稳定的次氯酸溶液及其医疗和美容用途的制作方法

稳定的次氯酸溶液及其医疗和美容用途
1.本发明涉及稳定的次氯酸溶液及其医疗和美容用途，更具体地，本发明涉及其通过施用于皮肤(外表面和内表面)在治疗人和动物中的用途，更具体地，但不排他地，涉及伤口和口腔的治疗。本发明还涉及其在文身行业中的用途以及作为抗病毒靶向的应用，例如本文所述的病毒，包括冠状病毒。


背景技术：

2.所讨论的现有技术分为两类。
3.通常，已知次氯酸溶液是有效的抗微生物剂。事实上，早在1915年，alexis carrel和henry dakin就在倡导它的益处。
4.然而，成功使用的主要问题是其保存期差，因为在其天然状态下，次氯酸的半衰期为48小时，除非是稳定化的。
5.wo2012123695教导了一种“稳定的”抗微生物含水次氯酸溶液，其保持其活性达至少三个月，并且能够提供高水平的次氯酸(大于500ppm)。含水次氯酸组合物具有低氯离子浓度(最大氯化物水平为1：3的氯化物：次氯酸)并且ph值为3.5至7.0。
6.该出版物教导了“稳定的组合物”(其活性实际上随ph值而变化)可用于广泛的应用，主要的一个示例是用于消毒表面。然而，它也教导了其在医学上用于治疗的用途，例如伤口，但是没有提供支持证据，也没有说明可能需要的次氯酸浓度。实际上，一般教导的范围在10至130000ppm之间，稳定性测试数据是用含有5000ppm的“氯”(显然是次氯酸)的溶液。该溶液仍然比本发明的次氯酸溶液所预期的高一个数量级，本发明的次氯酸溶液随时间保持其高次氯酸水平。
7.gb2521810，该参考文献通过引用方式并入本文，教导了一种制备ph值在3.0和6.5之间的稳定的酸性氯化溶液的方法和设备，其稳定性使得在20℃下储存6周时，ph保持在相同范围内，并且氯损失的量小于10％。同样，一般教导集中于5000ppm的总氯含量，并且实施例的最低氯浓度超过1000ppm。它陈述了它在消毒和水氯化中的用途。氯溶于水中生成次氯酸、氢离子和氯离子，并且次氯酸解离生成氢离子和次氯酸根离子。
8.次氯酸的医疗用途本身是已知的。次氯酸已被研究作为可能的伤口护理剂，并且截至2016年初，美国食品药品监督管理局(u.s.food and drug administration)已经批准了主要活性成分是次氯酸的产品用于治疗人类和宠物的伤口和各种感染。
9.引用的出版物是：
10.wang l等，“hypochlorous acid as a potential wound care agent.part i stabilized hypochlorous acid:a component of the inorganic armamentarium of innate immunity”，j burns and wounds2007，四月：65
‑
79。该文献公开了ph范围为3.5至4.0的0.9％盐水中的生理平衡溶液形式的稳定的hocl。溶液中的氯物质分布是ph值的函数。在水溶液中，在ph值为3至6的范围内，hocl是主要物质。在ph值小于3.5时，溶液以水相中的氯、氯气、三氯化物(cl3‑
)和hocl的混合物形式存在。在ph值大于5.5时，次氯酸钠(naocl)开始形成并成为在碱性ph值中的主要物质。为了使hocl溶液保持稳定形式，最大限
度地提高其抗微生物活性，并最大限度地减少不需要的副产物，ph值必须保持在3.5至5。
11.robson mc等，“hypochlorous acid as a potential wound care agent.part ii stabilized hypochlorous acid:its role in decreasing tissue bacterial bioburden and overcoming the inhibition of infection on wound healing”，journal of burns and wounds 2007，四月：80
‑
90。该文献教导了稳定的次氯酸(nvc
‑
101)，其通过将次氯酸钠添加到氯化钠的无菌水溶液中，然后添加盐酸溶液并保持ph在3.5至5之间来制备，已被证明具有优异的体外抗菌性能。其潜在的限制是需要在临床伤口环境中保持其狭窄的ph范围。
12.selkon,jb等(2006)，“evaluation of hypochlorous acid washes in the treatment of venous leg ulcers”，j wound care，2006(15):33
‑
37。该文献教导了在5.4至5.8的ph值下原位产生次氯酸盐。
13.与一般卫生设施不同，次氯酸溶液的医疗应用的问题是需要具有至少3个月且优选更长的保存期的产品的一致性和准确性。还希望其具有一旦打开后的合理的寿命。申请人已使用根据gb2521810中描述的方法制备的溶液，但是通过仔细(化学计量)控制反应物：水、次氯酸盐(通常为钠盐或钙盐)和酸(通常为磷酸)，产生的总氯浓度要低得多。这导致相对低的总氯含量(低于500ppm)，但非常重要的是次氯酸的主要浓度高，并且次氯酸与次氯酸盐的比率大于3：1，并且更优选地高得多，这将其与现有技术的技术方案区分开。这种次氯酸与次氯酸盐的高比率，加上相对低的总氯，使得它们特别适合于将溶液施用于人或动物的皮肤或伤口的医疗应用。这与较高的ph相结合使得可以使用瓶装次氯酸溶液而不是寻求原位产生次氯酸。
14.如gb 2521810中所述，该反应利用：i)电导率在20℃时不超过50μscm
‑
1的水源；ii)高(纯度大于60％)纯度的次氯酸盐，例如次氯酸钙(也可以使用钠盐)；以及iii)将ph值调节至3.0至6.5的酸。
15.水是具有最小氯含量和限定的电导率的“去离子水”。
16.优选地，水已经经历反渗透过程和使用混合床离子交换树脂的“抛光(polishing)”过程，其中残留离子(例如氯离子)被交换为h

和oh
‑
离子。
17.还可以使用电磁辐射如紫外线(uv)辐射对其进行处理以杀死微生物，并通过过滤器如1微米过滤器过滤。
18.次氯酸盐可以是次氯酸钙，具有纯度水平为至少60％纯度(按重量计)和低氯化物含量。
19.例如，将次氯酸钙以适当的化学计量量与水混合以产生所需的浓度，并用例如磷酸控制ph，通过例如过滤除去沉淀物。
20.或者，盐可以是高纯度次氯酸钠。
21.不应使用盐酸，因为它是氯离子源，氯离子会对最终产物的稳定性产生负面影响。
22.本发明的这些溶液，具有限定的次氯酸浓度(以ppm计)并具有次氯酸与次氯酸盐的高比率，已被证明具有良好的保存期和良好的功效，克服了目前可获得的仍含有相对高的次氯酸盐水平的次氯酸产品所面临的许多问题。
23.在治疗上，这是非常重要的，因为次氯酸更有效和无毒得多，而次氯酸盐超过log
倍数低效并且本质上是有毒的。
24.申请人在临床环境中进一步测试了两种优选的低浓度溶液，并发现它们在促进细胞再生以及用作抗微生物剂方面是高度有效的，包括对病毒(包括冠状病毒)是高度有效的。
25.在牙科和口腔卫生领域，黄金标准治疗剂包括葡萄糖酸氯己定。这些漱口水会刺激溃疡和粘膜。此外，它们可能会引起染色、过敏反应，并且对促进细胞再生没有任何作用。微生物也会对氯己定产生抗性。
26.医学中使用的替代抗微生物剂包括异丙醇和聚维酮碘。
27.他们还测试了该产品作为美容，作为用于文身行业的产品，与使用行业中使用的标准产品“绿皂(green soap)”相比，结果令人印象深刻。
28.初看之下，缺乏经验的人员可能会觉得一种次氯酸溶液与另一种很相似。然而，从现有技术溶液中的观察可以明显看出，申请人能够产生具有高次氯酸与次氯酸盐比率(大于3:1)的稳定的次氯酸溶液的能力是非常重要的行业发展。
29.因此，例如us2017/0266227(图10)说明了即使是最好的“试剂级”次氯酸在12周内也会损失三分之一的活性次氯酸，并且将在不到18周内减半(推断)。此类组合物，例如申请人的比较示例所示
‑
参见图4a，不具有申请人产品具有的确保其优越功效的高的次氯酸：次氯酸盐比率。
30.类似地，应当注意，在wo2015/061632，第2页，第2段中，承认其中hocl是主要活性物质的ph 4
‑
6的hocl水溶液是有效的局部消毒剂。然而，紧接着下一段继续解释储存的困难和限制是主要问题。事实上，该说明书使用诸如“储存它们的显著困难”的术语导致创建原位产生这种溶液的机器。而实施例被陈述为产生特定浓度的低氯含量(小于5ppm)的次氯酸(100和500ppm)，但未限定次氯酸盐。实施例中教导的是在制造中添加各种磷酸盐，并且令人惊讶的是，us2017/0266227教导了磷酸盐缓冲液对次氯酸产生负面影响，如其中图10所示。
31.具有类似限制的其它技术包括
32.jp 2003052796，其用hcl酸化并包括磷酸
33.wo2019006217，其似乎仅仅是对期望的描述，没有具体教导用于获得所公开的制剂的方法，所述制剂除了次氯酸含量之外没有提及其他含量；以及
34.jp2003/052796，其用hcl酸化，发明概述
35.根据本发明，提供了以瓶子或以其他方式容纳的稳定次氯酸溶液，其包含：
·
次氯酸(hocl)、
·
次氯酸盐(clo
‑
)，和
·
氯(cl
‑
)，组合的物质提供总氯浓度，其特征在于：
·
总氯浓度等于或低于300ppm；
·
次氯酸，通过uv光谱法在230nm处测量，是主要物质；
·
次氯酸盐，通过uv光谱法在290nm处测量，其含量明显低于次氯酸，使得次氯酸与次氯酸盐的比率大于3：1；以及
·
溶液的ph值在约7至4之间，并且在22℃下具有至少3个月的保存期，使得存在的次氯酸盐的量保持在其起始浓度的50％以上，并且ph保持在3.5以上。
36.在优选的实施方案中，该溶液在22℃下具有至少6个月，更优选至少9个月至12个月、15个月、18个月、21个月至24个月或更长的保存期。
37.最优选地，在这些时间间隔的每一个中，存在的次氯酸的量保持在60％以上至65％、70％、75％、80％、85％和90％。
38.除了良好的保存期(储存期)之外，重要的是产品在22℃下具有至少2周，优选至少4周的一次打开寿命，使得存在的次氯酸的量保持在其打开前浓度的80％以上。
39.对于氯含量为约250ppm的溶液，这可以是3个月，对于氯含量为约80ppm的产品，这应该是至少4周。
40.在本发明的溶液中，次氯酸与次氯酸盐的比率在储存期间保持大于3：1，更优选大于4：1至5：1、6：1、7：1、8：1或更大中的每个。
41.优选地，ph值保持在高于5，更优选高于4.5，至4至高于至少3.5。
42.最优选次氯酸与次氯酸盐的比例大于3：1，更优选仍大于5：1，至7.5：1至大于9：1。氯含量约250ppm产品的比率通常高于约80ppm产品。
43.在第一优选的实施方案中，所含的稳定次氯酸溶液的总氯浓度为约250ppm /
‑
20％，次氯酸的起始浓度为120至160ppm。
44.该实施方案已被证明在治疗许多医学病症中特别有效，所述医学病症包括伤口，特别是慢性伤口，例如溃疡以及烧伤、荨麻疹，以及在治疗痤疮、斑点和丘疹中特别有效。
45.当在文身过程之前和过程中施用时，它还被进一步证明在美容的应用和文身护理中有效减少文身期间的发红、肿胀和疼痛(使艺术家能够在受试者身上工作更长时间)，以及加速愈合时间。它进一步改善了保色性。
46.它也可以在去除文身之前、期间和之后使用。文身去除过程可以是激光过程或通过微针。
47.本发明的次氯酸溶液还显示出对包括冠状病毒在内的病毒非常有效。
48.也已经证明其具有长达2年的保存期和长达3个月的一次打开寿命，保持其相对次氯酸水平和次氯酸与次氯酸盐的高比率，这对其医疗活性有显著贡献。
49.在第二优选的实施方案中，特别适合于牙科应用和口腔卫生，提供了容纳的稳定的次氯酸溶液，其总氯浓度为约80ppm /
‑
20％，次氯酸的起始浓度高于40ppm，更优选高于50ppm至约55pppm。
50.根据本发明的第二方面，提供了第一优选实施方案的容纳的稳定的次氯酸溶液，其用于治疗许多医学病症，包括伤口，特别是慢性伤口，例如溃疡，以及烧伤、荨麻疹，以及用于治疗痤疮、斑点和丘疹。
51.根据本发明的第三方面，提供了用于治疗牙科和/或口腔卫生疾病和病症的第二优选实施方案的容纳的稳定的次氯酸溶液，所述疾病和病症包括但不限于种植体(implants)、拔除物(extractions)、龋齿、牙周炎、扁平苔癣、种植体炎(implantis)、齿龈炎、粘膜出血、溃疡、口臭、牙龈健康和过量牙菌斑。
52.在这方面使用的溶液通常采用漱口水的形式。
[0053]“容纳的”溶液包含在瓶子或其它合适的容器中。容器应该是不透光的，并且可以
包括测量辅助装置或喷雾递送装置，以便于容易地施用。
[0054]
根据本发明的第四方面，提供了治疗受试者的病症的方法，其选自治疗创伤、烧伤、口腔、荨麻疹或痤疮、斑点或丘疹，所述方法包括向所述受试者施用容纳的稳定的次氯酸溶液。
[0055]
溶液可以直接施用或施加到例如敷料、绷带、纱布等上。
[0056]
根据本发明的第五方面，提供了用于治疗病毒性呼吸道感染的本发明第一或第二方面的稳定的次氯酸溶液。
[0057]
在一个实施方案中，病毒性呼吸道感染是冠状病毒感染。更具体地说，它是由covid
‑
19引起的。
[0058]
根据本发明的第六方面，提供了治疗病毒性呼吸道感染的方法，所述方法包括将本发明第一方面或第二方面的稳定的次氯酸溶液施用于受试者。
[0059]
在一个优选的实施方案中，将溶液施用于皮肤外部。
[0060]
在另一个实施方案中，将其施用于内部。它可以以喷雾剂或液体的形式递送至口腔或以喷雾剂或喷雾器的形式递送至肺。它也可以经鼻递送到肺部。附图的简要说明
[0061]
下面结合附图对本发明的实施方案作进一步说明，其中：图1是显示微生物负载对愈合速度的影响的图；图2是影响伤口闭合的三种微生物变量的图示；图3a是本发明的两种不同浓度的次氯酸溶液对一系列微生物的影响的图示；图3b示出了对病毒(包括冠状病毒)的影响；图4a和图4b是示出了申请人稳定的次氯酸溶液的次氯酸：次氯酸盐的比率与本领域典型的次氯酸溶液(通过电解产生并化学稳定)相比，在间隔8个月时存在显著差异的图；图5示出了本发明的次氯酸溶液(250ppm)在烧伤愈合中的作用；图6示出了本发明的次氯酸溶液(250ppm)在溃疡愈合中的作用；图7示出了本发明的次氯酸溶液(80ppm)在口腔卫生中的作用；图8是本发明的次氯酸溶液(250ppm)与本领域的皮肤消毒剂的对比表；图9示出了本发明的次氯酸溶液(250ppm)在皮肤镇静中的作用；图10示出了本发明的次氯酸溶液(250ppm)对痤疮的作用；图11显示了本发明的溶液(250ppm)的次氯酸：次氯酸盐比率在24个月以上的稳定性；图12显示了本发明的溶液(250ppm)在22℃下开封4周以上总氯浓度的变化；图13显示了本发明的溶液(250ppm)在22℃下在24个月以上的总氯浓度的变化；图14显示了本发明的溶液(250ppm)在22℃下在24个月以上的ph值变化；图15a和15b是本发明的溶液(80ppm)在时间0和3个月时的分析证明，表明保持的稳定性；图16示出了在文身前和文身期间使用绿皂与在文身之前、期间和之后施用次氯酸溶液(250ppm)之间的表现的差异；图17示出了在文身之前、期间和之后应用的次氯酸溶液(250ppm)在72小时以上的效果。
发明详述
[0062]
参考附图，已在医学上研究了本发明的两种制剂(约250ppm和约80ppm总氯)。术语“约”旨在提供 /
‑
20％的变化。
[0063]
第一种是次氯酸溶液，已经在一系列环境(setting)中对其进行了测试，包括：作为穿刺和美容的皮肤清洁剂，然后在总氯浓度为250ppm(次氯酸浓度约为150ppm)下在一系列的病症中作为伤口愈合治疗剂，包括：烧伤、溃疡，用于治疗荨麻疹和用于治疗痤疮、斑点和丘疹，其本质上可以是医疗的或美容的。
[0064]
第二种是总氯浓度较低(80ppm)的次氯酸溶液(约55ppm的次氯酸浓度)，其中已经在一系列牙科情况下对其进行了测试，包括拔除物、种植体、龋齿、治疗后护理、溃疡、粘膜出血、牙周炎、扁平苔藓、种植体炎、牙龈炎和口腔卫生不良等。已经针对典型的护理标准替代物(如葡萄糖酸氯己定)对其进行了基准测试。
[0065]
图1示出了伤口愈合的速度与微生物负载成比例。因此，在进行诸如穿耳术或美容手术的手术之前，最好清洁皮肤以减少微生物负载。
[0066]
事实上，如图2a所示，切口后愈合的成功率随着微生物的对数计数而显著变化，105/ml(g)的菌落形成单位(cfu)是90％闭合成功率(下面)或20％闭合成功率(上面)之间的转折点。
[0067]
其它重要因素包括微生物的多样性，特别是链球菌的存在与否。因此，具有广泛微生物作用的活性物质是期望的，并且图3a和3b示出了以下事实：本发明的次氯酸溶液在250ppm下使多种生物体的数量减少超过99.9％，并且实际上超过99.99％或更多，接触时间短至15秒。
[0068]
也许更令人惊讶的是，即使在80ppm下，图3a中测试的15种生物体中的14种也实现了99.99％的减少。
[0069]
图3b是根据en 14476:2013 a1:2015进行的改良痘苗病毒安卡拉(ankara)测试报告。再次证明暴露15秒鉴定的病毒的病毒活性降低4log
10
(灭活率大于99.99％)。包膜病毒以粗体标识。
[0070]
这些显著的图归结于相对于次氯酸盐的高初始浓度的次氯酸(大于3：1)(图4a)和次氯酸随时间的稳定性(图4b)。图4a和4b都提供了与常规次氯酸溶液相比，申请人的产品中次氯酸和次氯酸盐的相对浓度的uv光谱分析。从图4a中可以明显看出，本发明的溶液(250ppm)的次氯酸与次氯酸盐的比率非常大约为150:15(10:1)，相比之下，比较对象的比率非常大约为80:65(1.25:1)。这是非常重要的，因为次氯酸(hocl)作为抗微生物剂比次氯酸盐(ocl
‑
)更有效80
‑
100倍。更重要的是，次氯酸与次氯酸盐的比率和量均保持超过大约九个月。
[0071]
下面的表1可能很好地示出了挑战，表1示出了漂白剂如何随ph解离。表1
换句话说，随着ph值增加，次氯酸的相对比例会降低。
[0072]
基于次氯酸与次氯酸盐的前所未有的高比例和5至7之间的初始ph值，申请人的产品不同于通过例如电解或较不稳定的化学制备的产品。它们在被认为是相对低剂量的总氯(小于500ppm)的情况下表现出高的功效。
[0073]
用这些溶液处理的有益效果在实施例1至7中说明，其分别使用根据gb2521810的方法学制备的溶液，但是通过仔细控制反应物：水、次氯酸盐(通常为钙盐或钠盐)和酸产生低得多的总氯浓度。这导致相对低的总氯含量(低于500ppm)，但次氯酸为主要物质、浓度高，并且次氯酸与次氯酸盐的比率大于3：1并且常高得多(取决于总氯浓度)。本发明的方法学和次氯酸溶液。
[0074]
高纯度次氯酸盐(通常为钙或钠)在20℃下与电导率不超过50μscm
‑
1的水和ph控制剂(通常为磷酸)通过化学计量反应，通过过滤除去任何磷酸盐沉淀物(磷酸钠或磷酸钙)。将初始ph调节至约ph 7。实施例1
[0075]
来自深油炸锅的烧伤患者在水泡破裂后，用本发明的250ppm的稳定的次氯酸溶液治疗。每天施用该溶液3次。伤口在第9天完全愈合。结果如图5所示。实施例2
[0076]
对患有所谓的“慢性伤口”(一种不愈合性溃疡)的患者用250ppm稳定的次氯酸溶液通过将其应用到敷料上进行治疗，每天应用3次。溃疡在第10天完全愈合。结果如图6所示。实施例3
[0077]
对患有持续出血粘膜疼痛的患者(用类固醇治疗)给予包含本发明的80ppm稳定的次氯酸溶液的漱口水。他们每天用它漱口一次，持续2周。结果如图7所示。
[0078]
这种低浓度(总氯)剂量是高度有效的，这是令人惊讶的，并且与图8所示的牙科行业中使用的传统护理药物标准相比(与实施例3相反，使用250ppm次氯酸溶液)是非常有利的。实施例4
[0079]
用本发明的250ppm的稳定的次氯酸溶液治疗从梯子上跌入刺荨麻床的患者。治疗20分钟后，炎症显著减轻(如图9所示)，刺痛停止。实施例5
[0080]
患有痤疮的患者每天使用本发明的250ppm稳定的次氯酸溶液，持续5天，改善如图10所示。
[0081]
根据临床实施例和比较数据，显然本发明的溶液以高度有效的方式起作用。
[0082]
各制剂的稳定性如图11
‑
15所示。
[0083]
图11显示本发明溶液(250ppm)的次氯酸：次氯酸盐的比率的稳定性通常保持恒定，次氯酸水平在24个月以上保持在120和160ppm之间，低得多的次氯酸盐水平也保持恒定。
[0084]
图12显示，即使在打开后，溶液在4周以上仍保持其总氯水平。
[0085]
图13显示了在22℃下在24个月以上本发明溶液(250ppm)的总氯浓度的变化。在6个月以上，总浓度保持在起始水平的约90％，在12个月，保持在80％以上，在约70％以上保持长达24个月。
[0086]
图14显示了本发明溶液(250ppm)在22℃下在24个月以上的ph值变化。它在6个月保持在5以上，在24个月以上保持在4以上。
[0087]
最后，图15a和15b是本发明的约80ppm溶液在装瓶时和3个月后的分析证明。值得注意的显著特征是次氯酸水平随时间保持恒定(大于90％)。实施例6
[0088]
对左臂和右臂上有文身的受试者，分别用“绿皂”处理左臂和用本发明的次氯酸溶液(250ppm)处理右臂。在文身开始前和在文身过程中用相应的溶液擦拭皮肤。纹身后，每天施用次氯酸溶液3次。结果(文身外观)与项目发现一起如图16所示。次氯酸的使用在许多重要的方面被证明是有益的，这些方面还包括更高质量的文身(更好的着色和清晰度)。实施例7
[0089]
对有文身的受试者进行跟踪并在进行文身后立即拍照，并在72小时期间定期跟踪并拍照。结果如图17所示。在该实施例中也经历了实施例6中确定的所有益处。