光活化抗微生物制品及其使用方法技术

本发明专利技术公开了光活化抗微生物装置和制品。所述装置包括光源和光活化抗微生物制品，所述制品包含光敏剂和适于接收来自所述光源的光的粘弹性材料，例如压敏粘合剂。粘弹性材料可适于通过全内反射传输光。光敏剂可包括染料、金属氧化物或组合物，所述组合物包含能氧化或反应以形成气体的阴离子。激发光源时，光敏剂吸收来自光源的光，使得显示出抗微生物活性。光敏剂可包含在光活化抗微生物制品中，或者可作为独立于所述制品的局部用组合物而提供。光活化抗微生物制品和装置的构造可与伤口敷料的构造相似。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光活化抗微生物制品及其使用方法
本公开涉及微生物学，特别是涉及抗微生物制品、装置及其使用方法。抗微生物活性是通过向光敏剂提供光而引起。
技术介绍
传染病通常由包括细菌、真菌和病毒在内的病原性微生物侵入体内而引起。多年以来，人们已经开发出了许多化学物质和方法来杀死病原性微生物或抑制其生长，包括抗生素、抗病毒剂和氧化剂的开发和使用。另外还使用了多个波长范围内的电磁辐射。众所周知，在存在氧和某些光敏剂的情况下，可通过使病原性微生物暴露在光照下来杀死该微生物或抑制其生长。
技术实现思路
本专利技术公开了光活化抗微生物装置和制品。该装置可包括光源以及光活化抗微生物制品，所述制品含有光敏剂和适于接收来自所述光源的光的粘弹性材料。粘弹性材料可适于通过全内反射传输光。光敏剂可掺入到粘弹性材料中，或者它可以是设置在粘弹性材料上的光敏层的一部分。光敏剂可以包括染料、金属氧化物或包含能氧化或反应以形成气体的阴离子的组合物。可用的粘弹性材料包括压敏粘合剂。光活化抗微生物装置的构造可以与伤口敷料类似，其中粘弹性材料例如设置在膜背衬如弹性膜背衬上。光活化抗微生物制品和装置可以用作抑制微生物生长的方法的一部分。合适的方法可以包括：提供光源；提供光活化抗微生物制品，该制品包含光敏剂和适于接收来自光源的光的粘弹性材料；以及耦合光源和光敏剂，使得光敏剂吸收来自粘弹性材料的光。耦合光源和光敏剂可以包括使光源与粘弹性材料接触。可以在光源与光敏剂耦合之前或之后将光活化抗微生物制品施用于患者的皮肤。可将光活化抗微生物制品暴露于其上具有微生物的表面。该方法可以包括激发光源，使得其发出可被光敏剂吸收的光。另一个合适的方法可以包括：提供光源；提供适于接收来自光源的光的粘弹性材料；将局部用组合物施用于患者的皮肤，该局部用组合物包含光敏剂，该光敏剂吸收被粘弹性材料接收的光；使患者皮肤上的局部用组合物与粘弹性材料接触；以及耦合光源和光敏剂，使得光敏剂吸收来自粘弹性材料的光。本专利技术的这些和其他方面在下文有更详细的描述。上述
技术实现思路
并非意图以任何方式限制要求保护的主题。附图说明附图是本文所公开的示例性的光活化抗微生物制品和装置的示意图。制品和装置未必按比例绘制。图1a、图1b、图2和图3为示例性的光活化抗微生物装置的横截面示意图。图4a和图4b示出示例性的光活化抗微生物制品的横截面示意图。图5和图6示出示例性的光活化抗微生物装置的透视图。具体实施方式本公开涉及提交于2008年7月10日的美国临时申请No.61/079639(64347US002，Sherman等人)、提交于2008年8月8日的美国临时申请No.61/087387(64691US002，Sherman等人)、提交于2008年11月14日的美国临时申请No.61/114865(64347US003，Sherman等人)、提交于2008年11月14日的美国临时申请No.61/114849(64691US003，Sherman等人)和提交于2009年4月16日的美国临时申请No.61/169973(64347US008，Sherman等人)，这些临时申请全部以引用方式并入本文。在中性粒细胞和巨噬细胞中会生成单态氧以用于杀死微生物。过氧化物歧化酶、过氧化氢酶以及过氧化物酶可防御氧自由基和还原态氧，但是不能有效抵御单态氧。有些微生物(例如尾孢菌属(Cercospora))天生对单态氧具有抗性，革兰氏阳性菌一般比革兰氏阴性菌更易被单态氧杀死。有包膜病毒比无包膜病毒更容易被单态氧灭活。值得注意的是，人们所知道的细菌、真菌或病毒获得性抗性的记载案例已不止一个。“光动力效应”是用于描述在光存在下光敏剂对细胞和微生物造成的破坏的术语。在氧浓度较高并且不存在还原剂的情况下，据信单态氧是破坏剂。在光敏剂无法进入细胞的情况下，这是造成细胞破坏的主要机制(所谓的II型机制)。已知，II型机制是呫吨染料(例如孟加拉红)对大肠杆菌(Escherichiacoli)产生光毒性的主要机制，例如，在照射时孟加拉红会生成反应性氧物质，例如单态氧和超氧自由基阴离子。对于可穿过脂质双层膜进入细胞内部(其中例如NADPH和谷胱甘肽的还原剂浓度较高)的光敏剂，已确定所谓的I型机制是导致细胞破坏的主要机制。该机制涉及最终形成光敏剂自由基和反应性氧物质，例如过氧化氢、羟基自由基以及超氧自由基阴离子。人们已经对利用游离形式的光敏剂(例如酞菁、卟啉、金丝桃素和孟加拉红)来杀死细菌和真菌以及灭活病毒做出了一些努力。例如，Lenard等人在PhotochemistryandPhotobiology，58，527-531(1993)(《光化学和光生物学》，第58卷，第527-531页，1993年)中公开了孟加拉红和光对流行性感冒病毒的光灭活。另外，WO94/02022(Rabone等人)公开了改进的杀菌组合物，该组合物利用孟加拉红来光动力杀灭表面上的微生物。人们也对结合形式的光敏剂的利用做出了努力，其中与游离形式相比，结合形式的光敏剂相对固定。已将光敏剂以共价键或离子键的方式键合到小珠、较大的分子、低聚物、大分子和聚合物。例如，如US5,830,526(Wilson等人)中所公开，使用离子结合剂将染料结合到织造和非织造织物。使用了带正电的聚合物载体以离子键方式键合孟加拉红，使得在氧和光存在下杀死微生物。Bezman等人在PhotochemistryandPhotobiology，28，325-329，(1978)(《光化学和光生物学》，第28卷，第325-329页，1978年)中公开了用键合到聚苯乙烯小珠的孟加拉红对大肠杆菌进行光动力灭活。本文所公开的是光活化抗微生物制品、装置以及使用这些制品和装置的方法。“光活化的”是指制品、装置或方法引起光动力效应的能力。从这个意义上来讲，“光活化的”是指光敏剂存在并传递来自光的能量以生成反应性物质，例如单态氧、过氧化氢、羟基自由基、超氧自由基阴离子、光敏剂自由基以及许多其他可根据光敏剂的特定环境形成的自由基。优选的光敏剂生成单态氧、过氧化氢、羟基自由基和/或超氧自由基阴离子而不会生成任何毒性副产物。因此，本文所公开的制品、装置和方法受光会变得具有抗微生物性，就这一点来说，它们也为“光活化的”。“抗微生物的”是指制品、装置或方法杀死例如细菌、真菌和病毒的微生物或抑制其生长的能力。“杀死或抑制其生长”包括限制至少一种病毒、至少一种细菌、至少一种真菌或它们的组合的存在。“杀死或抑制其生长”还包括灭活和防止某种微生物的复制或减少其数量。可以针对不同的微生物使用不同的术语。如果某种制品可以光学耦合到光源，使得打开光源以发出光时，该制品可杀死某种受影响的微生物或抑制其生长，则认为该制品具有“光活化抗微生物”特性。可以使用各种温育和测试方法来确定每个受影响微生物样品的菌落形成单位数。只要使用相同或几乎相同的温育和测试方法，可以通过使各单独样品在使用和不使用制品的情况下受光，来确定该制品杀死或抑制的菌落形成单位数。“光活化抗微生物”制品导致菌落形成单位数降低(例如)约80至约100％或约90至99.99％。可以使用AATCCTestMethod100(美国纺织染化工作者协会测试方法100)确定在纺织品上的抗微生物活性。如果某种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.06.25 US 61/220,5051.一种光活化抗微生物装置，其包括：光源，以及光活化抗微生物制品，所述制品包含光敏剂和压敏粘合剂层，其中所述光源发出光进入所述压敏粘合剂层的一端，且与所述压敏粘合剂层的界面呈一个或多个大于临界角θc的角度入射在所述界面上。2.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，其中所述压敏粘合剂层适于通过全内反射传输光。3.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，其中所述光敏剂掺入到所述压敏粘合剂层中。4.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，所述光活化抗微生物制品包括设置在所述压敏粘合剂层上的光敏层，所述光敏层包含所述光敏剂。5.根据权利要求4所述的光活化抗微生物装置，其中所述光敏层基本上由所述光敏剂组成。6.根据权利要求4所述的光活化抗微生物装置，其中所述光敏层包含纤维材料。7.根据权利要求4所述的光活化抗微生物装置，其中所述光敏层包含聚合物材料。8.根据权利要求4所述的光活化抗微生物装置，其中所述光敏层包含膜。9.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，其中所述光敏剂包括染料。10.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，其中所述光敏剂包括锐钛型二氧化钛。11.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，其中所述光敏剂包括组合物，所述组合物包含：催化剂，其吸收电磁辐射并选自：金属氧化物、金属硫族化物、金属磷化物、金属砷化物、非金属半导体、聚合物半导体、光活均聚阴离子和光活杂多离子；固体，其包含能反应以生成气体的阴离子，所述阴离子选自亚氯酸根离子、亚硫酸氢根离子、亚硫酸根离子、氢硫根离子、硫离子、次氯酸根离子、氰离子和硝酸根离子。12.根据权利要求11所述的光活化抗微生物装置，其中所述金属硫族化物为金属硫化物。13.根据权利要求11所述的光活化抗微生物装置，其中所述固体包含能氧化以生成气体的所述阴离子。14.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，所述光活化抗微生物制品还包括基材，其中所述压敏粘合剂层作为层设置在所述基材上。15.根据权利要求14所述的光活化抗微生物装置，其中所述基材包括弹性膜背衬。16.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，所述光活化抗微生物装置还包括设置在所述压敏粘合剂层上的隔离衬片。17.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，所述光活化抗微生物制品还包括：弹性膜背衬，其中所述压敏粘合剂层作为粘弹性层设置在所述背衬上；以及隔离衬片，其在所述背衬的对面设置在所述粘弹性层上；并且其中所述光敏剂掺入到所述粘弹性层中。18.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，所述光活化抗微生物制品还包括：膜背衬，其中所述压敏粘合剂层作为粘弹性层设置在所述背衬上；光敏层，其在所述背衬的对面设置在所述粘弹性层上；以及衬片，其在所述粘弹性层的对面设置在所述光敏层上。19.根据权利要求18所述的光活化抗微生物装置，其中所述膜背衬为弹性膜背衬。20.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，其中所述光源与所述压敏粘合剂层接触。21.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，其中所述光源不与所述压敏粘合剂层接触。22.根据权利要求1所述的光活化抗微生物装置，所述光活化抗微生物制品还包括所述压敏粘合剂层设置于其上的基材，并且其中所述基材包括所述光源。23.一种光活化抗微生物制品，其包括：光敏剂；压敏粘合剂层，所述压敏粘合剂层适于接收来自光源的光；以及粘合剂基材，所述粘合剂基材布置在所述压敏粘合剂层上，且所述粘合剂基材的折射率小...

【专利技术属性】
技术研发人员：玛利亚·A·阿普琳，奥德丽·A·谢尔曼，迈克尔·A·梅斯，玛丽·A·布洛斯，凯文·D·兰格雷布，凯文·R·沙费尔，马修·T·斯科尔茨，图凡·T·特朗，纳里纳·Y·斯捷潘诺娃，卡罗琳·M·伊利塔洛，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：