抗微生物组合物制造技术

本发明专利技术提供了包含分散在水溶液中的带电荷的纤维素纳米原纤维的抗微生物组合物，所述水溶液具有至少20mg/L的溶解氧含量，优选地20mg/L至100mg/L。由于有助于其抗微生物性质的羧酸含量，纤维素纳米原纤维可能具有增加的表面电荷。特别地，羧酸含量可以是至少约1000μmol/g纤维素，优选地至少约1400μmol/g纤维素。所述组合物适合用于治疗伤口，特别是慢性伤口。伤口。伤口。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗微生物组合物


[0001]本专利技术涉及抗微生物组合物、用于微生物组合物制备的方法和微生物组合物的医疗用途。
[0002]更具体地，本专利技术涉及可以用于促进伤口愈合的充氧的纳米纤维素组合物，并且因此发现其在治疗伤口中的用途。特别地，该组合物可以用于治疗慢性伤口中存在的生物膜感染。

技术介绍

[0003]伤口是对皮肤的损伤，伴随着对皮肤组织的血液供应的损害或破坏。这损害了组织再生所需的氧气和营养物质的输送。局部伤口治疗包括伤口敷料，该伤口敷料可以应用于伤口以对微生物的进入提供屏障并保护伤口免受外部环境影响。一些伤口敷料还支持或促进伤口愈合机制。
[0004]特别地，氧气在伤口愈合中起着至关重要的作用，包括细菌感染的减少、上皮再形成的增加、成纤维细胞的增殖、胶原合成和血管生成。不良血液循环导致的伤口充氧不足会损害正常的伤口愈合，并且可能导致慢性伤口的形成。慢性伤口可能含有需氧和/或厌氧微生物的菌落作为生物膜的一部分。在60％至100％慢性开放性伤口中，将存在生物膜。细菌生物膜是常见的，并且当细菌与身体表面相互作用以形成聚合物膜(也被称为“表多糖(exopolysaccharide)”或“胞外多糖(extracellular polysaccharide)”聚合物)时形成，该聚合物膜覆盖身体表面并且为进一步的细菌定居和增殖提供活菌落。滞留在生物膜中的细菌比保持在浮游状态(即作为单细胞悬浮)的细菌更难去除或杀死，并且可以对许多抗生素具有抗性。
[0005]先前的研究已经表明，氧气具有抗菌作用。还已经表明氧气可能在减少生物膜形成中起作用。用于慢性伤口治疗的各种基于氧气的疗法方法是已知的。这些包括高压氧气疗法(HBOT)和局部氧气疗法(TOT)。HBOT被认为是用于慢性伤口愈合的主要氧气疗法。它涉及将患者置于压力室中，并且基于暴露和呼吸纯氧气来治疗，纯氧气以高于环境压力的压力被输送。然而，这种治疗需要专门的设备和技术娴熟的的人员，这导致医疗保健系统的高成本。TOT是通过包裹患者肢体的套管实现的，向该套管供应氧气并施加略高于大气压的压力。然而，对于局部氧气的吸收深度以及因此对其功效存在争议。
[0006]其他治疗伤口的方法包括使用充氧的敷料(oxygenated dressing)。这些对于氧气疗法是廉价选项，然而，目前市场上的产品数量有限。充氧的敷料主要以氧气气泡的形式并入氧气，或者含有在使用时产生氧气的组分。此类产品的实例包括OxyBand
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、OxygeneSys
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和Oxyzyme
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敷料。
[0007]OxyBand
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敷料(美国明尼苏达州的OxyBand Technologies)使用定向可渗透的气体释放储器为愈合伤口提供高浓度纯氧的局部输送。氧气被储存在封闭的上层和下部透氧膜之间的储器中，该储器允许敷料用氧气使伤口流体过饱和(Lairet等人,《烧伤护理与研究杂志(J.Burn Care Res.)》35(3):214
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8,2014；Lairet等人,《军事卫生服务研究研讨会
摘要(abstract at The Military Health Services Research Symposium)》，2012；以及Hopf等人,《海底和高压医学学会年度科学会议摘要(abstract of the Undersea&Hyperbaric Medical Society Annual Scientific Meeting)》，2008)。OxygeneSys
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敷料包含聚丙烯酸酯基质，该基质形成封装氧气的闭孔泡沫结构。基质的泡沫孔的壁含有溶解氧。当敷料被渗出物、盐水或水润湿时，敷料内的气态氧开始溶解到液体中，但是氧的释放速率较低，并且仅达到15mg/L(参见美国专利第7,160,553号)。Oxyzyme
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是酶活化的水凝胶敷料系统，它包含两个相互层叠的聚磺酸盐片状水凝胶。在敷料中还含有氧化酶、葡萄糖和碘化物。当将其从包装中取出并与伤口接触时，顶层中的氧化酶在与空气中的氧气接触时以及通过在敷料的两层之间进行的接触而被激活。酶与氧气的反应在敷料中产生过氧化氢，当它到达面向伤口的表面时，通过与敷料的碘组分的相互作用被转化为溶解氧(Ivins等人,《英国伤口(Wounds UK)》，第3卷，第1期，2007；和Lafferty等人,《英国伤口》，第7卷，第1期，2011)。
[0008]充氧的敷料代表了在高压氧舱中向伤口环境输送局部氧气的改进，并且在病例研究中已经显示了令人鼓舞的结果(参见，例如Lairet等人，2014；Lairet等人，2012；Hopf等人，2008；Ivins等人，2007；和Lafferty等人，2011(所有如上所述)；Roe等人，《外科研究杂志(Journal of Surgical Research)》159:e29
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e36,2010；Zellner等人，《国际医学研究杂志(Journal of International Medical Research)》第43卷(1),93
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103,2014；和Kellar等人，《美容皮肤病学杂志(Journal of Cosmetic Dermatology)》12:86
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95,2013)。然而，这些产品的氧气浓度/可用性和氧气稳定性的文献资料是有限的，并且这些产品没有被广泛使用。
[0009]最近的研究已经表明，与将组织直接暴露于氧气相比，溶解氧更有效地扩散和穿透组织(参见例如Roe等人,2010(如上)，St
ü
ker，《生理学杂志(J.Physiol.)》538(3):985
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994,2002；Atrux
‑
Tallau等人，《皮肤药理学和生理学(Skin Pharmacol.Physiol.)》22:210
‑
217,2009；Reading等人，《国际化妆品科学杂志(Int.J.Cosmetic Sci.)》35:600
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603，2013；和Charton等人，《药物设计开发和疗法(Drug Design,Devel.and Ther.)》8:1161
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1167,2014)。现有的疗法都不能将高水平的溶解氧直接输送到伤口组织。在大多数情况下，它们以气体的形式输送氧气，而氧气必须在溶解(例如在伤口渗出物或其他细胞液中)后才能发挥作用。这限制了治疗的功效。尽管OxygeneSys
TM
敷料在覆盖泡沫基质的壁的水分中含有一些溶解氧，但氧气的释放速率最高仅达到15mg/L。因此，能够以溶解形式直接向组织提供高水平氧气的其他治疗将有益于在伤口治疗中使用。
[0010]纳米结构化的纤维素(“纳米纤维素”)是熟知的材料，该材料可以由各种纤维素来源诸如木浆生产。纤维素纳米原纤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种抗微生物组合物，其包含分散在水溶液中的带电荷的纤维素纳米原纤维，其中所述溶液具有至少20mg/l的溶解氧含量。2.根据权利要求1所述的组合物，其中基于所述组合物的总重量，所述带电荷的纤维素纳米原纤维以0.1重量％至1.0重量％，优选地0.2重量％至0.8重量％，例如0.3重量％至0.5重量％的量存在。3.根据权利要求1或权利要求2所述的组合物，其以液体或粘性液体的形式提供，当使用布鲁克菲尔德粘度计在10rpm，23℃下测量时，优选地具有在100mPa.s至9,000mPa.s，例如100mPa.s至600mPa.s的范围内的粘度。4.根据权利要求1或权利要求2所述的组合物，其以水凝胶的形式提供，当使用布鲁克菲尔德粘度计在10rpm，23℃下测量时，优选地具有在10,000mPa.s至20,000mPa.s范围内的粘度的水凝胶。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述带电荷的纤维素纳米原纤维带负电荷。6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述带电荷的纤维素纳米原纤维是表面氧化的，优选地TEMPO氧化的。7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述带电荷的纤维素纳米原纤维的羧酸含量在400μmol/g至1750μmol/g纤维素的范围内，优选地至少约1000μmol/g纤维素，例如至少约1400μmol/g纤维素。8.根据权利要求6或权利要求7所述的组合物，其中所述带电荷的纤维素纳米原纤维的醛含量在10μmol/g至1700μmol/g纤维素的范围内，优选地100μmol/g至400μmol/g纤维素。9.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述带电荷的纤维素纳米原纤维从木浆中获得，优选地软木纸浆，例如从辐射松中获得。10.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述纤维素纳米原纤维的平均直径在3nm至20nm的范围内和/或其中所述纤维素纳米原纤维的平均长度在5μm至10μm的范围内。11.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述溶液具有20mg/L至100mg/L氧、20mg/L至70mg/L、20mg/L至60mg/L、25mg/L至50mg/L，或30mg/L至40mg/L的溶解氧含量。12.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其进一步包含选自由以下组成的群组的一种或多种活性物质：抗细菌剂、抗真菌剂、抗病毒剂、抗生素、生长因子、细胞因子、趋化因子、核酸、维生素、矿物质、麻醉剂、抗炎剂、保湿剂、细胞外基质蛋白、酶、来自植物的干细胞、来自蛋和蛋壳的提取物、植物提取物、脂肪酸和皮肤渗透增强剂。13.一种用于制备根据权利要求1至12中任一项所述的组合物的方法，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：OXY溶液有限公司，
类型：发明
国别省市：