SE523243C3 - Antimicrobial preparation for treatment and prophylaxis - Google Patents

Antimicrobial preparation for treatment and prophylaxis

Info

Publication number
SE523243C3
SE523243C3 SE9903499A SE9903499A SE523243C3 SE 523243 C3 SE523243 C3 SE 523243C3 SE 9903499 A SE9903499 A SE 9903499A SE 9903499 A SE9903499 A SE 9903499A SE 523243 C3 SE523243 C3 SE 523243C3
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
chitosan
cells
hsv
use according
virus
Prior art date
Application number
SE9903499A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9903499D0 (en
SE523243C2 (en
SE9903499L (en
Inventor
Tomas Bergstroem
Edward Trybala
Marcus Back
Olle Larm
Original Assignee
Medicarb Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Medicarb Ab filed Critical Medicarb Ab
Priority to SE9903499A priority Critical patent/SE523243C3/en
Publication of SE9903499D0 publication Critical patent/SE9903499D0/en
Priority to PCT/SE2000/001864 priority patent/WO2001022973A1/en
Priority to JP2001526183A priority patent/JP2003510283A/en
Priority to EP00968264A priority patent/EP1225905A1/en
Priority to AU78205/00A priority patent/AU7820500A/en
Publication of SE9903499L publication Critical patent/SE9903499L/en
Publication of SE523243C2 publication Critical patent/SE523243C2/en
Publication of SE523243C3 publication Critical patent/SE523243C3/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/715Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
    • A61K31/716Glucans
    • A61K31/722Chitin, chitosan
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Description

lO l5 20 25 30 35 523 243 2 rester erhållas. Vid làga pH-värden har dessa en omfat- tande positiv laddning. 10 15 25 25 35 35 523 243 2 residues are obtained. At low pH values, these have an extensive positive charge.

Ytorna av mikrober täckes även av negativt laddade polymersubstanser, och ett stort antal vetenskapliga pub- likationer och patent beskriver användningen av kitosan och/eller kitosanderivat i olika formuleringar för av- lägsnande av mikrober (exempelvis bakterier) fràn infek- terad vävnad, ytor och lösningsmedel. Denna teknik har tillämpats inom födoämnesindustrin (exempelvis antimikro- biella folier för att skydda födoämnen), medicinskt omrä- de (exempelvis sàrkompresser) och för rening av kontami- nerade lösningar (exempelvis vatten). Egenskapen hos ki- tosan som utnyttjas i ovan beskrivna tillämpningar är dess förmåga att immobilisera bakterier genom bindning till dess negativt laddade ytor.The surfaces of microbes are also covered by negatively charged polymeric substances, and a large number of scientific publications and patents describe the use of chitosan and / or chitosan derivatives in various formulations for removing microbes (eg bacteria) from infected tissue, surfaces and solvents. . This technology has been applied in the food industry (eg antimicrobial foils to protect food), medical field (eg wound compresses) and for purification of contaminated solutions (eg water). The property of chitosan used in the applications described above is its ability to immobilize bacteria by binding to its negatively charged surfaces.

I motsats härtill beskrives vid föreliggande uppfin- ning en teknik, där mammaliecellerna skyddas före mikro- biell invasion.In contrast, the present invention describes a technique in which mammalian cells are protected from microbial invasion.

Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning har som huvudändamàl att åstadkomma ny teknik för att förhindra infektion genom att förhindra mikrobiell adhesion till celler. Detta àstadkommes genom behandling av ytan av mammaliecellerna med en positivt laddad polymer, som företrädesvis är av naturligt ursprung. Polymeren bör vara biodegraderbar in vivo till ogiftiga lägmolekylära fragment. Den totala po- sitiva laddningen beror pà pH-värdet hos den beredning som användes vid behandlingen, ävensom densiteten av de positiva laddningarna pà polymeren. Naturliga polysacka- kan substitueras rider, såsom cellulosor och stärkelser, med aminofunktioner pà i och för sig känt sätt, och sàda- na substituerade naturliga polysackarider är även använd- bara vid föreliggande uppfinning. Ehuru många positivt laddade kolhydratpolymerer är användbara vid uppfinningen kommer den vidare illustrationen av uppfinningen att gö- ras med hänvisning till kitosan av varierande grad av N- 10 15 20 25 30 35 enn nnn n n nn n nn nnnn n n n n 9 n n n n n u nn n n n no nn nn n n rv nn n n n n n anno n n n o enn :nn n n n o n 1 n n nu n n o o n v n n n n n n n n o n n n n a n n: nn nn :nn -øo men 3 avacetylering. Detta skall dock ej tolkas som en begräns- ning av uppfinningens omfattning.SUMMARY OF THE INVENTION The main object of the present invention is to provide new technology for preventing infection by preventing microbial adhesion to cells. This is accomplished by treating the surface of the mammalian cells with a positively charged polymer, which is preferably of natural origin. The polymer should be biodegradable in vivo to non-toxic low molecular weight fragments. The total positive charge depends on the pH of the formulation used in the treatment, as well as the density of the positive charges on the polymer. Natural polysaccharides can be substituted for ridges, such as celluloses and starches, with amino functions in a manner known per se, and such substituted natural polysaccharides are also useful in the present invention. Although many positively charged carbohydrate polymers are useful in the invention, the further illustration of the invention will be made with reference to the chitosan of varying degrees of N-10 15 20 25 30 35 enn nnn nn nn n nn nnnn nnnn 9 nnnnnu nn nnn nnn nn nn nn rv nn nnnnn anno nnno enn: nn nnnon 1 nn nu nnoonvnnnnnnnnonnnnan n: nn nn: nn -øo men 3 avacetylation. However, this should not be construed as limiting the scope of the invention.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att använda ett överskott av kitosan i mediet. Mikroberna immobilise- ras sålunda genom bindning till kitosan - till deras ne- gativt laddade cellyta och behandlingens effektivitet förbättras.Another object of the invention is to use an excess of chitosan in the medium. The microbes are thus immobilized by binding to chitosan - to their negatively charged cell surface and the efficiency of the treatment is improved.

Den positivt laddade polymeren som användes vid fö- religgande läkemedel är företrädesvis en-aminerad poly- mer, exempelvis kitosan, med en molekylvikt av från 2 till 100 kD. Som nämnts är det genom reglering av den al- kaliska behandlingen av kitin i produktionsprocessen möj- ligt att framställa kitosan med varierande proportioner D-glukosamin- och N-acetyl-D-glukosaminrester. Kitosan nedbrytes in vivo med enzymer, såsom lysozym, kitinas, glukosaminidaser etc. Nedbrytningsprodukterna är ogiftiga (mono-, di- och/eller oligomerer innehållande D- glukosamin och N-acetyl-D-glukosamin).The positively charged polymer used in the present drug is preferably one-aminated polymer, for example chitosan, having a molecular weight of from 2 to 100 kD. As mentioned, by regulating the alkaline treatment of chitin in the production process, it is possible to produce chitosan with varying proportions of D-glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine residues. Chitosan is degraded in vivo by enzymes such as lysozyme, chitinase, glucosaminidases, etc. The degradation products are non-toxic (mono-, di- and / or oligomers containing D-glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine).

De fysikaliska och kemiska egenskaperna hos kitosan påverkas av molekylvikten, motjonen och förhållandet D- glukosamin- och N-acetyl-D-glukosaminrester; det senare beskrives som graden av N-avacetylering. Även fördelning- en (godtycklig, regelbunden eller block) av N-acetyl- grupper längs kedjan är väsentlig för de fysikaliska och biologiska egenskaperna (exempelvis enzymatisk nedbryt- ning, viskositet etc.) hos polymererna. Det är föredraget vid användningen av föreliggande uppfinning att kitosan har en grad av N-avacetylering av minst ca 50% och före- trädesvis mellan ca 70 och ca 90%, och en molekylvikt va- rierande från 10 kD till 250 kD. Motjonerna är företrä- desvis endera Cl' eller OAc'.The physical and chemical properties of chitosan are affected by the molecular weight, counterion and ratio of D-glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine residues; the latter is described as the degree of N-avacetylation. The distribution (arbitrary, regular or block) of N-acetyl groups along the chain is also important for the physical and biological properties (eg enzymatic degradation, viscosity, etc.) of the polymers. It is preferred in the practice of the present invention that chitosan have a degree of N-avacetylation of at least about 50% and preferably between about 70 and about 90%, and a molecular weight ranging from 10 kD to 250 kD. The motions are preferably either Cl 'or OAc'.

Vid pH-värden mellan 4,5 och 6,8 är kitosaner posi- tivt laddade och har förmåga att binda till de negativt laddade kolhydraterna på mammaliecellernas yta. Det före- dragna pH-intervallet för en beredning använd kliniskt med optimal effekt för att skydda mot mikrobiell infek- tion är 4,5-6. Vid pH-värden under 4,5 är en beredning 10 15 20 25 30 35 523 243 a. v.. 4 helt allmänt skadlig mot levande vävnad i det långa lopp- et. Ett speciellt föredraget pH-intervall är från ca 5,5 till ca 6,8.At pH values between 4.5 and 6.8, chitosans are positively charged and have the ability to bind to the negatively charged carbohydrates on the surface of mammalian cells. The preferred pH range for a preparation used clinically with optimal effect to protect against microbial infection is 4.5-6. At pH values below 4.5, a preparation is generally harmful to living tissue in the long run. An especially preferred pH range is from about 5.5 to about 6.8.

Koncentrationen av den positivt laddade polymeren i läkemedlet vid föreliggande uppfinning kan variera inom vida gränser, ehuru en praktisk undre gräns är ca 0,005 viktprocent räknat på läkemedlet i dess helhet. Ett före- draget intervall är 0,01 till 2 viktprocent, såsom 0,01 till 1 viktprocent. Den övre gränsen sättes praktiskt ge- nom svårigheter att erhålla polymerkoncentrationer högre än 2 viktprocent.The concentration of the positively charged polymer in the drug of the present invention can vary within wide limits, although a practical lower limit is about 0.005% by weight based on the drug as a whole. A preferred range is 0.01 to 2% by weight, such as 0.01 to 1% by weight. The upper limit is set practically by difficulties in obtaining polymer concentrations higher than 2% by weight.

Läkemedlet för användning för att förhindra infek- tionssjukdom genom mikrobiell adhesion kan tillhandahål- las i olika fysikaliska former, exempelvis som pulver, salvor, geler, pastor, suspensioner, emulsioner, lösning- ar eller filmer. Den beredning som användes är naturligt- vis avpassad till karaktären av den åkomma som behandlas.The medicament for use in preventing infectious disease by microbial adhesion may be provided in various physical forms, for example as powders, ointments, gels, pastes, suspensions, emulsions, solutions or films. The preparation used is, of course, adapted to the nature of the condition being treated.

Genom val av en lämplig beredning kan dermis, korne- ayta, oronasofaryngeala och andra mukosala membran (dvs i orala kaviteten, anogenitala området och gastrointesti- nalt lumen) behandlas för att inhibera infektioner föror- sakade av ett stort antal patogener.By selecting an appropriate preparation, the dermis, corneal surface, oronasopharyngeal and other mucosal membranes (ie in the oral cavity, anogenital area and gastrointestinal lumen) can be treated to inhibit infections caused by a large number of pathogens.

Uppfinningen innefattar även ett förfarande för att förhindra infektioner av mammalieceller, varvid behand- lingen består i administrering av en farmaceutiskt effek- tiv mängd av ett läkemedel innehållande ett positivt lad- dat kolhydrat. Sådan behandling resulterar i att man för- hindrar infektion av mammaliecellerna genom att de skyd- das mot infektion genom interaktion med det positivt lad- dade kolhydratet.The invention also includes a method of preventing infections of mammalian cells, the treatment comprising administering a pharmaceutically effective amount of a drug containing a positively charged carbohydrate. Such treatment results in preventing infection of the mammalian cells by protecting them from infection by interacting with the positively charged carbohydrate.

Föreliggande uppfinning kommer i det följande att ytterligare beskrivas i icke inskränkande exempel. I des- sa exempel avser procenttal och delar vikten om ej annat anges. Exemplen hänvisar till bilagda ritningar, vari: Figurerna l och 2 illustrerar inhibitorisk aktivitet av kitosan mot HSV-1 respektive HSV-2 som en funktion av kitosankoncentrationen; 10 l5 20 25 30 35 u - - . »a 523 243 ~ - ' | .e 5 Figur 3 visar effekten av graden av kitosanavacety- lering pà HSV-l- och HSV-2-infektivitet; och Figurerna 4 och 5 visar effekten av kitosan pà HSV- l- respektive HSV-2-infektivitet vid varierande pH.The present invention will be further described in the following in non-limiting examples. In these examples, percentages refer to and divide the weight unless otherwise stated. The examples refer to the accompanying drawings, in which: Figures 1 and 2 illustrate inhibitory activity of chitosan against HSV-1 and HSV-2, respectively, as a function of chitosan concentration; 10 l5 20 25 30 35 u - -. »A 523 243 ~ - '| Figure 3 shows the effect of the degree of chitosan avacetylation on HSV-1 and HSV-2 infectivity; and Figures 4 and 5 show the effect of chitosan on HSV-1 and HSV-2 infectivity, respectively, at varying pH.

Sàsom redan nämnts binder mikrober till negativt laddade kolhydratpolymerer på ytan av mammaliecellen, ex- empelvis till polymerer innehållande heparansulfat och/eller sialinsyra. Denna bindning kan förhindras genom adhesion av en positivt laddad polymer före mikrobens in- fektion. I de följande exemplen har denna mekanism veri- fierats och exemplifierats genom studier in vitro med ki- tosanderivat som positivt laddad polymer och herpes simp- och HSV-2 genital lex-virus (HSV-1, orolabial herpes, herpes) som mikrober. Denna mekanism är emellertid gene- rell och gäller för mànga olika bakterier, virus och pa- rasiter. Effektiviteten av den positivt laddade polyme- rens bindning till den negativt laddade cellytan visas i exemplen vara beroende pà mediets pH-värde (Exempel 6), kitosanets koncentration (Exempel 3) och antalet positivt laddade funktionella grupper i kitosanmolekylerna (Exem- pel 5).As already mentioned, microbes bind to negatively charged carbohydrate polymers on the surface of the mammalian cell, for example to polymers containing heparan sulphate and / or sialic acid. This binding can be prevented by adhesion of a positively charged polymer prior to microbial infection. In the following examples, this mechanism has been verified and exemplified by in vitro studies with chitosan derivatives as positively charged polymer and herpes simplex and HSV-2 genital lex virus (HSV-1, orolabial herpes, herpes) as microbes. However, this mechanism is general and applies to many different bacteria, viruses and parasites. The effectiveness of the binding of the positively charged polymer to the negatively charged cell surface is shown in the examples to depend on the pH of the medium (Example 6), the concentration of chitosan (Example 3) and the number of positively charged functional groups in the chitosan molecules (Example 5).

Exempel l Framställning av lösningar av kitosan med hög grad av N- avacetylering Hydrokloridsaltet av kitosan (5,87 g) med en grad av N-avacetylering av 84% och en viskositet av 130 mPas (Protasan Cl 210, Pronova Biopolymers, Oslo, Norge) upp- (144 g) till bildning av en 3% lösning av kitosan, och omröring upp- löses i sterilt filtrerat destillerat vatten ràtthàlls till dess att en klar "84"-lösning erhölls.Example 1 Preparation of chitosan solutions with a high degree of N-avacetylation The hydrochloride salt of chitosan (5.87 g) with a degree of N-avacetylation of 84% and a viscosity of 130 mPas (Protasan Cl 210, Pronova Biopolymers, Oslo, Norway ) (144 g) to give a 3% solution of chitosan, and stirring is dissolved in sterile filtered distilled water is maintained until a clear "84" solution is obtained.

Exempel 2 Framställning av lösningar av kitosan med làggradig N- acetylering Detta utfördes sàsom beskrives i Exempel 1 bortsett ifràn att hydrokloridsaltet av kitosan med en grad av N- 5 lO l5 20 25 30 - - « . .v 523 243 6 avacetylering om 65% och en viskositet av 142 mPas (Pro- tasan Cl 211, Pronova Biopolymers, Oslo, Norge) användes ,resulterande i en kitosan "65"-lösning.Example 2 Preparation of solutions of chitosan with low degree of N-acetylation This was carried out as described in Example 1 except that the hydrochloride salt of chitosan with a degree of N-10 10 15 25 - - «. 65% avacetylation and a viscosity of 142 mPas (Protasan Cl 211, Pronova Biopolymers, Oslo, Norway) were used, resulting in a chitosan "65" solution.

Exempel 3 Effekt av kitosan pä HSV-1-infektivitet. Differentiell adhesion av kitosan och virus till cellerna.Example 3 Effect of chitosan on HSV-1 infectivity. Differential adhesion of chitosan and virus to the cells.

Förkortningar: PBS: Fosfatbuffrad koksaltlösning GMK: Celler av Green Monkey Kidney AH1 HSV-1: Herpes simplex typ 1 (orolabial herpes) HSV-2: Herpes simplex typ 2 (genital herpes) PFU: Plackbildande enhet=infektionsviruspartiklar RT: Rumstemperatur EMEM: Eagle's Minimum Essential Medium GMK-AHl-celler, (Holland et al. 1983) och HSV-2 stam 333 erhölls fràn Virologiska Laboratoriet, Guldhedsgatan 10B, Göteborg, Celler odlades vid 37°C i 5% C02 i 6-brunnplattor, HSV-1 stam KOS 321 Sverige. yta 9cnF/brunn (TPP, Schweiz) vid en koncentration av ca 400 000 celler/cmz. Tvättnin utföres enom assering av 9 9 P mediet fràn sidan av varje brunn över cellytorna, lätt viktning i 30 sek och sedan tömning av brunnen.Abbreviations: PBS: Phosphate buffered saline GMK: Green Monkey Kidney cells AH1 HSV-1: Herpes simplex type 1 (orolabial herpes) HSV-2: Herpes simplex type 2 (genital herpes) PFU: Plaque-forming unit = infection virus particles RT: Room temperature EMEM Minimum Essential Medium GMK-AH1 cells, (Holland et al. 1983) and HSV-2 strain 333 were obtained from the Virology Laboratory, Guldhedsgatan 10B, Gothenburg, Cells were grown at 37 ° C in 5% CO 2 in 6-well plates, HSV-1 strain KOS 321 Sweden. surface 9cnF / well (TPP, Switzerland) at a concentration of about 400,000 cells / cm 2. The washing is performed by assimilating the 9 9 P medium from the side of each well over the cell surfaces, light weighting for 30 sec and then emptying the well.

Diluent: 1. Cellodling PBS (137 mM NaCl, 2,7 KCl, 8,1 mM Na2HPO4 , 1,5 mM KH2PO4 , l mM CaCl2, 0,5 mM MgCl2, O,l% D~ glukos och ca 1,1 ml 3M HCl per 500 ml PBS) till ett pH av 5,5.Diluent: 1. Cell culture PBS (137 mM NaCl, 2.7 KCl, 8.1 mM Na 2 HPO 4, 1.5 mM KH 2 PO 4, 1 mM CaCl 2, 0.5 mM MgCl 2, 0.1% D-glucose and about 1.1 ml 3M HCl per 500 ml PBS) to a pH of 5.5.

Celler: Kitosanlösning framställd sàsom i Exempel 1 (kitosan 84- GMK AH1~celler, 3 dygn gamla, 6 brunnplattor. lösning). 10 l5 20 25 . - - v nu 523 243 Virus: Hsv-i, Kos 321, cicer; ~ sx1o7 m1, utspädning till bild- ning av ca 200 PFU/100 ul 100 ul virus + 10 ml diluent, 100 ul av föregående ut- spädning + 10 ml diluent.Cells: Chitosan solution prepared as in Example 1 (chitosan 84- GMK AH1 ~ cells, 3 days old, 6 well plates. Solution). 10 l5 20 25. - - v nu 523 243 Virus: Hsv-i, Kos 321, cicer; ~ sx1o7 m1, dilution to give about 200 PFU / 100 ul 100 ul virus + 10 ml diluent, 100 ul of previous dilution + 10 ml diluent.

HSV-2, 333, = titer: ~ 3x107/ml, utspädning till bildning av ca 200 PFU/100 ul 100 ul virus + 10 ml diluent, sedan 100 ul av föregående utspädning + 10 ml diluent Procedur: Utspäd kitosan-84-lösningen i 10 ml rör enligt följande 1 ml av baslösning + 10 ml av respektive pH- diluentzutspädning 1:10 2 ml av föregående utspädning + 8 ml av ibid 1:50 2 ml av föregående utspädning + 8 ml av resp pH-diluent:utspädning 1:250 2 ml ibid + 8 ml ibid 1:1250 2 ml ibid + 8 ml ibid 1:6250 0 ml + 8 ml ibid kontroll Procedur: kitosanlösningen satt till celler: i 30 min före tillsats av virus, cellerna tvättas se- dan före tillsats av virus ii 30 min före tillsats av virus, cellerna tvättas ej sedan före tillsats av virus iii vid tidpunkten för virustillsats iv 30 min efter tillsats av virus 1.Tvätta cellerna med 2 ml diluent 2. Tillsätt 1 ml per brunn av kitosanutspädningen (4 brunnar per varje utspädning (i) och (ii) 3. Inkubera i 30 min vid rumstemperatur 4.Tvätta cellerna (i) en gång med 2 ml utspädning, till- sätt 1 ml diluent 5.Till brunnarna (iv) sätt 1 ml diluent 10 15 20 25 30 35 u a n . .- S23 243 8 6.Till brunn utspädning och omedelbart efter ca 200 PFU av HSV-1 eller HSV-2 i 100 pl diluent. Sätt samma virusbered- (i), 7.Inkubera i 30 min vid rumstemperatur (i), av diluenten och sedan med 2 ml EMEM, tillsätt 3 ml EMEM, vikt/vol) 9.Tvätta cellerna (iv) en gäng med 2 ml diluent och (iii) tillsätt l ml av respektive kitosan- ningar till brunnarna (ii) och (iv) 8.Tvätta cellerna (ii) och (iii) en gäng med 2 ml tillsätt 3 ml metylcellulosalösning (l% tillsätt sedan 1 ml av kitosanutspädningen 10. Inkubera i 30 timmar vid rumstemperatur ll. Tvätta cellerna (iv) en gäng med 2 ml diluent och sedan gäng med 2 ml EMEM, tillsätt 3 ml metylcellulo- salösning.HSV-2, 333, = titer: ~ 3x107 / ml, dilution to give about 200 PFU / 100 ul 100 ul virus + 10 ml diluent, then 100 ul of previous dilution + 10 ml diluent Procedure: Dilute the chitosan-84 solution in 10 ml tubes as follows 1 ml of base solution + 10 ml of respective pH diluent dilution 1:10 2 ml of previous dilution + 8 ml of ibid 1:50 2 ml of previous dilution + 8 ml of respective pH diluent: dilution 1 : 250 2 ml ibid + 8 ml ibid 1: 1250 2 ml ibid + 8 ml ibid 1: 6250 0 ml + 8 ml ibid control Procedure: the chitosan solution was added to cells: for 30 min before adding virus, the cells are then washed before addition of virus ii 30 min before addition of virus, cells are not washed then before addition of virus iii at the time of virus addition iv 30 min after addition of virus 1.Wash the cells with 2 ml diluent 2. Add 1 ml per well of the chitosan dilution (4 wells per each dilution (i) and (ii) 3. Incubate for 30 min at room temperature 4.Wash the cells (i) once with 2 ml of dilution add 1 ml diluent 5.To the wells (iv) add 1 ml diluent 10 15 20 25 30 35 u a n. .- S23 243 8 6.For well dilution and immediately after about 200 PFU of HSV-1 or HSV-2 in 100 μl diluent. Put the same virus preparation (i), 7.Incubate for 30 min at room temperature (i), of the diluent and then with 2 ml EMEM, add 3 ml EMEM, w / v) 9.Wash the cells (iv) a batch with 2 ml diluent and (iii) add 1 ml of the respective chitosan compounds to the wells (ii) and (iv) 8. Wash the cells (ii) and (iii) a batch of 2 ml add 3 ml of methylcellulose solution (1% then add 1 ml of chitosan dilution 10. Incubate for 30 hours at room temperature ll. Wash the cells (iv) a batch with 2 ml diluent and then batch with 2 ml EMEM, add 3 ml methylcellulose solution.

Efter 2-3 dygns inkubering färgas cellerna med kris- tallviolett och virala placker räknas under ljusmikroskop (Trybala 1997).After 2-3 days of incubation, the cells are stained with crystal violet and viral plaques are counted under a light microscope (Trybala 1997).

Resultaten beskrives i bilagda Figur l och visar att maximalt skydd fràn infektion uppnås om kitosanlösningen tillsättes 30 min före tillsats av virus och verkar fort- farande (om ej borttvättas) på cellytan när viruset till- sättes.The results are described in the attached Figure 1 and show that maximum protection from infection is achieved if the chitosan solution is added 30 minutes before the addition of the virus and still acts (if not washed off) on the cell surface when the virus is added.

Resultat Såsom framgår av diagrammet i bilagd Figur l uppnås maximal skyddseffekt mot infektion om kitosanlösningen sättes till GMK-cellerna 30 min före tillsatsen av viru- <--->. viruset har föga eller ingen effekt, vilket indikerar att set Tvättning med buffertlösning före tillsats av den elektrostatiska bindningen av kitosan till ytan av (-0-). sättes till cellerna samtidigt skyddar kitosan fràn in- mammaliecellerna är stark Om virus och kitosan fektion men ej sà effektivt som om kitosan tillsatts före tillsatsen av viruset (- -). Om viruset kunnat binda till heparansulfatmolekylerna pà GMK-cellytan har efterföljan- 10 15 20 25 30 i523 243 .. nu 9 de behandling med kitosan föga eller ingen effekt (-I-).Results As shown in the diagram in Appendix Figure 1, maximum protective effect against infection is achieved if the chitosan solution is added to the GMK cells 30 minutes before the addition of viri- <--->. the virus has little or no effect, indicating that set Wash with buffer solution before adding the electrostatic bond of chitosan to the surface of (-0-). added to the cells at the same time protects the chitosan from the mammalian cells is strong If the virus and chitosan infection but not as effective as if the chitosan was added before the addition of the virus (- -). If the virus has been able to bind to the heparan sulphate molecules on the GMK cell surface, subsequent treatment with chitosan has little or no effect (-I-).

Exempel 4 Exempel 3 upprepas under användning av HSV-2. Resul- taten visas pà bilagda Figur 2.Example 4 Example 3 is repeated using HSV-2. The results are shown in the attached Figure 2.

Exempel 5 Effekt av graden av N-avacetvlerinq av kitosan pà HSV-l- och HSV-2-infektivitet Försöket utfördes genom liknande procedur som den i Exempel 3 beskrivna. GMK-cellerna behandlades med kito- sanlösningar fràn baslösningar som beretts sàsom beskri- vits i Exemplen 1 resp. 2. Kitosan sattes till cellerna 10-15 min före tillsats av viruset och hölls pà cellytor- na under l h av viral adsorption. Som framgàr av diagram- met är ett stort antal fria aminogrupper väsentlig för effektiv bindning och skydd av GMK-cellerna från infek- (~I- Resultaten visas pà bilagda Figur 3. -0-) är effektivare än kitosan 65 tion. Kitosan 85 V-E -O-).Example 5 Effect of the degree of N-avacetylation of chitosan on HSV-1 and HSV-2 infectivity The experiment was performed by a procedure similar to that described in Example 3. The GMK cells were treated with chitosan solutions from base solutions prepared as described in Examples 1 and 2, respectively. The chitosan was added to the cells 10-15 minutes before the addition of the virus and kept on the cell surfaces for 1 hour by viral adsorption. As shown in the diagram, a large number of free amino groups are essential for efficient binding and protection of the GMK cells from infection- (~ I- The results are shown in the attached Figure 3. -0-) are more effective than chitosan 65 tion. Kitosan 85 V-E -O-).

Exempel 6 Effekt av kitosan 84 på HSV-1- och HSV-2-infektivitet vid olika pH-värden Försöken utfördes i huvudsak såsom i Exempel 5.Example 6 Effect of chitosan 84 on HSV-1 and HSV-2 infectivity at different pH values The experiments were performed essentially as in Example 5.

(PBS) 6,75, resp. 5,75 med 3 M HCl. Resultaten beskrives pà bilagda Cellodlingsmedia justerades till pH 7,3, 6,25 Figurer 4 och 5 och visar att vid lägre pH-värden ett större antal -NH3*-funktionella grupper är närvarande i varje kitosanmolekyl, vilket i sin tur resulterar i en bättre bindning till de negativt laddade heparansulfatmo- lekylerna pà cellytan av njurceller av Green Monkeys.(PBS) 6.75, resp. 5.75 with 3 M HCl. The results are described on the attached Cell Culture Media were adjusted to pH 7.3, 6.25 Figures 4 and 5 and show that at lower pH values a larger number of -NH 3 * functional groups are present in each chitosan molecule, which in turn results in a better binding to the negatively charged heparan sulfate molecules on the cell surface of Green Monkeys kidney cells.

Claims (8)

10 15 20 25 u u ø ~ .o n. u. - . n ~ _ - - . -- . . - u o v fl Q- no - . n I v :"°,, ' u - . . - n u - z z : -g _ _ . ; ; ; -_- __ _.. .. ... --- - 10 PATENÄKRAV10 15 20 25 u u ø ~ .o n. U. -. n ~ _ - -. -. . - u o v fl Q- no -. n I v: "° ,, 'u -.. - n u - z z: -g _ _.;;; -_- __ _ .. .. ... --- --- 10 PATENÄKRAV 1. Användning av en positivt laddad kolhydratpolymer för framställning av ett läkemedel för att förhindra in- fektion genom att skydda mammalieceller med sådan posi- tivt laddad polymer, kännetecknad därav att nämnda posi- tivt laddade polymer är kitosan, och att nämnda polymer är närvarande i beredningar med ett pH varierande fràn ca 4,5 till ca 6,8.Use of a positively charged carbohydrate polymer for the manufacture of a medicament for preventing infection by protecting mammalian cells with such positively charged polymer, characterized in that said positively charged polymer is chitosan, and that said polymer is present in preparations with a pH ranging from about 4.5 to about 6.8. 2. Användning enligt patentkravet 1, vari kitosanet har en grad av N-avacetylering om minst ca 50%.Use according to claim 1, wherein the chitosan has a degree of N-avacetylation of at least about 50%. 3. Användning enligt patentkravet 1 eller 2, vari nämnda pH-intervall är fràn ca 4,5 till ca 6,0.Use according to claim 1 or 2, wherein said pH range is from about 4.5 to about 6.0. 4. Användning enligt patentkravet 1 eller 2, vari nämnda pH-intervall är från ca 5,5 till ca 6,8.Use according to claim 1 or 2, wherein said pH range is from about 5.5 to about 6.8. 5. Användning enligt något av de föregående patent- kraven, vari nämnda läkemedel tillhandahàlles i form av en gel, en film, ett pulver, en suspension, en pasta el- ler en salva.Use according to any one of the preceding claims, wherein said medicament is provided in the form of a gel, a film, a powder, a suspension, a paste or an ointment. 6. Användning enligt något av de föregående patent- kraven, vari läkemedlet innehåller en lämplig farmaceu- tiskt acceptabel bärare eller excipient.Use according to any one of the preceding claims, wherein the medicament contains a suitable pharmaceutically acceptable carrier or excipient. 7. Användning enligt något av patentkraven 2 till 5, vari kitosanet har en grad av N-avacetylering av fràn ca 70 till ca 90%.Use according to any one of claims 2 to 5, wherein the chitosan has a degree of N-avacetylation of from about 70 to about 90%. 8. Användning enligt något av de föregående patent- kraven, vari polymeren är närvarande i läkemedlet i en mängd av minst ca 0,005 viktprocent.Use according to any one of the preceding claims, wherein the polymer is present in the medicament in an amount of at least about 0.005% by weight.
SE9903499A 1999-09-28 1999-09-28 Antimicrobial preparation for treatment and prophylaxis SE523243C3 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9903499A SE523243C3 (en) 1999-09-28 1999-09-28 Antimicrobial preparation for treatment and prophylaxis
PCT/SE2000/001864 WO2001022973A1 (en) 1999-09-28 2000-09-26 The use of a positively charged carbohydrate polymer for the prevention of infection
JP2001526183A JP2003510283A (en) 1999-09-28 2000-09-26 Positively charged carbohydrate polymers for infection control
EP00968264A EP1225905A1 (en) 1999-09-28 2000-09-26 The use of a positively charged carbohydrate polymer for the prevention of infection
AU78205/00A AU7820500A (en) 1999-09-28 2000-09-26 The use of a positively charged carbohydrate polymer for the prevention of infection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9903499A SE523243C3 (en) 1999-09-28 1999-09-28 Antimicrobial preparation for treatment and prophylaxis

Publications (4)

Publication Number Publication Date
SE9903499D0 SE9903499D0 (en) 1999-09-28
SE9903499L SE9903499L (en) 2001-05-11
SE523243C2 SE523243C2 (en) 2004-04-06
SE523243C3 true SE523243C3 (en) 2004-05-26

Family

ID=20417177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9903499A SE523243C3 (en) 1999-09-28 1999-09-28 Antimicrobial preparation for treatment and prophylaxis

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1225905A1 (en)
JP (1) JP2003510283A (en)
AU (1) AU7820500A (en)
SE (1) SE523243C3 (en)
WO (1) WO2001022973A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020119949A1 (en) * 2001-02-26 2002-08-29 Asa Hellman Prophylactic teat treatment
AU2003218628B2 (en) * 2002-04-30 2005-11-24 Technical University Of Denmark Composition and method for controlling microbial adhesion and biofilm formation of surfaces

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0692253A4 (en) * 1992-08-07 1998-06-03 Nippon Soda Co Prophylatic for domestic animal mastitis
SE9402529D0 (en) * 1994-07-19 1994-07-19 Astra Ab Anti-adherents

Also Published As

Publication number Publication date
SE9903499D0 (en) 1999-09-28
WO2001022973A1 (en) 2001-04-05
AU7820500A (en) 2001-04-30
EP1225905A1 (en) 2002-07-31
SE523243C2 (en) 2004-04-06
SE9903499L (en) 2001-05-11
JP2003510283A (en) 2003-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dumitriu et al. Production and characterization of cellulose acetate–titanium dioxide nanotubes membrane fraxiparinized through polydopamine for clinical applications
Huleihel et al. Antiviral effect of red microalgal polysaccharides on Herpes simplex and Varicella zoster viruses
BRPI0619820A2 (en) method of extracorporeal removal of a pathogen, an inflammatory cell or an inflammatory blood protein
Yoshida et al. Synthesis of curdlan sulfates having inhibitory effects in vitro against AIDS viruses HIV-1 and HIV-2
Grigoras Natural and synthetic polymeric antimicrobials with quaternary ammonium moieties: a review
ES2622834T3 (en) Sterilization procedure by dilution filtration for viscoelastic biopolymers
ES2257867T3 (en) PURIFICATION OF VIRUS PREPARATIONS.
Bryan The isolation of a major structural element of the sea urchin fertilization membrane
JP2628229B2 (en) β-1,3-glucan polysaccharide, composition containing the same, and production and use thereof
EP0930885B1 (en) The use of heparin or heparan sulphate in combination with chitosan for the prevention or treatment of infections caused by herpes virus
JP4223550B2 (en) Virus purification and removal methods
JP2005522433A5 (en)
Machado et al. 3D chitosan–gelatin–chondroitin porous scaffold improves osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells
Hussain et al. Preparation of chitosan oligomers and characterization: Their antifungal activities and decay resistance
CN102648214A (en) Method for manufacturing purified hyaluronic acids
US11427652B2 (en) Chlorinated derivative of hyaluronic acid, method of preparation thereof, a composition containing the derivative, and use thereof
SE523243C3 (en) Antimicrobial preparation for treatment and prophylaxis
EP4073007B1 (en) Bioactive glass as nucleic acid carriers with ph switch control-releasing
ITMI20100365A1 (en) SILIL-DERIVATIVES OF POLYSACCHARIDES
Calles et al. Hyaluronan–itaconic acid–glutaraldehyde films for biomedical applications: preliminary studies
Morariu et al. Laponite®–A versatile component in hybrid materials for biomedical applications
CN102558569B (en) Lipopolysaccharide amine cationic polymer and preparation method and application thereof
KR19990028256A (en) Antiviral agents
JP5098015B2 (en) Bacterial membrane damage and antibacterial substances and their use
Sousa et al. Marine-origin polysaccharides-based free-standing multilayered membranes as sustainable nanoreservoirs for controlled drug delivery

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed