(57)【要約】接合子嚢を破壊し、接合子嚢内に含まれている種虫を破壊するか不活性化する方法であって、接合子嚢を吸着する表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物に接合子嚢を接触させて、吸着された接合子嚢を（ａ）破裂させて中に含まれている種虫を放出させ、及び／又は（ｂ）接合子嚢を扁平化して中に含まれている種虫を破壊すること；及び場合によっては放出された種虫を有効量の抗種虫剤と接触させることを含む方法が提供される。表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物を含む医薬組成物、補助食品及び衣料品も提供される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合子嚢を破壊し、接合子嚢内に含まれている種虫を破壊するか不活性化する方法であって、
（ｉｉｉ）接合子嚢を吸着する表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物に接合子嚢を接触させて、吸着された接合子嚢を（ａ）破裂させて中に含まれている種虫を放出させ、及び／又は（ｂ）接合子嚢を扁平化して中に含まれている種虫を破壊すること、及び場合によっては
（ｉｖ）放出された種虫を有効量の抗種虫剤と接触させること
を含む方法。
【請求項２】
接合子嚢を破壊し、接合子嚢内に含まれている１個又は複数の種虫を破壊するか不活性化する方法であって、接合子嚢を表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物に接触させて接合子嚢を破裂させて種虫を放出させ、放出された種虫を表面露出ＡｌＯＨ基に接触させることを含む方法。
【請求項３】
放出された種虫を有効量の抗種虫剤と接触させることをさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
表面露出ＡｌＯＨ基が水和アルミナとして存在する請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
露出ＡｌＯＨ基が、表面積１０ｎｍ2当たり約１個の水酸基より大きな平均表面密度で存在する前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
露出ＡｌＯＨ基が、２ｎｍ2当たり約１個の水酸基より大きな平均表面密度で存在する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
露出ＡｌＯＨ基が、０．２５ｎｍ2当たり約１個の水酸基より大きく、０．１８ｎｍ2当たり約１個の水酸基までの平均表面密度で存在する請求項６に記載の方法。
【請求項８】
組成物が粒子状又は板状である前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
組成物が表面露出ＡｌＯＨ基を含む粒子を含み、前記粒子が約１５ｍｍから約０．０５ｍｍまでの範囲の直径を有する請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
表面露出ＡｌＯＨ基を含む粒子が、１．５ｍｍから約０．０５ｍｍまでの範囲の直径を有する請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
１つ又は複数の接合子嚢が、クリプトスポリジウム接合子嚢又はギアルディア胞である前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
１つ又は複数の接合子嚢が、クリプトスポリジウム接合子嚢である請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
抗種虫剤が、塩素及びオゾンから選択される前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
接合子嚢が流体中に存在する前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
さらに流体を精製して抗種虫剤及び／又は組成物を除去することを含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
流体が生体液である請求項１４又は１５に記載の方法。
【請求項１７】
流体が水である請求項１４又は１５に記載の方法。
【請求項１８】
水がヒト又は動物に使用されることを意図したものである請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
水がヒト又は動物によって消費されることを意図したものである請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
水が食品製造又は医薬品製造に使用されることを意図したものである請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
食品が水生生物又はこれに由来するものであり、水生生物が水の中で成育される請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
請求項１から請求項１０までのいずれか一項に規定する組成物を薬剤として許容できる担体又は希釈剤とともに含む医薬組成物。
【請求項２３】
請求項１から請求項１０までのいずれか一項に規定する組成物を含む補助食品。
【請求項２４】
ヒト又は動物における接合子嚢の食品摂取を起因とする原虫類感染の治療、予防及び低減方法であって、前記動物又はヒトに請求項２２に記載の医薬組成物又は請求項２３に記載の補助食品を投与することを含む方法。
【請求項２５】
さらに動物又はヒトへの抗種虫剤の投与を含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
使用時に、組成物が容器内に入れられるか又はストローによって引き込まれた食品又は流体と接触する、請求項１から請求項１０までのいずれか一項に規定する組成物を含む食品容器又は液体容器又はストロー。
【請求項２７】
人が衣類を着用した時に、組成物がその者が排出した便物質と接触する、請求項１から請求項１０までのいずれか一項に規定する組成物を含むおむつ、下着又は水着から選択される衣類。
【請求項２８】
さらに抗種虫剤を含む請求項２７に記載の衣類。
【請求項２９】
請求項１から請求項１０までのいずれか一項に規定する組成物を薬剤として許容できる担体又は希釈剤とともに混合することを含む請求項２２に記載の医薬組成物の製造方法。
【請求項３０】
病原性タンパク性作用物質を破壊又は不活性化する方法であって、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物にタンパク性作用物質を接触させタンパク性作用物質を表面露出ＡｌＯＨ基に吸着させることを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接合子嚢の破壊方法及び種虫の殺害方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クリプトスポリジウム  パルブム（Ｃｒｙｐｔｏｓｐｏｒｉｄｉｕｍ  ｐａｒｖｕｍ）は広範囲の動物宿主に見出される伝染性の高い寄生性原生動物である。これは、単一の宿主の消化管内でそのライフサイクルを全うし、感染した宿主からの感染は、環境に対して強固な直径４〜６μｍの回転楕円体状の接合子嚢を含む糞便の排泄を介して起こる。クリプトスポリジウム接合子嚢壁は化学的にも物理的にも頑強で、塩素などの普通の消毒剤による化学的消毒は事実上通用しない。感染した宿主は、環境中に多数の接合子嚢（例えば、１４日以内で毎日１０１０個）を排泄する。クリプトスポリジウムの遍在的特性から、貯水池汚染や水媒介感染を起こしやすい。
【０００３】
多くの場合、クリプトスポリジウムに汚染された糞便は、ダムや川などの水域に達する。Ｃ．パルブムに汚染された水を摂取すると、腹部の激痛や吐き気、急性の自己限定性下痢が生じることもあり、これは正常な免疫系を備えた者でも１０〜１５日間続く場合がある。しかし、免疫力の低い者（例えば、老人、年少乳児、ＨＩＶ／ＡＩＤＳ患者）や免疫抑制的な治療を受けている者では、いずれも、クリプトスポリジウムを摂取することで、致命的な結果をもたらす合併症に罹患するおそれがある。
【０００４】
現在、クリプトスポリジウム症のための治療剤は存在しない。唯一の選択肢は対症療法である。クリプトスポリジウム  パルブムは、アジア、アフリカ及びラテンアメリカで年間２億５千万〜５億例の感染を起こしている。この遍在性原生動物は、それが下痢疾患を水媒介的に突発させることとの関係から、今や、先進国の給水及び保健担当当局の主要な関心事となっている。
【０００５】
したがって、水中のクリプトスポリジウムの存在は水処理産業が直面している重大な問題のうちの１つである。先進国では、飲料水からクリプトスポリジウム  パルブムの除去を立法上検討する例が、過去数年間増加している。
【０００６】
飲料水の処理においては、クリプトスポリジウム接合子嚢は従来の水処理プロセスによって除去され得る。こうしたプロセスは、塩化鉄又はミョウバンなどの凝集剤による凝集処理の後、凝集助剤として高分子電解質、場合によっては高分子量のポリマー性有機ろ過助剤を添加するなどにより行われる。凝集した物質は、沈殿させるかサンドフィルタを通してろ過して除去する。
【０００７】
しかし、処理プラントが明らかに最適条件下で作動している場合であっても、接合子嚢が突破することがある。プラント突破の理由は不明瞭である。これが起こった場合、接合子嚢は水配管網システムに達する。接合子嚢は他の微生物と異なり、水処理プラントで通常実行される塩素消毒に強く、水中で６カ月にも及ぶ間生存可能なので、この状況はさらに具合が悪い。したがって、接合子嚢が水処理プラントを突破した場合、水を消費する人々は危険にさらされることになる。
【０００８】
Ｃ．パルブムは公共の水泳プールを汚染することも知られている。水泳プール汚染によるクリプトスポリジウム症の発生が何例か報告されている。汚染は通常プール中にたまたま排便が混ざってしまう事故によるものであり、プール使用者中の感染の広がりは急速に起こり得る。これは部分的には現在の消毒操作が十分に効果がないためである。
【０００９】
水泳プールやスパ（浴場）では、水は通常、微粒子物質を除去するためにサンドフィルタを通して連続的にろ過され、塩素添加によって消毒した後、再循環する。場合によっては、固体除去を最適化するために低濃度の無機凝集剤を添加する。しかし、クリプトスポリジウム汚染が生じた場合、サンドフィルタによるろ過又は凝析／ろ過による除去は完全には有効ではない可能性がある。接合子嚢が検出されると、プールを閉鎖して、水処理のために、例えば３〜５ｍｇ／Ｌのレベルのスーパークロリネーションを行う。クリプトスポリジウムを不活性化するための処理としてのスーパークロリネーションの効果は保証されていない。オゾン、塩素酸化物、強い酸化剤の混合物などのより強い消毒剤も試されているが、結果はまちまちである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、飲料水道設備及びレクリエーションの水道設備など様々な形態の水道設備からクリプトスポリジウム汚染を除去するためのより有効でより信頼できる手段が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
我々は、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物が、接合子嚢を不可逆的に捕捉するだけでなく、接合子嚢表面とＡｌＯＨの間で起こる強い特異的接着力により接合子嚢構造を破壊し得ることを見出した。これは、接合子嚢内に含まれている種虫（スポロゾイト）の放出をもたらすが、これは次いで抗種虫剤によってより容易に殺される。さらに、種虫それ自身も表面露出ＡｌＯＨ基に吸着され得る。また、吸着プロセスの結果として接合子嚢が扁平化される場合、接合子嚢内で種虫が破壊されることもあり得る。
【００１２】
したがって、本発明は、接合子嚢を破壊し、接合子嚢内に含まれている種虫を破壊するか不活性化する方法であって、
（ｉ）接合子嚢を表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物に接触させて（ａ）接合子嚢を破裂させて中に含まれている種虫を放出させ、及び／又は（ｂ）接合子嚢を扁平化して中に含まれている種虫を破壊すること；及び場合によっては
（ｉｉ）放出された種虫を有効量の抗種虫剤と接触させること
を含む方法を提供する。
【００１３】
好ましくは（ａ）において、接合子嚢を表面露出ＡｌＯＨ基上に吸着させ、吸着された接合子嚢を破裂させ、中に含まれている種虫の放出をもたらす。
【００１４】
別の実施形態では、本発明は、接合子嚢を破壊し、接合子嚢内に含まれている種虫を破壊するか不活性化する方法であって、
（ｉ）接合子嚢を吸着する表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物に接合子嚢を接触させて、吸着された接合子嚢を（ａ）破裂させて中に含まれている種虫を放出させ、及び／又は（ｂ）接合子嚢を扁平化して中に含まれている種虫を破壊すること；及び場合によっては
（ｉｉ）放出された種虫を有効量の抗種虫剤と接触させること
を含む方法を提供する。
【００１５】
本発明はまた、接合子嚢を破壊し、接合子嚢内に含まれている１個または複数の種虫を破壊するか不活性化する方法であって、接合子嚢を表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物に接触させて接合子嚢を破裂させて種虫を放出させ、放出された種虫を表面露出ＡｌＯＨ基に接触させることを含む方法を提供する。放出された種虫は、場合によっては、有効量の抗種虫剤と接触させてもよい。
【００１６】
好ましくは、表面露出ＡｌＯＨ基は、水和アルミナとして存在する。
【００１７】
典型的には、１つ又は複数の接合子嚢は、クリプトスポリジウム接合子嚢及び／又はギアルディア（Ｇｉａｒｄｉａ）胞であり、より好ましくはクリプトスポリジウム接合子嚢である。
【００１８】
接合子嚢は、生体液又は水などの流体中に存在するものでよい。１つの実施形態としては、流体を精製して抗種虫剤及び／又は組成物を除去してもよい。
【００１９】
水はヒトや動物による消費用のものなど、ヒト又は動物によって使用されることを意図したものとすることができる。水はまた、食品や薬剤製品の調製のために使用されることを意図したものでもよい。
【００２０】
本発明はさらに表面露出ＡｌＯＨ基を薬剤として許容される担体又は希釈剤とともに含む医薬組成物を提供する。さらに、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物を薬剤として許容される担体又は希釈剤と混合することを含む、医薬組成物の製造方法を提供する。
【００２１】
本発明はまた、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物を含む補助食品を提供する。
【００２２】
別の態様では、本発明は、ヒト又は動物における接合子嚢の食品摂取を起因とする原虫類感染の治療、予防及び低減方法であって、前記動物又はヒトに本発明の医薬組成物又は本発明の補助食品を投与することを含む方法を提供する。この方法はさらに抗種虫剤の投与を含んでもよい。
【００２３】
別の態様では、本発明は、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物を含む食品容器又は液体容器又はストローであって、使用時に、組成物が容器内に入れられるか又はストローによって引き込まれた食品又は流体と接触するものを提供する。
【００２４】
本発明はまた、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物を含むおむつ、下着又は水着から選択される衣類であって、人が衣類を着用した時に、組成物がその者が排出した便物質と接触するものを提供する。衣類はさらに抗種虫剤を含んでもよい。
【００２５】
本発明はさらに、病原性タンパク性作用物質（ｐａｔｈｏｇｅｎｉｃ  ｐｒｏｔｅｉｎａｃｅｏｕｓ  ａｇｅｎｔ）を破壊又は不活性化する方法であって、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物にタンパク性作用物質を接触させタンパク性作用物質を表面露出ＡｌＯＨ基に吸着させることを含む方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物又は媒体
本発明で使用する組成物は組成物表面に露出したＡｌＯＨ基を含む。好ましい組成物は表面Ａｌ−ＯＨ基を形成するように表面で水和されたアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を含むものである。この材料は、原虫類接合子嚢などの適当な生物学種の直接吸着及び破壊について化学的に活性な基質を示す。しかし、アルミナが適切に水和された形であることが重要である。この組成物は、表面露出ＡｌＯＨ基が適当な密度を有する限りにおいて、それ自身はＡｌＯＨ基を含まない他の物質を含んでもよい。
【００２７】
組成物表面のＡｌ−ＯＨ基の表面密度は、理想的には表面積１０ｎｍ２当たり平均して約１個を超える水酸基（１０ｎｍ２当たり１水酸基）であり、好ましくは５ｎｍ２当たり１水酸基以上、又は３ｎｍ２当たり１水酸基以上、特に２ｎｍ２当たり１水酸基以上である。最も好ましくは、表面の水酸基密度は平均して１ｎｍ２当たり約１水酸基以上、特に０．７５ｎｍ２当たり約１水酸基以上、又は０．５ｎｍ２当たり約１水酸基以上である。Ａｌ２Ｏ３表面は実質的に完全に水和され、そのため、分離すべき生物学種の吸着に利用可能な最大の表面積を提供するが、表面積ｎｍ２についての表面のＡｌ−ＯＨ基の平均割合は、０．１８ｎｍ２当たり約１個の水酸基から０．２５ｎｍ２当たり約１個の水酸基である。一般的な用語において、完全に水和されたアルミナは、接合子嚢の除去及び破壊に最も有効である。
【００２８】
活性アルミナ表面へのＡｌ−ＯＨ基の導入は熱力学的に有利であり、例えば、当業者に知られた水和方法によって達成することができる、例えば、活性アルミナを長時間、水に浸漬すればよい。別の方法は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）での処理を含み、アルミナの最外表面を溶解して、他の水酸基の形成を可能にする。第３の方法としては、活性アルミナを水蒸気の存在下で紫外線にさらすことによって処理できる。この方法は、オゾンを発生させ、Ａｌ−Ｏ−Ａｌ結合を開裂してＡｌ−ＯＨを形成する。第４の方法では活性アルミナを水酸基ラジカルを生じる過酸化水素で処理し、Ａｌ−Ｏ−Ａｌ結合を攻撃してＡｌ−ＯＨを形成する。これらの方法は、表面全体についてＡｌ−ＯＨ基の所望の存在度を制御して導入することもできる。例示として挙げるだけであるが、アルミナ表面を水蒸気存在下、１×１０−２Ｍ  ＮａＯＨでアルミナ処理するか、又は３０％ｗ／ｖ／Ｈ２Ｏ２中、１時間を超えるオゾン処理によって水酸基化することができる。
【００２９】
アルミナ表面の性質のために、活性アルミナ（脱水アルミナ）はまだいくつかの水酸基化サイト（例えば１０ｎｍ２当たり約１個未満の水酸基）を含む。しかし、この材料は汚染された水からのクリプトスポリジウムの除去には効果がない。
【００３０】
「組成物」という用語は、粉末、顆粒、結晶性固体、板（プレート）又は圧縮したディスク又はウェハを含む一連の物理的な形状を含む。
【００３１】
アルミナは、アモルファス状態、又はアルファ−Ａｌ２Ｏ３又はガンマ−Ａｌ２Ｏ３として存在してもよい。
【００３２】
粉末状や顆粒状などの粒子状アルミナは、体積当たり増加した表面積をもたらし、単独で又は他のろ過システムとともに使用可能なカートリッジに充填するのに適している。粉末状や顆粒状アルミナは、例えば、約１５ｍｍから最小で約５０ミクロン（０．０５ｍｍ）までの様々な直径サイズ範囲において容易に入手可能である。使用する粒子状アルミナのサイズは利用目的によって変わり得る。例示として挙げるだけであるが、本発明で考えられる１つの粒子サイズ範囲は、約５ｍｍから約１ｍｍ（例えば約３〜２ｍｍ）までである。別の粒子サイズ範囲は、約１．５ｍｍから約０．５ｍｍである。本発明によって考えられるさらに別の粒子サイズ範囲は、約０．５ｍｍから約０．０５ｍｍ、例えば、０．３ｍｍから約０．１ｍｍまでである。
【００３３】
一般に利用目的によるが、粒子サイズは５００ミクロン（０．５ｍｍ）から１３ｍｍまでの間にあるであろう。最も適切なサイズ範囲は、有効なサイズ及び均一性係数（ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）で選択されるであろう。
【００３４】
水道水処理の場合には、適切な水処理能力を達成するために、通常、より大きな粒子サイズ、典型的には、１ｍｍ以上が好まれるであろう。しかし、アルミナベッドの厚さと最大の水処理能力を維持しつつ最大の除去を保証する粒子サイズの最適の関係を確定するためにパイロットプラント試験を実行してもよい。
【００３５】
同様に食品や薬剤の製造で使用する水の調製のように工業目的の水処理の場合には、比較的多量の水を処理することになろう。したがって、水道水と同様のアプローチが通常採用されるであろう。しかし、水和アルミナを含むフィルタカートリッジの使用は、いくつかの製造設備において望ましいかもしれないという点を理解する必要がある。公営及び個人の水泳プールへの応用では、より細かな粒子（例えば、０．５〜２ｍｍの間）を使用して、粒子の生物学種への衝突及び捕捉を最大限にするのが望ましいであろう。
【００３６】
家庭用の水の浄化では、フィルタ装置のサイズの最小化と表面積の最大化の両方を実現し、かつアルミナを含むフィルタカートリッジを通る際の圧力低下を最小限にとどめるために、最も小さな粒子サイズを使用することが適当であろう。
【００３７】
接合子嚢及び種虫の破壊方法
上記の組成物は、接合子嚢、及び接合子嚢内に含まれる種虫を破壊する方法において使用できる。微生物を殺すために使用される従来の方法は、原虫類に対して効果がなかった。これは接合子嚢壁が化学的にも物理的にも頑強なためである。したがって、接合子嚢内に含まれる種虫は消毒剤から保護される。しかし、本発明は、接合子嚢を表面露出Ａｌ−ＯＨ基に吸着させること（これは接合子嚢壁の破裂をもたらす）によって種虫を殺す方法を提供する。次いで、放出された種虫を、塩素又はオゾンなどの抗種虫剤と接触させてもよい。他の抗種虫剤は強い消毒剤、ガンマ照射、ＵＶ、クロラミン、塩素酸化物を含む塩素誘導体、混合酸化剤又は強い酸化剤の混合物、超音波、高温を含む。さらに、表面Ａｌ−ＯＨ基は放出された種虫を吸着し破壊することができる。さらにまた、表面Ａｌ−ＯＨ基に接合子嚢が吸着されると、接合子嚢の扁平化が引き起こされ、接合子嚢内に含まれている種虫の破壊をもたらし得る。
【００３８】
「吸着する」又は「吸着」という用語はまた、本願においては静電気的吸着、化学吸着のいずれをも指す。
【００３９】
化学吸着は、不可逆的な吸着形式であり、接近した表面上の表面サイト間での化学結合の形成に起因する。自然なシステムでは、化学吸着は、典型的には、カルボン酸及びリン酸とアルミニウム、カルシウム、鉄などの広い範囲の金属陽イオンとの間で生じる。これらの化学的相互作用の正確な性質は多くの場合複雑であるが、微生物体表面のカルボキシル基及びリン酸基への配位子結合が関与するであろう。
【００４０】
さらに、ファンデルワールス力は一般にコロイドを引き付けて強い接着性の接触とするように作用する。反対に帯電したコロイドは、通常静電気力により付着する。
【００４１】
接合子嚢は、典型的には、接合子嚢汚染の除去処理が望ましいような流体中に存在する。流体の具体例を挙げれば、水、並びに血液、血漿、尿及び体分泌液などの生体液が含まれる。接合子嚢はまた、固形食品又は便などの固体（特に実質的な含水量を有する固体）中に存在することもある。
【００４２】
水は様々な出所から得られ、様々な目的に使用され得る。例えば、水は処理していないものか、部分的に処理された下水、水泳プール用水又は処理された飲料水でもよい。水は、次いで、ヒトや動物による消費、食品や薬剤製品の調製のために使用され得る。水は水産養殖、例えば、魚池又はタンクの充満、カキの浄化（ｄｅｐｕｒａｔｉｏｎ）において使用してもよく、この場合、水生生物が、病原性の有機体で汚染されるかこれを保持することがなくなる。
【００４３】
本発明によって接合子嚢を殺す方法は、接合子嚢を本発明の組成物に接触させることを含む。典型的には、水処理プラント、水泳プール処理装置又は流体の流れを生じさせる手段を含む他の手段などの場合、接合子嚢を含む流体を組成物に対して流すか、又はその上を流すか、組成物を通して流すことにより接合子嚢を接触させる。あるいは、例えば、粉末又は顆粒を流体に添加することによって組成物を接合子嚢を含む流体に加えるか、又は、接合子嚢又は種虫で汚染された個人への医薬組成物として、組成物を投与して加えてもよい。
【００４４】
組成物上への接合子嚢の吸着は、次いで、接合子嚢壁の破裂をもたらし、接合子嚢を破壊し、そこに含まれている種虫を放出させる。その後、種虫は表面露出Ａｌ−ＯＨ基と接触し、これにより、破壊されるか、及び／又は処理対象の流体又は固体から物理的に除去され得る。これに代えて、又はこれとともに、放出された種虫は、種虫を不活性化するか殺す有効量の抗種虫剤と接触させてもよい。抗種虫剤は、例えば、本発明の組成物の一部として存在させてもよいし、処理する流体中に存在させてもよい。処理する流体中に存在させる場合、抗種虫剤は、接合子嚢を本発明組成物と接触させるステップの前、最中及び／又は後に存在させてもよい。したがって、例えば、本発明の組成物と接触させた後の被処理水はもはや生存可能な接合子嚢を含まないかもしれないが、放出された種虫をまだ若干含んでもよい。そのような種虫は、その段階で抗種虫剤による処理を用いて殺すことができる。
【００４５】
さらに、流体によっては本発明の組成物と接触させる前に、抗種虫剤として機能する薬剤で既に処理している場合もあり得るが、薬剤の残留レベルは低すぎるかもしれないし、放出された種虫を殺すのに確実に有効なレベルとするために押し上げる必要がある場合もある。
【００４６】
利用目的によっては、抗種虫剤及び／又は組成物を除去するために、処理された流体などをさらに浄化することが望ましいかもしれない。例えば、製薬又は医学目的で流体が使用されることになっている場合である。塩素などの消毒剤の除去の適当な処理法は当技術分野において知られている（例えば活性炭樹脂）。
【００４７】
大多数の利用目的については、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物と処理流体又は固体との接触時間は最小になる。典型的には、接触時間は、約１、２又は５秒の間であり、１時間あれば通常の除去を実現するのには十分である。しかし、接触時間は、汚染の程度、水と接触させるために組成物で利用可能な表面積（つまり粒子サイズ）、組成物体積、水酸基の表面密度、及び組成物上又は組成物中の水の流速など、それぞれの使用状況に当て嵌まる様々な要因に依存する。当業者は、適切な試験及び評価によって適切な接触時間を決定できることを認識するであろう。顕微鏡を使用して、接合子嚢破壊をモニターするための方法を実施例において概説する。
【００４８】
一般的に言えば、本発明の操作は、典型的には、水中に存在する接合子嚢の少なくとも１の対数減少をもたらすであろう。本明細においては、１の対数減少は１０分の１の低減を指す。例えば、もし水試料中１ｍｌ当たり１０００個の接合子嚢が存在するならば、１の対数減少は接合子嚢残量１００個の状態をもたらすであろう。２の対数減少は接合子嚢残量１０個の状態をもたらすであろう。２の対数減少が好ましく、３の対数減少が望ましく、４の対数減少が最も好ましい。本発明の操作が少なくとも５の対数減少、最も好ましくは６の対数減少をもたらすことが特に好ましい。
【００４９】
生物学種の除去割合は１回の処理で達成されるかもしれないが、場合によっては、汚染された流体固体をＡｌ−ＯＨ表面に接触させるプロセスを、接合子嚢又は他の生物学種の流体又は固体からの除去を所望のレベルにするまで繰り返してもよい。
【００５０】
使用
本発明の方法は、接合子嚢を殺す／破壊することが望まれるすべての目的において使用できる。可能な用途の若干を図１に示す。「接合子嚢」という用語は、ある種の原虫類（ｐｒｏｔｏｚｏａ）中及びスポロゾア（Ｓｐｏｒｏｚｏｅａ）（原虫類）において、２つの結合した配偶子の周りに形成された胞を指し、これは活発なぜん虫状相が宿主において変わる受動相である。本発明の方法によって殺され又は破壊され得る接合子嚢又は胞を形成する好ましい種は、クリプトスポリジウム（Ｃｒｙｐｔｏｓｐｏｒｉｄｉｕｍ）及びギアルディア（Ｇｉａｒｄｉａ）であり、好ましくはクリプトスポリジウム（Ｃｒｙｐｔｏｓｐｏｒｉｄｉｕｍ）及び他の原虫類例えばシクロスポラ（Ｃｙｃｌｏｓｐｏｒａ）、カリオスポラ（Ｃａｒｙｏｓｐｏｒａ）、イソスポラ（Ｉｓｏｓｐｏｒａ）、ミクロスポリディア（Ｍｉｃｒｏｓｐｏｒｉｄｉａ）及びブラストシスティス（Ｂｌａｓｔｏｃｙｓｔｉｓ）である。
【００５１】
本発明の方法は飲料水／下水を処理するために使用してもよい。この実施形態では、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物は混合フィルタベッド（混合濾床）の一部とすることができる。この形態では、組成物は、一般に、水を流す際、下流側に配置する。このように、水は、組成物と接触させるに先立って好ましくは従来通りに処理されていてもよい。当業者は、混合フィルタベッドが、例えば異なる粒子サイズ範囲の水和されたアルミナの個別ベッドを含んでもよいことを認識するであろう。
【００５２】
使用目的によっては、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物のベッドを重力下に供給して利用することが許容される、という認識が重要である。
【００５３】
生物種に対する組成物の吸着能力を最大限にするために、好ましくは、ベッドは精製用フィルタ（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ  ｆｉｌｔｅｒ）として使用することになろう。したがって、本発明のいくつかの実施例では、組成物は、凝集した生の水から浮遊分を取り除く従来のフィルタの後に個別の精製用「モノフィルタ」として使用されるように意図される。
【００５４】
この構成では、フィルタが消耗した際、フィルタをラインから外して組成物を化学的に再生するのがより容易である。流水をほとんど前処理しないか全くしない場合でも、本組成物が利用できるという点も認識すべきである。
【００５５】
水道水の処理の場合には、水を組成物に接触させるに先立って、混濁及び色はいずれも、適当な無機凝集剤及び有機高分子電解質の添加によって通常除去されている。水道水が硬性な場合、好ましくは、水は、石灰軟水化、石灰ソーダ灰軟水化又は超過石灰処理軟水化により軟水化されるであろう。
【００５６】
さらに、組成物は、例えば、水道水の調製において、逆流水の上澄みの処理のために使用してもよく、それにより、クリプトスポリジウムなどの有機体が確実に除去されるようにする。逆流水は、フィルタに溜まった物質を除去するためにフィルタを通る水流を逆にすることにより、水処理プラントにおいて生じる。逆流水は通常、デカンテーションされ、上澄みはプラントの最初に再循環されることがある。
【００５７】
家庭内利用水の場合、水は既に、上記のような通常の方法によって処理されている。しかし、生存可能な微生物体が水道水中に残留しているかもしれないし、又は水処理施設と家庭利用者の間で混入しているかもしれない。これは下水が配管網システムに浸入することによって生じ得る。
【００５８】
水泳プール水は飲料水として分類されていないが、微生物汚染及びこれによる公衆衛生への危険を最小限にすることは重要である。これは、公共水泳プール及びスパの場合には特に重要である。水質を維持するために、水泳プール水をろ過及び消毒することが望ましい。塩素はクリプトスポリジウムに対する消毒剤として効果的ではないので、再循環に先立って水をろ過する際に、それを水泳プール水から取り除くことが重要である。
【００５９】
本発明の利点は、それが既存の水処理設備への付属物として容易に利用され得るという点である。上に言及したように、ほとんどの使用目的では、水和アルミナベッドは最終研磨フィルタとして使用されるであろう。このため、現在の水処理段階の後段に追加的段階を後付けする形式で既存の水処理設備のアップグレードが可能になる。
【００６０】
表面露出ＡｌＯＨ基、好ましくは水和されたアルミナを含む組成物は、適当な高流速−ろ過カートリッジに充填してもよいし、例えば、水泳プールろ過ユニットポンプの最終段階として使用してもよい。あるいは、そうしたカートリッジを、家庭利用水−配管網システムとともに直接使用してもよい。この形態では、カートリッジは、飲料水を得る蛇口部分に設けてもよいし、水道水道設備からの流入部に設けてもよい。
【００６１】
家庭内の状況では、重力式供給されたカートリッジ内で組成物ベッドを使用することがさらに適切かもしれない。この場合、水は単に重力によってカートリッジ（その１端は開放されて水を受け入れ、他方の端では水が受け容器に排出されるようになっている）に供給される。あるいは、水和アルミナを、水浸透性のバッグに含ませてもよい。この場合、水和アルミナを含むバッグを、適当な接触時間、処理する水の容器に浸す。
【００６２】
本発明の方法によって処理される、水などの流体は、食品の製造（食品洗浄を含む）及び薬剤製品の製造を含む様々な使用目的に使用できる。
【００６３】
さらに、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物が接合子嚢及びそこに含まれている種虫を殺す／破壊するために使用できることを示す本願で開示する知見は、原虫類感染症の予防及び／又は治療をするための予防及び治療製品の製造に用いることもできる。したがって、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物は、薬剤として許容される担体又は希釈剤と混合することにより薬剤製品を製造するために使用してもよい。適当な担体及び希釈剤は、等張性塩溶液（例えばリン酸塩緩衝食塩水）を含む。アルミナは水溶液中に微粒子（およそマイクロメートルサイズ）分散液として使用すべきである。水性送達システムのためのサイズ範囲は、ろ過での使用とは異なり、アルミナは経口投与する水相において十分に長く分散し続けるように、はるかに細かいものでなければならない。接合子嚢を媒介した感染は、第１に消化管（上部小腸）への定着（ｃｏｌｏｎｉｓａｔｉｏｎ）として起こるので、本発明の医薬組成物は典型的には経口投与され得る。
【００６４】
表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物はまた、食品として投与してもよい。
【００６５】
典型的には、組成物は１ｍｇ／ｋｇ体重から１００ｍｇ／ｋｇ体重まで、好ましくは１０又は２０ｍｇ／ｋｇ体重から１００ｍｇ／ｋｇ体重までの服用量で投与できる。
【００６６】
但し、ここに記載する投与ルート及び投与量は単に目安として示すものである。当業者であれば、任意の特定の患者及び症状に対し最適の投与ルート及び投薬量を容易に決定することができるであろう。
【００６７】
したがって、本発明は、接合子嚢の摂取によって始まるヒト又は動物における原虫類感染を治療、予防又は低減する方法であって、前記動物又はヒトに本発明の医薬組成物又は本発明の補助食品を投与することを含む方法を提供する。場合によっては、放出された種虫が確実に破壊されるように動物又はヒトに抗種虫剤を同時投与することが望ましいかもしれない。適切な抗種虫剤はニトロイミダゾール類、コトリモキサゾール（ｃｏ−ｔｒｉｍｏｘａｚｏｌｅ）及び抗マラリア熱療法、クリンダマイシン、テトラサイクリン、ピリメタミン／スルファジアジンを含んでもよい。
【００６８】
本発明の組成物は、食品容器、飲用物容器やストローなどの食品の消費、提示又は保存のために使用される器具及び容器の製造に使用してもよい。そのような物品は、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物が、消費される液体又は食品に露出するように、つまり、使用時に、容器中に入れられた、又はストローによって吸引される食品又は流体に組成物が接触するように製造されるであろう。
【００６９】
さらに、上に論じたように、排便事故は水泳プール水の接合子嚢汚染の主な原因である。汚染を低減する可能な１つの手段は、特に排便事故の危険を示すことがわかっている者（例えば、乳児や幼児など）に、その者が衣類を着用した場合、その者が出した便に組成物が接触するように、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物を含む適当な衣類を提供することである。衣料品は水着を含んでもよい。より一般的な状況としては、その者が衣類を着用した場合、その者が出した便に組成物が接触するように、表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物を含む下着類の提供により、感染した個人が出した便物質中の接合子嚢感染を中和することが望ましいかもしれない。下着類は下着及びおむつを含む。
【００７０】
上記の衣料品は望ましくはさらに抗種虫剤を含んでもよい。組成物及び場合によって含まれる抗種虫剤は、典型的には組成物として組込む裏地として衣料品において存在していればよい。
【００７１】
接合子嚢に加えて、流体又は固体からタンパク質を除去するために表面露出ＡｌＯＨ基を含む組成物を使用してもよい。特に有益なのは、プリオンなどの病原性タンパク性作用物質である。流体又は固体は、血液、血漿、成長因子、動物由来産物などを含む組成物などの生体物質を含んでもよい。
【００７２】
以下、実施例及び図面を参照して本発明の実施の態様を説明するが、これらは本発明を限定するものではない。これらの例では、クリプトスポリジウム接合子嚢の破壊が記載される。もとより、当業者には、本発明を使用して、他の有機体、特に微生物の病原体が水から除去され得ることが理解されるであろう。
【実施例１】
【００７３】
ホルマリン処理、ガンマ照射及び生存クリプトスポリジウム接合子嚢の微量電気泳動法
従来、クリプトスポリジウム  パルブム接合子嚢のガンマ照射シドニー単離体のゼータ電位は、ｐＨ約２．７以上で負であることが分かっている。負のゼータ電位はｐＨ約６．０までその値を増加させ、６．０（図１参照）を超えるｐＨ値で水平になった。このデータを量作用モデルに当て嵌めた。これから、ｋｅｑは２×１０１８イオン／ｃｍ３（〜３．３×１０−３Ｍ）であり、ｐＫａ２．５を与えると推測された。このｐＫａ値は、接合子嚢の負の表面電位に寄与するイオン化基がカルボン酸塩、リン酸塩又はこれら２者の組合せであり得ることを示唆する。見積もられたｐＫａは、タンパク質中の末端カルボン酸について報告された３．１と、リン脂質中のイオン化のリン酸について報告された２．１又は糖タンパク質に結合したカルボン酸（例えば、シアル酸のｐＫａ２．５）の間である。
【００７４】
クリプトスポリジウム  パルブム接合子嚢の帯電挙動を化学的及び物理的に不活性化するインパクトを決定するために、抗生物質や界面活性剤が存在しない状態で処理及び保存された本来の（ｐｒｉｓｔｉｎｅ）生存試料の帯電挙動を測定した。さらに、カラム、吸着及び共焦点調査では、様々な方法で処理した多数のクリプトスポリジウム試料を使用したので、これらの調査によって得られた結果が、用いた不活性化方法（つまり、ホルマリン処理したのか、ガンマ照射したのか）によって影響を受けたかどうか確認することが重要であった。本来の生存試料をいくつかのサブ試料に分け、続いて、ホルマリン処理、ガンマ照射又は重クロム酸カリウム塩での処理を行い、微量電気泳動を使用してこれらの処理のインパクトを評価した。得られた結果は、ホルマリン処理及びガンマ照射を行った試料の特性が本来の生存試料に類似することを示唆した（図２参照）。
【実施例２】
【００７５】
生存接合子嚢及びホルマリン処理接合子嚢の破裂並びにアルミナ吸着による種虫の放出（光学顕微鏡及び原子間力顕微鏡による研究）
マードック大学（Ｗ．Ａ）から得た接合子嚢試料（濃度：６×１０５接合子嚢／ｍｌ）をホルマリン（１０％）処理によって不活性化した。ホルマリン処理した接合子嚢の吸着を、ポリ−Ｄリジンで被覆した２種の異なる基板（シリコン及び完全に清浄化したアルミナウェハ）上で行った。
【００７６】
ポリ−Ｄリジン被覆シリコンは、アルミナ表面の特異的効果を示すためにブランクとして使用した。ポリ−Ｄリジン（分子量７０，０００〜１５０，０００）の厚い（０．１％ｗ／ｖ）層でシリコンウェハを覆い、接触モードＡＦＭを使用して、水面下でイメージング化した。
【００７７】
基板を水性媒体に浸し、接合子嚢を含む水に接触させ、続いて光学顕微鏡と原子間力顕微鏡の両方で吸着の効果を追跡した。
【００７８】
ポリ−Ｄリジン被覆シリカ上に堆積するホルマリン処理接合子嚢の様子を光学顕微鏡を使用してリアルタイムで追った。接合子嚢は、重力下基板上にゆっくりと沈降する様子が見られ、接触した時点では、接合子嚢は吸着を示さずに、球状かつ可動性のままであった。
【００７９】
接触モードＡＦＭを用いると、接合子嚢は基板上に単に弱く付着しているだけであることがわかった。接合子嚢が弱い付着プロセスでは影響されない（つまり、接合子嚢シェルの明白な変形を示すことなく完全に球状のままである）ことは明白であった。
【００８０】
基板を横断してＡＦＭ針を走査すると、接合子嚢は、４８時間以後であっても、ＡＦＭカンチレバーを用いて基板表面上を容易に動かすことができ、単に基板に「載っている」だけであることが分かった。注：この可動性のため、ポリ−Ｄリジン上の接合子嚢ＡＦＭイメージは得ることができなかった。固定した対象だけがイメージングできるからである。しかし、光学顕微鏡を通してであれば可動性の接合子嚢を見ることができたし、それらの挙動はビデオテープ上で捉えられ、モニターから撮影した。
【００８１】
同じホルマリン処理した接合子嚢試料がプラズマ酸化した未被覆アルミナウェハ基板上に吸着する様子を光学顕微鏡を使用してリアルタイムで追った。接合子嚢は、吸着されると角張って不規則な形となり（球体は観察されなかった）、明確な形状を示さなくなる（わずか１０分以下さらしただけでも）。リアルタイムの光学顕微鏡−ビデオテープ捕捉では、接合子嚢は、重力下に沈降するや否や破裂し、固着した砕片が急速には点滅しているのが見出された（おそらく種虫が放出されているのであろう）。
【００８２】
原子間力顕微鏡を使用してより細かく見てみると、接合子嚢砕片は基板に強く吸着され、当初の接合子嚢の大きさよりもはるかに小さくなっているのが明らかとなった（図３及び４を参照）。ＡＦＭを使用して詳しく検査すると、砕片のうちの幾分かは吸着された種虫であるように見えた。
【００８３】
ガンマ照射した生存クリプトスポリジウム接合子嚢を用いてこれらの実験を繰り返したところ、同様の捕獲及び破壊結果が得られた。
【００８４】
接合子嚢を吸着したサファイア（α−アルミナ−）基板を、ｐＨ９．２から１０（すなわち、ｐＨ＞等電点）の溶液に入れることにより吸着安定性を試験した。このｐＨでは、接合子嚢とサファイア（α−アルミナ）ウェハは両方とも負に帯電し、したがって吸着が純粋に静電気的なものならば、脱離が起こるはずである。しかし、そのような結果は観察されず、基板を数時間浸漬しても、接合子嚢の脱離は生ぜず、不可逆的化学吸着であることが示された。すべての徴候から見て、種虫もアルミナ表面上に強く吸着されている。
【００８５】
これらの結果は、基板は接合子嚢構造を吸着すると、有機体を不可逆的に捕えるだけでなく、接合子嚢表面上の活性な化学基とＡｌ−ＯＨ基の間で強く特異的な付着を起こし、これにより接合子嚢構造を破壊することを示唆している。
【実施例３】
【００８６】
シリカ及びアルミナ基板への吸着−−比較（共焦点顕微鏡による研究）
生存及びホルマリン処理クリプトスポリジウム接合子嚢をシリカ及びアルミナ基板にさらして吸着させたものを、Ｂｉｏｒａｄ  Ｒａｄｉａｎｃｅ  ２０００共焦点顕微鏡を使用して研究した。
【００８７】
溶液（ｐＨ６．６で〜２８ｍＶ）中、ホルマリン処理した接合子嚢６．８×１０６接合子嚢／ｍｌ試料の１００μｌアリコートを、ウェル付のシリカスライドカバースリップに移し、マニュキュア液で封止するか、又は共焦点する研究用のシリカ−石英セル内に装入した。シリカに吸着された接合子嚢は球状（直径：４．５μｍ）で、種虫の存在を反映する内部構造は変形しておらず、また、可動性で、自由に移動し、接合子嚢砕片も存在していない（図５参照）。
【００８８】
対照的に、同じ試料をプラズマ（０．０１ｔｏｒｒ  Ａｒ；０．０５ｔｏｒｒＨ２Ｏ；Ｈｉｇｈ  １分間）清浄化サファイア（α−アルミナ）ウェハにさらすと、接合子嚢は、吸着された途端、明確な接合子嚢殻を有さなくなることが分かった。接合子嚢殻の砕片は明らかに直径でおよそ２〜２．５μｍで、球状ではなく移動性でもなかった（図５参照）。
【００８９】
生存シドニー単離物（ｐＨ５．６で〜３０ｍＶ）を使用して、共焦点顕微鏡による検討を繰り返した。ホルマリン処理した接合子嚢についても同様の結果が得られた。接合子嚢の破壊は瞬時であり１００％有効であることが分かった。
【００９０】
効率及びｌｏｇ−除去率を決定するために、１×１０６接合子嚢／ｍｌの１００ｍＬアリコートを、直径２ｍｍサファイアウェハを含むセルに連続的に担持した。その破壊は、非常に自足で効率的であることがわかり、また、捕獲／破壊は極めて速いため、リアルタイムにおいてそれを視覚で捉えることはできなかった。
【００９１】
研究を繰り返し、生存接合子嚢とホルマリン処理した接合子嚢の両方について、破壊及び捕獲／破壊の効果がサファイアウェハ上では確認されたがシリカ基板上では確認されなかった。
【実施例４】
【００９２】
水処理凝集剤存在下でのクリプトスポリジウム接合子嚢の微量電気泳動−−第二鉄凝集剤とミョウバン凝集剤との比較
５ｍｇ／Ｌ塩化鉄の存在下で、クリプトスポリジウム接合子嚢のゼータ電位を、ｐＨ３〜１０の範囲にわたって研究した。測定された電位は、全範囲にわたって負であり、凝集剤が存在しない状態と接合子嚢についての大きさ及び符号に類似していた。これは、可溶性でイオン性の水和鉄種やこのｐＨ範囲で存在する主要な水酸化鉄前駆体粒子の吸着がないことを示唆している。
【００９３】
第二鉄凝集剤の場合と同様に、溶液中のミョウバン凝集剤と接合子嚢との区別も、その異なる大きさ、形及び散乱能力のために可能であった。６．８ｍｇ／Ｌのミョウバン存在下でのクリプトスポリジウム接合子嚢のゼータ電位をｐＨ４〜８の範囲にわたって研究した。測定された電位は、ミョウバン凝集剤単独の場合での大きさ及び符号に類似していた。
【００９４】
溶液中の水和されたアルミニウムに基づく種の特異的吸着では、ｐＨ７より下で接合子嚢電位の符号が変わった。７．５以上のｐＨ値では、接合子嚢はより負になった。研究した範囲全体（ｐＨ４〜８）にわたって、測定した電位の大きさ及び符号は、接合子嚢が存在しない状態で形成されたミョウバン凝集剤のそれに類似していた。これは、溶液中での水和アルミニウムに基づく種が接合子嚢表面に化学吸着し、これが接合子嚢の周りにＡｌ（ＯＨ）３凝集物の成長を促すことを示唆している。
【００９５】
これらの結果は、水和アルミニウムに基づく種が原虫類（例えばクリプトスポリジウム）の接合子嚢に特異性を有することの裏付けとなる。
【実施例５】
【００９６】
カラムろ過実験
アルミナ
カラム実験において使用するＡｌ２Ｏ３粉末の帯電挙動を微量電気泳動法によってｐＨの関数として決定した。アルミナは、ｐＨ値６以下で正電荷を持っていた。Ａｌ２Ｏ３表面電荷はｐＨ６．１〜６．２付近で０（等電点）に接近した。ｐＨ値６以上ではＡｌ２Ｏ３表面は、負に帯電するようになった。
【００９７】
正負の電荷の原因である表面反応は、文献に以下のように記載されている：
【００９８】
【化１】
2005503844.tif 000002
（式中、Ｍは金属Ａｌである）。
【００９９】
１０ｍｌ／１．２８ｍｉｎの流速で接合子嚢分散液Ａｌ２Ｏ３粒子カラムに通すと、それらは水から完全に除去された。クリプトスポリジウムを吸着したカラムを蒸留水を用いて１０回蒸留水洗浄したところ、Ａｌ２Ｏ３カラムからの微粒子物質の放出は実質的になかった（図６を参照）。これは、接合子嚢がＡｌ２Ｏ３粒子に強く結合していることを示した。
【０１００】
後洗浄における粒子数が、バックグラウンドレベルのそれよりかなり低い点に留意することは興味深い。興味深いことに、これは、接合子嚢がカラムからの微粒子状物質の放出を現実に低減することを示唆している。カラムから通常放出されるような微粒子を接合子嚢（これはアルミナ支持材に吸着される）に吸着させることが可能である（図７参照）。
【０１０１】
カラム実験を行ったｐＨ（５．５〜６．０）では、Ａｌ２Ｏ３表面は正に帯電するであろう。クリプトスポリジウム接合子嚢は負に帯電している。したがって、最初、接合子嚢は静電気的相互作用によりＡｌ２Ｏ３表面に吸着され、次いで、接合子嚢上に存在する基とＡｌ２Ｏ３表面の水和されたＡｌＯＨ基との特異的化学吸着が起こる。
【０１０２】
ｐＨ７．０では、Ａｌ２Ｏ３及び接合子嚢のゼータ電位はそれぞれ−１７及び−２７ｍＶであった。しかし、このｐＨで実行したカラム実験でも、水からの接合子嚢の完全な除去がもたらされた。担持されたカラムに水を通しても接合子嚢の放出は生じなかった。この結果は、接合子嚢表面サイトとＡｌ２Ｏ３表面サイト間の特異的かつ不可逆な相互作用を示唆しているように見える。
【０１０３】
Ｍａｒｋｌｕｎｄら、１９８９（Ａｃｔａ，Ｃｈｅｍ．Ｓｃａｎｄ．４３：６４１−６４６）は、水溶液でのカルボキシル基とＡｌの種の間の結合エネルギーの強度が、１結合当たり約１０ｋＴであると報告した。Ａｌ２Ｏ３の平面に対する接合子嚢の接触面積が約０．１μｍ２であると仮定すると、約１０３個の化学結合が形成されると見積もられる。したがって、接合子嚢とＡｌ２Ｏ３表面との界面に潜在的に形成され得る全結合エネルギーの合計は、１０３ｋＴの範囲となるかもしれない。
【０１０４】
また、加齢された接合子嚢試料を使用してアルミナカラム実験を繰り返した。これは接合子嚢の齢が接合子嚢捕獲に逆効果をもたらすか否かを確認するのに重要であった。酸化アルミニウム９０、７０〜２３０メッシュ（メルク社）６３〜２００ミクロンを測定用シリンダに分画し、＞１００ミクロン画分とした。カラムは１ｃｍの深さに充填した。加齢クリプトスポリジウム接合子嚢を充填カラム上に担持し、透過液を回収し、次いでカラムに大量の蒸留水を流して洗浄した。透過液及び各蒸留水画分を回収し、ゼータメーター（Ｒａｎｋ  Ｂｒｏｓ微量電気泳動法ＭＫ１１）で検査した。接合子嚢は吸着剤から完全に除去されており、この結果から、接合子嚢捕獲／除去が接合子嚢の加齢に影響されないことが確認された。
【０１０５】
アルミナの特異的効果を示すために、他の多くの天然鉱物［ゲータイト（アルファ−ＦｅＯ．ＯＨ）及びヘマタイト（Ｆｅ２Ｏ３）、蛍石（ＣａＦ２）、黄鉄鉱（ＦｅＳ２）、軟マンガン鉱（ＭｎＯ２）、ルチル（ＴｉＯ２）、及びシリカ（ＳｉＯ２）及び石英］についてカラムによる結果を調べた（図６参照）。
【０１０６】
ゲータイト（アルファ−ＦｅＯ．ＯＨ）カラム
カラム実験に用いるゲータイト（アルファ−ＦｅＯ．ＯＨ）粉末の帯電挙動は、微量電気泳動法によってｐＨの関数として決定された。ゲータイト表面は、ｐＨ３．５（つまり等電点）以下では正に帯電し、より高いｐＨ値では、アルファ−ＦｅＯ．ＯＨ表面はより負に帯電するようになる。ｐＨ値が３．８〜７（ｐＨ６：−１４ｍＶ）間では負電位は線形的に増加し、次いで、ｐＨ８．５以上で−１９ｍＶの最大値に留まる。測定された等電点（〜ｐＨ３．５）は、Ｓｃｈｕｙｌｅｎｂｒｏｇｈ及びＳａｎｇｅｒ（ｚｐｃ  ｐＨ３．２）によって天然鉱物のゲータイトについて報告されたものに合致していた。
【０１０７】
ｐＨ５．５と６．０の間でゲータイトカラムに接合子嚢分散液を通した場合、接合子嚢は水から除去されなかった、つまり、接合子嚢は鉱物表面に吸着されなかった（図６を参照）。ゲータイトと接合子嚢間には静電気的な反発作用が存在して吸着を妨害するであろう。しかし、アルミナは、このタイプの静電気的反発障壁（すなわち、ｐＨ７でＡｌ２Ｏ３表面は−１７ｍＶの電位を有しており、接合子嚢は−２７ｍＶである）にさえ抗して接合子嚢を完全に除去することが分かった。
【０１０８】
Ａｌ２Ｏ３に比較してゲータイトによる接合子嚢の除去が起こらない理由は、現段階で不明である。Ｆｅ（ＩＩＩ）及びＡｌ（ＩＩＩ）は両方とも接合子嚢上の活性な基と反応するであろう。しかし、ｐＨ６．５以下で決定された帯電条件の下では、Ａｌ２Ｏ３上の−ＡｌＯＨ基だけがカルボキシル（またリン酸塩）基と反応するであろうと示唆するであろう。
【０１０９】
ヘマタイト（Ｆｅ２Ｏ３）カラム
カラム実験に用いるヘマタイト（Ｆｅ２Ｏ３）の帯電挙動は、微量電気泳動法によってｐＨの関数として決定された。ヘマタイト表面は、ｐＨ３．０（つまり等電点）以下では正に帯電した。より高いｐＨ値では、（Ｆｅ２Ｏ３）表面はより負に帯電するようになる。測定された等電点（〜ｐＨ３）は、これまでに報告されたもの（等電点、〜ｐＨ８．５±０．２）に一致しなかった。
【０１１０】
残念ながら、ヘマタイトの連続的なスライム除去（ｄｅｓｌｉｍｉｎｇ）によりカラム実験を行うことができなかった。しかし、ヘマタイト表面がゲータイトのそれに似ている以上、接合子嚢除去は期待されなかった。
【０１１１】
蛍石（ＣａＦ２）カラム
蛍石（ＣａＦ２）は中性ｐＨ条件で正に帯電する材料であり、この理由のため、アルミナと同様に静電気的に接合子嚢と結合するはずである。化学吸着はまた、接合子嚢表面とのカルボン酸カルシウム／リン酸カルシウムの形成によっても生じ得る。
【０１１２】
岩石中から得た蛍石をＡＮＵ（オーストラリア国立大学）地質学部から得てボールミルで粗挽きし、沈降によって分画して微粒子をすべて除去した。粗分画によって得た材料を、２ｃｍの深さでクロマトグラフィーカラム（ＯＤ２８ｍｍ（Ｎｏ．３ガラス焼結物）に移した。バックグラウンド粒子密度（ブランク）は、蒸留水を蛍石支持材に通して透過液を回収して微量電気泳動法セルで検査することにより決定した。
【０１１３】
１×１０７接合子嚢／ｍｌのガンマ照射クリプトスポリジウム  パルブム試料１００μｌを、蒸留水で２０ｍｌまで希釈した。この溶液１０ｍｌを、一定の割合（１０ｍｌ／１．２８分）で、２ｃｍ蛍石充填カラムに浸透させ、透過液及び何回かの洗浄液を回収し、微量電気泳動法セルの暗視野照明によって調べたところ、セル全体にわたって各面で粒子密度は０であった。
【０１１４】
もともとのクリプトスポリジウム供給材料が高い負電位を有し、また、カラム支持材は正電位を有するはずなのに、それでも初期透過液中に接合子嚢が通り抜けてくることがわかった。透過液は、平均粒子密度が３０から３に落ちることもわかったが、これは静電気力が作用してカラム支持材内にある程度は接合子嚢を保持することを示している。カラムを、蒸留水洗浄液（１０ｍｌ）で多数回すすぐと、各洗浄液において連続的に粒子の脱離が示されているようであった（図６参照）。
【０１１５】
これらの初期の結果は、接合子嚢が支持材から脱離していることを示した。しかし、使用した蛍石試料は色が全くスミレ色に見え、不純物を含む可能性があった。試料の純度を確かめるためにＸＲＦ（表１参照）及び微量電気泳動法を実行した。
【０１１６】
カラム実験に用いる蛍石（ＣａＦ２）の帯電挙動は、微量電気泳動法によってｐＨの関数として決定した。蛍石表面電荷は、ｐＨ５．６（すなわち、等電点）以下では正に帯電していた。より高いｐＨ値ではＣａＦ２表面電位がより負に帯電するようになった。測定された等電点は、ｐＨ５．６であると分かった。
【０１１７】
【表１】
2005503844.tif 000003
【０１１８】
黄鉄鉱（ＦｅＳ２）カラム
接合子嚢脱離が連続的に生じる（図６を参照）ことが分かったため、黄鉄鉱はクリプトスポリジウム除去には効果がないことが示された。
【０１１９】
軟マンガン鉱（ＭｎＯ２）カラム
残念ながら、得られた天然試料は大きさ７５μｍ以下の針状結晶からなるものであり、それが洗浄で連続的にスライム除去されたので、カラム実験を行うことができなかった。
【０１２０】
ルチル（ＴｉＯ２）カラム
これらの調査（Ｉ．Ｄ．４６０６５）において使用したルチルは、ＡＮＵの地質学部から得た。これを一連の（７５、９０、１０５、１０６及び２１０μｍメッシュ）ふるいにかけた。
【０１２１】
粗い１０６〜２１０μｍ画分を大量の蒸留水で洗浄して微粒子をすべて除き、次いで、クロマトグラフィーカラム（ＯＤ２８ｍｍ（Ｎｏ．３ガラス焼結物））に２ｃｍの深さで移した。バックグラウンド粒子密度（ブランク；視野内に約３個）は、蒸留水をルチル支持材に通し透過液を回収して微量電気泳動法セルで検査することにより決定した。
【０１２２】
３×１０５接合子嚢／ｍｌ  １００μ１のガンマ照射されたクリプトスポリジウム  パルブム試料を、蒸留水で２５ｍｌまで希釈した。次いで、この溶液５ｍｌを２ｃｍの充填ルチルカラムに移し、溶液を１５分間静置してから１０ｍｌ／１．２８分の速度で通り抜けさせた。全内容を通した後、もとのクリプトスポリジウム試料の場合と同様の速度で１０ｍｌ蒸留水を通して３回洗浄した。透過液及び各１０ｍｌの画分を回収し、暗視野照明を使用して、微量電気泳動法セルにおいて調べた（全セルにおいて各面で粒子密度を検査）。
【０１２３】
クリプトスポリジウム試料は、充填支持材を通り抜ける前には、セル内の任意の視界面で約６４個の負帯電粒子を含んでいた。充填カラムに通した透過液では１４個の負帯電粒子が見られた。クリプトスポリジウム接合子嚢が脱離しているのか、全「クリプトスポリジウム」の回収には時間差があるのかを調べるため、数十ｍｌの洗浄液をカラムに通した。洗浄液１〜７は、それぞれ、６個、７個、７個、１１個、２個、３２個及び１３個の負帯電粒子を含むことがわかった。得られた結果は、接合子嚢がカラム内で若干遅延しているだけであることを示唆しており、引き続き洗浄すると、接合子嚢が脱離して連続的にカラム支持材を通ってくることが分かった（図６参照）。
【０１２４】
バロティーニ（Ｂａｌｌｏｔｉｎｉ）（ガラス）粒子及び石英
サンドフィルタ組成物を模倣するために、ガラス（アモルファスシリカ）及び石英（結晶シリカ）粒子をクリプトスポリジウム接合子嚢用吸収性物質として使用した。ガラス及び石英の両方は、表面のシラノール（−ＳｉＯＨ）基のイオン化によりｐＨ２以上で負に帯電する。
【０１２５】
シリカバロティーニ（Ｂａｌｌｏｔｉｎｉ）球体は、直径でおよそ２００ｍｍとなるように分画した。これらの球体のスラリーを＃３ガラス焼結物を含むガラスクロマトグラフィーカラム（Ｏ．Ｄ  ２８ｍｍ）に移し、過剰の液体をカラム流し出して約５ｍｍの深さの充填カラムとした。蒸留水１０ｍｌを充填カラムに通し、透過液を回収した。この透過液を微量電気泳動法セルに移し、バックグラウンドレベル（８個の負帯電粒子）を測定した。３×１０８クリプトスポリジウム接合子嚢／ｍｌ（１００μｌ）を容積測定フラスコ中で２５ｍｌに希釈し、次いで、この溶液１０ｍｌを充填シリカカラムに移し、溶液を１５分間静置してから、一定の割合（１０ｍｌ／ｈｒ）でシリカを通してガラス瓶に流した。全内容を通した後、もとのクリプトスポリジウム試料の場合と同様の速度で１０ｍｌ蒸留水を３回通して洗浄した。各１０ｍｌの画分を回収し、暗視野照明を使用して、微量電気泳動法セルにおいて調べた。
【０１２６】
クリプトスポリジウム試料は、充填支持材を通り抜ける前には、セル内の任意の視界面で約７５〜７８個の負帯電粒子を含んでいた。充填カラムに通した透過液では約７０個の負帯電粒子が見られた。クリプトスポリジウム接合子嚢が脱離しているのか、全「クリプトスポリジウム」の回収には時間差があるのかを調べるため、さらに３回１０ｍｌの洗浄液をカラムに通した。第１、第２及び第３の洗浄は、３４個、１３個及び８個の負帯電粒子をそれぞれ含んでいることが分かった。得られた結果を、図６にグラフとして示す。これは、クリプトスポリジウがカラム支持材に保持されているのではなく（すなわち、明らかな吸着はなく）、したがって、接合子嚢は、隣接したシリカ粒子間の大きな空孔間間隙を移動可能であることを示す。クリプトスポリジウム接合子嚢は、石英及びバロティーニ（Ｂａｌｌｏｔｉｎｉ）カラムの両方を容易に通り抜けることが分かった。
【０１２７】
カラム実験に用いるシリカ（ＳｉＯ２）の帯電挙動は、微量電気泳動法によってｐＨの関数として決定した。シリカ表面電荷は、ｐＨ２（すなわち、等電点）以下では正に帯電していた。より高いｐＨ値ではＳｉＯ２表面電位がより負に帯電するようになった。
【実施例６】
【０１２８】
蛍光染色及び落射口蛍光（Ｅｐｉｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）調査
蛍光染色及び落射口蛍光顕微鏡使用法を行って、プラズマ清浄化シリカ（すなわち、ブランク）及びサファイアウェハへのクリプトスポリジウム接合子嚢吸着効果を検討した。接合子とＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）表面間の相互作用を支配する表面についての基本的理解を進めるために、サファイア（α−アルミナ）はＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）（水和されたアルミニウム酸化物／アルミナ）のそれと同様の表面を有するものを使用した。この抗クリプトスポリジウム化合物の作用態様は、接合子嚢破壊に結び付くサファイア又はＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）基質への吸着によって促進されるように見える。
【０１２９】
Ｃ．パルブム接合子嚢を播種した水を、実験室スケール（１．５ｃｍ）カラム［ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）（１５０〜２００ミクロン）を２．３ｍｍの深さとなるように充填］上に担持した。カラムを通り抜けて溶出するように水を流し、その後数回、蒸留水で洗い、溶離液画分を回収して分析した。この方法ではＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）カラムは、Ｃ．パルブム接合子嚢の９９．９９６％（＞４−ｌｏｇ）を除去することが分かった。実験室規模で得られた結果は、高い接合子嚢担持での高効率、小さな充填深さ及び速い流速を示している。
【０１３０】
対照的に、約８０ミクロンの粒子サイズを備えたガラス（シリカ）（Ｂａｌｌｏｔｉｎｉ）球体を担持した比較可能なカラムは、接合子嚢を３１〜５１％の間で除去（つまり、０．２−ｌｏｇ〜０．３−ｌｏｇ除去）したにすぎなかった。ガラス球体による接合子嚢の除去は、接合子嚢がサンドフィルタで部分的に除去され得ることを示す文献上の報告と相応する。しかし、シリカは、シラノール基と接合子嚢表面の間の特異的相互作用の不足により接合子嚢を化学吸着できないため、シリカによる除去はろ過によってしか生じ得ないという点を強調しなければならない。さらに、接合子嚢とシリカは両方とも、ｐＨ２．５付近以上で負に帯電している。したがって、水からの除去を静電気吸引力に帰することはできない。
【０１３１】
ＣＲＹ１０４（適当なクリプトスポリジウム特異的蛍光性モノクローナル抗体）で染色した接合子嚢のＥｐｉｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ顕微鏡法は、接合子嚢破壊が染色操作に起因する表面修正に影響されなかったことを示した。
【０１３２】
ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）の接合子嚢生存可能性に対する影響についてさらに洞察を得るために、蛍光インサイチュハイブリッド形成（ＦＩＳＨ）試験及び蛍光発生性生体染料、４’，６−ジアミジノ−２−フェニルインドール（ＤＡＰＩ）による染色を実行した。両方の試験は、接合子嚢壁を透過性にする操作を含む。
【０１３３】
ＦＩＳＨプローブは接合子嚢壁に浸透し、接合子嚢内に含まれている４体の種虫中の数千の特異的リボソームＲＮＡターゲットに結合する。ＤＡＰＩも接合子嚢に浸透し、核及びＤＮＡを標的とする。
【０１３４】
ＣＲＹ１０４、ＦＩＳＨ及びＤＡＰＩで処理され、次いでサファイア（αアルミナ）ウェハに適用された接合子嚢は、最初は、陽性ＣＲＹ１０４、陽性ＦＩＳＨ及び陽性ＤＡＰＩ信号を与えた。しかし、半時間後、ＣＲＹ１０４信号はまだ陽性であったが、、ＦＩＳＨ及びＤＡＰＩプローブは陰性であり、種虫のＲＮＡ及びＤＮＡが吸着プロセスで破壊されたことを示している。
【０１３５】
ＦＩＳＨ／ＤＡＰＩのために使用した接合子嚢の透過操作は、透過性にされていない接合子嚢上で通常見られる爆発的な接合子嚢破壊を防いでいるように見える。接合子嚢殻が部分的に完全なかたちで残っている（すなわち、ゴーストセル）ために、陽性ＣＲＹ１０４信号が観察された。しかし、時間経過（＞０．５ｈｒ）とともに、接合子嚢の内容、すなわち、種虫が放出され、そのＲＮＡ／ＤＮＡは「ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ」への吸着プロセスによって破壊された（ＦＩＳＨ陰性、ＤＡＰＩ陰性）。
【０１３６】
これら及び初期のカラム実験は、微細な「ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）」粒子からなるカラムが、水泳プール水（研磨フィルタとして）及び飲料水（家庭用の蛇口フィルタとして）接合子嚢の有効な除去のために使用できることを示す。珪藻土フィルタなどの代替方法は物理的なろ過によって作動するので、はるかに粒子サイズが小さく、したがってはるかに高いポンプ圧が必要で、流速はずっと遅くなるであろう。「ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）」固有の活性な吸着ろ過法は、より実際的な条件下、より大きな商業的価値を有する除去法を提示する。
【実施例７】
【０１３７】
動物感染性実験
実際の接合子嚢の感染力に対するＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）の効果を試験するために、動物伝染力実験を４日齢Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ新生児及び成体インターフェロンガンマ（ＩＦＮ−γ）ノックアウトマウスについて行い、以下の点を検証した；
１．クリプトスポリジウム  パルブムで汚染された水はＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）カラムに通した時、経口摂取で無感染となった。
２．ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）での治療は、感染マウスにおける伝染病の重篤さを防止するか減少させる。
【０１３８】
クリプトスポリジウム  パルブムで汚染された水をＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）カラムに通す
接合子嚢懸濁液（〜１×１０６／ｍｌ）２ｍｌを、分画ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）（およそ１５０〜２００ミクロンの粒子サイズ）の３ｃｍ高の層を含むカラム（ガラス、パストツールピペット）に通した。このろ液からのいくつかの試料を血球計算板（ｈａｅｍｏｃｙｔｏｍｅｔｅｒ）を使用して検査したところ、接合子嚢はこれらの試料中には検知されなかった。次いで、感染が確立するかどうか確かめるためにこの処理からのろ液を新生児（４日齢）のＣ５７ＢＬ／６Ｊマウスに投与した。接種７日目に動物をすべて犠牲にし、小腸を取り出した。各実験群からの２つの試料を組織学のために固定し、残る試料は均質化した。均質化物は血球計算板を使用して、接合子嚢の存否を調べた。
【０１３９】
感染したコントロールでは、腸均質化液中に典型的には〜１０５の接合子嚢を有していた。ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）処理したろ液を接種したマウスから検査した腸均質化液中５０％の（合計数ｎ＝４２）試料の顕微鏡検査ではどのような接合子嚢も検知することができず、感染がないことが示唆された。他の５０％の試料では、検知された少数の粒子が接合子嚢か否かは不明確であった。これらの試料を、検査のためにさらに濃縮し、試料中の多数の砕片は、接合子嚢は極めて低いレベルで存在したにすぎないという可能性と結び付いたが、感染が起こったか否かは決定困難であった。フローサイトメトリによって試料をその後検査し、６個、５個、１０８個、０個及び２０個の接合子嚢を含むことを見出したが、一方、感染したコントロールは、約１０５個の接合子嚢を有していた。
【０１４０】
フィルタシステムは接合子嚢を有効に除去し、ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）処理されたろ液の接種を受けたマウスにおける感染を防ぐように思われる。接種を受けたマウス中に感染がないことは、腸試料の組織学的検査によって確認された。腸均質化液の直接検査は、接合子嚢が存在しないこと、あるいは検知されたとしても非常に低いレベルであることを示した。これは、水泳プール及び家庭の水処理のために微細ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）カラムを使用すれば溶離液中に感染性の副生物を導入しないことを示す。
【０１４１】
新生児のマウスを用いたＣｒｙｐｔｏＢｌａｓｔの治療における使用
４〜５日齢の新生児Ｃ５７ＢＬ／６Ｊマウスに１０４〜１０５の接合子嚢を感染させた。感染のうちの４日目に、腸内で接合子嚢が生産されている場合、何群かの新生児に１日２回ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）（１８〜３２ミクロンの粒子サイズ）の懸濁液で治療した。これらの動物はこの方法で５日間治療したが、この段階（感染７〜９日目）には感染症は確立していたはずであった。その後、感染９日目にマウスを犠牲にし、小腸を取り出して詳しく分析した。組織学及び直接の血球計算板検査から、ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）の感染レベルが低減したように見える。
【０１４２】
成体インターフェロンガンマ（ＩＦＮ−γ）ノックアウトマウスの使用
これらの実験の目的は、ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）による治療が、感染した免疫不全マウスにおいて感染の重篤さを防止又は減少させるか否かを決定することにあった。ＩＦＮ−γノックアウトマウスは、その免疫系が抑制されているため１０個ほどの接合子嚢で感染し得るという点で、感染に高度に弱いことが報告されている。この感受性は、高度の感染をもたらすと報告されており、そこでは、小腸の全長及び隣接器官が、寄生段階によって極度に定着（ｃｏｌｏｎｉｚｅ）されるようになる。この定着は、急速な体重減少及び高レベルの接合子嚢排出をもたらす。
【０１４３】
６〜８週齢のオスＣ５７ＢＬ／６Ｊ  ＩＦＮ−γノックアウトマウスを〜１０４個の接合子嚢に感染させた。公表されたデータに基づくと、感染したマウスは、感染４日でその便中に接合子嚢を排出し始めることが予測された。この段階（４日目）で、２００μｌのＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）（１８〜８２ミクロンの粒子サイズ）による治療を１日２回開始する。この治療を５日間継続し、この時点（９日目）では感染が十分に確立されているはずなので動物を犠牲にした。実験期間中、感染した対照は、感染の臨床的兆候を示さなかった。体重減少や糞便中の接合子嚢は検知されなかった。実験は感染２０日目までさらに若干の日数継続しその時点で実験を終了し動物を犠牲にした。新生児の場合と同様に各動物（治療した動物と対照）から全小腸を取り出し詳しく分析した。部分的な小腸均質化液の検査においては、感染した対照には感染が見出され、治療されたマウスは、低減されたレベルの感染があるように見えた。ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）治療は、感染した、免疫不全性及び新生児マウスにおいて感染レベルを減少させることを示した。
【０１４４】
議論と結論
クリプトスポリジウム接合子嚢は、ｐＨ値５と８の間でアルミナ表面に不可逆的に付着する。吸着は、おそらく最初は、接合子嚢上の負帯電表面基（最もありそうなものとしてカルボン酸及びリン酸）の負帯電間の静電気的吸引力に媒介され、次いで、アルミナの表面上の特定のサイトとこれらの基の間のより強い化学吸着が続く。吸着の強さは接合子嚢を破裂させ種虫を露出させるのに十分である。種虫を含む接合子嚢砕片は、方法を進める間にアルミナ表面によって強く捕捉されるように見える。
【０１４５】
比較のため、ゲータイト、ヘマタイト、石英、シリカ、黄鉄鉱及び蛍石など、他のいくつかの普通の天然材料を用いた場合、これらはすべて、接合子嚢用吸着剤として全く効果がないことがわかった。
【０１４６】
動物感染の検討では、本発明組成物は、クリプトスポリジウム症などの原虫病の治療に使用できることが見出された。水和されたアルミニウム酸化物／アルミナ（例えば、ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標））は、「直接的な活性吸着」によって作用するように見える。クリプトスポリジウムは肛門／口経由のルートで動物に感染するコクシジウム（ｃｏｃｃｉｄｉａｎ）腸系原生動物寄生動物である。他の寄生動物と異なり、クリプトスポリジウムは、血液循環中の感染によってではなく、通常消化管内でそのライフサイクルを継続する。摂取された接合子嚢は、腸壁（上部小腸中の）の表面に付着し、そこで、複雑なライフサイクルを送る。接合子嚢は、感染した宿主の中で数倍に増殖して、便中に排泄される。病気は、上部腸壁での数の増加が下痢を引き起こすことで発生する。そのライフサイクルを完了する接合子嚢は、潜在的に他の宿主を感染させるために糞便中に排泄される。
【０１４７】
ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）が直接接触によって作用することが示されたが、ＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）は、経口投与されると、胃−小腸を通って進み、腸壁に付着していたクリプトスポリジウム接合子嚢との直接の活性な接触に入ることになる。したがって、（提案される）「活性接触」治療法は、身体の自然な免疫の防御機能が感染をコントロールできるレベルまで接合子嚢の数を除去又は低減することにより感染した動物に有益な効果があると合理的に予想できるであろう。示された結果は、クリプトスポリジウム症の治療の治療法としてＣＲｙｐｔｏＢｌａｓｔ（商標）を使用することにより感染のレベルが低減されたことを示す。
【０１４８】
アルミナ吸着剤は、赤ん坊おむつライナー、赤ん坊用ズボン（ｂａｂｙ  ｗａｄｅｒ）やストロー、飲料水カートリッジ（家庭用ユニット、水道施設用）、水処理逆流液用及び娯楽水泳プール用カートリッジに粉状にした吸着剤を組み入れるなど他の可能性を有する（図１参照）。吸着剤はまた、調合薬製造、水産養殖を含む食品生産で使用される高い標準品質の水を生産する方法としても使用できる。アルミナは、クリプトスポリジウム症などの原虫病の治療のための治療剤において、又は、クリプトスポリジウム及びギアルディア（Ｇｉａｒｄｉａ）などの原生動物用代替消毒剤として医薬の製造において、さらに下水排出液の最終処理段階ろ過カートリッジとして使用できる。さらに、新生児の子牛（クリプトスポリジウム症に日常的に感染する）など集約農法（例えば牛、鶏肉など）において予防処置としてそれを使用することができる。微細（ミクロンサイズ）アルミナ粒子の水性スラリー又は分散液を、経口的に与えられば、接合子嚢を排除し、したがって、農業用動物をはるかに若い年齢で肥育できるようになる。
【０１４９】
アグリビジネスにおける使用は、地下水面と川の汚染の危険を最小限にするために家畜流出液及び廃水の処理を含んでもよく、また、それ以上の料理／処理なしで消費される野菜及び果物の洗浄のために使用する水の処理に用いてもよい。
【０１５０】
この明細書の全体を通して、文脈上が別意に解する必要がなければ、「含む」という単語並びに「含み」及び「含んでいる」などの変化形は、言及されている整数もしくはステップ又は整数もしくはステップの群を包含するが、他の整数もしくはステップ又は整数もしくはステップの群を排除する意味ではないことが了解されるであろう。
【０１５１】
当業者は、本願に記載した発明が、特に記載したもの以外の変化及び修正を受け得ることを認識するであろう。本発明はそのような変形及び修正をすべて含むことが理解されるべきである。本発明はさらに、この明細において引用した、又は、示したステップ、特徴、組成物及び化合物を、個別又は集合的にすべて含み、さらに必要に応じ、前記ステップ又は特徴の２つ以上の任意の及び全ての組合せを含む。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】本発明技術の可能な使用例を示す説明図である。
【図２】クリプトスポリジウム  パルブム接合子嚢のゼータ（ζ）関数を、ｐＨの関数として示すグラフ［注：生存（三角形）、ガンマ照射されたもの（正方形）及びホルマリン処理されたもの（菱形）］である。
【図３】プラズマ清浄化したサファイア（α−アルミナ）ウェハにクリプトスポリジウム接合子嚢を吸着させた後に生じた接合子嚢砕片の接触モードＡＦＭ像を示す図である。
【図４】プラズマ清浄化したサファイアウェハに吸着させた接合子嚢砕片のＡＦＭ像を示す図である。
【図５】クリプトスポリジウム接合子嚢に接触させた後のシリカ及びアルミナ基質の共焦点顕微鏡写真を示す図である。
【図６】天然鉱物［アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、蛍石（ＣａＦ２）、ゲータイト（アルファ−ＦｅＯ．ＯＨ）、ルチル（ＴｉＯ２）、黄鉄鉱（ＦｅＳ２）及びシリカ（ＳｉＯ２）］を種々充填したカラムを通して繰り返し浄化した後の吸着されたクリプトスポリジウム接合子嚢の透過レベルを示すグラフである。
【図７】（Ａ）は充填アルミナカラム（すなわち、対照）から放出された蒸留水中のアルミナ微粒子の数、（Ｂ）は接合子嚢を担持させた後に放出された微粒子の数の低減（＜バックグラウンドレベル）を示す（これは、接合子嚢が、カラムからの粒子状物質の放出を低減することを示唆している）模式図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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