solicitud se basa en una nueva combinación de ingredientes propuestos para actuar como un agente antimicrobiano en aplicaciones médicas. El agente antimicrobiano de la presente solicitud comprende al menos tres ingredientes, y es diseñado de manera tal que todos los ingredientes en el agente antimicrobiano son compatibles con ser colocados en cantidades menores dentro de un cuerpo del paciente humano o animal sin efectos indeseables a largo plazo. Los ingredientes individuales dentro del agente antimicrobiano de la presente solicitud se conocen por ser seguros para aplicación sobre o dentro del cuerpo humano o animal en al menos niveles bajos. La presente solicitud se refiere a una nueva combinación de los ingredientes individuales los cuales proporcionan un nivel significante de acción antimicrobiana, antibacteriana, antifúngica, anti-inflamatoria o antiviral, o acción antibiopelícula o inmunomoduladora o alguna combinación de estas propiedades.

Formación de Biopelícula La formación de biopelículas en muchos tipos de superficies es un problema médico serio y cada vez más insatisfecho. Puede formarse en muchas superficies que incluyen catéteres y puertos, superficies metálicas tales como dispositivos de próstesis implantados, tejido vivo tales como áreas de trauma de heridas profundas y tejidos orales tales como dientes, tejido de la encía y huesos, por nombrar solo algunos.

El desarrollo de resistencia a antibiótico por muchos de los microorganismos que ocupan biopelículas complica el diseño de terapéuticos efectivos. Además, la penetración en la biopelícula por un agente posee un obstáculo significante. Dos escenarios han sido postulados para intentar explicar los mecanismos que fundamentan la penetración en biopelículas y la resistencia bacteriana que resulta. Primero, es una explicación a base de transporte, que sugiere que la biopelícula está actuando para proteger los microorganismos incrustados previniendo o reduciendo la difusión de antibiótico, de este modo alcanzando solamente los organismos objetivos en una concentración reducida. Un medio por el cual esta forma de barrera podría operar es reaccionar con el agente antimicrobiano entrante en o cerca de la superficie, convirtiéndolo en una forma diferente y potencialmente menos letal. Una segunda explicación es a base de fisiología, postulando que los organismos unidos a la biopelícula están esencialmente sufriendo procesos metabólicos modificados, con relación a las contrapartes planctónicas, la modificación de los cuales reduce su susceptibilidad a los agentes antibióticos.

Percepción de Quorum Entre los avances más significantes en el entendimiento de biopelículas ha sido el descubrimiento de percepción de quorum (QS) conforme los medios por los cuales las bacterias que forman biopelícula comunican su propia presencia e inician el proceso de formación de biopelícula cando sus números alcanzan un cierto valor de umbral. La búsqueda para el "activador" de comunicación al nivel molecular resultó en la identificación de la familia de lactonas de acil homoserina (AHL) como la molécula de comunicación de percepción de quorum primario en bacterias gram-negativas. En bacterias gram-positivas la percepción de quorum involucra una cascada de al menos tres etapas, pero la predominante, al menos en algunas especies es AHL. Se entiende ahora que en bacterias tanto gram-negativa como gram-positiva, la detección de la señal QS es vía la expresión del gen. Cuando AHL es capaz de ocupar el sitio de enlace de la molécula de percepción, comienza la cascada de reacciones lo cual resulta en la producción de "limo" de exopolisacárido de la biopelícula.

Una familia similar de moléculas proporciona una función de percepción de quorum en bacterias gram-positivas, aunque los casos estudiados son pocos. En al menos algunos casos, las bacterias gram-positivas usan una trayectoria de percepción de quorum de tres etapas, pero la trayectoria que involucra AHL es todavía la característica primaria. En al menos un caso, Vibrio harveyi, un organismo marino, el sistema QS está bien estudiado, e involucra tres sistemas paralelos. Aún en tal caso más complejo, aunque el sistema AHL es primario. En tal caso específico, la variante de AHL es N-(3-hidroxibutanoil)homoserina lactona.

Las AHL poseen todas el anillo lactona y la posición-3 del átomo de N. Variaciones en la estructura ocurren principalmente en la cadena unida a N, tamaño variante, forma, longitud de cadena, saturación, y la presencia o ausencia de heteroátomos. Ocurre la variación entre especies. Entre estas variaciones están grados de saturaciones en la cadena lateral unida a N. Algunos casos se conocen en donde la cadena lateral es cíclica. Existe evidencia que indica que AHL se une al sitio activo de una molécula activadora la cual a su vez, inicia la producción de exopolisacárido (EPS), el bLoque de construcción principal de biopelículas. Incluida en la evidencia es que una serie de furanonas 3-sustituidas han sido mostradas por ser fuertes agonistas del enlace de AHL. Estas furanonas son estructuralmente similares a las AHL, por supuesto, algunas ocurren naturalmente, y algunas son sintéticas, algunas son heteroátomos sustituidos por ejemplo con Br y son 3-sustitu¡dos con cadenas laterales de aproximadamente estructura similar. A menudo, dentro de las estructuras del anillo furanona están insaturaciones (es decir, enlaces C=C), las cuales no son directamente similares al anillo de lactona de AHL. Estas insaturaciones del anillo no previenen el antagonismo de AHL de la furanona. Debido a que el componente estructural clave de la furanona es su anillo en lugar de su cadena lateral, los cambios en la cadena lateral no causan cambios grandes en el antagonismo, mientras cambios, tales como por ejemplo sustitución de halógeno en los sustituyentes del anillo lo hacen.

Una segunda característica indicativa del comportamiento de furanona es que la furanona es en general incapaz de bloquear completamente el enlace de AHL. Esto es en general considerado por indicar un enlace competitivo entre AHL nativo y el recepto, o entre una estructura similar de la furanona (no nativa) y el receptor. Si ese es el caso, el enlace competitivo es muy probable que también sea reversible aunque a nuestro conocimiento esto no se ha establecido.

Asumiendo que el enlace es reversible en ambos casos, este equilibrio, mostrado en las Ec. 1 y Ec. 2 podría aplicar: Dejando [iniciador LuX-1] = 1 Ec. 1: iniciador LuX 1 + AHL LuX 1 -AHL KAHL = [LuX 1 -AHL]/[AHL] Ec. 2: inductor Lux 1 + Fur o LuX 1 - Fur Kpur = [LuX 1-Fur]/[Fur] donde Kfur ~ 1 La asignación del valor-K La asignación del valor-K del Kfur es aproximado, con base en valores para reacciones similares. El diseño del agente antimicrobiano de la presente solicitud tomando en consideración la reacción deseada entre alcohol (es decir, particularmente etanol (EtOH)) y AHL y los cuales podrían ser efectivos en la destrucción de biopelículas. El agente antimicrobiano de la presente solicitud comprende una mezcla ventajosa de EtOH, peróxido de hidrógeno (H202), y un quelador, específicamente ácido etilendiamina tetraacético (EDTA). De este modo, el agente antimicrobiano de la presente solicitud tiene al menos dos características conocidas por ser anti-biopelicula, simplemente con base en su composición.

El EDTA ha sido reportado por interrumpir algunas biopelículas, y el EtOH es tóxico para una variedad de bacterias de biopelícula, que incluyen aquellas que inhabilitan biopelículas, así como también aquellas que son planctónicas. Para mejorar el espectro de casos en los cuales los organismos patogénicos son destruidos, el agente antimicrobiano de la presente solicitud también inhibirá o prevendrá la formación de biopelícula. Esta estrategia mejorará el espectro de eliminación del agente antimicrobiano inhibiendo la formación de biopelícula, de este modo manteniendo un mayor porcentaje de bacteria en el estado planctónico, es decir, manteniéndolas en el estado en el cual son más vulnerables para eliminación por agentes antibacterianos o antibióticos. Un medio por el cual esta meta podría lograrse es interrumpiendo el sistema QS el cual, a su vez, previene la transición del estado planctónico al de biopelícula.

El procedimiento a la interrupción de AHL es diferente del trabajo previo. Preferentemente intentando desarrollar una sustancia que bloquea la enzima que específicamente ocupa el sitio de enlace a AHL, se adoptó para un cambio en la estructura química de la AHL misma. Si el contenido de AHL nunca se deja alcanzar el nivel crítico requerido para QS, todas las bacterias permanecerán desprotegidas y vegetativas.

Existen varias reacciones bien conocidas las cuales podrían permitir la interrupción no oxidativa de la molécula de AHL a temperaturas medias, pH casi neutral y en una solución acuosa alcohólica, tal como el agente antimicrobíano de la presente solicitud.

Opción 1: Hidrólisis de anillo abierto en la función de lactona: AHL + H20 < = > HO-(CH2)2-CH-(CONH-R)-COOH Opción 2: Etanólisis de apertura de anillo (es decir, transesterificación) en la función de lactona: AHL + EtOH < = > HO-(CH2)2-CH-(CONH-R)-COOEt Opción 3: Hidrólisis de la función amida en la cadena lateral por agua: AHL + H20 < = > 3-amino tetrahidrofuran-2-ona + HOOC-R (en general un ácido graso).

Todas estas reacciones están en equilibrio, cuyas constantes de equilibrio específico no son fácilmente encontradas. Sin embargo, se pueden usar varios principios químicos para estimar sus parámetros de reacción para determinar si proporcionan la necesidad de ingresar en la prevención o inhibición de biopelícula. Primero, aún si la constante de equilibrio de la hidrólisis es desfavorablemente menor, por ejemplo, si la estructura de AHL es favorecida por las termodinámicas o cinéticas de la hidrólisis o etanólisis de apertura de anillo, cantidades razonables de reacción podrían ocurrir debido a la gran diferencia en concentraciones. Las AHL se conocen por ser activas en concentraciones nanomolares (n ). Por otro lado, un agente antimicrobiano típico de la presente solicitud podría contener, por ejemplo, 20-60% de EtOH en agua por volumen. La densidad de estas soluciones es casi 1.0-1.2 g/ml. Esto sugiere que una solución de EtOH al 60% podría contener aproximadamente 500-600 g/L de EtOH, es decir, aproximadamente 11 en EtOH y aproximadamente 28-30 M en agua. Estos niveles exceden la concentración de AHL por factores de 109. De este modo, aún si la constante de equilibrio es muy desfavorable, cantidades menores pero probablemente suficientes de hidrólisis/etanólisis podría esperarse estén en equilibrio.

Sin embargo, puede ocurrir la segunda reacción de fase, es decir, consumo oxidativo del producto de hidrólisis/etanólisis, puesto que el H202 está presente en el agente antimicrobiano de la presente invención a niveles típicamente alrededor de 3-6% (alrededor de 1.5 M -3.0 M). Las reacciones de peróxido son a menudo accionadas por cinéticas rápidas, en general con base en radicales libres reactivos, y/o por el escape físico de un producto de reacción, por ejemplo, por emisión de un gas. De este modo, en tal situación, el equilibrio entre AHL no modificado y ya sea agua o etanol podría esperarse cambie hacia el producto hidrolizado o etanolizado ya que su patrón de equilibrio es rápidamente convertido a otras especies. La AHL es de este modo removida de la solución o su concentración es tan baja como para mantener sus niveles por debajo del umbral de QS crítico. Por lo tanto, la QS se interrumpirá, aún con altos inóculos de la bacteria presente.

Agentes Antimicrobianos de la presente solicitud Los agentes antimicrobianos de la presente solicitud comprenden un alcohol, un peróxido o un agente que genera peróxido y un agente quelante, con el balance restante estando compuesto por agua. La característica de diseño única del agente antimicrobiano de la presente solicitud y los efectos sínérgicos derivados de la combinación de los componentes individuales proporcionan un espectro de efectos que evitan las trampas de tratamientos de componentes únicos.

Los agentes antimicrobianos de la presente solicitud comprenden un alcohol, preferiblemente un alcohol de bajo peso molecular. Puede estar presente a una concentración desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 95% por volumen, preferiblemente desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% por volumen, y más preferiblemente a aproximadamente 50% por volumen. Alcoholes ejemplares que están contemplados dentro de la presente solicitud incluyen pero no se limitan a etanol, alcohol isopropílico, alcohol n-propílico, butanol, pentanol, fenol y derivados de fenol, furanol y derivados de furanol, dioles, trioles, polioles, que incluyen cadena, anillo y aromáticos, y similares. Un agente antimicrobiano que comprende etanol, y preferiblemente aproximadamente 50% por volumen, es preferido.

Los agentes antimicrobianos de la presente solicitud también comprenden un peróxido o agente que genera peróxido. Está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 40% por volumen, preferiblemente desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 10% por volumen, y más preferiblemente a aproximadamente 1.5% por volumen. Peróxido o agentes que generan peróxido ejemplares que están contemplados dentro de la presente solicitud incluyen pero no se limitan a peróxido de hidrógeno H202, peróxido de carbamida (es decir, peróxido de urea), peroxiácidos tales como ácido peroxiacético, ácido peroxibenzoico, anhídrido acético, y similares. En algunos casos, sustancias que generan radical libre o hidroxilo libre podrían estar presentes o un sustituto para peróxido de hidrógeno. Sustancias que generan radicales libres ejemplares que están contempladas dentro de la presente solicitud incluyen pero no se limitan a peróxido de acetona, peróxido de t-butilo, di-t-butil diazina ((t-Bu)2N2), y similares. Otros materiales que generan radicales libres incluyen aquellos los cuales generan radicales libres en exposición a, por ejemplo, luz UV. Un agente antimicrobiano que comprende H202, y preferiblemente aproximadamente 1.5% por volumen es preferido.

Los agentes antimicrobianos de la presente solicitud además comprenden uno o más compuestos que son agentes quelantes (queladores). Están presentes en los agentes antimicrobianos de la presente solicitud en la forma la cual resulta cuando el pH de la solución se ajusta al nivel deseado para una aplicación particular. Agentes quelantes ejemplares que están contemplados dentro de la presente solicitud incluyen pero no se limitan a ácido etiiendiamina tetraacético (EDTA), citrato, y sus sales, otros compuestos sustituidos, tales como ácido salicílico o ésteres de salicilato, y similares. Un agente antimicrobiano que comprende EDTA, y preferiblemente a una concentración desde aproximadamente 5 mg/ml hasta aproximadamente 50 mg/ml, más preferible a una concentración de aproximadamente 10 mg/ml se prefiere.

Mientras no se desee estar limitado por alguna teoría particular, los queladores son principalmente conocidos por actuar para formar enlaces fuertes a una amplia variedad de iones orgánicos e inorgánicos, de este modo proporcionándolos relativamente no disponibles para uso en procesos metabólicos de varios tipos. Específicamente, los iones son de este modo prevenidos de unirse mediante o por uso de ciertos sistemas de proteínas y/o enzimas para soportar o causar procesos específicos en la acción metabólica. Proteínas ejemplares conocidas por unir varios iones son metaloproteinasas de metal (MMP), las cuales unen cationes divalentes tales como zinc (Zn+2). El efecto quelante de agentes tales como EDTA puede inhibir la actividad de MMP privando las MMP del ión de Zn+2 (el cual se requiere por su función). De este modo, los agentes quelantes (tales como EDTA) en los agentes antimicrobianos de la presente solicitud pueden asistir en el control, inhibición o evitar la destrucción del tejido causada por MMP. Las metalocarbamasas también requieren cationes divalentes, por ejemplo, zinc, y pueden ser otro objetivo para EDTA o queladores similares. Otras metaloproteasas también están contempladas.

Proteínas de dedo de zinc en general se encuentran como proteínas protectoras del enlace a DNA. Contienen uno o más bucle(s) cortos con una porción His-Cys conservada que enlaza en general un ión de zinc por bucle. Proporcionan la función protectora de DNA desenrollando la molécula de DNA con una proteína "guante" la cual a su vez se mantiene en su lugar por uno o más dedos de zinc intercalados espaciados a lo largo de la hélice de DNA. En general, la formación y estabilidad del dedo de zinc puede ser interrumpida por queladores tales como EDTA, enlazando y controlando la cantidad de Zn+2 libre, de este modo proporcionando un medio por el cual los agentes antimicrobianos de la presente solicitud tienen el potencial para modificar el grado de protección de DNA de o exponer a otros agentes.

Además, se sabe que iones divalentes, específicamente iones de Mg + 2 y Ca + 2, deben estar presentes para la formación y/o mantenimiento de la matriz del lipopolisacárido que forma el volumen de biopelículas. Además se sabe que el EDTA infunde una solución con la energía para interrumpir o completamente desintegrar una biopelícula existente y retardar o prevenir su formación al menos en el caso de algunos organismos que forman biopelícula médicamente significante. Por lo tanto, es razonable sugerir que la inclusión de EDTA u otros queladores en el agente antimicrobiano de la presente solicitud, especialmente junto con los otros ingredientes activos, será sinérgicamente útil en la prevención y erradicación de biopelícula.

En aplicaciones donde existe la posibilidad que el agente antimicrobiano de la presente solicitud pueda entrar en contacto con la sangre del paciente, es deseable que el agente antimicrobiano contenga un anticoagulante. El EDTA es a menudo utilizado en práctica médica moderna como un anticoagulante, por ejemplo, como en tubos de extracción de sangre, por ejemplo, Vacutainers® (Becton Dickinson and Company, Rutherford NJ). El uso intravenoso es bien conocido, por ejemplo, en casos de terapia de quelación de metal para mitigar, entre otras cosas, envenenamiento por metales pesados (como por ejemplo, plomo, Pb). La función anticoagulante de EDTA es de este modo una aplicación adicional a este agente antimicrobiano de la presente solicitud, especialmente en situaciones de contacto de sangre. Otra ventaja significante de la inclusión de EDTA en el agente antimicrobiano de la presente solicitud es el caso de una solución de bloqueo de catéter, donde se asegura el contacto con la corriente sanguínea del paciente. El EDTA es compatible con terapia IV, siendo también comúnmente utilizado en tratamiento para envenenamiento por metales pesados.

El EDTA puede ser usado en varias formas, por ejemplo, como el ácido puro, o, por ejemplo, como la sal disódica, o por ejemplo, la sal disódica de calcio, sal dipotásica, o sal tetrasódica. En todos estos casos y otros, la composición iónica actual del EDTA en el agente antimicrobiano de la presente solicitud se ajustará, con el EDTA que actúa como un amortiguador, conforme el pH se ajusta. Además, el EDTA proporciona una función protectora en la solución del agente antimicrobiano de la presente solicitud, como en otros casos conocidos, desprotegiendo el peróxido de descomposición catalizada divalente.

La presente solicitud proporciona el descubrimiento inesperado de que aunque el EDTA tiene una solubilidad relativamente baja en soluciones de, por ejemplo, etanol, peróxido o agentes que generan peróxido tales como peróxido de hidrógeno (H202) pueden actuar como un co-solvente poderoso. Por ejemplo, en soluciones de 50% en v/v de etanol o superior, y a pH casi fisiológico pero en la ausencia de H202, la solubilidad de EDTA está limitada a menos de 10 mg/ml. Sin embargo, cuando el H202 está presente, aún a niveles tan bajos como 1-2%, soluciones estables de EDTA a 10 mg/ml y al menos de 50-60% en v/v de etanol son fácilmente preparadas y son estables (es decir, no se observa precipitación u otros cambios) a temperaturas tan bajas como 0°C. Además, aún en soluciones de 50% en v/v de etanol, el EDTA en la presencia de 6% de H202, permanece soluble a concentraciones tan altas como 40 mg/ml, ambos a 27°C y a 0°C. Este efecto inesperado no es debido a la presencia de agua adicional introducida con el H202, como se evidencia por el hecho de que ocurre el efecto aún cuando la cantidad total de agua en la solución se mantiene constante.

De este modo, la combinación única de los ingredientes individuales en el agente antimicrobiano de la presente solicitud proporciona concentraciones relativamente altas de etanol, altas concentraciones de EDTA y niveles de peróxido de hidrógeno que no están disponibles por otros medios. El agente antimicrobiano de la presente solicitud tiene estabilidad inesperada, aún puede ser funcionalmente poderoso y versátil como un agente antimicrobiano. Estudios de estabilidad han mostrado vidas de anaquel medias (a temperatura ambiente) de soluciones de H202 al 4% con altas concentraciones de etanol (50%) y altas concentraciones de EDTA (10 mg/ml o más) en exceso de 14 meses mientras se retiene esencialmente toda la efectividad del peróxido y alcohol. La estabilidad inesperada de EDTA contra la precipitación proporcionada por el H202, y la estabilidad del peróxido de hidrógeno contra la descomposición, proporcionada por EDTA, es un ejemplo de sinergia no vista normalmente en sistemas inanimados y que se asemejan a una relación de simbiosis. Queladores adicionales pueden ser usados para adaptar el agente antimicrobiano de la presente solicitud a aplicaciones específicas. Ejemplos de estos pueden incluir pero no se limitan a ácido dipicolínico, citrato, derivados de piridina, varias diaminas o diaminas sustituidas y similares.

Además de la estabilidad inesperada, las concentraciones relativamente altas de alcohol (tales como etanol) en el agente antimicrobiano de la presente solicitud son capaces de suministrar su poder de eliminación esencialmente no mitigado debido a las propiedades únicas conferidas por el agente de peróxido (tal como H202) y el agente quelante (tal como EDTA) en la combinación. Por ejemplo, existe alguna evidencia que sugiere que la penetración en una biopelícula por H202 podría ser reducida debido a la presencia de agentes reactivos de peróxido, por ejemplo, catalasa o peroxidasa, cerca de la superficie exterior (distal) de la biopelícula y que solamente concentraciones reducidas podrían penetrar profundamente. La presencia de etanol en el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ayudar a mitigar el potencial de reducción de penetración de H202 por un efecto descubierto por Mukergee ef al. En algunas condiciones médicas, por ejemplo, Candida albicans, la presencia de etanol puede reducir significantemente el espesor de la biopelícula vía la presencia y acción de la enzima de alcohol deshidrogenasa (ADH). La colonización de biopelícula de, por ejemplo, un catéter, se reduce. Además, el etanol está presente en grandes concentraciones con relación a tanto la enzima como su cofactor, NADH. El consumo de etanol será severamente limitado, particularmente debido a que una de las etapas de mecanismos en el alcohol deshidrogenasa utiliza el ión libre de Zn+2. De este modo, en la acción combinada del agente antimicrobiano, solamente una pequeña fracción de EDTA -ligado a zinc y que ataca simultáneamente la estructura de la biopelícula misma cuando se limita el cofactor de NADH para ADH- del etanol total se consumirá, dejando el volumen restante actuar para penetrar la biopelícula rápidamente, suministrando su poder de eliminación.

Un agente que incrementa la viscosidad (tal como un agente espesante o gelificante) también podría ser deseable. Agentes que incrementan la viscosidad ejemplares incluyen pero no se limitan a carboximetil celulosa (CMC), hidroxipropil metilcelulosa (HPMC), metil celulosa, metil hidroxietil celulosa (MHEC), hidroxietil celulosa, hidroxialquilcelulosas sódicas, y mezclas de las mismas. Otros agentes que incrementan la viscosidad están contemplados, entre ellos, pero no limitados a, productos a base de silicona tales como dimeticona y geles de silicona. Un agente antimicrobiano que comprende hidroxipropil metilcelulosa (HPMC), preferiblemente a una concentración de aproximadamente 0.7% por volumen es preferido.

Ingredientes adicionales pueden ser incluidos en el agente antimicrobiano de la presente solicitud. Es usualmente necesario ajustar el pH del agente antimicrobiano para aplicaciones particulares. Por ejemplo, en aplicaciones donde el agente antimicrobiano podría ser acídico en producción, una base, típicamente pero no exclusivamente solución de hidróxido de sodio, puede ser agregada para ajustar el pH al pH deseado o a un pH fisiológico. Alternativamente, si el agente antimicrobiano es básico cuando se produce, un ácido, típicamente pero no exclusivamente ya sea ácido clorhídrico, ácido cítrico o ácido acético, puede ser agregado para regresar el pH al pH deseado o a un pH fisiológico. En algunas modalidades, podría ser deseable para el agente antimicrobiano estar en algún pH no neutral o no fisiológico, en tal caso podrían hacerse ajustes adicionales. En casos extremos, un agente antimícrobiano lejos del neutral podría ser necesario, en tal caso un amortiguador adicional podría ser necesario. Tales amortiguadores son bien conocidos por los practicantes de la técnica y está disponible una variedad para uso.

El balance del agente antimicrobiano se elaborará de agua. La composición de agente antimicrobiano (tal como resistencia de ingredientes) puede ser ajustada a las necesidades específicas de un individuo. Por ejemplo, la composición puede ser dependiente de tales factores como la naturaleza de la lesión, profundidad de la herida, duración del tiempo de la lesión post-expirado, superinfección, vascularidad y estado total del paciente (por ejemplo, choque, insuficiencia renal, insuficiencia cardiorespiratoria, coagulopatía). Alternativamente, el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser aplicado en conjunto con vendajes médicos. Preferiblemente, el material de vendaje puede ser un material no tóxico que liberará el agente antimicrobiano en las áreas médicas como se desee. Materiales de vendaje apropiados dependerán de la naturaleza de la lesión y la condición total del paciente.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser preferiblemente en forma de solución en ciertas aplicaciones. En otras aplicaciones, el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede estar preferiblemente en otras formas, tales como gel, crema, ungüento, gotas, inyección, atomizador, formas vendidas sólidas tales como tabletas, y similares.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser administrado como un bolo o como dosis múltiples durante un periodo de tiempo dependiendo de la condición total del paciente y la atención médica necesaria.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser administrado por muchos medios que incluyen pero no se limitan a aplicación tópica, inyección intravenosa, inyección o implantación intraperitoneal, inyección o implantación intramuscular, inyección intralesional (por ejemplo, dentro de un tumor), inyección o implantación subcutánea, inyección intradermal, supositorios, pesarios, aplicación entérica o ruta nasal. Preferiblemente, el agente antimicrobiano de la presente solicitud es administrado por aplicación tópica.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser administrado a muchas áreas que incluyen pero no se limitan a un sitio de herida (que incluye áreas de piel alrededor de la herida), un sitio de catéter, un sitio quirúrgico, un sitio de inyección, un catéter, un lumen de catéter, un sitio de quemadura térmica, un sitio de quemadura química, un sitio de quemadura por radiación, una lesión de piel (abrasiones), sitios orales (tales como leucoplasias, carcinomas in situ, carcinomas orales, "herpes labial" (es decir, lesiones abiertas), sitios óseos (con osteomielitis, por ejemplo, causada por Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii), sitios anales, sitios vaginales, sitios cervicales, sitios vulvares, sitios del pene, sitios de piel ulcerada (por ejemplo, úlceras de pie diabético, sitios de decúbito ("úlceras de decúbito"), sitios de acné (por ejemplo, facial, truncal y otros), sitios de queratinosis actínica, sitios inflamados, sitios irradiados, sitios gástricos, sitios gastrointestinales (superior e inferior), sitios esofágicos, sitios esofagogastrointestinales, sitios intestinales, sitios cardíacos, sitios vasculares, sitios nasales, sitios nasofaríngeos y sitios auraies y una solución de bloqueo de catéter.

Ejemplos de Aplicaciones por los Agentes Antimicrobianos El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser proporcionado para inhibir o reducir el crecimiento microbiano. El agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede ser proporcionado para inhibir o reducir el crecimiento microbiano.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser proporcionado para inhibir o reducir infecciones microbianas. El agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede ser proporcionado para inhibir o reducir infecciones microbianas.

El crecimiento microbiano o infecciones microbianas pueden ser debido a diferentes microorganismos que incluyen pero no se limitan a una bacteria, un hongo, un protozoario y un virus. En ciertas aplicaciones, el crecimiento microbiano o infección microbiana puede estar asociado con un dispositivo médico que incluye pero no se limita a catéteres, endoprótesis vasculares, implantes médicos, dispositivos e implantes, dispositivos e implantes de prótesis, y dispositivos e implantes cardiacos.

También se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser proporcionado a ciertas superficies críticas externas al cuerpo del sujeto o paciente pero en posiciones en donde el fácil acceso por microorganismos patogénicos al sujeto o corriente sanguínea o tejidos del paciente está disponible. Tales sitios incluyen, sin limitación, lúmenes de catéter, sitios de inserción de catéter y puertos de catéter. Equipo intravenoso y similares también son candidatos para uso. Además, heridas, quemaduras, lesiones de la piel y vesículas, oral, cervical, vaginal, vulvar, del pene, sitios anales, sitios esofágicos, sitios gástricos, sitios gastrointestinales, sitios esofagogastrointestinales, sitios intestinales y similares están contemplados como ubicaciones de uso propuesto por el agente antimicrobiano de la presente solicitud. Por ejemplo, se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser proporcionado a tales sitios por endoscopia o colocación de tubo radiológico e infusión ¡ntraluminal.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser aplicado como un inmunomodulador de manera que interactúa con las metaloproteasas de matriz (MMP) u otras citocinas o quimiocinas para modular el grado de interacción entre estas sustancias que se originan naturalmente y los tejidos subyacentes. La sobre expresión de estas sustancias que se originan naturalmente puede causar inflamación indeseable o dañina y otras alteraciones asociadas con la curación o recuperación de trauma o enfermedades.

Por consiguiente, se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser usado para ajustar o alterar las cantidades, niveles o actividades de las MMP, citocinas o quimiocinas, o bloqueadores del TNF-alfa, en general por una interacción química. Por ejemplo, las MMP son así nombradas debido a que requieren la presencia de ai menos un ión de metal divalente, en general Zn + 2, para su función. Un componente del agente antimicrobiano de la presente solicitud es diseñado para coordinar o quelar con iones de metal multivalente, de este modo previniéndolos de estar disponibles para uso por las MMP. Por ejemplo, la enzima que convierte el factor alfa de necrosis del tumor (TNF) (TACE), es una MMP y la convertasa clave que libera TNF-alfa de su precursor unido a la célula inactivo. La actividad de la TACE puede ser severamente interrumpida por la carencia de iones de metal multivalente que han sido secuestrados por el componente quelante del agente antimicrobiano de la presente solicitud. De este modo, a su vez, podría reducir la cantidad, nivel y actividad del TNF-alfa activo y los efectos proinflamatorios asociados de TNF-alfa. Similarmente, otro componente del agente antimicrobiano de la presente solicitud está diseñado para proporcionar una función oxidativa a algunas porciones de moléculas enzimáticas, proporcionando un medio por el cual son inactivadas o desnaturalizadas. Esta función oxidativa causa que los aminoácidos que portan azufre en las estructuras enzimáticas sean oxidados, un cambio el cual se refleja por cambios en la carga que portan, la unión a H, la unión al solvente y propiedades de hidratacion, y consecuentemente, la configuración de plegado total y forma de la proteína, causando cambios significantes en sus propiedades catalíticas. Además se contempla que el componente oxidativo del agente antimicrobiano de la presente solicitud puede causar que aminoácidos que portan azufre comunes en citocinas y quimiocinas proinflamatorias (tales como IL-8, IL-12, IL-6 y TNF-alfa) sean oxidados, lo cual puede alterar significantemente los niveles y actividades de estas proteínas.

Además del efecto sinérgico en la quelación y funciones oxidativas proporcionadas por los componentes del agente antimicrobiano, también tiene la capacidad para proporcionar interacciones de solvente que pueden modificar la hidratación, la unión a H, y el balance hidrofílico/hidrofóbico .del bio-ambiente total. Tales cambios pueden ser importantes en, por ejemplo, modificación de varias membranas que son importantes a organismos patogénicos y quizás aún en la modificación de la estructura de virus o su virulencia modificando sus membranas objetivo de bacterias aún de objetivos de células eucarióticas, por ejemplo, el retículo endoplásmico (ER) de mitocondrias. De manera similar, tales cambios también son significantes en que pueden efectuar, a menudo interrumpiendo, la señalización intercelular y/o intracelular de procariotas y eucariotas, que incluyen organismos multi-celulares, que incluyen humanos. En organismos superiores que incluyen humanos, tal señalización química puede estar involucrada en muchas condiciones que incluyen, por ejemplo, cánceres, ya sea en las etapas carcinogénicas, en el desarrollo de cánceres o en etapas metastásicas. El arsenal de efectos proporcionados por el agente antimicrobiano de la presente solicitud es de valor en el control de la comunicación química en tales organismos.

Además se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ajustar o alterar las cantidades, niveles o actividades de las MMP, citocinas y quimiocinas vía su interacción nucleofílica. Por ejemplo, el EDTA en el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede jugar un papel no solamente en la quelación de iones de metal sino también ejercer actividad nucleofílica atribuible a sus dos grupos amino. La actividad nucleofílica del EDTA puede resultar en interrupción de péptidos de varias biomoléculas, particularmente proteínas tales como citocinas y quimiocinas, y de este modo alterar su función. Además, el enlace-S que crea los giros de "bucles" y "hairpina" en las proteínas también puede ser fácilmente interrumpido por nucleófilos, de este modo alterando la estructura 3-D compleja y sus acciones. Las proteínas que contienen el aminoácido de metionina son también sometidas a modificaciones de la estructura 3-D por la acción oxidativa de H202, fácilmente convirtiendo el grupo Met-S-R al grupo Met-S(=0)-R, el cual tiene polaridad significantemente diferente, forma e interacciones de solvente. De este modo, el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede modificar y alterar las estructuras de muchas biomoléculas que causan cambios significantes a sus actividades y funciones. Tal interrupción de, por ejemplo, actividad de MMP y función puede afectar significantemente muchas condiciones sucesivas, que incluyen, formación de tumor, progreso de tumor, metástasis de tumor y angiogénesis. Las MMP han sido bien caracterizadas por ser jugadores clave en etapas múltiples de cáncer, ya sea en las etapas carcinogénicas, etapas de desarrollo o etapas metastásicas.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser usado para inhibir o reducir una respuesta inmune, en general inhibiendo niveles o actividad de citocina o quimiocina y/o niveles o actividad del receptor de citocina o quimiocina. Esto se puede lograr por medios que incluyen pero no se limitan a inhibición o modificación química de la citocina o quimiocina y/o su receptor.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede proporcionar un medio por el cual otros componentes potencialmente dañinos en un área de cicatrización de herida de guerra, trauma, quemadura u otra, son inactivados y se inducen la lesión del tejido y toxicidad sistémica. Estos componentes incluyen pero no se limitan a MMP hospederos, TNF-alfa, beta-lactamas bacterianas, (que incluyen beta-lactamasas de espectro extendido de resistencia múltiple (ESBL)), carbapenemasas, y metalocarbamasas. Los componentes son en general compuestos a base de proteína relativamente complejos. Sin embargo, los agentes antimicrobianos de la presente solicitud proporcionan un espectro de reacciones bioquímicas, al menos una o más de las cuales serán efectivas interrumpiendo y/o atenuando el proceso nocivo. Las velocidades de cicatrización y/o el bienestar general del sujeto serán mejoradas por una reducción en los efectos adversos vistos de la sobre expresión del hospedero de citocinas, quimiocinas y otras moléculas inflamatorias. La preservación de la actividad terapéutica de antimicrobianos sistémicos, previniendo la inactividad enzimática microbiano y reduciendo las toxinas bacterianas y fúngicas, también aumentará la supervivencia del hospedero.

Por consiguiente, el agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede ser proporcionado para inhibir o reducir una condición inflamatoria. El agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede ser proporcionado para tratar una condición inflamatoria. En algunos casos, la condición inflamatoria está asociada con crecimiento microbiano o infección microbiana. En otros casos, la condición inflamatoria está asociada con un dispositivo médico.

La sobre-expresión de citocinas, quimiocinas y otras moléculas inflamatorias durante una reacción inflamatoria inducida como un resultado de, por ejemplo, infecciones microbianas, puede además contribuir a la iniciación, desarrollo y/o progreso de enfermedades o condiciones sucesivas.

Por ejemplo, la inflamación crónica también se ha asociado con el desarrollo de enfermedades cardiovasculares y enfermedades relacionadas. Estudios del paradigma de la inflamación en patogénesis coronaria sugiere que las infecciones crónicas pueden estar involucradas por la liberación de citocinas y otros mediadores pro-inflamatorios (por ejemplo, proteína reactiva-C (CRP), factor necrosis del tumor (TNF-alfa)) que pueden a su vez, iniciar una cascada de reacciones bioquímicas y causar daño endotelial y facilitar la unión de la placa de colesterol. Estudios recientes sugieren que pacientes con niveles básales elevados de proteína reactiva-C (CRP) están a un riesgo incrementado de enfermedad cardiovascular (tal como aterosclerosis), hipertensión y diabetes. La CRP es una proteína de fase aguda encontrada en la sangre, los niveles de los cuales se originan en respuesta a la inflamación. Es comúnmente usada como un marcador de inflamación e infección.

Existen también estudios que muestran que la enfermedad periodontal puede incrementar el riesgo de enfermedad cardiovascular y que el riesgo es aún mayor para apoplejía. Estudios epidemiológicos sugieren que la inflamación puede ser el enlace entre las enfermedades periodontales y las complicaciones cardiovasculares. De manera interesante, en pacientes con periodontitis crónica, niveles elevados de CRP han sido detectados en asociación con un riesgo incrementado de desarrollar aterosclerosis. La terapia periodontal ha sido mostrada por producir una modulación significante de niveles de CRP y esta puede beneficiar individuos con enfermedades cardiovasculares. Se contempla que la terapia periodontal proporcionada por el agente antimicrobiano de la presente solicitud podría ser efectiva en individuos con o en riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares. Por consiguiente, el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser útil para tratar enfermedades cardiovasculares y trastornos relacionados o reducir el riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares y trastornos relacionados.

También se ha sugerido que la actividad inflamatoria puede jugar un papel patogénico clave en la resistencia a la insulina y diabetes. Por ejemplo, el biomarcador inflamatorio CRP ha sido usado para monitorear la resistencia a la insulina y riesgo cardiovascular en individuos diabéticos y no diabéticos. Un número creciente de ensayos clínicos ha probado la hipótesis de que fármacos antidiabéticos especialmente dirigir la resistencia a la insulina podría beneficiar individuos reduciendo la inflamación, aterogénesis y de este modo riesgo cardiovascular. Los resultados clínicos subrayan el beneficio de un tratamiento temprano de resistencia a la insulina contrario al síndrome cardiometabólico e inflamación vascular sistémica en pacientes con niveles elevados de CRP. Por consiguiente, el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser útil para tratar diabetes y trastornos relacionados o reducir el riesgo de desarrollar diabetes y trastornos relacionados.

La inflamación crónica también ha sido mostrada por jugar un papel importante en la tumorigénesis, sugiriendo que la regulación negativa de inflamación es probable que sea supresiva del tumor. Por ejemplo, un mediador que está involucrado en inflamación sistémica e induce muerte celular apoptótica es el factor necrosis del tumor (TNF-alfa). El papel primario de TNF-alfa está en la regulación de células inmunes. Es capaz de inducir muerte de células apoptóticas, inducir inflamación, e inhibir la tumorigénesis y replicación viral. La disregulación de la producción de TNF-alfa ha sido implicada en una variedad de enfermedades humanas, que incluyen cáncer. De este modo, la modulación de la actividad de mediadores de la inflamación, tales como TNF-alfa, puede tener implicaciones benéficas en la regulación de la carcinogénesis mediada inflamatoria. Alternativamente, la modulación de la enzima que convierte a TNF-alfa (TACE), la cual libera TNF-alfa activa, también puede tener implicaciones benéficas en la regulación de carcinogénesis mediada inflamatoria. Se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud podría ser efectivo en individuos con o en riesgo de desarrollar cáncer. Además se contempla que cánceres en varias etapas carcinogénicas, ya sea en la etapa precancerosa, durante el desarrollo de cánceres, o en las etapas metastásicas estén incluidos dentro de la presente solicitud, La p53 (también conocida como proteína 53 o proteína tumoral 53) es otro mediador bien conocido que es una proteína pro-apoptótica/supresora del tumor importante en organismos multicelulares.

Regula el ciclo celular y, de este modo, funciona como un supresor del tumor que está involucrado en la prevención del cáncer. La p53 también es un inhibidor general de la inflamación que actúa como un antagonista del factor nuclear kapaB (NFkapaB). Estudios han mostrado que la p53, que actúa a través de la supresión de NFkapaB, juega el papel de un "amortiguador" general de una respuesta inmune innata in vivo que es bien consistente con su función supresora del tumor. Esto proporciona evidencia adicional de que la inmunomodulación puede ser un procedimiento efectivo para mitigar o tratar carcinogénesis mediada inflamatoria. Se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud podría ser efectivo en individuos con o en riesgo de desarrollar cáncer. Se contempla además que cánceres en varias etapas carcinogénicas, ya sea en la etapa precancerosa, durante el desarrollo de cánceres o en las etapas metastásicas están incluidos dentro de la presente solicitud.

Los efectos pro-apoptóticos de p53 también se han asociado con los virus del papiloma humano (HPV) y el desarrollo del cáncer. Por ejemplo, la oncoproteína tipo 16 del HPV, E6, forma complejos y promueve la degradación de p53. De manera interesante, el HPV tipo 16 también parece jugar un papel en el desarrollo de ciertas malignidades. Se contempla que los mediadores apoptóticos pueden estar involucrados en la regulación del cáncer y que la inmunomodulación puede ser un procedimiento efectivo.

El papel del factor de crecimiento epidermal (EGF) y factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) en tumorigénesis también se ha documentado. El EGF está involucrado en la regulación del crecimiento, proliferación y diferenciación celular. La regulación ascendente de la actividad de EGF/EGFR (receptor del factor de crecimiento epidermal) conduce a división celular incontrolada, una predisposición al desarrollo de cáncer. El VEGF se produce por células que estimulan el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos, un proceso conocido como angiogénesis. La angiogénesis es necesaria para el crecimiento y metástasis de tumores y la inhibición de VEGF deteriora la angiogénesis e interrumpe la propagación metastásica. Se contempla que la inmunomodulación puede ser un procedimiento efectivo para regular el desarrollo y/o progreso del cáncer iniciado o mediado por las trayectorias del EGF y/o VEGF. De manera interesante, los estudios han demostrado que el etanol puede inducir alteraciones estructurales y funcionales de la molécula del EGFR, resultando en unión incrementada del receptor del EGF, y de este modo deteriorando su actividad de cinasa del receptor y su función fisiológica. De este modo, se contempla que el componente alcohol de etanol dentro del agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser efectivo en la regulación del desarrollo y/o progreso del cáncer vía modulación de la actividad de la molécula de EGFR.

La presente solicitud demuestra que el agente antimicrobiano de la presente solicitud fue capaz de modificar y significantemente y rápidamente mejorar el curso de leucoplaquia (una lesión pre-maligna) o cáncer, ya sea en la etapa de carcinoma in situ o en la etapa de carcinoma invasivo. El desarrollo de leucoplaquia fue en un área infectada del sujeto diagnosticado con periodontitis crónica, una condición inflamatoria caracterizada por inflamación crónica de los tejidos periodontales que es causada por acumulación de cantidades abundantes de placa dental. La periodontitis crónica es iniciada por biopelículas microbianas asociadas gingivales y de los dientes gram-negativas y gram-positivas, que provocan una respuesta del hospedero, la cual resulta en destrucción del tejido blando y hueso. Esta enfermedad está asociada con un patrón microbiano variable. En respuesta a la endotoxina derivada de patógenos periodontales, varios mediadores relacionados con el osteoclasto dirigen la destrucción del hueso alveolar y apoyan el tejido conectivo tales como el ligamento periodontal. Algunos conductores principales de esta descripción agresiva del tejido incluyen metaloproteinasas de matriz (MMP), catepsinas y otras enzimas derivadas del osteoclasto. Aunque dosis sub-antimicrobianas de antibióticos han sido usadas para alterar la respuesta del hospedero a los patógenos periodontales, se ha demostrado que el tratamiento tópico usando antibióticos de doxiciclina o minociclina conduce a resistencia de no solamente la flora oral, sino puede colonizar el paciente en otros sitios corporales para infección potencial. La aplicación oral de clorhexidina selecciona más bacterias resistentes, por ejemplo, Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA), la cual podría conducir a inflamación persistente y transmisión de patógenos resistentes. La presente solicitud demuestra que el agente antimicrobiano fue efectivo en inhibir y crear la condición de leucoplaquia y formas de carcinomas de células escamosas, las cuales son probablemente manifestaciones secundarias inducidas por las citocinas, quimiocinas y otras moléculas inflamatorias presentes durante una reacción inflamatoria.

El papel de virus (e infecciones virales) en la patogénesis de cánceres es otra área de investigación médica importante. El virus del papiloma humano (HPV) es un miembro de la familia del virus del papiloma de virus que son capaces de infectar humanos. Las infecciones del HPV ocurren en el epitelio estratificado de la piel o membranas mucosas (tales como en el cerviz, vulva, vagina, pene, ano y orofaringe). La infección persistente con tipos de HPV de "alto riesgo" puede progresar a lesiones precancerosas y cáncer invasivo. Un número creciente de estudios han mostrado un enlace entre la infección del HPV y ciertos tipos de cánceres (tales como cánceres anales y del pene). Estudios adicionales también han mostrado un enlace entre un amplio intervalo de tipos de HPV y carcinoma de células escamosas de la piel. Se contempla que el tratamiento efectivo de la condición de leucoplaquia (una forma de carcinoma de células escamosas) usando el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser mediada, en parte, por su efecto en cualquier infección o actividad viral fundamental posible. El efecto también puede ser mediado por cualquier actividad inflamatoria fundamental posible.

De manera interesante, las proteínas E6 y E7 del HPV han sido asociadas con la promoción de displasia y carcinoma de células escamosas. En particular, la proteína E6 está involucrada en numerosas actividades que incluyen activación de p53, bloqueo de apoptosis, activación de telomerasa, interrupción de la adhesión celular, polaridad y diferenciación epitelial, alteración de la transcripción y reducción del reconocimiento inmune. La proteina E6 contiene cuatro arreglos de cisteína que constituyen dos dedos de zinc relativamente grandes, ambos de los cuales se requieren para funcional completamente. Se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede interrumpir la formación del dedo de zinc y la estabilidad de la proteína E6 a través de su función quelante en el secuestramiento y unión de iones de Zn + 2 libres. Esto puede proporcionar un medio efectivo para inhibir o tratar carcinomas mediados por el HPV.

Otro ejemplo del papel de los virus en la patogénesis del cáncer se demostró por el virus Epstein-Barr (EBV), también llamado el virus del herpes 4 (HHV-4). Se conoce por ser un virus que causa cáncer de la familia del herpes, y es uno de los virus más comunes en humanos. Existe evidencia fuerte de que el virus tiene un papel primario en la patogénesis de cánceres múltiples, particularmente enfermedad de Hodgkin, linfoma Burkitt, carcinoma nasofaríngeo, y linfomas del sistema nervioso central asociadas con HIV. En casos de carcinoma nasofaríngeo, se contempla que el agente antímicrobiano de la presente solicitud podría ser un medio efectivo para inhibir o tratar el carcinoma vía sus efectos en cualquier infección o actividad viral fundamental posible. El efecto también puede ser mediado por cualquier actividad inflamatoria fundamental posible.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede además proporcionar un medio para reducir significantemente la severidad y acortamiento del curso de "herpes labial" probamente que resulta de un brote del Herpes simple. Por consiguiente, el agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede ser proporcionado para inhibir o reducir el una condición o enfermedad viral. El agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede ser proporcionado para tratar una condición o enfermedad viral.

Otra aplicación contemplada del agente antimicrobiano de la presente invención puede ser para la inhibición y/o tratamiento de herpes labial (aftoso), un tipo de úlcera oral, la cual presenta una llaga abierta dolorosa dentro de la boca o garganta superior y es caracterizada por un rompimiento en la membrana mucosa. Una vez que se piensa que es una infección del virus del herpes, la clase total de llagas ulcerosas se cree que es ahora un agregado de una variedad de procesos de enfermedades, cada uno con la capacidad, en su propia forma, de producir destrucción rápida pero semi-limitante de las membranas mucosas, predominantemente a través de mecanismos inmunológicos e isquémicos. En algunos individuos las úlceras son una respuesta secundaria o de hipersensibilidad a estimular antigénicos, especialmente alimentos), mientras en otros son un trastorno inmune primario. Se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser útil para la inhibición y/o tratamiento de llagas ulcerosas. El efecto puede ser mediado por la modulación de cualquier actividad inflamatoria o actividad o infección viral fundamental.

Se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser usado como una terapia adjuntiva en combinación con terapias existentes. El término "adjuntivo" se usa intercambiablemente con "en combinación" o "combinatorial" y son usados donde dos o más regímenes terapéuticos o profilácticos afectan el tratamiento o prevención de la misma enfermedad. Por ejemplo, el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser usado como terapia adjuntiva para el manejo de cáncer. El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede proporcionar efectos sinérgicos, tanto en la eficacia anti-cancerígena como en el control o reducción de efectos secundarios, tales como toxicidad de quimioterapia o terapia de radiación y quimioresistencia. El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede proporcionar un medio para ajusfar (por ejemplo, reduciendo) las dosificaciones de las terapias existentes de manera que el efecto deseado se obtiene sin cubrir el umbral de dosificación requerido para lograr efectos secundarios significantes. Por ejemplo, el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser usado como una terapia adjuntiva a terapia de radiación la cual crea radicales hidroxilo y daño al DNA a células cancerosas, reduciendo potencialmente la dosis y/o duración de radioterapia e incrementando la eficacia con toxicidad reducida. Se contempla tal tratamiento adjuntivo se puede lograr por medio de dosificación simultánea, secuencial o separada a partir de las terapias existentes.

Por consiguiente, el agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede ser proporcionado para inhibir o reducir el una condición o enfermedad que resulta de o asociada con el crecimiento o infección microbiana. El agente antimicrobiano de la presente solicitud también puede ser proporcionado para tratar una condición o enfermedad que resulta de o asociada con el crecimiento o infección microbiana. Tales condiciones pueden incluir pero no se limitan a enfermedades inflamatorias, enfermedades virales y cáncer o condiciones pre-cancerosas.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede proporcionar un medio para alterar el ambiente químico de áreas objetivo de pacientes humanos y animales, especialmente en heridas, quemaduras, sitios quirúrgicos y sitios de inserción de catéter, para prevenir el daño y/o toxicidad celular por la presencia de un rango de materiales que son comúnmente encontrados en tales sitios. Tales materiales a menudo tienen un balance de efectos benéficos y deletéreos, dependiendo de sus concentraciones y otros factores. Están usualmente presentes en niveles muy bajos, en general en los niveles micromolar o aún a los niveles nanomolares (109), y en algunos casos niveles picomolares (10'12). Por consiguiente, esta aplicación proporciona una serie de posibilidades reactivas a tales niveles debido a la combinación de componentes en el agente antimicrobiano que están presentes a niveles significantemente superiores (es decir, milimolar o molar), los cuales tienen el efecto de conducir reacciones, las cuales podrían de otro modo parecer ser desfavorables, además hacia la terminación.

Se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser proporcionado a sitios objetivos por medio de un dispositivo médico. Los dispositivos médicos pueden ser tratados o recubiertos con el agente antimicrobiano de la presente solicitud e incorporados en instrumentos médicos y dentales que incluyen catéteres desechables o permanentes o continuos (por ejemplo, catéteres venosos centrales, catéteres de diálisis, catéteres venosos centrales de túnel de largo plazo, catéteres venosos centrales de corto plazo, catéteres centrales periféricamente insertados, catéteres venosos periféricos, catéteres arteriales pulmonares, catéteres urinarios y catéteres perifonéales), dispositivos urinarios, injertos vasculares, puertos de catéter vascular, tubos de drenaje de heridas, catéteres ventriculares, derivaciones hidrocefálicas, válvulas cardiacas, dispositivos de apoyo cardiaco (por ejemplo, dispositivos de apoyo ventricular izquierdo), cápsulas de marcapasos, dispositivos de incontinencia, implantes de pene, dispositivos vulvares, reemplazos de articulación temporal o pequeños, dilatadores urinarios, cánulas, elastómeros, hidrogeles, instrumentos quirúrgicos, instrumentos dentales tales como charolas dentales, entubado, tales como tubos intravenosos, tubos de respiración, adhesivos (por ejemplo, adhesivos de hidrogel, adhesivos de fusión caliente, adhesivos a base de silicona o adhesivos a base de solvente), vendajes, implantes ortopédicos y cualquier otro dispositivo usado en el campo médico y dental. Dispositivos médicos también incluyen cualquier dispositivo el cual puede ser insertado o implantado en un ser humano u otro animal, o colocado en el sitio de inserción o implantación tal como la piel cerca del sitio de inserción o implantación. Los dispositivos médicos además incluyen superficies de equipo en salas de operación, salas de emergencia, salas hospitalarias, clínicas y baños.

También se contempla que el agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser efectivo como un agente espermicida y antimicrobiano, el cual podría ayudar a prevenir la propagación de enfermedades sexualmente transmitidas. La prevención de transmisión de HPV, junto con vacunas, puede reducir marcadamente el cervical cáncer, así como también algunos carcinomas faríngeos orales y vulvares. El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser administrado solo o en combinación con uno o más métodos de barrera de anticoncepción, tales como un diafragma, esponja o condón.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede ser utilizado como un limpiador/antiséptico cuando se aplica a las manos para reducir o prevenir la transmisión de enfermedades bacterianas, fúngicas, virales y parasíticas, especialmente en un ambiente clínico.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede proporcionar un medio por el cual biopelículas ya formadas por organismos bacterianos y fúngicos son interrumpidas y los organismos incrustados en la biopelícula, si son formadores de biopelicula o están presentes por inclusión accidental, atrapamiento u otro modo, son eliminados o considerados no viables y/o de otro modo no amenazantes.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede proporcionar medios por los cuales las esporas de bacterias y levaduras son ya sea alimidas completamente en la etapa de espora, o son consideradas inefectivas por ser incapaces de germinar, o por germinación después de una rápida eliminación antes que su potencial patogénico se exprese.

El agente antimicrobiano de la presente solicitud puede proporcionar un medio por el cual los mecanismos de percepción de quorum (QS) usados por microorganismos que forman biopelícula se interrumpen. Mientras estos mecanismos varían de organismo a organismo, y los organismos gram-positivos usan un sistema de QS algo diferente del gram-negativo, en todos los casos existe una molécula o serie de moléculas las cuales proporcionan la función de QS. En muchos casos, estas son moléculas de proteína que son sustancialmente susceptibles a cambios estructurales por reacción con el agente antimicrobiano de la presente solicitud. Reacciones tales como hidrólisis, alcohólisis, esterificación, transesterificación, oxidación, desnaturalización de proteína, o quelación de tanto iones libres como cationes parcialmente unidos, son posibilidades probables. Sustancias las cuales son objetivos para destrucción hidrolítica o alcoholítica o interrupción son, por ejemplo, lactonas de acil homoserina (AHL, las moléculas QS de formadores de biopelícula gram-positiva), y otros componentes de lactona o éster de bacterias gram-positivas). Las áreas de biopelículas son también conocidas por ser interrumpidas por queladores, lo cual se cree, resulta del efecto de unión del quelador en cationes divalentes, trivalentes u otros necesarios para la formación de la biopelícula. La inclusión de uno o más queladores, en general preferidos pero no limitados a EDTA, proporciona esta función al agente antimicrobiano de la presente solicitud.

Candida albicans Conforme estudios de biopelícula proliferan y conforme su importancia en patogénesis humana y animal llega a ser más ampliamente reconocida, otros puntos de vulnerabilidad llegan a ser conocidos. A menudo, estos estudios son específicos del organismo y de este modo su potencial para aplicaciones médicas generalizadas no se conoce aún. Por otro lado, algunos involucran tales patógenos importantes que aún a un rango estrecho de especies aplicables proporcionan una ventana en tratamientos médicamente importantes. Por ejemplo, Mukherjee et al., ha mostrado que la enzima alcohol deshidrogenasa (Adhlp) restringe la capacidad de Candida albicans para formar biopelículas en superficies de catéter vía un mecanismo a base de alcohol. De manera interesante, aunque la enzima Adhlp es necesaria para la formación de la biopelícula, una vez que la biopelícula se produce por las células planctónicas de C. albicans, la producción de Adhlp es significantemente reducida con relación a la cantidad planctónica. También de manera interesante, encuentra un cambio significante en la actividad química de la conversión de Adhlp de acetaldehído en etanol cuando se hace comparación entre C. albicans planctónicas y biopelícula. En la forma planctónica de la enzima se producen cantidades más grandes de etanol mientras en la biopelícula cantidades de acetaldehído se elevan significantemente. Este hallazgo parece implicar que el Adhlp unido a la biopelícula es incapaz de procesar el acetaldehído a etanol, pero no explica el mecanismo del fenómeno. Se puede especular, sin embargo, que limitando la cantidad de etanol en la biopelícula, las C. albicans están regulando descendentemente la actividad de Adhlp la cual en cambio fomenta el crecimiento adicional de biopelícula. El agente antimicrobiano de la presente solicitud está diseñado con un alto nivel de etanol, el cual solo proporciona actividad significante contra C. albicans a través de una reducción del efecto Mukherjee de formación de biopelícula. Además, nuestras combinaciones de ingredientes ya han sido mostradas por ser rápidamente activas contra C. albicans planctónico (datos no publicados). Esta combinación de eliminación de alto nivel de células planctónicas y la capacidad para ayudar en la prevención de formación de biopelícula por algunas células viables resistentes podría esperar proporcione un paciente con una protección muy sustancial contra la infección de Candida de catéteres y otros dispositivos implantados.

Esta hipótesis es soportada por el trabajo de Baillie y Douglas. Su trabajo desarrolló condiciones físicas para hacer crecer biopelículas de Candida de espesor y densidad máxima y un estudio de la composición química de ellas. Bajo condiciones estáticas, la formación de una matriz de biopelícula es mínima pero es mayormente mejorada por la presencia de un flujo líquido. Es de interés que encuentren que la extensión de la formación de la matriz no afectará la susceptibilidad de las biopelículas a diferentes fármacos anti-fúngicos, incluyendo flucitocina y tres compuestos de azol, aún a niveles que representan muchos múltiples del MIC planctónico.

La independencia de la susceptibilidad por diferentes espesores/densidades de la matriz de biopelícula se verifica por Andes et al., donde en Candida, también citan datos que muestran la importancia de controlar o eliminar infecciones. La mayoría de los casos de candidemia involucran catéteres, y en el estudio más grande reportado, 71% de los casos implican un catéter. En infecciones de la corriente sanguínea por Candida relacionadas con el catéter, 41% de la mortalidad se observó en pacientes cuyo catéter se retuvo. Andes er al., también enfatiza que observó una diferencia significante en el comportamiento de formación de biopelícula de Candida dependiente del material de superficie del catéter u otro sustrato plástico. Aún materiales poliméricos similares, por ejemplo, polivinilcloruro (PVC) presentan diferencia cuando se proporcionan por diferentes fabricantes.

Este trabajo es de interés particular al Apoderado en que la aplicación original toda involucra dispositivos médicos donde el flujo del líquido es ya sea mínimo o inexistente. En estos casos, donde la matriz de biopelícula no es estimulada por el flujo, la tendencia será para que los microorganismos permanezcan planctónicos y por lo tanto más vulnerables a la solución.

Staphylococcus aureus Otra especie que recibe mucha atención médica recientemente y la cual potencialmente proporciona una ventana alternativa en la prevención o mitigación de biopelícula es Staphylococcus aureus. En particular MRSA, es decir, S. aureus resistente a meticilina, es particularmente problemática y peligrosa. Caiazza y O'Toole han mostrado que el promotor alfa-toxina de la interacción célula a célula, también llamado alfa-hemolisina, es requerido para la formación de biopelícula. Otras sustancias tales como autolisina, ácidos teicoicos y proteínas de la superficie son integrales a la formación temprana de colonización de biopelícula, pero la alfa-toxina es esencial. Parece que la alfa-toxina es requerida para la síntesis de adhesión ¡ntracelular del polisacárido (PIA). La alfa-toxina ha sido conocida desde algún tiempo (véase por ejemplo, Bhakdi S, Tranum-Jensen J) y ha sido caracterizada como una proteína hidrofílica, PM = 34 kD, y la cual se muestra por ser un formador de poro para las membranas de la superficie del organismo.

En la aplicación del agente antimicrobiano de la presente solicitud para mitigación de biopelículas de S. aureus, podría esperarse principalmente que el peróxido de hidrógeno puede atacar la estructura de alfa-toxina por rompimiento oxidativo de enlaces de S-S, oxidación de metiltioéter de metionina a sulfóxido, oxidación de tres grupos amino y grupos hidróxido libres y de este modo rompimiento del despliegue de la proteína. Tales cambios podrían probablemente también alterar la capacidad de alfa-toxina para fomentar la formación de biopelícula. Otras bacterias gram-positivas, tales como especies de Streptococcus, con algunas estructuras de la membrana celular similares, toxinas y biopelícuas podría esperarse sean susceptibles a la acción del agente antimícrobiano de la presente solicitud.

Bacteria gram-negativa, que incluye Escherichia coli, Klebsiella y Pseudomonas aeruginosa El lipopolisacárido, a menudo llamado Lípido A, es una endotoxina conocida por ser un factor de control necesario para la biogénesis de los lipidos de la membrana. El lípido A es uno de los componentes altamente tóxicos liberados en la muerte de algunas células y causa un choque tóxico en algunos casos. Se conoce la estructura del Lípido A se conoce (véase, por ejemplo, Jia ef al.). Mientras la estructura nuclear general es esencialmente variante, se conoce un número de modificaciones dependientes de la especie. Una sección altamente hidrofóbica se forma a partir de una serie de acilésteres grasos (usualmente cuatro cadenas) o amidas de cualquiera de OH unido al anillo azúcar o NH unido al anillo azúcar. Estas cuatro cadenas tienen grupos hidroxilo en las posiciones 3', los cuales son a menudo también acilados, generando una zona hidrofóbica grande en la molécula, usualmente con dos cadenas adicionales. Jia ef al., reporta que uno de los grupos hidroxi participa en el tráfico de lipidos a través de la membrana bacteriana externa (OM) formando un palmitoiléster en el hidróxido al 3'. La formación del palmitoiléster proporciona una función protectora, previniendo el ataque del sistema inmune hospedero y controlando la formación de endotoxina.

Este procedimiento debe ser capaz de evitar la rápida generación de resistencia por la bacteria puesto que no proporciona presión selectiva para el desarrollo de resistencia. La detención o interferencia con un proceso fundamental que conduce a la formación de biopelícula, podría prevenir una mutación simple o series simples de mutaciones para derivarse o contrarrestar la génesis de la biopelícula.

También es importante indicar que el proceso hipotetizado toma lugar en la presencia del agente antimicrobiano de la presente solicitud el cual ya ha sido mostrado por ser tóxico al amplio espectro de microorganismos probados, que incluyen formadores de biopelícula, formadores no de biopelícula y esporas. Por ejemplo contra las esporas de Bacillus cereus, el agente antimicrobiano de la presente solicitud causa rápidamente una reducción esporicida rápida de más de 6-log de unidades que forman colonia (CFU) (resultados no publicados). Debido a la multitud de diferentes reacciones fisicoquímicas activadas por el agente antimicrobiano de la presente solicitud, la supervivencia de organismos vegetativos o esporas, aún en biopelículas protectoras, podría ser extremadamente poco probable o más particularmente, reproducir. Adicionalmente, la probabilidad del desarrollo de resistencia genética podría ser aún inferior. Puesto que la terapia del agente antimicrobiano de la presente solicitud puede incluir aplicación tópica e incluye agentes antimicrobianos usados en terapia sistémica, el agente antimicrobiano de la presente solicitud podría no promover resistencia a antimicrobianos sistémicos comúnmente usados.

Otros efectos que se refieren a biopelículas y su formación son candidatos para el agente antimicrobiano de la presente solicitud. Por ejemplo, como se menciona anteriormente, las biopelículas, una vez formadas, son capaces de reducir la efectividad de muchos antibióticos conocidos por varios órdenes de magnitud, comparados con los niveles terapéuticos de formas planctónicas de las mismas especies. Este problema es exacerbado en el caso de algunas bacterias por el hecho de que pueden cambiar su presentación fenotípica durante y después de la formación de la biopelícula. Por ejemplo, Pseudomonas aeruginosa presenta fenotipos múltiples durante el desarrollo de biopelícula, en efecto al menos cuatro etapas fueron identificadas incluyendo una etapa la cual involucra el desarrollo y uso de flagelos no presentes en otros fenotipos. De este modo, además del potencial de resistencia a antibióticos "tradicionales" debido a la presencia de los efectos fisicoquímicos de la biopelícula misma, es claro que un rango de cambios endógenos en la expresión del gene están ocurriendo, de este modo complicando el uso de antibióticos tradicionales o la investigación para los nuevos. El efecto de cambiar la expresión de porciones del genoma también puede cambiar el grado de diversidad dentro de una especie dada de biopelícula, aún aunque no se aplique estrés externo o mutágeno. Tales "variantes", como se muestra por" Boles y Singh son generadas por biopelículas de Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas fluorescence, Vibrio cholera, Staphylococcus pneumonía y Staplylococcus aureus. Parecen ser producidas de organismos de tipo nativo (WT) los cuales son sometidos a estrés oxidativo endógeno. La adición de anti-oxidantes, por ejemplo, N-acetil cisteína o L-prolina reduce o elimina la capacidad del WT para producir las variantes. Y, para reiterar, algunas variantes resultan en biopelículas más fáciles de controlar. De este modo podría ser necesario "ajustar" el agente antimicrobiano de la presente solicitud en algunos casos, particularmente donde los organismos objetivo podrían estar respondiendo al tratamiento original del agente antimicrobiano de la presente solicitud generando variantes. Cantin y Woods mostraron que el peróxido de hidrógeno puede actuar in vitro con el ión de cloruro (Cl-1) para generar ácido hipocloroso (HOCI), el cual a su vez pude reaccionar para formar especies de cloraminas en la presencia de aminoglicósidos como tobramicina o gentamicina. Usando 5-tio-2-nitrobenceno como un compuesto modelo para daño oxidativo o estrés oxidativo a base de azufre, se encontró que el dimetilsulfóxido (DMSO) agregado a una solución que contiene HOCI protege el 5-tio-2-nitrobenceno de la oxidación, pero el DMSO fue incapaz de proporcionar la misma acción protectora en la presencia de gentamicina o tobramicina. Puesto que el DMSO se conoce por tener efectos tóxicos mínimos y otros disruptivos a humanos en bajas concentraciones, el DMSO y compuestos similares representan aditivos potenciales al agente antimicrobiano de la presente solicitud para ajusfar sus propiedades oxidativas. De manera similar, se ha mostrado que los productos oxidantes son hidrofílicos. En el caso del agente antimicrobiano de la presente solicitud, entonces, la fracción de etanol de la mezcla podría llegar a ser relativamente más hidrofóbica debido a la migración de materiales hidrofílicos (es decir, iones y similares), hacia la fase acuosa. El etanol de este modo "liberado" podría llegar a ser más penetrante y más tóxico a las fracciones lípidas, incluyendo las membranas celulares o paredes celulares de formadores de biopelícula y sus "fortaleza" del EPS. Efectos deletéreos adicionales en la percepción de quorum bacteriano, citotoxicidad bacteriana y proliferación y formación de biopelícula podrían esperarse.

En terapia de infusión intravenosa que involucra catéteres, es esencial evitar coagulación y mantenimiento de esterilidad en las superficies internas del puerto de catéter y lumen. Por tal razón, el uso de solución de lavado a chorro y soluciones de bloqueo ha llegado a ser el estándar de la práctica El agente antimicrobiano de la presente solicitud, en una modalidad, es una solución de bloque de catéter útil. En esta modalidad, los ingredientes listados podrían excluir cualquier espesante o gelificante y podrían reducir el nivel de peróxido a aproximadamente 0.5% -1.0%.

La presente solicitud es además ilustrada por los siguientes ejemplos específicos. Estos ejemplos se proporcionan para ilustración solamente y no deben ser interpretados como limitantes del alcance de la solicitud en cualquier forma.

Ejemplos Ejemplo 1: Preparación del Agente Antimicrobiano Los agentes antimicrobianos de la presente solicitud se prepararon mezclando un alcohol de bajo peso molecular, tal como etanol, un peróxido o un agente que genera peróxido, tal como peróxido de hidrógeno, y un agente quelante, tal como EDTA, a varias concentraciones.

Brevemente, la cantidad deseada de EDTA disódico seco deshidratado se midió y agregó a un matraz de 50 mi. Después, se agregó la cantidad deseada de peróxido de hidrógeno (H202) al EDTA junto con la cantidad deseada de agua estéril. La solución de prueba fue mecánicamente mezclada hasta que el EDTA se ha disuelto completamente, durante lo cual se monitoreó el pH. Una vez que la solución de prueba parece translúcida, la solución de prueba se ajustó a un pH de ~7.4 usando la cantidad deseada de NaOH 1.0 M. Después, la cantidad deseada de etanol fue lentamente agregada (goteo) a la solución de prueba hasta la completa disolución. La solución de prueba resultante fue nuevamente ajustada a un pH de -7.4, si es necesario, usando la cantidad deseada de NaOH 1.0 M. Se agregó agua estéril, si es necesario, hasta que el peso total fue aproximadamente 40.00 g.

La Tabla 1 ilustra las propiedades que resultan de las diferentes combinaciones en los agentes antimicrobianos de la presente solicitud.

Tabla 1 Como se ilustra en la Tabla 1, en la ausencia de H202, la solubilidad de EDTA en etanol fue muy limitada y resultó en la precipitación de la solución. Sin embargo, cuando el H202 estuvo presente, aún a concentraciones muy bajas, se prepararon fácilmente soluciones estables de EDTA en etanol sin precipitación siendo observada a ya sea temperatura ambiente o después del almacenaje a 0°C.

Opcionalmente, un agente que incrementa la viscosidad, tal como hidroxil propil metil celulosa (HPMC), puede ser además agregado a los agentes antimicrobianos de la presente solicitud. Brevemente, para preparar un agente antimicrobiano que comprende HPMC, dos premezclas fueron inicialmente preparadas: Premezcla A y Premezcla B. En la Premezcla A, la cual comprende 20.0 g de 3% de USP H202 y 0.40 g de deshidrato de EDTA sódico, los ingredientes fueron combinados y mecánicamente mezclados para completar la disolución. En la Premezcla B, la cual comprende 0.27 g de Dow K15M HPMC y 5.00 g de etanol absoluto, los ingredientes se combinaron y mezclaron bien para hacer una suspensión suave. La solución de Premezcla A se colocó en un agitador mecánico vigoroso (magnético) y trató con la suspensión de la Premezcla B de una pipeta desechable. Se tomó cuidado para asegurar que la pipeta llena de suspensión sea representativa de la totalidad, y colocar el bolo de cada carga de pipeta en la mayor parte activa del vórtice. La solución clara llegó a ser turbia inmediatamente pero no se agrupó o formó separación visible. La adición de la Premezcla B tomó aproximadamente 5 minutos y después la mezcla completa se agitó por una hora adicional. Al final de tal tiempo, la solución llegó a ser turbia o algo opaco, pero en reposo por 15 minutos, el aire atrapado ha escapado y la solución llegó a ser clara. La agitación se reinició y 15.0 de etanol absoluto se agregó lentamente a la mezcla. La mezcla fue inicialmente clara, pero a aproximadamente 31% de contenido de etanol (por ejemplo, cuando aproximadamente 8.3 g de etanol se han agregado), la mezcla llegó a ser cada vez más turbia. Después que la adición de etanol se completó, la mezcla se agitó por otros 15 minutos. La mezcla espesada resultante tiene una apariencia aperlada y podría ser usada después de sacudimiento leve o agitación simple. La viscosidad inicial fue de aproximadamente 330 cps (Brookfield LVF2 @ 30 rpm). La viscosidad se niveló a aproximadamente 270-280 cps después de 10 días de reposo a temperatura ambiente.

Ejemplo 2: Actividad Antimicrobiana del Agente Antimicrobiano Para ilustrar la eficacia de los agentes antimicrobianos de la presente solicitud, se eligieron tres microorganismos patogénicos representativos para los experimentos. Candida albicans es una especia fúngica, Staphylococcus aureus resistente a meticilina ( RSA) es una especie bacteriana gram-positiva y Pseudomonas aeruginosa es una especie bacteriana gram-negativa.

Cada microorganismo de prueba se inoculó en caldo de infusión de Cerebro-Corazón (BHIB) e incubó a 37°C por 20h - 36h, proporcionando un cultivo que contiene mínimamente 108 unidades que forman colonia por mililitro (CFU/ml). La determinación de las CFU/ml iniciales del cultivo se realizó usando plaqueado de dilución sobre agar de infusión de Cerebro-Corazón (BHIA) seguido por incubación a 37°C por 24h.

Para probar la eficacia de los agentes antimicrobianos de la presente solicitud, 1 mi de cultivo se pipeteó en 5 mi de solución de agente antimicrobiano proporcionando una relación 5:1. Esta combinación de la solución del agente antimicrobiano y microorganismo fue inmediatamente sometida a vórtices y se dejo sedimentar sin interrupción para el intervalo de tiempo deseado. Una vez que el intervalo de tiempo deseado se ha completado, la solución del agente antimicrobiano se sometió a filtración.

Un dispositivo de filtración de jeringa con una membrana removible funcionó para capturar algunos microorganismos, mientras la solución y caldo del agente antimicrobiano y se dejaron pasar a través de esta, asegurando que los microorganismos estuvieron en contacto con la solución del agente antimicrobiano por la cantidad de tiempo deseada. Usando una jeringa de 0.2 pm, 1 mi de la mezcla del cultivo de microorganismo y solución de agente antimicrobiano se pasó a través del filtro. Aproximadamente 2 mi de salina estéril al 0.85% se usó para enjuagar cualquier solución de agente antimicrobiano residual del filtro. La membrana entonces se removió de manera estéril y se colocó subsecuentemente en una placa de BHIA e incubó por 24h para permitir la determinación de CFU. La membrana permitió la difusión de los nutrientes del agar a algunas células viables, que resultan en la formación de colonias. Cualquier crecimiento en la membrana se confirmó por remoción de una colonia única, rayada para aislamiento y teñida con gram. Adicionalmente, en la ausencia de crecimiento, se tomó una torunda de la membrana y se subcultivó en BHIA.

La Tabla 2 resume la eficacia de las diferentes soluciones de agente antimicrobiano probadas en eliminación de C. albicans, MRSA y P. aeruginosa.

Tabla 2 Como se ilustra en la Tabla 2, las soluciones de agente antimicrobiano que comprenden bajas concentraciones de etanol no fueron tan efectivas en la eliminación de C. albicans y MRSA (la eliminación de P. aeruginosa no se probó). Sin embargo, en la presencia de concentraciones superiores de etanol, hubo una pérdida de viabilidad de las tres cepas probadas, como se demuestra por la carencia de crecimiento en todos los tiempos de exposición/tratamiento, aún tan pronto como 30 segundos.

La combinación de componentes dentro de los agentes antimicrobianos de la presente solicitud demostró letalidad y fue efectiva en la eliminación de tres patógenos de infección de la corriente sanguínea relacionados con el catéter mortalmente y representativos (CRBSI): Candida albican, MRSA, y Pseudomonas aeruginosa, en solamente 30 segundos, aún con inóculos bacterianos muy altos. De este modo los agentes antimicrobianos de la presente solicitud fueron superiores a otros agentes antimicrobianos que ofrecen solamente un espectro limitado de organismos, es decir, sin esporas bacterianas o fúngicas, con tiempos de tratamiento de 10-15 minutos, y frecuentemente con inoculo inferior probado.

Ejemplo 3: Actividad Inmunomoduladora del Agente Antimicrobiano Para probar si los medios inflamatorios presentes durante una infección podrían activar o estar asociados con desarrollo y/o progreso de cáncer (y pre-canceroso), se estudió un sujeto humano que ha desarrollado periodontitis crónica y presenta lesiones de leucoplaquia dentro de la cavidad oral.

El sujeto humano se diagnosticó con periodontitis crónica, una condición inflamatoria caracterizada por inflamación crónica de los tejidos periodontales que es causada por acumulación de cantidades abundantes de placa dental. La periodontitis crónica puede ser iniciada por bacterias gram-negativa y gram-positivas asociadas gingivales y de los dientes, usualmente organismos anaeróbicos o microaerofílicos y biopelículas que estimulan una respuesta del hospedero, lo cual resulta en destrucción del tejido blando y hueso. La enfermedad está asociada con un patrón microbiano variable. En respuesta a endotoxinas derivadas de patógenos periodontales, varios mediadores relacionados con el osteoclasto dirigen la destrucción del hueso alveolar y apoyan el tejido conectivo tal como el ligamento periodontal. Algunos conductores principales de esta destrucción agresiva del tejido incluyen metaloproteinasas de matriz (MMP), catepsinas, y otras enzimas derivadas de osteoclastos.

Además de ser diagnosticado con periodontitis crónica, el sujeto desarrolló lesiones de leucoplaquia dentro de la cavidad oral presentando carcinoma de células escamosas invasivas con carcinoma circundante in vivo y displasia en el área gingival mandibular derecha. La inspección visual de las lesiones aparecen como parches translúcidos, blancos. La examinación histológica de especímenes de biopsia de las áreas afectadas reveló evidencia de epitelio de la superficie que presenta atipia extensiva con tejido conectivo fibroso subyacente. Las células epiteliales mostraron evidencia de pérdida de maduración, hipercromatismo nuclear y amontonamiento nuclear. El tejido conectivo subyacente mostró infiltración por linfocitos, células del plasma y neutrófilos, característicos de una reacción inflamatoria. El epitelio también mostró signos de hiperparaqueratosis verrugosa y ortoqueratosis, acantosis irregular e hiperplasia basilar con hiperplasia epitelial leve, sugestiva de una etapa de leucoplaquia verrugosa proliferativa, una forma de carcinoma de células escamosas. Previamente, el dentista del sujeto ha intentado tratar la periodontitis crónica y leucoplaquia con una sucesión de antibióticos orales, fluconazol antifúngico y cursos prolongados de enjuagues orales de clorhexidina, además de higiene dental vigorosa. Todas estas medidas terapéuticas fallan significantemente para mejorar su condición o prevenir el progreso del cáncer oral.

Una aplicación tópica única del agente antimicrobiano de la presente solicitud en forma de solución se aplicó al área gingival mandibular inferior derecha mientras el área gingival mandibular superior derecha permanece no tratada. La inspección visual del área tratada con el agente antimicrobiano produce reducción notable en tanto el tamaño como severidad de la lesión dentro de aproximadamente 10 horas. Las aplicaciones diarias continuadas o dos veces diarias de la solución del agente antimicrobiano al área gingival mandibular inferior derecha durante 12 días fueron efectivas para reducir además la lesión a aproximadamente 1 mm. La biopsia subsecuente de la lesión y examinación por examinación histológica no reveló evidencia de carcinoma invasivo, con solamente ligera displasia estando presente. No se observaron signos de células inflamatorias post-tratamiento. Por el contrario, la patología del área gingival mandibular superior derecha no tratada continua presentando signos de carcinoma invasivo de células escamosas y fue solamente finalmente removido por cirugía posttratamiento.

Estos resultados sugieren que el agente antimicrobiano de la presente solicitud fue efectivo como un inmunomodulador en condiciones de tratamiento tales como carcinomas de células escamosas invasivas que pueden haberse desarrollado como un resultado de la condición inflamatoria preexistente.

Además de la inspección visual del área tratada, las áreas mandibulares superior e inferior del sujeto se examinaron pre y posttratamiento por las siguientes características físicas: sangrado, supuración, placa, cálculo, profundidad de huecos y desgaste clínico. De los 32 dientes del sujeto, 192 sitios se examinaron por las características físicas como se resume en la Tabla 3 abajo.

Tabla 3 Con base en las mediciones clínicas, el tratamiento con el agente antímicrobiano de la presente solicitud mejoró muchas características físicas del sujeto que incluyen sangrado (por 19%), profundidad del hueco 1-3 mm (por 33%), 4-5mm de desgaste clínico (por 20%) y 6 + mm de desgaste clínico (por 8%). No hubo cambios en la profundidad del hueco de 6 + mm del sujeto y 1-3 mm de desgaste clínico y aproximadamente un empeoramiento de 5% de la profundidad del hueco de 4-5mm del sujeto. Estos resultados clínicos además sugieren que el agente antimicrobiano de la presente solicitud fue efectivo en el mejoramiento de la salud oral total del sujeto, lo cual puede ser debido a su papel como un potente inmunomodulador.

Para confirmar que el efecto de la solución del agente antimicrobiano fue inmunomoduladora y no anti-viral, muestras de biopsias del mismo sujeto humano se examinaron para determinar la presencia del virus del papiloma humano (HPV). Una selección completa, probando 37 diferentes especies de HPV fue negativa, incluyendo HPV-16 y 18, las causas más comunes de cánceres genitales. Específicamente, usando un protocolo amplificado por PCR en conjunto con un sistema de detección de ensayo de lecho Luminex, se probaron las siguientes especies de HPV: HPV 6, 11, 16, 18, 26, 31, 33, 35, 39, 40, 42, 45, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 58, 59, 61, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 81, 82, 83, 84, IS39 y CP6108. No se detectaron especies de HPV en las muestras de biopsia aunque se detectó DNA humano.

Estos resultados proporcionan evidencia adicional de que el cáncer fue poco probable que haya sido causado por infección viral del tipo más común, aunque no descarta otras causas virales.

Ejemplo 4: Actividad anti-viral del agente antimicrobiano La actividad antiviral de agente antimicrobiano de la presente solicitud también se estudió en dos sujetos humanos que han desarrollado herpes labial.

Dos sujetos humanos han desarrollado herpes labial, los cuales fueron consistentes con un diagnóstico clínico del virus del herpes simple recurrente (HSV) en los labios.

En el primer sujeto, las aplicaciones tópicas del agente antimicrobiano de la presente solicitud en forma de solución se aplicó en el área afectada del herpes labial cuando el brote se produjo en vesículas como ampollas, llenas de fluido, no rotas. Durante el curso de dos días, se observó el encogimiento y reducción significante de la vesícula a tamaño muy pequeño. La vesícula produjo un área pequeña de piel agrietada que también cicatrizó rápidamente sin efectos persistentes no visibles.

En el segundo sujeto, se aplicaron aplicaciones tópicas del agente antimicrobiano de la presente solicitud en forma de solución al área afectada por el herpes labial solamente después que la vesícula se ha roto. El sujeto tratado presenta severidad reducida y curación mucho más rápida que la que podría ser típica para herpes labial en tal sujeto.

El primer sujeto tiene otro episodio recurrente de una ampolla que se origina de una ruptura potencial del herpes simple en los labios y después de la aplicación tópica del agente antimicrobiano de la presente solicitud en forma de solución, se observa reducción y encogimiento significante de la vesícula. La aplicación tópica continuada del agente antimicrobiano de la presente solicitud resulta en encogimiento y reducción continuada de la vesícula y rápida curación sin formación de costras visibles del área de la piel.

Puesto que el herpes simple es un virus, este dato proporciona evidencia de que el agente antimicrobiano de la presente solicitud presenta actividad anti-viral.

Todas las referencias, que incluyen publicaciones, solicitudes de patente y patentes, citadas aquí, están de este modo incorporadas por referencia en la misma extensión como si cada referencia fuera individualmente y específicamente indicada para ser incorporada por referencia y se expone en su totalidad en la presente.

Cualquier combinación de los elementos descritos anteriormente en todas las posibles variaciones del mismo, está abarcada por la solicitud a menos que se indique de otro modo en la presente o claramente de otro modo se contradiga por el contexto.

Los términos "un" y "uno" y "el" y referentes similares como se usan en el contexto de describir la solicitud, están siendo interpretados para cubrir tanto el singular como el plural, a menos que se indique de otro modo aquí o contrariamente se contradiga por el contexto.

El uso de cualquiera y todos los ejemplos, o lenguaje ejemplar (por ejemplo, "tal como") proporcionado en la presente, está propuesto solamente para ¡luminar mejor la solicitud y no poseen una limitación al alcance de la solicitud a menos que se indique de otro modo. Ningún lenguaje en la especificación debe ser interpretado como indicar que algún elemento es esencial a la práctica de la solicitud a menos que tanto se dice explícitamente.

La descripción de la presente de cualquier aspecto o modalidad de la solicitud usando términos tales como "que comprende," "que tiene", "que incluye" o "que contiene" con referencia a un elemento o elementos, está propuesta para proporcionar soporte para un aspecto similar o modalidades de la solicitud que "consisten de", "consisten esencialmente de", o "sustancialmente que comprende" tal elemento o elementos particulares, a menos que se declare de otro modo o se contradiga de otro modo por el contexto (por ejemplo, una composición descrita en la presente que comprende un elemento particular debe ser entendida como que también describe una composición que consiste de tal elemento, a menos que se declare de otro modo o claramente se contradiga por el contexto). Es decir, los términos "que comprende," "que tiene", "que incluye" o "que contiene" en las reivindicaciones, deben ser interpretados de conformidad con el significado convencional "abierto" de aquellos términos en las leyes de patente para incluir aquellos elementos enumerados, así como también otros elementos. Del mismo modo, los términos "que consiste de", "consiste de", "consiste esencialmente de" o "sustancialmente que comprende" deben ser interpretados de conformidad con los significados "cerrados" o "parcialmente cerrados" adscritos a estos términos en las leyes de patente.

Esta solicitud incluye todas las modificaciones y equivalentes de la materia objeto mencionada en los aspectos o modalidades presentadas aquí en la máxima extensión permitida por las leyes aplicables.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

2. El agente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el alcohol comprende etanol.

3. El agente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el alcohol está presente en el agente a una concentración desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 95% por volumen.

4. El agente de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la concentración de alcohol es desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% por volumen.

5. El agente de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la concentración de alcohol es aproximadamente 50% por volumen.

6. El agente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el agente quelante comprende ácido etilendiamina tetraacético (EDTA) y sus ácidos y sales del mismo.

7. El agente de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración desde aproximadamente 5 mg/ml hasta aproximadamente 50 mg/ml.

8. El agente de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración de aproximadamente 10 mg/ml.

9. El agente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el peróxido o agente que genera peróxido comprende peróxido de hidrógeno (H202).

10. El agente de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 40% por volumen.

11. El agente de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 10% por volumen.

12. El agente de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración de aproximadamente 1.5% por volumen.

13. El agente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-12, caracterizado porque además comprende un agente que incrementa la viscosidad.

14. El agente de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el agente que incrementa la viscosidad comprende hidroxipropil metilcelulosa (HPMC).

15. El agente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-14, caracterizado porque el agente es útil en la reducción o inhibición del crecimiento microbiano, infecciones microbianas, enfermedades inflamatorias, enfermedades virales o condiciones que resultan de o asociadas con el crecimiento o infección microbiana.

16. El agente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-14, caracterizado porque el agente es útil en el tratamiento de crecimiento microbiano, infecciones microbianas, enfermedades inflamatorias, enfermedades virales o condiciones que resultan de o asociadas con el crecimiento o infección microbiana.

17. Un método para inhibir o reducir el crecimiento microbiano, caracterizado porque comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabiidad y actividad del agente antimicrobiano.

18. Un método de tratamiento de crecimiento microbiano, caracterizado porque comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

19. Un método para inhibir o reducir la infección microbiana, caracterizado porque comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

20. Un método de tratamiento de una infección microbiana, caracterizado porque comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado orque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

21. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-20, caracterizado porque el sujeto es humano.

22. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-21, caracterizado porque el crecimiento microbiano o infección microbiana es debido a un microorganismo seleccionado del grupo que consiste de una bacteria, un hongo, un protozoario y un virus.

23. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-22, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica, inyección intravenosa, inyección o implantación intraperitoneal, inyección o implantación intramuscular, inyección intralesional, inyección o implantación subcutánea, inyección intradérmica, supositorios, pesarios, aplicación entérica o ruta nasal.

24. El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica.

25. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-24, caracterizado porque el agente es administrado a un sitio seleccionado del grupo que consiste de un sitio de herida, un sitio de catéter, un sitio quirúrgico, un sitio de inyección, un catéter, un lumen de catéter, un sitio de quemadura térmica, un sitio de quemadura química, un sitio de quemadura por radiación, una lesión de la piel, sitios orales, sitios óseos, sitios anales, sitios vaginales, sitios cervicales, sitios vulvares, sitios del pene, sitios de piel ulcerada, sitios de acné, sitios de queratosis actínica, sitios inflamados, sitios irradiados, sitios gástricos, sitios gastrointestinales, sitios esofágicos, sitios esofagogastrointestinales, sitios intestinales, sitios cardíacos, sitios vasculares, sitios nasales, sitios nasofaríngeos y sitios aurales.

26. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-25, caracterizado porque el método es para tratar crecimiento microbiano o infección microbiana asociado con un dispositivo médico.

27. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-26, caracterizado porque el alcohol comprende etanol.

28. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-26, caracterizado porque el alcohol está presente en el agente a una concentración desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 95% por volumen.

29. El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la concentración de alcohol es desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% por volumen.

30. El método de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque la concentración de alcohol es aproximadamente 50% por volumen.

31. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-30, caracterizado porque el agente quelante comprende ácido etilendiamina tetraacético (EDTA) y sus ácidos y sales del mismo.

32. El método de conformidad con la reivindicación 31, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración desde aproximadamente 5 mg/ml hasta aproximadamente 50 mg/ml.

33. El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración de aproximadamente 10 mg/ml.

34. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-33, caracterizado porque el peróxido o agente que genera peróxido comprende peróxido de hidrógeno (H202).

35. El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 40% por volumen.

36. El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 10% por volumen.

37. El método de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración de aproximadamente 1.5% por volumen.

38. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17-37, caracterizado porque además comprende un agente que incrementa la viscosidad.

39. El método de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el agente que incrementa la viscosidad comprende hidroxipropil metilcelulosa (HPMC).

40. Un método para inhibir o reducir una enfermedad o condición inflamatoria, caracterizado porque comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimícrobiano.

41. Un método de tratamiento de una enfermedad o condición inflamatoria que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabiidad y actividad del agente antimicrobiano.

42. Un método para inhibir o reducir una enfermedad o condición viral que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinción mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

43. Un método de tratamiento de una condición o enfermedad viral que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

44. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-43, caracterizado porque el sujeto es humano.

45. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-44, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica, inyección intravenosa, inyección o implantación ¡ntraperitoneal, inyección o implantación intramuscular, inyección intralesional, inyección o implantación subcutánea, inyección intradérmica, supositorios, pesarios, aplicación entérica o ruta nasal.

46. El método de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica.

47. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-46, caracterizado porque el agente es administrado a un sitio seleccionado del grupo que consiste de un sitio de herida, un sitio de catéter, un sitio quirúrgico, un sitio de inyección, un catéter, un lumen de catéter, un sitio de quemadura térmica, un sitio de quemadura química, un sitio de quemadura por radiación, una lesión de la piel, sitios orales, sitios óseos, sitios anales, sitios vaginales, sitios cervicales, sitios vulvares, sitios del pene, sitios de piel ulcerada, sitios de acné, sitios de queratosis actínica, sitios inflamados, sitios irradiados, sitios gástricos, sitios gastrointestinales, sitios esofágicos, sitios esofagogastrointestinales, sitios intestinales, sitios cardíacos, sitios vasculares, sitios nasales, sitios nasofaríngeos y sitios aurales.

48. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-47, caracterizado porque el método es para tratar enfermedades o condiciones virales o inflamatorias asociadas con crecimiento microbiano o infección microbiana.

49. El método de conformidad con la reivindicación 48, caracterizado porque el crecimiento microbiano o infección microbiana está asociado con un dispositivo médico.

50. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-49, caracterizado porque el alcohol comprende etanol.

51. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-49, caracterizado porque el alcohol está presente en el agente a una concentración desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 95% por volumen.

52. El método de conformidad con la reivindicación 51, caracterizado porque la concentración de alcohol es desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% por volumen.

53. El método de conformidad con la reivindicación 52, caracterizado porque la concentración de alcohol es aproximadamente 50% por volumen.

54. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-53, caracterizado porque el agente quelante comprende ácido etilendiamina tetraacético (EDTA) y sus ácidos y sales del mismo.

55. El método de conformidad con la reivindicación 54, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración desde aproximadamente 5 mg/ml hasta aproximadamente 50 mg/ml.

56. El método de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración de aproximadamente 10 mg/ml.

57. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-56, caracterizado porque el peróxido o agente que genera peróxido comprende peróxido de hidrógeno (H202).

58. El método de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 40% por volumen.

59. El método de conformidad con la reivindicación 58, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 10% por volumen.

60. El método de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración de aproximadamente 1.5% por volumen.

61. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 40-60, caracterizado porque además comprende un agente que incrementa la viscosidad.

62. El método de conformidad con la reivindicación 61, caracterizado porque el agente que incrementa la viscosidad comprende hidroxipropil metilcelulosa (HPMC).

63. Un método de inhibición o reducción de una condición o enfermedad que resulta de o asociada con el crecimiento o infección microbiana, caracterizado porque comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

64. Un método de tratamiento de una condición o enfermedad que resulta de o asociada con infección o crecimiento microbiano que comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

65. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-64, caracterizado porque el sujeto es humano.

66. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-65, caracterizado porque el crecimiento microbiano o infección microbiana es debido a un microorganismo seleccionado del grupo que consiste de una bacteria, un hongo, un protozoario y un virus.

67. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-64, caracterizado porque la condición o enfermedad es seleccionada del grupo que consiste de cáncer, condiciones pre-cancerosas, enfermedad inflamatoria y enfermedad viral.

68. El método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque la condición es cáncer o condiciones pre-cancerosas.

69. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-68, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica, inyección intravenosa, inyección o implantación intraperitoneal, inyección o implantación intramuscular, inyección ¡ntralesional, inyección o implantación subcutánea, inyección intradérmica, supositorios, pesarios, aplicación entérica o ruta nasal.

70. El método de conformidad con la reivindicación 69, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica.

71. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-70, caracterizado porque el agente es administrado a un sitio seleccionado del grupo que consiste de un sitio de herida, un sitio de catéter, un sitio quirúrgico, un sitio de inyección, un catéter, un lumen de catéter, un sitio de quemadura térmica, un sitio de quemadura química, un sitio de quemadura por radiación, una lesión de la piel, sitios orales, sitios óseos, sitios anales, sitios vaginales, sitios cervicales, sitios vulvares, sitios del pene, sitios de piel ulcerada, sitios de acné, sitios de queratosis actínica, sitios inflamados, sitios irradiados, sitios gástricos, sitios gastrointestinales, sitios esofágicos, sitios esofagogastrointestinales, sitios intestinales, sitios cardíacos, sitios vasculares, sitios nasales, sitios nasofaríngeos y sitios aurales.

72. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-71, caracterizado porque el alcohol comprende etanol.

73. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-71, caracterizado porque el alcohol está presente en el agente a una concentración desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 95% por volumen.

74. El método de conformidad con la reivindicación 73, caracterizado porque la concentración de alcohol es desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% por volumen.

75. El método de conformidad con la reivindicación 74, caracterizado porque la concentración de alcohol es aproximadamente 50% por volumen.

76. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-75, caracterizado porque el agente quelante comprende ácido etilendiamina tetraacético (EDTA) y sus ácidos y sales del mismo.

77. El método de conformidad con la reivindicación 76, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración desde aproximadamente 5 mg/ml hasta aproximadamente 50 mg/ml.

78. El método de conformidad con la reivindicación 77, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración de aproximadamente 10 mg/ml.

79. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-78, caracterizado porque el peróxido o agente que genera peróxido comprende peróxido de hidrógeno (H202).

80. El método de conformidad con la reivindicación 79, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 40% por volumen.

81. El método de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 10% por volumen.

82. El método de conformidad con la reivindicación 81, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración de aproximadamente 1.5% por volumen.

83. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 63-82, caracterizado porque además comprende un agente que incrementa la viscosidad.

84. El método de conformidad con la reivindicación 83, caracterizado porque el agente que incrementa la viscosidad comprende hidroxipropil metilcelulosa (HPMC).

85. Un método para inhibir o reducir una respuesta inmune, caracterizado porque comprende administrar a un sujeto una cantidad terapéuticamente efectiva de un agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabilidad y actividad del agente antimicrobiano.

86. El método de conformidad con la reivindicación 85, caracterizado porque la cantidad es efectiva en la inhibición local o toxicidad sistémica.

87. El método de conformidad con la reivindicación 85, caracterizado porque la cantidad es efectiva en inhibición de niveles o actividad de citocina o quimiocina y/o niveles o actividad del receptor de citocina o quimiocina.

88. El método de conformidad con la reivindicación 87, caracterizado porque la inhibición de niveles o actividad de citocina o quimiocina es el resultado de la inhibición o modificación química de la citocina o quimiocina y/o su receptor.

89. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-88, caracterizado porque el sujeto es humano.

90. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-89, caracterizado porque la respuesta inmune está asociada con cáncer, condiciones pre-cancerosas, enfermedad inflamatoria, enfermedad viral, infección microbiana, enfermedad cardiovascular o diabetes.

91. El método de conformidad con la reivindicación 90, caracterizado porque la respuesta inmune está asociada con cáncer o condiciones pre-cancerosas.

92. El método de conformidad con la reivindicación 90, caracterizado porque la infección microbiana es debida a un microorganismo seleccionado del grupo que consiste de una bacteria, un hongo, un protozoario y un virus.

93. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-92, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica, inyección intravenosa, inyección o implantación intraperitoneal, inyección o implantación intramuscular, inyección intralesional, inyección o implantación subcutánea, inyección ¡ntradérmica, supositorios, pésanos, aplicación entérica o ruta nasal.

94. El método de conformidad con la reivindicación 93, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica.

95. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-94, caracterizado porque el agente es administrado a un sitio seleccionado del grupo que consiste de un sitio de herida, un sitio de catéter, un sitio quirúrgico, un sitio de inyección, un catéter, un lumen de catéter, un sitio de quemadura térmica, un sitio de quemadura química, un sitio de quemadura por radiación, una lesión de la piel, sitios orales, sitios óseos, sitios anales, sitios vaginales, sitios cervicales, sitios vulvares, sitios del pene, sitios de piel ulcerada, sitios de acné, sitios de queratosis actínica, sitios inflamados, sitios irradiados, sitios gástricos, sitios gastrointestinales, sitios esofágicos, sitios esofagogastrointestinales, sitios intestinales, sitios cardíacos, sitios vasculares, sitios nasales, sitios nasofaríngeos y sitios aurales.

96. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-95, caracterizado porque el alcohol comprende etanol.

97. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-95, caracterizado porque el alcohol está presente en el agente a una concentración desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 95% por volumen.

98. El método de conformidad con la reivindicación 97, caracterizado porque la concentración de alcohol es desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% por volumen.

99. El método de conformidad con la reivindicación 98, caracterizado porque la concentración de alcohol es aproximadamente 50% por volumen.

100. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-95, caracterizado porque el agente quelante comprende ácido etilendiamina tetraacético (EDTA) y sus ácidos y sales del mismo.

101. El método de conformidad con la reivindicación 100, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración desde aproximadamente 5 mg/ml hasta aproximadamente 50 mg/ml.

102. El método de conformidad con la reivindicación 101, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración de aproximadamente 10 mg/ml.

103. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-95, caracterizado porque el peróxido o agente que genera peróxido comprende peróxido de hidrógeno (H202).

104. El método de conformidad con la reivindicación 103, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 40% por volumen.

105. El método de conformidad con la reivindicación 104, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 10% por volumen.

106. El método de conformidad con la reivindicación 105, caracterizado porque el H2O2 está presente a una concentración de aproximadamente 1.5% por volumen.

107. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 85-105, caracterizado porque además comprende un agente que incrementa la viscosidad.

108. El método de conformidad con la reivindicación 107, caracterizado porque el agente que incrementa la viscosidad comprende hidroxipropil metilcelulosa (HPMC).

109. Un método para inhibir o reducir la formación de biopelícula, caracterizado porque comprende: identificar un sitio; y aplicar un agente antimicrobiano al sitio, el agente antimicrobiano que comprende una combinación sinérgicamente efectiva de: (a) agua; (b) un alcohol de bajo peso molecular; (c) un peróxido o un agente que genera peróxido; y (d) un agente quelante, caracterizado porque la combinación mejora sinérgicamente la estabüdad y actividad del agente antimicrobiano.

110. El método de conformidad con la reivindicación 109, caracterizado porque la formación de biopelícula es el resultado de crecimiento microbiano o infección microbiana.

111. El método de conformidad con la reivindicación 110, caracterizado porque el crecimiento microbiano o infección microbiana es debido a un microorganismo seleccionado del grupo que consiste de una bacteria, un hongo, un protozoario y un virus.

112. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 109-111, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica, inyección intravenosa, inyección o implantación intraperitoneal, inyección o implantación intramuscular, inyección intralesional, inyección o implantación subcutánea, inyección intradérmica, supositorios, pesarios, aplicación entérica o ruta nasal.

113. El método de conformidad con la reivindicación 112, caracterizado porque el agente es administrado por aplicación tópica.

114. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 109-113, caracterizado porque el sitio es seleccionado del grupo que consiste de un sitio de herida, un sitio de catéter, un sitio quirúrgico, un sitio de inyección, un catéter, un lumen de catéter, un sitio de quemadura térmica, un sitio de quemadura química, un sitio de quemadura por radiación, una lesión de la piel, sitios orales, sitios óseos, sitios anales, sitios vaginales, sitios cervicales, sitios vulvares, sitios del pene, sitios de piel ulcerada, sitios de acné y sitios de queratinosis actínica.

115. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 109-114, caracterizado porque el alcohol comprende etanol.

116. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 109-114, caracterizado porque el alcohol está presente en el agente a una concentración desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 95% por volumen.

117. El método de conformidad con la reivindicación 116, caracterizado porque la concentración de alcohol es desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% por volumen.

118. El método de conformidad con la reivindicación 117, caracterizado porque la concentración de alcohol es aproximadamente 50% por volumen.

119. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 109-114, caracterizado porque el agente quelante comprende ácido etilendiamina tetraacético (EDTA) y sus ácidos y sales del mismo.

120. El método de conformidad con la reivindicación 119, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración desde aproximadamente 5 mg/ml hasta aproximadamente 50 mg/ml.

121. El método de conformidad con la reivindicación 120, caracterizado porque el EDTA está presente a una concentración de aproximadamente 10 mg/ml.

122. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 109-114, caracterizado porque el peróxido o agente que genera peróxido comprende peróxido de hidrógeno (H202).

123. El método de conformidad con la reivindicación 122, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 40% por volumen.

124. El método de conformidad con la reivindicación 123, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración desde aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 10% por volumen.

125. El método de conformidad con la reivindicación 124, caracterizado porque el H202 está presente a una concentración de aproximadamente 1.5% por volumen.

126. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 109-125, caracterizado porque además comprende un agente que incrementa la viscosidad.

127. El método de conformidad con la reivindicación 126, caracterizado porque el agente que incrementa la viscosidad comprende hidroxipropil metilcelulosa (HPMC). RES UMEN La presente invención se refiere a composiciones antimicrobianas novedosas y métodos para usar las composiciones antimicrobianas para inhibir y tratar el crecimiento microbiano , infecciones m icrobianas, enfermedades inflamatorias, enfermedades virales, enfermedades cardiovasculares, diabetes y/o condiciones que pueden ser reguladas o asociadas con infecciones microbianas, tales como cáncer.