(57)【要約】本発明の実施態様は、キトサン製剤を用いる毒物からの保護方法を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
皮膚の一部に、キトサンまたはその誘導体を含む局所用製剤を適用することを含む、毒物からヒトまたは動物の皮膚を保護する方法および／またはヒトまたは動物の皮膚から毒物を除去する方法。
【請求項２】
１種以上の毒物が、１種以上の病原体、重金属または放射性作用物質を包含する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
１種以上の病原体が、１種以上のウイルスまたは細菌を包含する請求項２に記載の方法。
【請求項４】
局所用製剤が、クリーム剤、ローション剤またはゲル剤である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
キトサンまたはその誘導体が、毒物を実質的に封鎖する能力がある請求項１に記載の方法。
【請求項６】
キトサンまたはその誘導体が、毒物を実質的にキレートする能力がある請求項１に記載の方法。
【請求項７】
キトサンまたはその誘導体が、毒物を実質的に不活性化する能力がある請求項１に記載の方法。
【請求項８】
局所用製剤が、皮膚の一部に、毒物への曝露の前に適用される請求項１に記載の方法。
【請求項９】
局所用製剤が、皮膚の一部に、毒物への曝露の後に適用される請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
毒物への曝露の後に、局所用製剤が、皮膚の一部から除去されることをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
皮膚の一部に、キトサンまたはその誘導体および生理学的に許容しうる担体を含む治療用製剤を服用することを含む、ヒトまたは動物の胃腸組織から毒物を除去する方法。
【請求項１２】
１種以上の毒物が、１種以上の重金属または放射性作用物質を包含する請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
治療用製剤が、液剤、丸剤またはロゼンジである請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
キトサンまたはその誘導体が、毒物を実質的に封鎖する能力がある請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
キトサンまたはその誘導体が、毒物を実質的にキレートする能力がある請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
キトサンまたはその誘導体が、毒物を実質的に不活性化する能力がある請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施態様は、毒物からの保護のための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学兵器、生物兵器、核作用剤および放射線剤などの兵器化した作用物質は、兵士や一般市民にとって潜在的に破壊的な脅威のままである。このような毒物への曝露は、軍事力の有効性を著しく低下させる可能性があり、野戦での限られた資源を消耗させる可能性がある。
【０００３】
兵士、政府市民軍属および一般市民は、放射性同位体を含むガス、液体および微粒子からの電離放射線に曝露される可能性がある。他の毒性金属および化学物質への生命を脅かす曝露は、さまざまな軍事的状況および民間の状況において起こる。曝露の予防、最小化および治療は、軍事保護および民間の安全にとって最も重要である。現在の保護および治療手段は、主として、物質特異的であり、したがって、極めて広範囲にわたる放射線作用剤、化学物質または微生物剤に関して、極めて狭い範囲の有効性しかもたない。
【０００４】
劣化ウランまたはU-238 (“DU”)は、核兵器および原子炉燃料における使用に適する世界中のウランを与えるウラン濃縮の有毒な重金属副産物である。それは、武器弾薬、飛行機のバラスト、戦車装甲および他の製品にも使用される。研究者らは、たとえ劣化ウランからのα線が相対的に低くても、金属として体内に取り込まれたDUは、人体で骨を作り上げる細胞においてDNA損傷および発がん性損傷を引き起こしうることを見出した。徹甲弾における該物質は、数千℃の温度で、当たった瞬間に着火させ、やけどさせる。酸化ウランエアロゾルの燃焼している粒子あるいは塵が生み出され、風によって相当な距離を運ばれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
多くの脅威作用物質に対して極めて広い保護および治療の能力がある安全で安価かつ単純な基礎テクノロジーが必要である。このことは、非常に多用な結合能力を明示するテクノロジーを要求する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
概要
重金属、放射性同位体および毒物への吸収および／または結合にキトサンが有用であることが見出されている。
【０００７】
本発明の実施態様において、キトサンおよびその誘導体は、皮膚に適用されるローション、ゲルまたは乳液に包含または懸濁させることができる。もう１つの実施態様において、化粧的に許容しうる担体中のキトサンの懸濁液は、ヒトの皮膚上に留まっている毒物を定期的に不活性化するように皮膚上で使用されるために、たとえば、チューブまたはビンなどの携帯用容器に納められる。
【０００８】
さらにもう１つの実施態様において、本発明におけるキトサンは、胃腸組織内での内部相互作用および毒物の不活性化のために摂取される。老廃物が排出されるとき、毒物は、キトサン上に保持され、損傷または危害を引き起こすことから妨げられる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施態様の詳細な説明
以下の詳細な記載において、本発明を実施することができる実施態様について申し述べる。他の実施態様を用いることができ、本発明の範囲から逸脱することなく構造的または論理的変化をなしうることが理解されるべきである。したがって、以下の詳細な記載は、限定的な意味で理解されるべきではなく、本発明に関する実施態様の範囲は、請求の範囲およびその等価物によって定義される。
【００１０】
本発明の実施態様を理解するのに役立つ方法で、複数の別々のステップとしてさまざまな操作を順々に記載することができる；しかしながら、記載の順序は、これらの操作が順序従属性であるという意味を含むと解釈されるべきではない。
【００１１】
記載は、それぞれ１つ以上の同一または相違する実施態様を意味する、語句「実施態様において」を用いることができる。さらに、本発明の実施態様に関して使用される限り、用語「含む」、「包含する」、「有する」などは、同義である。
【００１２】
本発明のさまざまな実施態様において、毒物を不活性化するための方法および装置を提供する。以下の記載において、他に特記されない限り、用語「毒物」は、有毒ガスおよび／または粒子、放射性ガスおよび／または粒子、兵器化した作用物質、病原体および／または病原菌など(これらに限定されるものではない)の広い種類の有毒物質を意味することを意図するものである。用語「病原体」は、疾患を引き起こしうる細菌、ウイルスまたはその他の微生物を意味することを意図するものである。用語「不活性化する」は、疾患を引き起こすことにおいて毒物を無効にすること、あるいは動物またはヒトに害をもたらさないようにすることを意味することを意図するものである。
【００１３】
好ましい実施態様の記載を目的として、本明細書において特定の実施態様を記載するが、当業者には当然のことながら、同じ目的を達成するように計算された、さまざまな代替および／または等価の実施態様もしくは実施を、本発明の範囲から逸脱することなく、示され記載された実施態様と置換することができる。当業者であれば、本発明の実施態様が、非常に広範囲の方法で実行されうることを容易に理解するであろう。本願は、本明細書において検討された実施態様のどのような適応または変化をも含むことを意図している。したがって、本発明の実施態様が、請求の範囲およびその等価物のみによって限定されることが意図されることは明白である。
【００１４】
キチン(地球の生物量において二番目に豊富な物質である)の化学的誘導体であるキトサンは、安全性および適用性の要件を満たしつつ、広範囲にわたる結合能力の必要性を満たすものと思われる。キトサンは、キチンを部分的に脱N-アセチル化した誘導体であり、エビ、カニおよびロブスターなどの甲殻類、昆虫または軟体動物の殻に見出される多糖類である。それは、1,4-グリコシド結合によって連結した2-アセトアミド-2-デオキシ-D-グルコピラノースユニットからなる。キトサンは、重金属アニオンおよびカチオンに対する優れた選択性および親和性を有する。正電荷をもつグルコサミンのNH3基によって搬送されるキトサンのカチオン的性質(pKa 6.3)が、その重金属イオンとの相互作用をもたらす一因となる基本的要因であると一般に仮定されている。これらのアミン基は、pHおよび金属イオンの性質に応じて、キレート化または静電気引力を介して金属イオンと相互作用し、他の基および分子に配位することができ、このことによって原子価の異なる重金属を結合する有用な能力を説明することができる。中性に近いpH値または非プロトン化体において、アミン基の窒素原子上の遊離電子二重項を用いて、Cu、Ni、Hg、Znなどの配位遷移金属との結合供与体を形成することができる。アミン基のプロトン化が起こる低いpHにて、キトサンのカチオン基は、静電相互作用を介してアニオンを結合する。
【００１５】
本明細書に記載する用語「キトサン」は、一般に、キチンの脱アセチル化誘導体を意味する。用語「キトサン」は、2-アセトアミド-2-デオキシ-D-グルコピラノースの直鎖多糖類である完全キトサン(ideal chitosan)と、ランダムに分布したβ-(1-4)-結合 D-グルコサミン(脱アセチル化ユニット)とN-アセチル-D-グルコサミン(アセチル化ユニット)から構成される直鎖多糖類などのキチン／キトサンコポリマーの両方を包含する。
【００１６】
キトサンの化学的修飾または誘導体化は、天然のキトサンの生物活性を修飾あるいは増強するのに有用である。したがって、本発明のさまざまな実施態様は、化学的に修飾されたキトサンまたはキトサン誘導体を含む。
【００１７】
キトサン製剤は、化学物質であれ、放射性物質であれ、あるいは微生物であれ、多種多様な毒物を結合する潜在力がある。キトサン類およびキトサン塩類は、細菌、ウイルス、内毒素、タンパク質、重金属およびその他の化学物質に対する驚くべき結合親和性を有している。ヒトおよび動物に対するキトサンの安全性プロフィールは、長きにわたって実証されている。それは、アジア文化では世代を超えて創傷治癒材として用いられており、FDA承認医療機器における主成分であり(最近は、米軍に配備された出血コントロール包帯として)、そして、食品添加物としてFDAの安全食品認定において承認されている。キトサンは、浄水綿状物として大量に用いられており、植物におけるウイルスおよび真菌感染を治療するのに用いられている。
【００１８】
キトサンは、重金属イオンの既知の有効なキレート剤であり、したがって、脅威の潜在力が大きいウランおよびその他の重金属同位体を結合するための理想的な候補である。
【００１９】
皮膚の保護
本発明は、皮膚の一部に、キトサンまたはその誘導体および化粧的に許容しうる担体を含む局所用製剤を適用することを含む、毒物からヒトまたは動物の皮膚を保護する方法および／またはヒトまたは動物の皮膚から毒物を除去する方法を提供する。
【００２０】
キトサンベースの皮膚用組成物は、長期間、最少刺激または無刺激で適用することができる。これらの組成物は、溶液、ガス中に存在するかまたはエアロゾル化した微粒子として存在する重金属放射性同位体の塩を、共有的に結合するかまたはキレートする。キトサンは、皮膚を通って吸収されず、これらの作用物質が組織に吸収されるのを妨げる。
【００２１】
１つの実施態様において、化粧的に許容しうる担体中のキトサンの懸濁液は、ヒトの皮膚上に留まっている毒物を定期的に不活性化するように手で使用されるために、たとえば、チューブまたはビンなどの携帯用容器に納められる。たとえば、キトサン組成物は、水で洗い落とすことができる保護ヒドロゲルを形成することができる。これらの組成物は、予想される曝露の前に、日常的に適用することができる。別法として、すでに曝露してしまった皮膚または創傷から毒物を結合し、除去するために、それらを用いることができる。キトサンの多様な結合特性は、広範な重金属同位体からの保護にとって理想的である。
【００２２】
「化粧製剤」は、活性成分および化粧品に用いられる賦形剤(通常は、皮膚科学的に許容しうるもの)を含む。本明細書において、用語「皮膚科学的に許容しうる」は、組成物またはその賦形剤成分が、過度の毒性、不適合性、不安定性、アレルギー反応などを伴わずに、ヒトの皮膚と接触して用いるのに適していることを意味する。
【００２３】
本発明組成物はまた、液体、固体または半固体の生理学的または化粧的に許容しうるビヒクルもしくは担体を含む。本発明における適当なビヒクルは、組成物の構成成分のための溶媒、希釈剤または分散剤としてさまざまに働き、適切な希釈状態で皮膚の表面に構成成分が均一に適用されるのを可能にする。当業者には当然のことながら、可能なビヒクルの範囲は、非常に広い。一般に、本発明の組成物は、ビヒクルとして水、および／または、水以外の少なくとも１つの生理学的および化粧的に許容しうるビヒクルを含むことができる。
【００２４】
水が本発明の組成物においてビヒクルを構成する場合、脱イオン水であるのが好ましい。本発明組成物において用いることができる水以外のビヒクルは、皮膚軟化剤、さまざまな溶媒、粉末および保湿剤などの液体または固体であってよい。水などの担体は、単体で、または組み合わせて用いることができる。適当な単体として、以下の例が挙げられるが、これらに限定されるものではない：水ヒマシ油(water castor oil)、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、コーン油、ジメチルスルホキシド、エチレングリコール、イソプロパノール、大豆油、グリセリン、可溶性コラーゲン、酸化亜鉛、酸化チタン、タルク、カオリン、ヒアルロン酸。
【００２５】
本発明のスキンケア組成物の有効成分は、液体担体中で可溶性であっても不溶性であってもよい。有効成分が担体中で可溶性であるならば、担体は有効成分のための溶媒として働く。有効成分が担体中で不溶性であるならば、それらは担体中に分散し、懸濁液、乳濁液、ゲル、クリームまたはペーストなどになる。有効成分のための溶媒および／または希釈剤として働くための好ましいビヒクルは、水である。とうもろこし、サフラワー、大豆、菜種などのいずれかから得られる植物油もまた、単独または組み合わせてビヒクルとして用いることができる。さまざまな油もまた、乳化させて水と組み合わせて用いることができる。
【００２６】
組成物は、必要に応じて、増量剤、乳化剤、抗酸化物質、界面活性剤、塗膜形成剤、キレート剤、ゲル化剤、増粘剤、皮膚軟化剤、保湿剤、湿潤剤、ビタミン、ミネラル、粘度および／またはレオロジー調整剤、日焼け止め剤、角質溶解剤、脱色剤、レチノイド、ホルモン化合物、αヒドロキシ酸、αケト酸、抗抗酸菌剤、抗菌剤、抗微生物剤、抗ウイルス剤、鎮痛剤、脂質化合物、抗アレルギー剤、H1またはH2抗ヒスタミン剤、抗炎症薬、抗刺激剤、抗新生物薬、免疫系促進剤、免疫系抑制剤、抗ニキビ剤、麻酔薬、防腐剤、防虫剤、皮膚冷却化合物、皮膚保護薬、皮膚浸透促進剤、剥離剤(exfollient)、滑沢剤、香料、着色剤、脱色剤、色素沈着抑制剤、保存剤(たとえば、DMDMヒダントイン／ヨードプロピニルブチルカーボネート)、安定剤、医薬品、光安定剤、中和剤(たとえば、トリエタノールアミン)およびその混合物など(これらに限定されるものではない)の当業者には明らかである他の化粧的に有効な物質および賦形剤を含んでもよい。前述のものに加えて、本発明の化粧品組成物は、皮膚疾患の治療用のいずれかの他の化合物を含んでもよい。
【００２７】
本発明の組成物はまた、酢酸およびクエン酸など(これらに限定されるものではない)の酸を含んでもよい。酸の濃度を、若干調整して、適当なpHにすることができる。皮膚用組成物の場合、好ましいpHは、6.0〜8.0の範囲である；より好ましいpHは、6.5〜7.5の範囲である。
【００２８】
本発明の実施態様にしたがって、キトサンおよび／またはその誘導体は、毒物からヒトまたは動物の皮膚を保護するための局所用製剤および／またはヒトまたは動物の皮膚から毒物を除去するための局所用製剤に含有されるか、または懸濁されてもよい。このような実施態様に関して、局所用製剤は、クリーム剤、ローション剤、噴霧剤またはゲル剤であってよい。
【００２９】
本発明のさまざまな実施態様において、局所用製剤が標的とする毒物として、１種以上の病原体が挙げられる。たとえば、毒物として、１種以上のウイルスまたは細菌が挙げられる。このような実施態様に関して、局所用製剤は、病原体を実質的に不活性化する能力がある。
【００３０】
さまざまな実施態様において、局所用キトサン製剤は、毒物を実質的に封鎖する能力がある。他の実施態様において、局所用キトサン製剤は、１種以上の重金属または放射性作用物質を実質的にキレートする能力がある。
【００３１】
さまざまな実施態様において、局所用キトサン製剤は、ヒトまたは動物の皮膚の一部に適用して、皮膚の一部を毒物から保護する、および／または、皮膚の一部から毒物を除去することができる。さまざまな実施態様において、局所用キトサン製剤は、毒物への曝露の前に適用することができる。他の実施態様において、局所用キトサン製剤は、毒物への曝露の後に適用することができる。さらなる実施態様において、局所用製剤は、皮膚から毒物を除去するために除去される。
【００３２】
胃腸曝露の予防および治療
本発明はさらに、キトサンまたはその誘導体および生理学的に許容しうる担体を含む治療用製剤を服用すること含む、ヒトまたは動物の胃腸組織から毒物を除去する方法を提供する。
【００３３】
本発明のこの実施態様にしたがって、キトサン製剤は、消化管内で放射性同位体を結合して、局所的及び全身的に、これらの作用物質の吸収を予防するか、または減少させ、次いで、さまざまな通例の方法によって、これらの作用物質を胃腸管から迅速に排出させることができる。このような実施態様に関し、治療用製剤は、液剤、丸剤またはロゼンジの剤形であってよい。
【００３４】
さまざまな実施態様にしたがって、治療用キトサン製剤は、毒物を実質的に封鎖する能力がある。他の実施態様において、治療用キトサン製剤は、１種以上の重金属または放射性作用物質を実質的にキレートする能力がある。
【００３５】
用語「生理学的に許容しうる」は一般に、IRO化合物の有効性を妨げず、細胞、細胞培養物、組織または生物などの生物システムに適合する物質を意味する。生物システムが、脊椎動物などの生体であるのが好ましい。
【００３６】
用語「担体」は一般に、いずれかの
賦形剤、希釈剤、増量剤、塩、緩衝剤、安定剤、可溶化剤、油、脂質、脂質含有ベシクル、マイクロスフェア、リポソーム被包、または医薬製剤に用いられることが当業者に周知の他の材料を包含する。担体、賦形剤または希釈剤の特性は、特定の適用についての投与ルートに依存するであろうことが理解されるだろう。これらの材料を含有する医薬的に許容しうる製剤の調製は、例えばRemington’s Pharmaceutical Sciences, 18th Edition, ed. A. Gennaro, Mack Publishing Co., Easton, PA, 1990などに記載されている。
【００３７】
本発明のさらなる実施態様において、治療用キトサン製剤は、カテーテルまたは浣腸器を介して投与される。
【国際調査報告】
2012521357.tif 000002