DE60012026T2

DE60012026T2 - Verwendung von emu-öl als träger für fungizide, antibakterielle und antivirale arzneien

Info

Publication number: DE60012026T2
Application number: DE60012026T
Authority: DE
Inventors: Sean Farmer
Original assignee: Ganeden Biotech Inc
Current assignee: Ganeden Biotech Inc
Priority date: 1999-08-26
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2004-12-30
Anticipated expiration: 2020-08-26
Also published as: US20080274153A1; US20030170334A1; US20060147544A1; DE60012026D1; US6733751B2; EP1212093B1; WO2001013956A3; US7048950B2; EP1212093A2; CA2382670A1; US7371407B2; US6531126B2; JP2003507437A; ATE270558T1; WO2001013956A2; ES2221624T3; US20040208860A1; US20010033838A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen und Verwendungsverfahren zur Behandlung von Bakterien-, Pilz- und Vireninfektionen der Haut und Cuticula. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Zusammensetzungen und Verfahren der Verwendung von Emu-Öl und dessen verschiedener zugehöriger Fraktionen in Kombination mit den geeigneten Arzneimitteln zur Behandlung von Bakterien-, Pilz- und Vireninfektionen der Haut und Cuticula. Insbesondere betrifft die Erfindung die Verwendung von therapeutischen Zusammensetzungen, zusammengesetzt aus Emu-Öl in Kombination mit einem oder mehreren des folgenden: einem milchsäurebildenden vegetativen Bakterium oder Sporen davon, einem von dem milchsäurebildenden Bakterienstamm erhaltenen extrazellulären Produkt und einem antimikrobiellen Mittel als topische Zusammensetzung zur Verhinderung und/oder Kontrolle von Infektionen, die durch Bakterien, Pilze, Hefen und Viren sowie Kombinationen davon hervorgerufen werden.
Hintergrund der Erfindung
1. Emu-Öl
Emu-Öl ist eine Lipidzusammensetzung tierischer Herkunft, extrahiert vom Emu (Dromais novae-hollandiae), einem in Australien und Neuseeland heimischen flugunfähigen Vogel, der Teil einer als Ratiten bezeichneten Gruppe (die auch den Strauß und den Kiwi umfaßt) ist.

Emu-Öl wird aus dem dicken Fettpolster auf dem Rücken des Vogels extrahiert, das vermutlich dazu dient, das Tier vor den extremen Temperaturen in seinem australischen Heimatland zu schützen. Das Fett wird vorsichtig extrahiert, um die Bildung von Transfettsäuren zu verhindern, wobei ungefähr 100 Pfund Fett ungefähr 50 bis 90 Pfund eines unraffinierten blaßgelben Öls ergeben. Die chemische Zusammensetzung und Eigenschaften von Emu-Öl sind quantitativ gesichert und unten in Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1 Fettsäurezusammensetzung

C-14:0 (Myristinsäure)	0,4%
C-16:0 (Palmitinsäure)	21,5%
C-16:1 (Palmitoleinsäure)	3,7%
C-18:0 (Stearinsäure)	10,6%
C-18:1 (Oleinsäure)	51,4%
C-18:2 (Linolsäure)	12,7%
C-18:3 (Linolensäure)	0,9%
Ermittelte Iodzahl:	69,7
Freie Fettsäuren:	0,33%
Säurezahl:	0,66%
Peroxidzahl:	1,53%
Feuchtigkeit:	0,03%
Brechungsindex @ 40°C:	1,4606%

Wie in Tabelle 1 dargestellt, umfaßt Emu-Öl, wenn es richtig extrahiert und verarbeitet wird, ungefähr 50% bis 70% einfach ungesättigte Fettsäuren, wobei der Rest sowohl ungesättigte als auch mehrfach ungesättigte Fettsäuren sind (siehe z. B.
American Emu Association News, März 1995). Emu-Öl besteht nahezu ausschließlich aus Triglyceriden, was es zu einem nahezu vollständigen Neutralfett macht. Darüber hinaus ist die einfach ungesättigte Fettsäure Oleinsäure die größte einzelne Fettsäure-Komponente von Emu-Öl. Traditionelle Überzeugungen von geographisch weit auseinanderliegenden australischen Aborigines-Gemeinschaften stimmen in der Zuordnung von vorteilhaften Eigenschaften zu Emu-Öl als natürlichem Heilmittel überein. Die mündliche Überlieferung der australischen Aborigines zeigt ihre Verwendung von Emu-Öl zur Verringerung von Schmerzen und Steifheit bei schmerzenden Muskeln und Gelenken, zur Unterstützung beschleunigter Wundheilung, als Hautschutz gegenüber den Wirkungen von Wind und Sonne und bei der Behandlung von verletztem subkutanem Gewebe, Verbrennungen und Trockenhautproblemen seit über vierzigtausend Jahre. Verfahren der Verabreichung sind sehr verschiedenartig. Zum Beispiel haben Aborigines Behandlungsverfahren entwickelt, die das Aufhängen einer Emu-Haut an einem Baum zwecks Sammeln des Öls und das Einpacken des betroffenen Bereichs bei dem Individuum in die Haut eines frisch getöteten Emus beinhalteten. Es wird jedoch angenommen, daß in den beiden obengenannten Szenarien die Sonnenwärme als Beschleuniger verwendet worden ist, um das Emu-Fett zu verflüssigen und seine Absorptionseigenschaften zu verbessern.
Dokumentierte Berichte über die Verwendung von Emu-Öl können weit über 100 Jahre zurückdatiert werden (siehe z. B. Whitehouse et al., 1996. bzgl. Emu-Öl und seine antiarthritische Wirkung. Fith Queensland Poultry Science Symposium, Gatton College). Die Verwendung von Emu-Öl war eines von mehreren natürlichen Heilmitteln, die die Siedler von den ursprünglichen Einwohnern Australiens übernommen haben.
Der erste bekanntgewordene Bericht wurde in der "Australian Post" veröffentlicht und betraf Versuche durch Dr. Peter Gosh (Raymond Purves Bone and Joint Research Laboratories, Universität von Sydney am Royal North Shore Hospital) und Michael Whitehouse (Abteilung für Pathologie, Universität von Adelaide), wobei der schmerzende Muskel oder das schmerzende Gelenk kräftig mit Emu-Öl eingerieben werden und der Vorgang sooft wie nötig wiederholt werden mußte, so daß Druck, Hitze und Dauer des Reibens sämtlich als wichtige Faktoren angenommen wurden.
Obwohl Emu-Öl früher beschrieben wurde, ist die Mehrheit seiner Verwendungen oder Eigenschaften/Merkmale von anekdotenhafter Natur. Diese Verwendungen und Eigenschaften schließen ein (siehe z. B. DuBois, 1999, Explore Issue 1-10): (i) seiner Fähigkeit, als ein die Haut durchdringendes Mittel und Arzneiträger zu wirken; (ii) seine antientzündlichen Eigenschaften; (iii) seiner Fähigkeit als Weichmacher/Emulgator zu wirken; (iv) seine bakteriostatischen Eigenschaften; (v) sein geringes Hautirritationspotential; (vi) seine nichtkomedogenen Eigenschaften (d. h. es verstopft keine Poren); und (vii) seine feuchtigkeitsspendenden, wundheilenden, allgemein "anti-alternden" Eigenschaften. Die gegenwärtig erhältliche quantitative Information betrifft nahezu ausschließlich die Vorteile von Emu-Öl als antientzündliches Mittel für Arthritis, seine Verwendungen für die kardiovaskuläre Gesundheit bei Aufnahme in den Körper, welche mit der Einnahme von Omega-3-Fischölen zur Verbesserung des "High-density"-Lipoprotein-(HDL)-Cholesterins vergleichbar ist und seine feuchtigkeitsspendenden und generell "anti-alternden" Eigenschaften.
Es ist viel anekdotenhaftes Material über die antientzündlichen Fähigkeiten von Emu-Öl erhältlich. Es ist gezeigt worden, daß es Schmerzen, Schwellung und Steifheit in Gelenken vermindert, frische Verletzungen und Muskelschmerzen reduziert und die mit Sport verbundenen Belastungen lindert. Studien haben gezeigt, daß verschiedene Emu-Öle (d. h. Öle, die mit verschiedenen Verfahren, aus verschiedenen Quellen und dergleichen extrahiert wurden) verschiedene Grade antientzündlicher Fähigkeiten besitzen. Die Fähigkeit von Emu-Öl, die Hautbarriere des Stratum corneum zu überwinden und gleichzeitig als Träger zu fungieren, macht es sehr nützlich für die Verwendung bei therapeutischen Verbindungen zur Prävention und/oder Behandlung einer Vielzahl von Zuständen. Es wird angenommen, daß diese Fähigkeit primär sowohl auf den extrem hohen Gehalt an Oleinsäure als auch das vollständige Fehlen von Phospholipiden zurückzuführen ist. Entsprechend kann das Emu-Öl mit verschiedenen Medikamenten oder kosmetischen Materialien kombiniert werden, um deren Fähigkeit zu verbessern, diese Schicht keratinisierten Gewebes in einer effizienteren und kostengünstigeren Weise als die gegenwärtig verwendeten liposomen- und iontophoresebasierten Techniken zu durchdringen. Zum Beispiel wurde die Fähigkeit von Emu-Öl, als ein transdermales Penetrationsmittel zu fungieren, hinsichtlich Ketoprofen, einem gut bekannten nicht-steroidalen, antientzündlichen Arzneimittel (NSAID), das in Actron^TM und ähnlichen Produkten gefunden wird, in einer kürzlich an der Aubern Universität durchgeführten Studie untersucht. Ketoprofen ist eines der von Propionsäure abgeleiteten Arzneimittel, die in vielen europäischen Ländern über mehr als 15 Jahre als wirksame Behandlung bei rheumatoider Arthritis und Osteoarthritis verwendet worden sind. Obwohl es in mehr als 80 Län dern der Welt erhältlich ist, erhielt es bis 1996 keine Genehmigung für die "Über-den-Ladentisch"-("Over-the-counter", OTC)-Verwendung in den vereinigten Staaten. Obwohl Ketoprofen rasch absorbiert wird, verursacht es häufig etliche nachteilige Nebenwirkungen im Magendarmtrakt, wenn es oral aufgenommen wird. Darüber hinaus ist die orale Verabreichung von Ketoprofen mit solch schweren schädlichen physiologischen Nebenwirkungen wie renaler Dysfunktion, starkem Ödem hepatischer Dysfunktion (z. B. Gelbsucht) in Verbindung gebracht worden. Die Verwendung einer topisch verabreichten Ketoprofen-Zusammensetzung auf die Haut über den entzündeten Geweben oder Gelenken würde möglicherweise einige der obengenannten Nebenwirkungen mildern und kann vielleicht auch zur Akkumulation des Arzneimittels in dem betroffenen synovialen Geweben, dem Ort der gewünschten antientzündlichen Reaktion, führen. Kürzlich durchgeführte Studien, bei denen Ketoprofen ohne die Verwendung von in die Haut eindringenden Mitteln (zum Beispiel Emu-Öl) topisch verabreicht wurde, zeigten jedoch, daß diese Verbindung in sehr geringer Konzentration, wenn überhaupt, durch lebendes, keratinisiertes dermales Gewebe adsorbiert wurde.
Umgekehrt zeigten die Ergebnisse, daß die gleichzeitige Verwendung eines in die Haut eindringenden Mittels zu einer merklich erhöhten Adsorption der Verbindung führte. Insbesondere wurde gezeigt, daß eine Emu-Öl-Propanol-Ketoprofen-Kombination im Anschluß an die transdermale Verabreichung gegenüber einer DMSO-Rinderserum-Ketoprofen- oder einer Isopropylalkohol-Ketoprofen-Kombination einen dreifach höheren Serumtiter bei Mäusen produziert. Dieses Ergebnis war besonders ermutigend aufgrund der Tatsache, daß Emu-Öl im Juli 1992 durch die FDA zur Verwendung beim Menschen zugelassen worden ist, während DMSO diese Zulassung bislang nicht erhalten hat.
In einer verwandten Studie wurde die Fähigkeit von Emu-Öl untersucht, die Konzentration von entzündlichen Molekülen herabzusetzen (siehe Smith und Craig-Schmidt, AEA Convention Las Vegas, NV (6-8. Juni 1995)). Eicosanoide sind hormonähnliche Verbindungen, die aus essentiellen Fettsäuren hergestellt werden, und von denen gezeigt wurde, daß sie in dermalem Gewebe synthetisiert werden (siehe z. B. Wilkerson und Walsh, 1977, J. Invest. Dermatol. 68: 210-214). Während einige dieser Verbindungen normale physiologische Funktionen erfüllen, sind andere an der Entzündungsreaktion beteiligt. In dieser Studie wurde Prostaglandin F2a (PGF2a.) als Indikator für die Eicosanoid-Synthese innerhalb des dermalen Gewebes eingesetzt. Es wurde gezeigt, daß die topische Verabreichung von die Eicosanoid-Synthese, wiedergegeben durch die Unterdrückung von EGF2a, in der Haut vermindert. Dieses Ergebnis kann eine mögliche biochemische Erklärung für die berichteten vorteilhaften Wirkungen der topischen Verabreichung von Emu-Öl liefern.
Darüber hinaus haben australische Forscher im Jahr 1995 einen Bestandteil in Emu-Öl isoliert, der zumindest einer der wirksamen Bestandteile zu sein scheint, die direkt für die antientzündliche Aktivität des Öls verantwortlich ist. Diese Substanz könnte daher möglicherweise verwendet werden, um zusätzliche antientzündliche Medikationen zu entwickeln oder zu isolieren, die ohne schädliche physiologische Nebenwirkungen sind, nicht reizend sind, die biologische und physiologische Langzeitaktivität besitzen, und die weit weniger teuer sind als gegenwärtig verwendete antientzündliche Kuren.
Emu-Öl besitzt auch einen hohen Grad von Weichmacher-/Emulgierungs-Eigenschaften und besitzt daher eine gute "Mischbarkeit". In der Praxis bedeutet dies, daß Emu-Öl die Fähigkeit besitzt, Öl und Wasser zu mischen oder mischbar zu machen, wobei eine Creme erzeugt wird, die sich auf der Haut nicht ölig anfühlt. Ein inhärentes Problem besteht darin, daß die meisten Cremes die Hautbarriere nicht durchdringen, dies wird jedoch gemildert durch die Verwendung von Emu-Öl, ohne dabei einen Ölrest zu hinterlassen. Dies verspricht Gutes für seine zukünftige Verwendung sowohl in kosmetischen als auch pharmazeutischen Industrien.
Eine zusätzliche Eigenschaft von Emu-Öl ist die, daß es bakteriostatisch ist. Kürzliche Studien haben gezeigt, daß auf Emu-Öl in reinem Zustand kein bakterieller Organismus wächst. Reines nichtkontaminiertes Emu-Öl besitzt daher aufgrund seiner bakteriostatischen Natur und aufgrund seines niedrigen Anteils an mehrfach ungesättigten Fetten, die überwiegend Gegenstand von Oxidation und möglicherweise Ranzigkeit sind, eine lange Haltbarkeit. Entsprechend wird die bakteriostatische Wirkung von Emu-Öl sowohl für die kosmetischen als auch pharmazeutischen Industrien nützlich sein.
Emu-Öl weist auch ein extrem niedriges Hautirritationspotential auf. Darüber hinaus ist auch gezeigt worden, daß es nahezu keine Nebenwirkungen aufweist, was bedeutet, daß Emu-Öl (selbst in voller Stärke) einen Reizungsgrad aufweist, der so niedrig sind, daß er mit dem vergleichbar ist, der gefunden wird, wenn man Wasser auf die Haut gibt (d. h. praktisch nicht existent ist). Diese Eigenschaft ist ungewöhnlich, da die meisten antientzündlichen Arzneimittel reizend sind, wenn sie topisch angewendet werden, und Nebenwirkungen besitzen.
Emu-Öl ist nichtkomedogen und "verstopft" weder die Poren der Haut noch verursacht es bei seiner Verwendung Akne. Diese Veranlagung kann zum Beispiel von Mineralöl (das eines der gegenwärtig verwendeten gängigen Trägeröle in Kosmetika und Reibölen ist) nicht behauptet werden, welches häufig Ausbrüche von Akne verursacht, wenn es eingesetzt wird.
Schließlich ist Emu-Öl ein hocheffizientes feuchtigkeitsspendendes Mittel, was zu seiner Schutzfähigkeit hinzukommt und die Anti-Alterung der Haut fördert. Forscher glauben, daß diese einzigartige Kombination von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren eine Erklärung für seine Fähigkeit sein kann, die Bereitschaft der oberen Schichten der Haut zu erhöhen, Wasser zu speichern. Zum Beispiel ist gezeigt worden, daß die Applikation von Emu-Öl die Gesamtdicke von menschlicher Haut um ungefähr das 2,5fache erhöht, wodurch deren Tendenz, "Falten" zu bilden, vermindert wird. Darüber hinaus ist eine große Menge anekdotenhafter Information hinsichtlich der anti-alternden und wundheilenden Fähigkeiten von Emu-Öl vorhanden. Eine Doppelblindstudie wird derzeit am Timothy J. Harner Burn Center (angeschlossen an das Universitätsmedizinzentrum in Lubbock, Texas) durchgeführt, um dieses anekdotenhafte Material zu bestätigen.
Die allgemein "anti-alternden" Eigenschaften von Emu-Öl wurden an der Boston University School of Medicin untersucht. In dieser Doppelblindstudie wurde ein raffiniertes Emu-Öl, bekannt als Kalaya (New World Technology, Los Angeles, CA), bei enthaarten Mäusen täglich über eine zweiwöchige Zeitdauer topisch verabreicht. Maiskeimöl wurde als Negativkontrollsubstanz verwendet. Die Ergebnisse zeigten, daß das raffinierte Emu-Öl einen 22%igen Anstieg in der Gesamtsyntheserate von DNA in den Hautzellen dieser Tiere verursachte, wohingegen die Rate der DNA-Synthese bei den Negativkontrolltieren normal blieb. Ein merklicher Anstieg in der Gesamtdicke der Haut, auf die das Emu-Öl aufgebracht wurde, wurde ebenfalls gefunden. Darüber hinaus wurden 80% der Haarfollikel, die sich zur Zeit des Beginns der Studie im Ruhezustand befanden, durch die Anwendung von Emu-Öl stimuliert und begannen, einen lebenden Haarschaft zu bilden. Üblicherweise durchlaufen Haarfollikel Stadien von einer Ruhephase zu einer aktiven Haarwachstumsphase und erneut zurück zur Ruhephase. Die Verabreichung von Emu-Öl stimulierte nicht nur die Haarfollikel in die aktive Phase, sondern hielt sie darüber hinaus während der gesamten Zeitdauer der Verabreichung auch in dieser Phase.
Untersuchungen bezüglich der Eigenschaften von Emu-Öl sind ausgeweitet worden auf bekannte Einrichtungen/Gruppen und schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf: Universität Auburn; Arthritisklinik, Ardmore, OK; Technische Universität Texas; Timothy J. Harner Burn Center; und Staatsuniversität Iowa.
Die Verwendung von Emu-Öl hat in der Veterinärmedizin ebenfalls Beachtung gefunden (siehe z. B. Zimmer, 1999, J. Equine Med. 56: 112-117). Emu-Öl wird häufig in Kombination mit DMSO oder Dexamethason oder Gentamycin bei der Behandlung von Wunden verwendet. Die Behandlung von nicht vernähbaren Wunden (z. B. distalen Beinwunden, wo eine verminderte Muskelmasse vorliegt) durch zweimal tägliche Anwendung von Emu-Öl hat gezeigt, daß die Epithelisierung dieser Wunden ansteigt, während die Entwicklung von nekrotischem Gewebe und Narben gleichzeitig zurückging. Gleichermaßen wurde gefunden, daß die Häufigkeit von Dehiszenz von vernähten Wunden bei Emu-Öl-behandelten Pferden deutlich zurückging. Emu-Öl in Kombination mit NSAID ist auch verwendet worden, um Steifigkeit und Schmerzen in betroffenen Gelenken bei lahmen oder arthritischen Pferden zu kontrollieren. Eine häufige Winterläsion, die bei Milchvieh beobachtet wird, sind gefrorene Zitzenenden, wobei das Zitzenende gefriert und sich die Haut um die Zitze ablöst. Es hat sich gezeigt, daß die topische Verabreichung von Emu-Öl den Heilungsprozeß beschleunigt und das fortgesetzte Melken der Kühe während dieses Prozesses ermöglicht. Die bakteriostatischen Eigenschaften von Emu-Öl sind auch wirksam bei der Verhinderung und/oder Behandlung von Infektionen der Zitze bei Milchkühen aufgrund von Milchresten. Gleichermaßen ist Emu-Öl bei der Behandlung von "Ringworm"-Läsionen (häufig bei Kälbern beobachtet) wirksamer als andere konventionelle Techniken (zum Beispiel Bleiche, Jodzubereitungen und dergleichen). Ein anderes Gebiet, auf dem Emu-Öl in der Veterinärmedizin verwendet wird, ist die Behandlung von Läsionen oder Wunden, die durch Stützverbände verursacht werden. Wenn eine Stützverbandfläche eingesetzt wird, speichert diese häufig Feuchtigkeit oder verursacht Druck auf vorstehende Knochen, was zur Bildung von Dermatitis oder Stützverbandwunden führt. Nach Entfernung des Stützverbandes beschleunigt die Verwendung von Emu-Öl den Heilungsprozeß dieser obengenannten Wunden in hohem Maße.
2. Hautinfektionen
Hautinfektionen, insbesondere solche, die durch mykotische Pathogene verursacht werden, machen einen nennenswerten Pro zentsatz des Verkaufs von Verschreibungen und Über-den-Ladentisch-Medikationen aus, die jährlich weltweit verkauft werden. Dem Center for Disease Control and Prevention (CDCP) zufolge gibt es derzeit einen dramatischen Anstieg bei der Zahl der berichteten mykotischen und bakteriellen Hautinfektionen. Die jährlichen Verkäufe von dermalen und cuticularen Antipilzmitteln übersteigt gegenwärtig zwei Milliarden US-Dollar jedes Jahr. Darüber hinaus ist kürzlich gezeigt worden, daß dermale Erkrankungen jährlich mit einer Rate von ungefähr 9% bis 15% ansteigen, abhängig von dem spezifischen Pathogen bzw. der spezifischen Krankheit. Einer der primären Faktoren, der für das Wachstum dieses Marktes verantwortlich ist, ist die Tatsache, daß jedes Jahr mehr Pilzpathogene gegenüber den üblicherweise verwendeten Antipilzmitteln resistent werden. Beispiele für Antipilzmittel, die üblicherweise verwendet werden, schließen ein, sind jedoch nicht beschränkt auf: Fluconazol (Diflucan^®; Pfizer Pharmaceutical), Intraconazol (Sporonox^®; Janssen Pharmaceutical), Miconazolnitrat, Ketoconazol, Tolnaftat, Lamasil, Griseofulvin, Amphotericin B und andere Verbindungen und Formulierungen daraus.
Neue Generationen von Antipilz- und antibakteriellen Arzneimitteln und Zubereitungen werden jedes Jahr entwickelt, um die Medikamente zu ersetzen, gegenüber denen die Pathogene resistent geworden sind. So wie die Suche nach effizienteren antimikrobiellen Mitteln fortgesetzt wird, so wird auch die Suche nach "Trägermitteln", die verwendet werden, um diese Medikamente zu verteilen und die Penetration dieser Medikamente in die verschiedenen dermalen und cuticularen Membranen und Gewebe zu erleichtern, fortgesetzt. Der Erfolg bei der Suche nach einem Mittel, das in der Lage ist, in dichtes cu ticulares Material, wie beispielsweise Finger-/Zehennägel und Tierhufe einzudringen, ist jedoch bis heute gering geblieben.
Krankheiten, die am häufigsten bei menschlichen dermalen und cuticularen Membranen auftreten, beinhalten: (i) Candidiasis (d. h., verursacht durch Candida albicans, Candida tropicalis, Candida golbratta, Candida parapsilosis); (ii) Tinea-Erkrankungen, auch bekannt als Sportlerfuß (Athlete's foot, Tinea pedis), "Dock Itch" (Tinea cruis), Kopfhautinfektion (Tinea capitis), "Ringworm" und Bartflechte (Tinea barbae), werden alle durch die Trichophyton-Arten verursacht, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Trichophyton mentagrophytes; (iii) Krankheiten, die durch bakterielle Pathogene verursacht werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidus und Propionibacterium acnes; und (iv) Krankheiten, die durch virale Pathogene verursacht werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Herpes simplex I & II und Herpes zoster. Vielleicht eine der am schwersten zu behandelnden Krankheiten pilzlicher Ätiologie sind Pilzinfektionen von Zehennägeln oder Fingernägeln (d. h. Onychomykose), aufgrund der Unfähigkeit der gegenwärtig erhältlichen therapeutischen Zusammensetzungen, die Haut oder Nagelhaut (Cuticula) zu durchdringen. Der Krankheitserreger, der am häufigsten mit dieser sehr schwer zu behandelnden Krankheit in Verbindung gebracht wird, ist Trichophyton rubrum.
Bei Tieren ist die am stärksten verbreitete dermale Pilzerkrankung "Rinworm". Bei Hufen von Tieren, insbesondere Sportpferden, existieren verschiedene Krankheiten des Hufs, die potentiell relativ ernsthaft und schwer zu behandeln sind, einschließlich: Erkrankung der weißen Linie "White Line Di sease" (auch bekannt als "Seedy toe"), Strahlfäule ("Hoof Thrush", eine andere Candida-Krankheit) und Vollhuf. Darüber hinaus ist Klumpfuß eine weitere durch Pilze verursachte Hautkrankheit, die von wesentlicher Bedeutung für die Pferdeindustrie ist.
3. Bacillus coagulans
Bacillus coagulans ist ein nichtpathogenes Gram-positives sporenbildendes Bakterium, das L(+)-Milchsäure (rechtsdrehend) durch Homofermentation bildet. Dieser Mikroorganismus ist aus natürlichen Quellen, wie beispielsweise hitzebehandelten Bodenproben, isoliert worden, die in Nährmedium inokuliert wurden (siehe z. B. Bergey's Manual of Systemic Bacteriology, Bd. 2, Sneath, P.H.A., et al., Hrsg., (Williams & Williams, Baltimore, MD, 1986)). Gereinigte Bacilluscoagulans-Stämme, haben als Quelle für verschiedene Enzyme gedient, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Restriktionsendonukleasen (siehe US-Patent Nr. 5,200,336); Amylasen (siehe US-Patent Nr. 4,980,180); Laktase (siehe US-Patent Nr. 4,323,651) und Cyclo-Maltodextrin-Glucantransferase (siehe US-Patent Nr. 5,102,800). Bacillus coagulans ist zur Produktion von Milchsäure verwendet worden (siehe US-Patent Nr. 5,079,164). Darüber hinaus ist ein Stamm von Bacillus coagulans (bezeichnet als Lactobacillus sporogenes, Sakaguti & Makayama (ATCC 31284)) mit anderen milchsäurebildenden Bakterien und Bacillus natto kombiniert worden, um fermentierte Nahrungsmittelprodukte aus dampfbehandelten Sojabohnen zu produzieren (siehe US Pat.-Nr. 4,110,477). Bacillus-coagulans-Stämme sind auch als Tierfutterzusätze für Geflügel und Vieh verwendet worden, um Krankheiten zu vermindern und die Futteraufnahme zu verbessern, und somit die Wachstumsrate der Tiere zu erhöhen (siehe PCT-Patentanmeldungen Nr. WO 9314187 und WO 9411429).
Beschreibung der Figuren
1: stellt verschiedene Stoffwechselaktivitäten und die damit verbundenen charakteristischen physiologischen oder biochemischen Reaktionen in Bacillus coagulans dar.
2: stellt in tabellarischer Form einen Vergleich des Antipilzmittels Fluconazol mit Bacillus-coagulans- und Pseudomonas-lindbergii-Überständen (allgemein als Ganeden-Überstand bezeichnet) einer Hemmung verschiedener Bakterien-, Pilze- und Hefearten.
3: stellt die verschiedenen Pathogene dar, die durch Verwendung der therapeutischen Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt werden können, und deren zugehörige Fehlfunktionen.
4: stellt die getesteten Pilzstämme von Trichophyton-Arten, deren ATCC-Zugriffsnummern und die Ergebnisse der In-vitro-Hemmung durch Bacillus coagulans dar.
5: stellt die getesteten pathogenen Hefestämme, deren ATCC-Zugriffsnummern und die Ergebnisse der In-vitro-Hemmung durch Bacillus coagulans dar.
Zusammenfassende Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung offenbart die Entdeckung, daß viele hautbezogene Tierkrankheiten bei gleichzeitiger Erhaltung der dermalen und cuticularen Gesundheit gelindert und/oder verhindert werden können durch Verwendung einer Kombination aus wirksamen Mitteln innerhalb einer therapeutischen Zusammensetzung, die eins oder mehreres vom folgenden enthält: milchsäurebildende vegetative Bakterien oder die Sporen davon, durch Kulturen der milchsäurebildenden Bakterien gebildete extrazelluläre Produkte und/oder Antipilz-, Antihefe-, antibakterielle oder antivirale Mittel, umfassend organische Moleküle, Proteine oder Kohlenhydrate, in Kombination mit einer wirksamen Menge von Emu-Öl in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der zur Verabreichung an die dermalen und cuticularen Membranen eines Tieres geeignet ist.
Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das wirksame antimikrobielle Mittel ein quartäres Ammoniumchlorid. Bei einer anderen Ausführungsform ist das antimikrobielle Mittel eine Iod- oder iodhaltige Verbindung wie beispielsweise Betadine^TM. Bei einer anderen Ausführungsform ist das wirksame antimikrobielle Mittel eine phenolische Verbindung. Bei einer anderen Ausführungsform ist das wirksame antimikrobielle Mittel ein Ethanol-, Isopropyl- oder andere Alkoholverbindung oder -tinktur. Bei einer anderen Ausführungsform ist das wirksame antimikrobielle Mittel eine systemische Antipilz-Verbindung wie beispielsweise Amphotericin B, Dapson, Fluconazol, Flucytosin, Griseofulvin, Itraconazol, Ketoconazol, Miconazol, KI. Bei einer anderen Ausführungsform ist das wirksame antimikrobielle Mittel eine topische Antipilz-Verbindung wie beispielsweise Amphotericin B, Karbolfuchsin, Ciclopirox, Clotrimazol, Econazol, Haloprogin, Ketoconazol, Mafenid, Miconazol, Naftifin, Nystatin, Oxiconazol, Silber-Sulfadiazin, Sulconazol, Terbinafin, Tioconazol, Tolnaftat, Undecylensäure. Bei einer anderen Ausführungsform ist das wirksame antimikrobielle Mittel eine vaginale Antipilz-Verbindung wie beispielsweise Butoconazol, Clotrimazol, Econazol, Gentianaviolett, Miconazol, Nystatin, Terconazol, Tioconazol.
Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine therapeutische Zusammensetzung, umfassend ein extrazelluläres Produkt einer milchsäurebildenden Bakterienart in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl zur Verwendung bei der Verhinderung und/oder Kontrolle von Infektionen, die durch Bakterien, Pilze, Hefen und Viren sowie Kombinationen davon verursacht werden, offenbart. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform umfaßt das extrazelluläre Produkt den Überstand oder das Filtrat einer Kultur von einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Art, fraktioniert unter Verwendung eines Verfahrens, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Submikron-Filtration, Ionenaustausch-Chromatographie und Hochleistungs-Flüssigchromatographie (HPLC). Bei einer weiteren Ausführungsform umfaßt die obengenannte Zusammensetzung darüber hinaus ein oder mehrere antimikrobielle Mittel (z. B. antibakterielle, Antipilz-, Antihefe- und/oder antivirale Mittel).
In weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden Verfahren zur Hemmung des Wachstums von Bakterien, Hefen, Pilzen und Viren oder Kombinationen davon bereitgestellt, beinhaltend die Schritte der topischen Anwendung einer Zusammensetzung umfassend ein extrazelluläres Produkt von einem Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Stamm auf die Haut oder eine Schleimhaut, und des Gestattens der Anwesenheit der Zusammensetzung für eine ausreichende Zeit, um das Wachstum von Bakterien, Hefen, Pilzen, Viren oder irgendeiner Kombination davon zu hemmen. Zum Beispiel ist die zu behandelnde Haut infiziert oder in Gefahr, eine Infektion zu entwickeln. Die Haut ist intakt oder beeinträchtigt (z. B. gebrochen). Üblicherweise ist die zu behandelnde Haut oder Schleimhaut eher dünn als dick oder verhornt. Bei einer Ausführungsform beinhaltet der Anwendungsschritt das Aufbringen der Zusammensetzung in Form einer Creme, einer Lotion, eines Gels, eines Öls, einer Salbe, einer Suspension, eines Aerosolsprays, eines Pulvers, eines Aerosolpulvers oder einer halbfesten Formulierung.
Nach noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Zusammensetzung bereitgestellt, umfassend ein extrazelluläres Produkt von Bacillus coagulans oder Pseudomonas lindbergii, die auf einen flexiblen Artikel aufgebracht wird, der von Haut oder einer Schleimhaut eines Säugetieres getragen oder hierauf angebracht werden soll, um es der probiotischen Aktivität der Bakterien zu gestatten, in der Nähe oder auf der Haut oder Schleimhaut aufzutreten.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Hemmung des Wachstums von Bakterien, Hefen, Pilzen, Viren oder irgendeiner Kombination davon bereitgestellt, beinhaltend die Schritte des Anwendens einer Zusammensetzung umfassend eine Bacillus-Art oder das extrazelluläre Produkt von Bacillus-coagulans oder Pseudomonas lindbergii auf eine feste Oberfläche, des Inkontaktbringens der festen Oberfläche mit Haut oder einer Schleimhaut eines Säugetieres und das In kontaktbringen der Haut oder Schleimhaut für eine ausreichende Zeit, um die Initiierung der probiotischen Aktivität der isolierten Bakterien oder der antimikrobiellen Eigenschaften des extrazellulären Produkts zu ermöglichen, um das Wachstum von Bakterien, Hefen, Pilzen, Viren oder einer Kombination davon in der Nähe von oder auf der Haut oder Schleimhaut zu hemmen. Bei einer Ausführungsform beinhaltet der Anwendungsschritt das Aufbringen der Zusammensetzung auf eine Windel, einem biegsamen Material zum Abwischen von Haut oder einer Schleimhaut, einem Hautpflaster, Heftpflaster, einem Saugkissen, einem Tampon oder einem Kleidungsstück. Bei einer anderen Ausführungsform beinhaltet der Anwendungsschritt die Imprägnierung einer faserförmigen oder nicht-faserförmigen festen Matrix mit der Zusammensetzung.
Die vorliegende Erfindung offenbart auch ein therapeutisches System zur Behandlung, Reduzierung oder Kontrolle mikrobieller Infektionen umfassend einen Behälter, der ein Etikett und eine therapeutische Zusammensetzung wie hier beschrieben umfaßt, wobei das Etikett Anweisungen zur Verwendung der Zusammensetzung zur Behandlung von Infektionen umfaßt.
Es sollte verstanden werden, daß sowohl die vorangegangene allgemeine Beschreibung als auch die folgende ausführliche Beschreibung lediglich beispielhaft und erklärend sind und für die beanspruchte Erfindung nicht beschränkend sind.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Die Details von einer oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung näher darge stellt. Obwohl alle zu den hier beschriebenen ähnlichen oder äquivalenten Verfahren und Materialien bei der Ausführung oder dem Testen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, werden die bevorzugten Verfahren und Materialien nun beschrieben. Andere Merkmale, Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der Beschreibung und den Ansprüchen ersichtlich sein. In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen beinhalten die Formen des Singulars Bezüge auf den Plural, sofern sich aus dem Zusammenhang nicht eindeutig etwas anderes ergibt. Sofern nicht anders definiert, haben alle technischen und wissenschaftlichen Begriffe, die hier verwendet werden, dieselbe Bedeutung, die ihnen von dem für diese Erfindung maßgeblichen Durchschnittsfachmann beigemessen wird. Sofern nicht ausdrücklich anderweitig angegeben, sind die hier eingesetzten oder genannten Techniken Standardverfahren, die dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind. Die Beispiele von Ausführungsformen dienen lediglich Illustrationenzwecken. Alle Patente und Veröffentlichungen, die in dieser Beschreibung zitiert werden, sind durch Inbezugnahme aufgenommen.
Der hier verwendete Begriff "probiotisch" bezieht sich auf Mikroorganismen (z. B. Bakterien, Hefen, Viren und/oder Pilze), die mindestens einen Teil der vorübergehenden oder endogenen Flora bilden und daher eine vorteilhafte prophylaktische und/oder therapeutische Wirkung auf den Wirtsorganismus ausüben. Probiotika sind dem Fachmann allgemein als klinisch sicher (das heißt nicht-pathogenen) bekannt. Obwohl nicht beabsichtigt ist, an irgend einen bestimmten Mechanismus gebunden zu sein, wird angenommen, daß die probiotische Wirkung von Bacillus-Arten von der kompetitiven Hemmung des Wachstums von Pathogenen aufgrund überlegener Kolonisierung, Parasitie rung unerwünschter Mikroorganismen, Milchsäurebildung und/oder anderer extrazellulärer Produkte mit antimikrobieller oder Kombinationen davon herrührt.
Der hier verwendete Begriff "mikrobiell" bezieht sich auf Bakterien, Hefen, Pilze und/oder Viren.
Die vorliegende Erfindung offenbart Zusammensetzungen, Verfahren zur Verwendung und Herstellungsartikel einer therapeutischen Zusammensetzung, umfassend eines oder mehreres vom folgenden: milchsäurebildende vegetative Bakterien oder Sporen davon, ein extrazelluläres Produkt eines milchsäurebildenden Bakterienstammes (z. B. Bacillus coagulans oder Pseudomonas lindbergii) in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl zur Verwendung bei der Verhinderung und/oder Kontrolle von Infektionen, die durch Bakterien, Pilze, Hefen und Viren, oder Kombinationen davon, verursacht werden. Darüber hinaus kann die obengenannte Zusammensetzung auch ein oder mehrere antimikrobielle Mittel enthalten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das extrazelluläre Produkt von einer Kultur einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Art erhalten.
1. Milchsäurebildende Bakterienstämme
Typische milchsäurebildende Bakterien, die als Probiotika gemäß der Erfindung geeignet sind, sind effiziente Milchsäurebildner, die nichtpathogene Mitglieder der Gattung Bacillus einschließen, die Bakteriozine oder andere Verbindungen produzieren, die das Wachstum von pathogenen Organismen hemmen.
Beispielhafte milchsäurebildende nichtpathogene Bacillus-Arten beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: Bacillus coagulans Bacillus coagulans Hammer; und Bacillus brevis Subspezies coagulans.
Beispielhafte milchsäurebildende Lactobacillus-Arten beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus DDS-1, Lactobacillus GG, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus gasserii, Lactobacillus jensenii, Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus salivarius und Lactobacillus sporogenes (auch als Bacillus coagulans bezeichnet).
Beispielhafte milchsäurebildende Sporolactobacillus-Arten beinhalten alle Sporolactobacillus-Arten, zum Beispiel Sporolactobacillus P44.
Beispielhafte milchsäurebildende Bifidobacterium-Arten beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium bifidus, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium infantus, Bifidobacterium longum und jede genetische Variante davon.
Einige Bacillus-Arten, die bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung bevorzugt sind, beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf die milchsäurebildenden Bacillus coagulans und Bacillus laevolacticus. Darüber hinaus ist das probiotische Bacillus coagulans nicht pathogen und wird von der US-Bundesarzneimittelbehörde und dem US-Landwirtschaftsministerium im allgemeinen sowie von Fachleuten als sicher angesehen (d.h. GRAS-Klassifikation). Verschiedene andere nicht-milchsäurebildende Bacillus-Arten können in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, solange sie Verbindungen produzieren, die die Fähigkeit besitzen, das Wachstum pathogener Bakterien oder Pilze zu hemmen. Beispiele für solche geeigneten nicht-milchsäurebildenden Bacillus beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: Bacillus subtilis, Bacillus uniflagellatus, Bacillus lateropsorus, Bacillus laterosporus BOD, Bacillus megaterium, Bacillus polymyxa, Bacillus licheniformis, Bacillus pumilus, and Bacillus sterothermophilus. Andere Stämme, die aufgrund ihrer probiotischen Aktivität eingesetzt werden könnten, beinhalten Mitglieder der Gattung Streptococcus (Enterococcus). Zum Beispiel wird Enterococcus faecium gemeinhin als Vieh-Probiotikum verwendet und könnte daher als Co-Verabreichungsmittel verwendet werden. Es sollte beachtet werden, daß, obwohl es für die vorliegende Erfindung beispielhaft ist, Bacillus coagulans nur als Modell für verschiedene andere säurebildende (z. B. Milchsäure) Arten von milchsäurebildende Bakterien verwendet wird, die bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung nützlich sein können, und wird daher nicht als beschränkend angesehen.
Das Wachstum dieser verschiedenen Bacillus-Arten ist in der Fachwelt allgemein gut bekannt. Es sollte beachtet werden, daß die beispielhaften Kultur- und Herstellungsverfahren, die hier für Bacillus coagulans beschrieben werden, leicht für das Wachstum und die Herstellung von anderen in der vorliegenden Erfindung offenbarten milchsäurebildenden Bakterien verwendet und/oder modifiziert werden können.
2. Bacillus coagulans
Obwohl jeder der obengenannten Bacillus-Stämme bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist gereinigter Bacillus coagulans beispielhaft und bevorzugt als Probiotikum für die biologische Kontrolle von verschiedenen mikrobiellen Pathogenen. Da Bacillus coagulans hitzeresistente Sporen bildet, ist es besonders geeignet zur Herstellung pharmazeutischer Zusammensetzungen zur Behandlung mikrobieller Infektionen. Topische Formulierungen, die lebende Bacillus-coagulans-Sporen in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger enthalten, sind besonders bevorzugt zur Herstellung und Verwendung präventiver und therapeutischer Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Begriff "topisch" wird hier allgemein verwendet, um sowohl epidermale und/oder Hautoberflächen als auch Schleimhautoberflächen des Körpers einzuschließen.
2.1 Eigenschaften und Quellen von Bacillus coagulans
Die Gram-positiven Stäbchen von Bacillus coagulans besitzen einen Durchmesser von mehr als 1,0 μm mit variabler Schwellung des Sporangiums, ohne parasporale Kristallbildung. Bacillus coagulans ist ein nichtpathogenes, Gram-positives, sporenbildendes Bakterium, das unter homofermentativen Bedingungen L(+)-Milchsäure (rechtsdrehend) bildet. Es ist aus natürlichen Quellen, wie beispielsweise hitzebehandelten Bodenproben, isoliert worden, die in Nährmedium inokuliert wurden (siehe z. B. Bergey's Manual of Systemic Bacteriology, Bd. 2, Sneath, P.H.A., et al., Hrsg., Williams & Williams, Baltimore, MD, 1986). Gereinigte Bacillus-coagulans-Stämme, haben als Quelle für verschiedene Enzyme gedient, einschließlich Endonukleasen (z. B. US-Patent Nr. 5,200,336); Amylase (US-Patent Nr. 4,980,180); Laktase (US-Patent Nr. 4,323,651) und Cyclo-Maltodextrin-Glucantransferase (US-Patent Nr. 5,102,800). Bacillus coagulans ist auch zur Herstellung von Milchsäure verwendet worden (US-Patent Nr. 5,079,164). Ein Stamm von Bacillus coagulans (auch bezeichnet als Lactobacillus sporogenes, Sakaguti & Makayama (ATCC 31284)) ist mit anderen milchsäurebildenden Bakterien und Bacillus natto kombiniert worden, um fermentierte Nahrungsmittelprodukte aus dampfbehandelten Sojabohnen zu produzieren (US Pat.-Nr. 4,110,477). Bacillus-coagulans-Stämme sind auch als Tierfutterzusätze für Geflügel und Vieh verwendet worden, um Krankheiten zu vermindern und die Futteraufnahme zu verbessern, und somit die Wachstumsrate der Tiere zu erhöhen (Internationale PCT-Patentanmeldungen Nr. WO 9314187 und Nr. WO 9411429).
Gereinigte Bacillus-coagulans-Bakterien, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind von der American Type Culture Collection (ATCC, Rockville, MD) unter Verwendung folgender Zugriffsnummern erhältlich: Bacillus coagulans Hammber NRS 727 (ATCC Nr. 11014); Bacillus coagulans Hammer Stamm C (ATCC Nr. 11369); Bacillus coagulans Hammer (ATCC Nr. 31284); und Bacillus coagulans Hammer NCA 4259 (ATCC Nr. 15949). Gereinigte Bacillus-coagulans-Bakterien sind auch von der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (Braunschweig, Deutschland) unter den folgenden Zugriffsnummern erhältlich: Bacillus coagulans Hammer 1915 (DSM Nr. 2356); Bacillus coagulans Hammer 1915 (DSM Nr. 2383, entspricht der ATCC Nr. 11014); Bacillus coagulans Hammer (DSM Nr. 2384, entspricht ATCC Nr. 11369); und Bacillus coagulans Hammer (DSM 2385, entspricht ATCC Nr. 15949). Bacillus-coagulans-Bakterien können auch von kommerziellen Lieferanten wie beispielsweise von Sabinsa Corporation (Piscataway, NJ) oder K.K. Fermentation (Kyoto, Japan) erhalten werden.
Bacillus-coagulans-Stämme und deren Wachstumserfordernisse sind früher beschrieben worden (siehe z. B. Baker, D. et al, 1960, Can. J. Microbiol. 6: 557-563; Nakamura, H. et al, 1988. Int. J. Svst. Bacteriol. 38: 63-73). Darüber hinaus können verschiedene Stämme von Bacillus coagulans aus natürlichen Quellen (z. B. hitzebehandelten Bodenproben) unter Anwendung gut bekannter Verfahren (siehe z. B. Bergey's Manual of Systemic Bacteriology, Bd. 2, S. 1117, Sneath, P. H. A. et al., Hrsg., Williams & Wilkins, Baltimore, MD, 1986) isoliert werden.
Es sollte beachtet werden, daß Bacillus coagulans früher angesichts der Tatsache, daß das Bakterium nach der ursprünglichen Beschreibung als Lactobacillus sporogenes bezeichnet wurde (siehe Nakamura et al., 1988, Int. J. Syst. Bacteriol. 38: 63-73) fehlerhaft als Lactobacillus charakterisiert wurde. Die ursprüngliche Klassifizierung war jedoch unkorrekt aufgrund der Tatsache, daß Bacillus coagulans Sporen bildet und durch Stoffwechsel L(+)-Milchsäure ausscheidet, beides Aspekte, die Schlüsselmerkmale für seine Nützlichkeit bilden. Diese Aspekte hinsichtlich der Entwicklung und des Metabolismus erforderten, daß das Bakterium als ein Milchsäure-Bacillus klassifiziert wurde, und es wurde daher umklassifiziert. Darüber hinaus wird allgemein nicht beachtet, das klassische Lactobacillus-Arten aufgrund ihrer Instabilität bei der rauhen (d. h. sauren) pH-Umgebung der Galle, insbesondere der menschlichen Galle, für die Besiedlung des Darms ungeeignet sind. Im Gegensatz dazu ist Bacillus coagulans in der Lage, den Magendarmtrakt in der Gallenumgebung zu überle ben und zu besiedeln und wächst selbst in diesem niedrigen pH-Bereich. Insbesondere die menschliche Gallenumgebung unterscheidet sich von der Gallenumgebung von Tiermodellen und vordem hat es keine genaue Beschreibung des Wachstums von Bacillus coagulans in menschlichen Magendarmtraktmodellen gegeben.
2.2 Wachstum von Bacillus coagulans
(A) Kultur von vegetativem Bacillus coagulans
Bacillus coagulans ist aerob und fakultativ, und wird üblicherweise bei pH 5,7 bis 6,8 in einer Nährlösung kultiviert, die bis zu 2% (nach Gewicht) NaCl enthält, obwohl weder NaCl noch KCl für das Wachstum erforderlich sind. Ein pH von etwa 4,0 bis etwa 7,5 ist optimal für die Initiierung der Sporulation (d. h. der Bildung von Sporen). Die Bakterien wachsen optimal bei 30°C bis 45°C und die Sporen können einer Pasteurisierung standhalten. Darüber hinaus zeigen die Bakterien fakultatives und heterotrophes Wachstum unter Verwendung einer Nitrat- oder Sulfatquelle.
Bacillus coagulans kann in verschiedenen Medien kultiviert werden, obwohl gezeigt wurde, daß bestimmte Wachstumsbedingungen zur Herstellung einer Kultur, die einen hohen Grad an Sporulation ergibt, wirksamer sind. Zum Beispiel wurde gezeigt, daß die Sporulation gefördert wird, wenn das Kulturmedium 10 mg/l MgSO₄ Sulfat enthält, wobei ein Verhältnis von Sporen zu vegetativen Zellen von ungefähr 80:20 erhalten wird. Darüber hinaus erzeugen bestimmte Kulturbedingungen eine Bakterienspore, die ein Spektrum von metabolischen Enzymen enthält, die für die vorliegende Erfindung besonders geeignet sind (d. h. Bildung von Milchsäure und Enzymen zur Förderung der probiotischen Aktivität und des Bioabbaus). Obwohl die Sporen, die durch die obengenannten Kulturbedingungen erzeugt werden, bevorzugt sind, können verschiedene andere kompatible Kulturbedingungen, die lebende Bacillus-coagulans-Sporen erzeugen, bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Geeignete Medien für die Kultivierung von Bacillus coagulans beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: PDB (Kartoffeldextrosenährlösung); TSB (tryptische Sojanährlösung); und NB (Nährlösung), die sämtlich in der Fachwelt gut bekannt und von verschiedenen Quellen erhältlich sind. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind Medienzusätze, die enzymatische Verdaus von Geflügel- und/oder Fischgewebe enthalten und Futterhefe enthalten besonders bevorzugt. Ein bevorzugter Zusatz bildet ein Medium, das mindestens 60% Protein und etwa 20% komplexe Kohlenhydrate und 6% Lipide enthält. Medien können von einer Vielzahl kommerzieller Quellen erhalten werden, namentlich DIFCO ((Newark, NJ); BBL (Cockeyesville, MD); Advanced Microbial Systems (Shakopee, MN); und Troy Biologicals (Troy, MD). Optional umfaßt das Wachstumsmedium für Bacillus coagulans ein Glucose- und Hefeextrakt-Medium, das die folgenden Bestandteile enthält:

Hefeextraktpulver (Difco)	5,0 g
Casiton/Pepton (Difco)	5,0 g
D-Glucose (Difco)	3,0 g
Dikaliumhydrogenphosphat	0,5 g
Kaliumdihydrogenphosphat	0,5 g
Magnesiumsulfat	0,3 g
Spurenelementelösung	1,0 ml (siehe unten)
Destilliertes Wasser	1000 ml
Agar (nach pH-Einstellung zuzugeben)	15,0 g

Der pH des Mediums wurde dann auf ungefähr 6,3 eingestellt, gefolgt von einer Dampfsterilisation für 15 Minuten bei 1,2 kg/cm² Druck bei 120°C.
Die Spurenelementelösung, wie für die Analyse des Bacillus-coagulans-Bakterienstammes gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wurde, wurde nach der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

NaCl 500,0 mg

MnSO₄·5 H₂O 500,0 mg

ZnSO₄·7 H₂O 80,0 mg

CuSO₄·5 H₂O 80,0 mg

CoSO₄·7 H₂O 80,0 mg

Destilliertes Wasser 50,0 ml
Die erforderliche Menge der Salze wurde genau abgewogen und eine kleine Menge destillierten Wassers wurde zugegeben, um das Lösen zu erleichtern. Das Volumen wurde dann in einem Meßkolben auf insgesamt 50 ml gebracht. Die endgültige Lösung bekam eine rosa Farbe und konnte bei 4°C für insgesamt bis zu 2 Monate aufbewahrt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde eine Kultur von Bacillus-coagulans-Hammer-Bakterien (ATCC Nr. 31284) angeimpft und zu einer Zelldichte von ungefähr 1 × 10⁸ bis 1 × 10⁹ Zellen/ml in dem obengenannten Glucose/Hefeextrakt-Wachstumsmedium angezogen. Die Bakterien wurden durch Verwendung eines Standard-Airlift-Fermen tationsgefäßes bei 30°C kultiviert. Der für eine gewünschte Sporulation annehmbare Bereich von MgSO₄ wurde zu 1,0 mg/l bis 1,0 g/l gefunden. Die vegetativen Bakterienzellen können sich bis zu 65°C aktiv reproduzieren, und die Sporen sind bis zu 90°C stabil.
Im Anschluß an die Kultivierung wurden die Bacillus-coagulans-Hammer-Bakterienzellen oder -Sporen unter Verwendung von Standardverfahren (z. B. Filtration, Zentrifugation) gesammelt, und die gesammelten Zellen und Sporen konnten anschließend lyophylisiert, sprühgetrocknet, luftgetrocknet oder eingefroren werden. Wie hier beschrieben, kann der Überstand von der Zellkultur gesammelt werden und als ein von Bacillus coagulans ausgeschiedenes extrazelluläres Mittel verwendet werden, das antimikrobielle Aktivität aufweist, die in einer erfindungsgemäßen Formulierung nützlich ist.
Ein typischer Ertrag, der durch das vorgenannte Kulturverfahren erhalten wurde, lag im Bereich von ungefähr 10⁹-10¹³ lebensfähigen Sporen und, typischer, von ungefähr 10-15 × 10¹⁰ Zellen/Sporen pro Gramm vor dem Trocknen. Es sollte auch beachtet werden, daß die Bacillus-coagulans-Sporen, im Anschluß an einen Trocknungsschritt, unter Lagerung bei Raumtemperatur mindestens 90% Lebensfähigkeit für bis zu sieben Jahre erhalten. Die effektive Haltbarkeit einer Zusammensetzung, die Bacillus-coagulans-Hammer-Sporen enthält, beträgt bei Raumtemperatur ungefähr 10 Jahre.
(B) Herstellung von Bacillus-coagulans-Sporen
Eine Kultur getrockneter Sporen von Bacillus-coagulans-Hammer-Bakterien (ATCC Nr. 31284) kann wie folgt hergestellt werden.
Ungefähr 1 × 10⁷ Sporen werden in einem Liter Kulturmedium angeimpft, enthaltend: 24 g (Gew./Vol.) Kartoffeldextrosenährlösung; 10 g eines enzymatischen Verdaus von Geflügel- und Fischgewebe; 5 g Fructooligosaccharide (FOS); und 10 g MgSO₄. Die Kultur wurde für 72 Stunden unter Hochsauerstoff-Umgebung bei 37°C gehalten, um eine Kultur herzustellen, die ungefähr 15 × 10¹⁰ Zellen/Gramm Kultur aufwies. Die Kultur wurde dann filtriert, um das flüssige Kulturmedium zu entfernen und der erhaltene Bakterienniederschlag wurde in Wasser resuspendiert und lyophylisiert. Die lyophylisierten Bakterien wurden unter Verwendung von Standard-"Good-manufacturing-practice"(GMP)-Verfahren" zu einem feinen "Pulver" zermahlen. Das Pulver wird dann mit anderen Mitteln kombiniert, um eine Trockenpulverzusammensetzung zu bilden.
2.3 Extrazelluläre Produkte, die antimikrobielle Aktivität besitzen
Bacillus-coagulans-Kulturen enthalten ausgeschiedene, extrazelluläre von Bakterien abgeleitete Produkte, die antimikrobielle Aktivität besitzen. Diese ausgeschiedenen extrazellulären Produkte sind für die erfindungsgemäßen therapeutischen nützlich. Die Zellkulturen werden wie oben beschrieben geerntet und die Kultur-Überstände durch Filtration oder Zentrifugationen, oder beides, gesammelt, und der erhaltene Überstand enthält antimikrobielle Aktivität, die bei den therapeutischen Zusammensetzungen nach der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
Die Zubereitung eines extrazellulären Produkts von Bacillus coagulans wird unten im Abschnitt über die spezifischen Beispiele vollständig beschrieben.
(A) Herstellung extrazellulärer Produkte von B. coagulans und P. lindbergii
Ein Liter Kulturen von entweder Bacillus coagulans oder Pseudomonas lindbergii wurden wie folgt hergestellt: (i) Kulturen von Bacillus coagulans wurden wie in Beispiel 2.2 beschrieben unter Verwendung eines Glucose/Hefeextrakt-Mediums hergestellt und (ii) Kulturen von Pseudomonas lindbergii wurden unter Verwendung eines Kartoffeldextrosemediums angezogen. In beiden Fällen wurde die anfängliche Zugabe von Fructooligosacchariden (FOS) zu dem Kulturmedium ausgelassen. Die Kultur wurde für 5 Tage wie beschrieben gehalten, zu welcher Zeit FOS in einer Konzentration von 5 g/Liter zugegeben wurde, und die Kultur wurde fortgesetzt. Anschließend wurden an Tag 7 20 ml Karottenpulpe hinzugegeben, und die Kultur wurde geerntet, wenn die Kultur die Sättigung erreichte (das heißt keine nennenswerte Zellteilung).
Die Kultur wurde zunächst für 30 Minuten bei 250°F autoklaviert und dann bei 4000 UPM für 15 Minuten zentrifugiert. Der erhaltene Überstand wurde gesammelt und einer Submikron-Filtration unterzogen, zunächst mit einem Büchner-Trichter durch ein 0,8-μm-Filter. Das Filtrat wurde gesammelt und weiter durch 0,2-μm Nalge-Vakuumfilter filtriert. Das erhaltene endgültige Filtrat wurde dann gesammelt fein ungefähres Volumen von 900 ml), um die Flüssigkeit zu bilden, die ein extrazelluläres Produkt enthielt, welches quantitativ zu analysieren war und in den nachfolgenden Hemmstudien verwendet wurde.
Die folgenden Verfahren wurden zur Charakterisierung und/oder Reinigung des Überstandes verwendet.
Flüssigchromatographie von Proteinen: 20 ml des Kulturüberstandes wurden auf eine analytische Mono-9-Chromatographiesäule (Pharmacia), äquilibriert mit Puffer A (0,25 M Tris-HCl; pH 8,0) unter Verwendung eines BioCAD-Sprint-Chromatographiesystems (Perseptive Biosystems, Inc.), betrieben bei 2 ml/mm geladen. Die Säule wurde mit 15 ml Puffer A gewaschen und mit einem linearen Gradienten im Bereich von 0% B (d. h. Puffer B in einer wäßrigen 3 M NaCl-Lösung) bis 40% B über einen Zeitrahmen von 12 Minuten eluiert. Die Säule wurde dann mit 100 B für 5 Minuten gewaschen. Anschließend wurde die Säule mit Puffer A reäquilibriert. Die Absorption wurde bei 280 nm überwacht, um die Elution von aromatischen Aminosäuren (d. h. Tyrosin), die in Bakterienproteinen gefunden werden, festzustellen.
Die Ergebnisse zeigen eine Mischung von Proteinen, deren Großteil bei 0,1 M bis 0,8 M NaCl eluiert, und eine kleinere Fraktion von Material, die bei einer Konzentration von 3,0 M NaCl eluiert. Die Fraktionen wurden gesammelt und aufbewahrt und in Spectrapor-Dialysemembranen (MG-"cut-off" ungefähr 1000 Dalton) gegen Wasser dialysiert, um die anschließende Analyse zu erleichtern.
Spektroskopie im Ultraviolett- und sichtbaren Spektrum: Absorptionsdifferenzspektren wurden zwischen Wellenlängen von 200 und 600 nm in 1-cm-Quarzküvetten unter Verwendung eines Uvikon-930-Raster-Spektralphotometers (Kontron Instruments) bestimmt. Die Basislinie wurde mit Wasser oder LB-Nährlösungs-Kulturmedien (DIFCO) bestimmt.
Die Ergebnisse mit einem Wasser-Blindwert zeigen einen Absorptionspeak bei 290 nm bis 305 nm für Bacillus coagulans (siehe 5; Tafel A) und Pseudomonas lindbergii (siehe 5; Tafel B) mit einer signifikanten Menge von zusätzlichem absorbierenden Material, das zwischen 210 nm und 400 nm gefunden wurde. Es wurde auch eine signifikante Absorption bei den UV-Wellenlängen gefunden, was primär auf die Anwesenheit von Proteinen zurückzuführen war. Die Ergebnisse mit LB-Nährlösung (siehe 6) zeigen eine starke Abnahme von absorbierendem Material im Bereich von 300 nm bis 440 nm, jedoch einen Anstieg bei den höheren Wellenlängen, was einen Anstieg bei den hochkonjugierten organischen Stoffen (d. h. Proteinen) mit einem Verbrauch von einfacheren Stoffen (d.h. Aminosäuren) anzeigt. Die Tatsache, daß eine kleine Änderung bei den Wellenlängen zu verzeichnen ist, bei denen Proteine spezifisch absorbieren, ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß LLB bereits 10 Gramm Casein-Hydrolysat (Casaininosäuren, DIFCO) enthält.
SDS-Polyacrylamidgelelektrophorese: die Elektrophorese wurde nach der Methode von Laemmli (siehe Laemmli, 1970, Nature 227: 680-685) durchgeführt und die Acrylamidgele wurden in 1-mm-Kassetten (Novex) gegeben und nach den Anweisungen des kommerziellen Anbieters laufengelassen (d. h. 120 Volt, für 90 Minuten [12% Gel] und für zwei Stunden [16%]). Die Gele wurden dann nach der Methode von Blum et al. silbergefärbt (siehe Blum, et al., 1987, Electrophoresis 8: 93-99). Ein 12%-Acrylamidgel erwies sich als das beste, um die Pseudomonas-lindbergii-Proteine aufzutrennen (siehe 7), wohingegen ein 16%-Gel die Bacillus-coagulans-Proteine am besten trennte (siehe 8). Alle Proben wurden vor der Vorbereitung für die Elektrophorese gegen Wasser dialysiert, um mit Salz verbundene Elektrophoreseartefakte zu mildern. Breitbandige Proteinmarker (BioRad) wurden für die Molekulargewichtsbestimmung der Proteine verwendet.
Die Elektrophoreseergebnisse zeigen eine signifikante Zahl von Proteinbanden im Bereich von weniger als 4000 bis 90.000 Dalton für Pseudomonas lindbergii und im Bereich von weniger als 4000 bis 30.000 Dalton für Bacillus coagulans.
Hochdruck-Flüssigchromatographie: 5 ml Kultur-Überstände wurden mit 2 ml Azetonitril, Benzol oder 24:1 (v:v) Chloroform:Isoamylalkohol für ungefähr zwei Stunden extrahiert. Diese Phasen durften sich für vier Stunden trennen und wurden durch Zentrifugation bei 5000 x g für 10 Minuten weiter aufgetrennt. Die organische Phase wurde dann durch 0,2-μm-PVDF-Filter (Gehnan Acrodisc LC-13) filtriert und auf eine Econosil-C-18-10U-HPLC-Säule (Altech) in einer mobilen Phase von 20 mM Tris-HCl (pH 7,5) geladen. Die Elution wurde nach insgesamt 5 Minuten gestartet, in einem 15 minütigen linearen Gradienten bis 60% Azetonitril (ACN) in Wasser. Die Elution wurde für 5 Minuten in 60% ACN fortgesetzt, die Säule wurde dann gewaschen und in 20 mM Tris-HCl (pH 7,5) reäquilibriert.
Die Ergebnisse der Umkehrphasen-HPLC von ACN-extrahierten Bacillus coagulans und Pseudomonas lindbergii zeigen, das eine Verstärkung des organischen Charakters des Lösungsmittels zu zunehmend "organischen Profilen" bei der HPLC (d. h. zu einem Anstieg von Material, das bei höheren Prozentanteilen von ACN eluierte) und einem Anstieg im Einfangen von pigmentierten Molekülen (d. h. Molekülen, die sichtbares Licht absorbieren) führte. Diese oben erwähnten Moleküle werden isoliert und weiter charakterisiert.
Die Ergebnisse dieser vorgenannten analytischen Verfahren zeigten, daß die Kulturüberstände sowohl von Bacillus coagulans als auch von Pseudomonas lindbergii sehr heterogen sind und eine Vielzahl von proteinartigen und organischen Molekülen enthalten. Die dominierenden Moleküle sind jedoch Proteine, von denen insgesamt 20 verschiedene Spezies in jeder Probe vorhanden sind. Diese Proteinspezies können durch Verwendung von Innenaustausch-Chromatographie weiter fraktioniert werden, wodurch eine zusätzliche Charakterisierung ermöglicht wird. Darüber hinaus existieren viele pigmentierte Moleküle (d. h. Moleküle, die sichtbares Licht absorbieren), die sowohl hochkonjugiert (auf Grundlage ihrer Absorption bei hohen Wellenlängen) als auch hydrophob (auf Grundlage ihrer Präferenz für nichtpolare Lösungsmittel und ihrer Retention auf der C-18-HPLC-Säule) sind.
Im Anschluß an die oben erwähnte Analyse und Charakterisierung wurde 1 ml des obengenannten extrazellulären Produkts anstatt des Bakteriums auf die Testplatte gegeben. Nach einer identischen Kulturzeit wurde ein Hemmhof von ungefähr 10 bis 25 mm Durchmesser beobachtet. Die Bezeichnung "exzellente Hemmung" bedeutet hier, daß der Hof einen Durchmesser von 10 mm oder mehr aufwies; und "gute Hemmung" bedeutet, daß der Hof mehr als 2 mm im Durchmesser, jedoch weniger als 10 mm im Durchmesser aufwies. Auf diese Weise veranschaulichen die Ergebnisse die starke antimikrobielle Wirkung des extrazellulären Produkts von Bacillus coagulans, welches, unter Verwendung der obigen Terminologie, von "exzellenter" Qualität ist.
In einem zusätzlichen Test wurde ein Vergleich des Antipilzmittels Fluconazol mit Bacillus-coagulans-Überstand bei der Hemmung von verschiedenen Bakterien-, Pilz- und Hefearten durchgeführt. Wie in 2 dargestellt, waren diese Überstände bei der Hemmung eines Großteils der Organismen wirksam, gegen die sie getestet wurden. Reihenverdünnungen des Bacillus-coagulans-Überstands wurden mit RPMI-Medium durchgeführt, und die Hemmung wurde gemäß dem NCCLS-Standard für Antipilz-Empfindlichkeit zu 80% bestimmt.
Insbesondere zeigten die Ergebnisse, das Trichophyton rubrum durch unverdünnten Überstand und durch die Reihenverdünnungen 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, 1:32, 1:64, 1:128 und 1:256 vollständig gehemmt wurde, und daß der Organismus durch die 1:512-Verdünnung der Verbindung mit RPMI-Medium zu 80% gehemmt wurde. Trichophyton mentagrophytes wurde durch den unverdünnten Überstand und Reihenverdünnungen von 1:2, 1:4, 1:8 und 1:16 vollständig gehemmt, und der Organismus wurde zu 80% durch den 1:32 mit RPMI-Medium verdünnten Überstand gehemmt. Candida parapsilosis wurde durch den unverdünnten Überstand und Reihenverdünnungen von 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, 1:32, 1:64, 1:128 und 1:256 vollständig gehemmt, und der Organismus wurde durch den 1:16 mit RPMI-Medium verdünnten Überstand zu 80% gehemmt. Candida albicans wurde vollständig durch den unverdünnten Überstand und eine 1:2-Verdünnung gehemmt, und der Organismus wurde zu 80% durch den 1:4 mit RPMI-Medium verdünnten Überstand gehemmt. Acremonium sp. wurde vollständig durch den unverdünnten Überstand gehemmt, und wurde zu 80% durch den 1:2 mit RPMI-Medium verdünnten Überstand gehemmt. Scopulariopsis sp. wurde zu 80% durch den unverdünnten Überstand gehemmt, wurde jedoch durch keine der Reihenverdünnungen des Überstands gehemmt. Der Überstand zeigte keine hemmende Wirkung gegenüber Candida glabrata, Candida krusel oder die zwei Aspergillus-Arten. Es wurde gezeigt, daß der Überstand eine stark hemmende Wirkung gegenüber einer Vielzahl von getesteten Organismen in einem weiten Bereich von Verdünnungen aufweist. Darüber hinaus erwies sich der Bacillus-coagulans-Überstand als extrem wirksam gegen Dermatophyten (z. B. Trichophyton sp.), die die verursachenden Organismen vieler Hautkrankheiten von Säugetieren darstellen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde die Flüssigkeit, die das extrazelluläre Produkt enthält, in eine flüssige Salbenzusammensetzung zur Verwendung bei der direkten Anwendung auf ein Gewebe unter Verwendung eines Tropfers formuliert, wie es zur Behandlung einer Pilzinfektionen des Zehennagels zweckmäßig ist. Diese flüssige Salbe wurde hergestellt durch Kombinieren des oben hergestellten flüssigen extrazellulären Produkts mit Emu-Öl in einem Verhältnis von ungefähr 8:2, und Spuren von Duftstoffen wurden zugegeben, um eine ästhetische Komponente zu erzeugen.
Alternativ kann man irgendeine liposomen- oder ölbasierte transdermale Zuführkomponente anstatt des Emu-Öls einsetzen. Das typische Verhältnis von probiotischem extrazellulärem Produkt zum Träger oder zur Zuführkomponente liegt im Bereich von ungefähr 1% bis 90% Probiotikum, und beträgt vorzugsweise ungefähr 10% bis 75% Probiotikum.
2.4 Antimikrobielle Wirkung von Bacillus coagulans
Es ist klinisch gut dokumentiert, daß viele Arten von bakteriellen, mykotischen und Hefepathogenen die Fähigkeit besitzen, eine Vielzahl von Krankheiten hervorzurufen. Die Verwendung der erfindungsgemäßen probiotischen mikroorganismenhaltigen Zusammensetzungen, die diese Pathogene hemmen, ist da her bei der prophylaktischen oder therapeutischen Behandlung von Zuständen, die mit Infektionen durch diese vorgenannten Pathogene verbunden sind, nützlich.
Pathogene Bakterien, die durch die Aktivität von Bacillus coagulans gehemmt werden, beinhalten, zum Beispiel, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidus, Streptococcus pyogenes, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli (d. h, entero-hämorrhagische Spezies) viele Clostridium-Arten (z. B. Clostridium perfingens, Clostridium botulinum, Clostridium tributrycum, Clostridium sporogenes und dergleichen); Gardnereia vaginalis; Propionibacterium acnes; Aeromonas hydrophia; Aspergillus-Arten; Proteus-Arten; und Klebsiella-Arten.
Pathogene Hefen und andere Pilze, die durch die Aktivität von Bacillus coagulans gehemmt werden, beinhalten Candida albicans, Candida tropicalis und Trichophyton mentagrophytes, Trichophyton interdigitale, Trichophyton rubrum und Trichophyton yaoundei.
Es ist auch gezeigt worden, daß Bacillus coagulans Herpessimplex-Viren-I (HSV-I; orale "Fieberbläschen" und "Herpetic Whitlow") und Herpes-simplex-II (HSV-II; Gentialherpes) und Herpes-zoster-(Gürtelrose)-Infektionen.
Dieser vorgenannten Pathogene sind mit einer Vielzahl von Krankheiten in Verbindung gebracht worden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Windelausschlag; orale, genitale, cervicale und vaginale Hefeinfektionen; Toxinschocksyndrom; chronische mukokutane Candidiasis; Dermatophytose; bakterieller Vaginose; Tinea-Pilzerkrankungen (z. B. "Rinworm", Sportlerfuß und "Jock itch"); Pilzinfektionen der Kopfhaut und des Nagels; oberflächliche Hauterkrankungen (z. B. Erysipel, offene Wundinfektionen, Akne, Abszess, Furunkel, Ekzem, Dermatitis, Kontaktdermatitis, Hypersensitinitis, Kontaktläsionen, Dekubitus und Diabetes-Läsionen); verschiedenen opportunistische Infektionen; orale und genitale virale Läsionen und ähnliche Zustände, die in der Fachwelt gut bekannt sind. Die topische Verwendung von Zusammensetzungen, die die wirksamen Bacillus-coagulans-Mittel enthalten, die diese Pathogene hemmen, sind daher zur Vorbeugung und Behandlung dieser Zustände nützlich.
Die verschiedenen Pathogene, die durch die Verwendung der erfindungsgemäßen therapeutischen Zusammensetzungen behandelt werden können, und ihre zugehörigen Erkrankungen sind in 3 dargestellt. Es sollte jedoch beachtet werden, daß die in 3 aufgeführten Pathogene nur als Beispiele angeführt werden und nicht dazu gedacht sind, die Arten von Organismen, die durch Verwendung der erfindungsgemäßen Verfahren oder Zusammensetzungen behandelt werden können, zu beschränken. Entsprechend können verschiedene andere haut- und schleimhautinfizierende Mikroben und Dermatophyten ebenfalls durch Verwendung der vorliegenden hier offenbarten Zusammensetzungen und Verfahren behandelt werden.
Die oben erwähnte antimikrobielle Aktivität einer therapeutischen Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung wird unten ausführlicher in dem Abschnitt mit spezifischen Beispielen beschrieben.
(A) Antipilz-Aktivität von Bacillus coagulans
Die Fähigkeit von Bacillus coagulans, verschiedene Pilz-Pathogene zu hemmen, wurde unter Verwendung eines In-vitro-Tests gezeigt. Bei dem Test wurden Kartoffel-Dextrose-Platten (DIFCO^®, Detroit, MI) unter Verwendung von Standardverfahren hergestellt, und wurden einzeln mit einer konfluenten Schicht (etwa 1,7 × 10⁶) verschiedener Arten des Pilzes Trichophyton inokuliert. Die getesteten Pilzstämme von Trichophyton-Arten (erhältlich von der American Type Culture Collection (ATCC; Rockwell, Maryland)) und deren ATCC-Zugriffsnummern sowie die Ergebnisse der In-vitro-Hemmung durch Bacillus coagulans sind in 4 dargestellt.
Die Hemmung durch Bacillus coagulans wurde abgesichert, indem auf die Platte ungefähr 1,5 × 10⁶ koloniebildende Einheiten (colony forming units, CFU) in 10 μl Nährlösung oder Puffer, direkt im Zentrum der Kartoffel-Dextrose-Platte mit einem Testort pro Platte ausplattiert, aufgebracht wurden. Die Größe von jedem Testort betrug ungefähr 8 mm im Durchmesser und eine Mindestzahl von drei Tests wurde für jeden Hemmtest durchgeführt. Die Negativkontrolle bestand aus einem Volumen von 10 ml steriler Salzlösung, wohingegen die Positivkontrolle aus einem Volumen von 10 ml 2% Miconazol (1-[2-(2,4-dichlorphenyl)-2-[(2,4-dichlorphenyl)methoxylmethyl-1,11-imidazol) in einer inerten Creme bestand.
Die Platten wurden dann für ungefähr 18 h bei 30°C inkubiert, zu welcher Zeit die Hemmhöfe gemessen wurden. Die hier verwendete Bezeichnung "exzellente Hemmung" bedeutet, daß der Hof einen Durchmesser von 10 mm oder mehr aufwies; und "gute Hemmung" bedeutet, daß der Hof mehr als 2 mm im Durchmesser, jedoch weniger als 10 mm im Durchmesser betrug.
Die Ergebnisse der In-vitro-Hemmung durch Bacillus coagulans ist in 4 dargestellt. Für jede getestete Trichophyton-Art ist der Krankheitszustand, der mit einer Infektion verbunden ist, in Spalte 2 von 4 angegeben. Zum Vergleich: bei der Negativkontrolle wurde kein Hemmhof beobachtet, wohingegen eine gute Hemmung (ungefähr 8,5 mm Durchmesser, Mittelwert von drei Tests) bei der Positivkontrolle beobachtet wurde.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das extrazelluläre Produkt des ausgewählten Bacillus-Stammes (vorzugsweise Bacillus coagulans) und/oder Pseudomonas lindbergii mit einer therapeutisch wirksamen Dosis eines Antipilzmittels und Emu-Öl kombiniert. Bei bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird das extrazelluläre Produkt der vorgenannten milchsäurebildenden Bakterienstämme mit einer therapeutischen Konzentration von einer oder mehr Antipilzmitteln kombiniert, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Dapson, Fluconazol, Flucytosin, Griseofulvin, Itraconazol, Ketoconazol, Miconazol KI, Amphotericin B, Karbolfuchsin, Ciclopirox, Clotrimazol, Econazol, Haloprogin, Mafenid, Miconazol, Naftifin, Nystatin, Oxiconazol, Silber-Sulfadiazin, Sulconazol, Terbinafin, Tioconazol, Tolnaftat, Undecylensäure, Butoconazol, Clotrimazol, Econazol, Gentianaviolett, Miconazol, Nystatin, Terconazol und Tioconazol.
Üblicherweise sind Mittel, die einen niedrigen pH aufweisen, extrem schwer mit löslichen Zusammensetzungen mit lipophilen Mitteln wie beispielsweise Emu-Öl zu mischen. Die mit der vorliegenden Erfindung offenbarten extrazellulären Produkte, die von Bacillus coagulans und/oder Pseudomonas lindbergii erhalten wurden, sind nicht lipophil. Die hydrophilen extra zellulären Produkte besitzen einen sehr niedrigen (d. h. sauren) pH. Stabile Mischungen von solchen extrazellulären Produkten und Emu-Öl sind schwer herzustellen. Die Mischungen, die hier beschrieben werden, werden durch Mischen der extrazellulären Produkte und Emu-Öl und Erhitzen der Mischung zur Erlangung einer stabilen Emulsion hergestellt.
(B) Hemmung von Hefe durch Bacillus coagulans Gleichermaßen wurde die Fähigkeit von Bacillus coagulans, verschiedene Hefepathogene zu hemmen, in vitro für vier Spezies von Candida gezeigt, die alle von der American Type Culture Collection (ATCC; Rockwell, Maryland) erhältlich sind. Jeder der Hefepathogene und deren ATCC-Zugriffsnummern sind in 5 dargestellt.
In dem In-vitro-Hemmtest wurden Kartoffel-Dextrose-Platten (DIFCO^®, Detroit, MI) unter Verwendung von Standardverfahren hergestellt und einzeln mit einer konfluenten Schicht von etwa 1,7 × 10⁶ der vier Spezies von Candida inokuliert. Die Hemmung durch Bacillus coagulans wurde getestet, indem auf die Platte etwa 1,5 × 10⁶ koloniebildende Einheiten (CFU) in 10 μl Nährlösung oder Puffer, direkt im Zentrum der Kartoffel-Dextrose-Platte mit einem Testort von etwa 8 mm Durchmesser pro Platte ausplattiert, aufgebracht wurden. Mindestens drei Tests wurden für jeden Hemmtest durchgeführt. Die Negativkontrolle bestand aus einem Volumen von 10 μl einer steriler Salzlösung, wohingegen die Positivkontrolle aus einem Volumen von 1 μl Miconazol-Creme bestand.
Die Platten wurden dann für ungefähr 18 h bei 30°C inkubiert, zu welcher Zeit die Hemmhöfe gemessen wurden. Der hier verwendete Begriff "exzellente Hemmung" bedeutet, daß der Hof einen Durchmesser von 10 mm oder mehr aufwies; und "gute Hemmung" bedeutet, das der Hof mehr als 2 mm im Durchmesser, jedoch weniger als 10 mm Durchmesser betrug.
Die Ergebnisse des In-vitro-Tests sind in 5 dargestellt, wobei die pathologischen Zustände beim Menschen, die mit der Infektion durch die Candida-Spezies verbunden sind, in Spalte 2 dargestellt sind. Wie erwartet, wurde bei der Negativkontrolle keine Hemmung und eine gute Hemmung (ungefähr 8,7 mm Durchmesser; Durchschnitt von drei Tests) bei der Positivkontrolle beobachtet.
(C) Antimikrobielle Aktivität von Bacillus coagulans
Die Fähigkeit von Bacillus coagulans, verschiedene opportunistische bakterielle Pathogene zu hemmen, wurde quantitativ durch Verwendung eines In-vitro-Tests abgesichert. Dieser Test ist Teil einer standardisierten Überwachung für bakterielle Pathogene (entwickelt durch die US-Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA)) und ist kommerziell auf festen Trägerplatten erhältlich (DIFCO^® BACTROL^® Platten-Set). Um den Test durchzuführen, wurden Kartoffel-Dextrose-Platten (DIFCO^®) anfangs unter Verwendung von Standardverfahren hergestellt. Die Platten wurden dann einzeln mit den zu testenden Bakterien (ungefähr 1,5 × 10⁶ CFU) inokuliert, um eine konfluente Bakterienschicht zu erzeugen.
Die Hemmung durch Bacillus coagulans wurde anschließend durch Aufbringen von ungefähr 1,5 × 10⁶ CFU Bacillus coagulans in 10 μl Nährlösung oder Puffer direkt in das Zentrum der Kartoffel-Dextrose-Platte mit einem Testort von ungefähr 8 mm Durchmesser pro Platte bestimmt. Mindestens drei Testorte wurden für jeden Test verwendet. Die Negativkontrolle bestand aus einem Volumen von 10 μl steriler Salzlösung, wohingegen die Positivkontrolle aus einem Volumen von 10 μl Glutaraldehyd bestand. Die Platten wurden dann für ungefähr etwa 18 h bei 30°C inkubiert, zu welcher Zeit die Hemmhöfe gemessen wurden. Die hier verwendete Bezeichnung "exzellente Hemmung" bedeutet, daß der Hof einen Durchmesser von 10 mm oder mehr aufwies; und "gute Hemmung" bedeutet, daß der Hof einen Durchmesser von 2 mm, jedoch einen Durchmesser von weniger als 10 mm aufwies.
Wie erwartet, wurde bei der Negativ-(Salz-)Kontrolle keine "Hemmung" beobachtet, eine exzellente "Hemmung" (ungefähr 16,2 mm Durchmesser; Durchschnitt von drei Tests) wurde bei der Positiv-(Glutaraldehyd-)Kontrolle gefunden. Für die getesteten Darm-Mikroorganismen wurde die folgende Hemmung durch Bacillus coagulans gefunden: (i) Clostridium-Arten – exzellente Hemmung; (ii) Escherichia coli – exzellente Hemmung; (ii) Clostridium-Arten – exzellente Hemmung, wo der Hemmhof durchgehend größer als 15 mm im Durchmesser war. Gleichermaßen wurde auch eine exzellente Hemmung für die opportunistischen Pathogene Pseudomonas aeruginosa und Staphylococcus aureus gefunden.
Zusammengefaßt: die pathogenen Enterobakterien, die durch Bacillus-coagulans-Aktivität gehemmt wurden, schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf: Staphylococcus aureus; Staphylococcus epidermidus; Streptococcus pyogenes; Pseudomonas aeruginosa; Escherichia coli (entero-hämorrhagische Arten); zahlreiche Clostridium-Arten (z. B. Clostridium perfingens, Clostridium botulinum, Clostridium tributrycum, Clo stridium sporogenes und dergleichen); Gardnereia vaginalis; Propionibacterium acnes; Aeromonas hydrophia; Aspergillus-Arten; Proteus-Arten; und Klebsiella-Arten.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das extrazelluläre Produkt von dem ausgewählten Bacillus-Stamm (vorzugsweise Bacillus coagulans) und/oder von Pseudomonas lindbergii mit einer therapeutisch wirksamen Dosis eines Antikörpers und Emu-Öl kombiniert. Bei bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das extrazelluläre Produkt der vorgenannten milchsäurebildenden Bakterienstämme mit einer therapeutischen Konzentration von einem oder mehreren Antibiotika kombiniert, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Gentamicin; Vancomycin; Oxacillin; Tetracyclinen; Nitroflurantoin; Chloramphenicol; Clindamycin; Trimethoprim-Sulfamethoxasol; ein Mitglied der Cephalosporin-Antibiotikafamilie (z. B. Cefaclor, Cefadroxil, Cefixim, Cefprozil, Ceftriaxon, Cefuroxim, Cephalexin, Loracarbef und dergleichen); ein Mitglied der Penicillin-Familie von Antibiotika (z. B. Ampicillin, Amoxicillin/Clavulanat, Bacampicillin, Cloxicillin, Penicillin VK und dergleichen); mit einem Mitglied der Fluorquinolon-Familie von Antibiotika (z. B. Ciprofloxacin, Grepafloxacin, Levofloxacin, Lomefloxacin, Norfloxacin, Ofloxacin, Sparfloxacin, Trovafloxacin und dergleichen); oder einem Mitglied der Macrolid-Antibiotikafamilie (z. B. Azithromycin, Erythromycin und dergleichen).
3. Therapeutische Zusammensetzungen
Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung, die zur Verhinderung, Behandlung und/oder Kontrolle mikrobieller Infektionen geeignet sind, umfassend einen wirksamen Bestand teil, insbesondere einen Bacillus-coagulans-Überstand oder ein Filtrat einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Kultur, die bis zur Sättigung angezogen wurde, und Emu-Öl.
Die therapeutischen Zusammensetzungen können auch beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf die Aufnahme von: bekannten Antioxidantien (z. B. Vitamin E); Puffermitteln; Schmiermitteln (z. B. synthetisches oder natürliches Bienenwachs); Sonnenschutzmitteln (z. B. Paraaminobenzoesäure); und andere kosmetische Mittel (z. B. Färbemittel, Düfte, Öle, aromatische Öle, Feuchtespender oder Trocknungsmittel). Verdickungsmittel (z. B. Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenglykol oder Carboxymethylzellulose) können ebenfalls zu den Zusammensetzungen zugegeben werden.
Bei den erfindungsgemäßen therapeutischen Zusammensetzungen sind die wirksamen Mittel mit einem "Träger" kombiniert, der physiologisch kompatibel mit dem Haut-, Membran- oder Schleimhautgewebe des Menschen oder Tieres ist, auf das er topisch verabreicht wird. Insbesondere ist der Träger bei der bevorzugten Ausführungsform im wesentlichen inaktiv, mit Ausnahme seiner intrinsischen oberflächenaktiven Eigenschaften, die zur Herstellung einer Suspension der wirksamen Bestandteile eingesetzt werden. Die Zusammensetzungen können andere physiologisch wirksame Bestandteil aufweisen, die die Wirksamkeit der wirksamen Mittel in der Zusammensetzung nicht beeinträchtigen. Die bei den therapeutischen Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendeten Träger sind vorzugsweise flüssige oder gelbasierte Materialien zur Verwendung in Flüssig- oder Gelformulierungen. Die spezifischen Formulierungen hängen, teilweise, von den Wegen oder Arten der Verabreichung ab. Geeignete flüssige oder gelbasierte Träger sind in der Fachwelt gut bekannt (z. B. Wasser, physiologische Salzlösungen, Harnstoff, Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Ethylenglykol und Propylenglykol und dergleichen). Vorzugsweise weisen wasserbasierte Träger einen ungefähr neutralen pH auf.
Geeignete Träger schließen wäßrige und fettige Träger wie zum Beispiel weißes Petrolatum, Isopropylmyristat, Lanolin oder Lanolinalkohole, Mineralöl, Duftstoff oder aromatische Öle, Nasturtiumextraktöl, Sorbitanmonooleat, Propylenglykol, Cetylstearylalkohol (zusammen oder in verschiedenen Kombinationen), Hydroxypropylzellulose (MG = 100.000 bis 1.000.000), Detergenzien (z. B. Polyoxylstearat oder Natriumlaurylsulfat) sowie gemischt mit Wasser zur Bildung einer Lotion, eines Gels, einer Creme oder halbfesten Zusammensetzung. Andere geeignete Träger umfassend Wasser-in-Öl- oder Öl-in-Wasser-Emulsionen und Mischungen von Emulgatoren und Weichmachern mit Lösungsmitteln wie beispielsweise Saccharosestearat, Saccharosecocoat, Saccharosedistearat, Mineralöl, Propylenglykol, 2-Ethyl-1,3-Hexandiol, Polyoxypropylen-15-stearylether und Wasser. Beispielsweise sind Emulsionen, die Wasser, Glycerinstearat, Glycerin, Mineralöl, synthetisches Walrat, Cetylalkohol, Butylparaben, Propylparaben und Methylparaben enthalten, kommerziell erhältlich. Konservierungsmittel können ebenfalls in den Träger aufgenommen werden, einschließlich Methylparaben, Propylparaben, Benzylalkohol und Ethylendiamintetraacetatsalze. Die Zusammensetzung kann auch einen Weichmacher wie beispielsweise Glycerin oder Polyethylenglykol (MG 400 bis 20.000) enthalten. Die Zusammensetzung des Trägers kann solange variiert werden, solange dies die phar makologische Aktivität der wirksamen Bestandteile der therapeutischen Zusammensetzung nicht wesentlich beeinträchtigt.
Eine therapeutische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann formuliert werden, um zur Verabreichung in verschiedener Weise geeignet zu sein, zum Beispiel in einer Creme zur topischen Anwendung auf die Haut (z. B. für "Ringworm" oder Sportlerfuß), in einer Flüssigkeit für Finger- oder Zehennägel (z. B. für Tinea pedis) und dergleichen. Andere Formulierungen sind dem Fachmann leicht ersichtlich und werden unten ausführlicher in dem Abschnitt über die spezifischen Beispiele beschrieben.
3.1 Die Verwendung von Emu-Öl als Träger in therapeutischen Zusammensetzungen
Wie vorstehend beschriebenen, sind viele von Tieren abgeleiteten Lipide auf ihrer Eignung als "Trägermittel" untersucht worden, die verwendet werden, um diese therapeutischen Zusammensetzungen durch die verschiedenen dermalen und cuticularen Membranen und Gewebe zu verteilen und deren Eindringen zu erleichtern. Vor der hierin enthaltenen Offenbarung gab es jedoch nur wenig Erfolg beim Auffinden eines Mittels, daß in der Lage ist, dichtes cuticulares Material wie beispielsweise Finger-/Zehennägel und Tierhufe zu durchdringen.
Hierin offenbart ist die Verwendung eines von einem Tier erhältlichen Lipids, Emu-Öl, als ein "Trägermittel", um die Verteilung und Penetration der erfindungsgemäßen therapeutischen Zusammensetzungen durch die verschiedenen dermalen und cuticularen Membranen und Gewebe zu erleichtern, und wurde gezeigt, daß es die Wirksamkeit von antimikrobiellen und Antipilz-Therapien merklich erhöht.
Dieses Lipid-Material wird aus dem Emu (Dromais novaehollandia) extrahiert, einem in Australien und Neuseeland heimischen Vogel. Obwohl Emu-Öl bereits früher beschrieben wurde, beschreiben die Verwendungen, die in diesen Dokumenten ausgeführt sind, nur die Vorteile als antientzündliches Mittel für Arthritis und seine Verwendungen für die kardiovaskuläre Gesundheit bei Aufnahme, die mit der Verwendung von Omega-3-Fischölen zur Verbesserung des "High-Density"-Lipoprotein(HDL)-Cholesterins vergleichbar ist.
Entsprechend können dermale Krankheiten sowohl vom Menschen als auch von Tieren, die durch bakterielle und/oder mykotische Dermatophyten verursacht werden, durch Verwendung einer Kombination eines wirksamen Mittels in einer therapeutischen Zusammensetzung, die Antipilz-/antibakterielle Mittel enthält (z. B. organische Moleküle, Proteine und Kohlenhydrate und/oder bakterielle Fermentationsprodukte) in Kombination mit Emu-Öl gelindert oder verhindert werden, während gleichzeitig die dermale und cuticulare Gesundheit erhalten bleibt. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine therapeutisch wirksame Konzentration von Emu-Öl mit Fermentationsprodukten von Bakterien (z. B. Bacillus coagulans), die hemmende Metaboliten produzieren und, optional, mit einem antimikrobiellen Mittel (z. B. einem Antipilzmittel oder Antibiotikum) in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die Verabreichung an die dermalen und/oder cuticularen Membranen eines Tieres geeignet ist, kombiniert.
In einer Ausführungsform der Bakterienüberstandszusammensetzung ist der Bakterienstamm ein Mitglied der Gattung Lactobacillus, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus delbruekii, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus gaserli, Lactobacillus jensenii und Lactobacillus sporogenes. In einer anderen Ausführungsform ist der Bakterienstamm ein Mitglied der Gattung Enterococcus, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Bacillus facium und Enterococcus thermophilus. In einer anderen Ausführungsform ist der Bakterienstamm ein Mitglied der Gattung Bifidobacterium, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Bacillus longum, Bacillus infantis, Bacillus bifidus und Bacillus bifidum. In einer anderen Ausführungsform ist der Bakterienstamm ein Mitglied der Gattung Bacillus, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Bacillus coagulans, Bacillus thermophilus, Bacillus laterosporus, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, Bacillus licheniformis, Bacillus mycoides, Bacillus pumilus, Bacillus lentus, Bacillus uniflagellatus, Bacillus cereus und Bacillus circulans. In einer anderen Ausführungsform ist der Bakterienstamm ein Mitglied der Gattung Pseudomonas, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas putida, Pseudomonas lindbergii, Pseudomonas cepacia, Pseudomonas fluorescenes und Pseudomonas 679-2. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Stamm ein Mitglied der Gattung Sporolactobacillus. In verschiedenen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die verwendeten Bakterienstämme Mitglieder der Gattungen Micromonospora, Sporolactobacillus, Micrococcus, Bergholderia, Rhodococcus und einem der anderen Bakterien, die die Fähigkeit besitzen, Metaboliten zu produzieren, die antibakterielle, antimykotische oder antivirale Aktivität besitzen.
In anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die oben erwähnten Bakterienüberstandszusammensetzungen mit einem wirksamen antimikrobiellen Mittel kombiniert sein, das eine nichtmikrobiell erhaltene Verbindung ist. Diese nichtmikrobiell erhaltenen, antimikrobiellen Verbindungen können beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf: ein quartäres Ammoniumchlorid, eine Iod- oder iodhaltige Verbindung (zum Beispiel Betadin^TM), eine phenolische Verbindung, eine eine Alkoholverbindung oder -tinktur (zum Beispiel Ethanol, Isopropyl und dergleichen). Bei anderen Ausführungsformen ist die nichtmikrobiell erhaltene antimikrobielle Verbindung eine systemische Antipilz-Verbindung, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Amphotericin B, Dapson, Fluconazol, Flucytosin, Griseofulvin, Itraconazol, Ketoconazol oder Miconazol KI. Bei anderen Ausführungsformen ist die nichtmikrobiell erhaltene antimikrobielle Verbindung eine topische Antipilz-Verbindung, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Amphotericin B, Karbolfuchsin, Ciclopirox, Clotrimazol, Econazol, Haloprogin, Ketoconazol, Mafenid, Miconazol, Naftifin, Nystatin, Oxiconazol, Silber-Sulfadiazin, Sulconazol, Terbinafin, Tioconazol, Tolnaftat oder Undecylensäure. Bei anderen Ausführungsformen ist die nichtmikrobiell erhaltene antimikrobielle Verbindung eine vaginale Antipilz-Verbindung, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Butoconazol, Clotrimazol, Econazol, Gentianaviolett, Miconazol, Nystatin, Terconazol und Tioconazol.
Spezifische Verfahren zur Verwendung von Emu-Öl-haltigen therapeutischen Zusammensetzungen werden ausführlicher unten im Abschnitt über die spezifischen Beispiele beschrieben.
3.2 Therapeutische Verfahren zur Behandlung von mikrobiellen Infektionen
Die vorliegende Erfindung offenbart Verfahren zur Behandlung, Verminderung und/oder Kontrolle mikrobieller Infektionen bei verschiedenen Haut- und Schleimhautgeweben unter Verwendung einer therapeutischen Zusammensetzung oder einem therapeutischen Herstellungsartikel nach der vorliegenden Erfindung. Optimalerweise reduzieren die Zusammensetzungen die Bakterien-, Hefe-, Pilz- und/oder Viren-Titer in dem behandelten Individuum wirksam, insbesondere an der Stelle der Anwendung der topischen Zusammensetzung. Zum Beispiel ist gezeigt worden, daß der Titer pathogener Mikroorganismen in Läsionen im Anschluß an die topische Verabreichung der therapeutischen Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung auf die betroffene(n) Fläche(n) der Haut oder Schleimhaut signifikant reduziert wird. Die offenbarten Behandlungsverfahren reduzieren auch die Symptome einer Infektion durch pathogene Mikroorganismen (z. B. Schmerzen, die mit infizierten oder durch Mikroorganismen verursachte Läsionen verbunden sind) und fördern eine schnellere Heilung als sie ohne die Behandlung auftreten würde.
Das erfindungsgemäße Verfahren schließt die Verabreichung einer Zusammensetzung, enthaltend den wirksamen Bacillus-Bestandteil, an einen Menschen oder ein Tier, um eine mikrobielle Infektion durch Mikroorganismen (d. h. Bakterien, Hefen, Pilze oder Viren) zu behandeln oder verhindern, ein. Die Verabreichung erfolgt vorzugsweise auf die Haut oder eine Schleimhaut unter Verwendung einer Creme, einer Lotion, eines Gels, eines Öls, einer Salbe, einer Suspension, eines Aerosolsprays, eines Pulvers, einer halbfesten Formulierung (z. B. einem Suppositorium), oder eines Herstellungsartikels, alle unter Verwendung von in der Fachwelt wohlbekannten Verfahren dahingehend formuliert, daß sie eine therapeutische Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung enthalten.
Die Applikation der therapeutischen Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung, enthaltend das zur Verhinderung oder Behandlung einer mikrobiellen Infektion wirksame Mittel, besteht im allgemeinen in einer bis zehn Applikationen einer Zusammensetzung über eine Zeitdauer von einem Tag bis zu einem Monat. Die Anwendungen erfolgen im allgemeinen einmal alle 12 Stunden und bis zu einmal alle vier Stunden. Bevorzugt sind zwei bis vier Anwendungen der therapeutischen Zusammensetzung pro Tag, für ein bis sieben Tage, ausreichend, um die mikrobielle Infektion zu verhindern oder zu behandeln. Für topische Anwendungen werden die therapeutischen Zusammensetzungen bevorzugt täglich auf Läsionen aufgetragen, sobald eine Symptomologie (z. B. Schmerzen, Schwellung oder Entzündung) festgestellt wird. Die spezifische Art, Dosierung und Zeitsteuerung der Verabreichung wird, teilweise, von dem jeweiligen zu behandelnden Pathogen und/oder Zustand sowie von dem Ausmaß des Zustands abhängen.
Spezifische Verfahren zur Behandlung von mikrobiellen Infektionen werden vollständiger unten in dem Abschnitt über die spezifischen Beispiele beschrieben, und schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf die Behandlung von Windelausschlag, vaginaler Hefeinfektion, opportunistischer Hautinfektionen, Mahlzeit Pilzinfektionen, oberflächlichen Hautinfektion, Mehlpilzinfektionen, oberflächliche Hautinfektionen, Akne, Fieberbläschen, Genitalherpes-Läsionen, "Herpetic Whitlow", Gürtelrosen, Sportlerfuß und dergleichen.
3.3 Therapeutische Systeme zur Behandlung von mikrobiellen Infektionen
Die vorliegende Erfindung offenbart ein therapeutisches System zur Behandlung, Reduzierung und/oder Kontrolle mikrobiellen Infektionen umfassend einen Behälter, enthaltend ein Etikett und eine therapeutische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei das Etikett Anweisungen zur Verwendung der therapeutischen Zusammensetzung zur Behandlung der Infektion umfaßt.
Das therapeutische System kann beispielsweise ein oder mehrere Dosiseinheiten einer erfindungsgemäßen therapeutischen Zusammensetzung umfassen. Alternativ kann das System lose Mengen der therapeutischen Zusammensetzung enthalten. Das Etikett enthält je nach Erfordernis Anweisungen zur Verwendung der therapeutischen Zusammensetzung entweder in Einheitsdosis- oder losen Formen, und kann Informationen bezüglich der Lagerung der Zusammensetzung, Krankheitsindikationen, Dosierungen, Wegen und Arten der Verabreichung und dergleichen Informationen enthalten.
4. Herstellungsartikel
Die vorliegende Erfindung offenbart auch verschiedene Herstellungsartikel, die die vorteilhaften Aspekte der vorliegenden Erfindung durch Kombination der therapeutischen Zusam mensetzung mit verschiedenen Medizin- oder Personenhygienevorrichtungen verwenden, um mikrobielle Infektionen, die mit der Verwendung dieser Vorrichtungen verbunden sind, zu reduzieren oder zu verhindern. Die Artikel umfassen Zusammensetzungen eines extrazellulären Produkts aus einer milchsäurebildenden Bakterienart, Emu-Öl und, optional, ein antimikrobielles Mittel, aufgebracht auf eine feste Oberfläche oder imprägniert in einer festen Matrix irgendeiner Vorrichtung oder irgendeines Herstellungsartikels, die/der in Kontakt mit Haut oder eine Schleimhaut gebracht werden soll. Vorzugsweise ist die feste Oberfläche ein flexibler Artikel, der auf der Haut oder Schleimhaut getragen oder darauf abgewischt werden kann. Wenn der flexible Gegenstand, der das wirksame Mittel trägt, auf der Haut getragen werden soll, enthält er weiter bevorzugt ein Mittel zur Anbringung des Artikels auf der Haut, wie z. B. eine Klebschicht, ineinandergreifende Haken- und Flauschverschlüsse (d. h. Velcro^®), oder andere wohlbekannte Mittel zur Befestigung wie beispielsweise Bänder, Schnappverschlüsse, Gummiband, Knöpfe und dergleichen.
Spezifische Ausführungsformen, die ein Bacillus und/oder ein isoliertes wirksames Bacillus-coagulans-Mittel enthalten, sind Windeln, Tücher (z. B. Babytücher oder Damenhygienetücher), Tampons, Hautpflaster, Klebeband, Saugkissen, Kleidungsstücke (z. B. Unterwäsche, Schlafbekleidung), Badehandtücher, Waschtücher und dergleichen. Die Artikel können aus faserförmigen gewebten, gestrickten oder nicht-gewebten Materialien, okklusive oder nicht-okklusive Filme oder Membranen, synthetischen Polymerfasern, -filme, -membranen und -schäume (z. B. Nylon, Polytetrafluorethylen (PTFE wie beispielsweise Teflon^® oder Gore-Tex^®), Polystyrol, Polycarbonat, Polyvinylchlorid und Polysulfon). All diese Formen sind in der Fach welt wohlbekannt und schließen zum Beispiel gestrickte oder gewebte Gewebe, nicht gewebte Stoffe wie beispielsweise Filz Watte, Baumwoll-Faserbündel, Reyon, Zellulose oder synthetische Fasern und dergleichen Materialien ein.
Der Bacillus und/oder das isolierte wirksame Bacillus-coagulans-Mittel können auch auf die feste Oberfläche aufgebracht werden unter Verwendung irgend einer der vielen bekannten Verfahren, einschließlich, zum Beispiel Aufbringen auf ein Pulver, Sprühtrocknen des Probiotikums auf das Material oder Tränken des Materials in einer Lösung mit dem Probiotikum und anschließendes Verwenden des angefeuchteten Materials oder Trocknen des Materials vor der Verwendung. Poröses Material kann den Bacillus und/oder das isolierte wirksame Mittel in den Poren oder Zwischenräumen des festen Materials enthalten. Der Bacillus und/oder das isolierte wirksame Mittel kann angebracht werden durch Adhäsion, beipielsweise durch Anbringen auf einer Klebschicht, die dann auf der Haut angebracht wird (z. B. in einer Bandage oder einem Hautpflaster). Das feste Material kann mit dem Bacillus und/oder dem isolierten wirksamen Mittel während des Herstellungsprozesses des flexiblen Artikels imprägniert (z. B. zu einer synthetischen Zusammensetzung vor oder während des Polymerisationsprozesses zugegeben) werden. Die Druck- und Hitzeresistenz von Bacillus-Sporen macht sie zur Aufnahme in das Material während der Herstellung besonders geeignet. Jedes der festen Materialien, die Bacillus und/oder das isolierte wirksame Mittel trägt, kann auch einzeln oder in Gruppen unter Verwendung von Standardverpackungsmaterial, geeignet zum Halten des behandelten Materials, verpackt sein (z.B. in einer Schrumpffolie, einem verschlossenen Paket, einer Schutzhülle oder Spendebehälter, der geeignet ist zum Halten von trocknen oder feuchten Materialien). Der Herstellungsartikel kann jedes der zusätzlichen/optionalen Komponenten einer erfindungsgemäßen therapeutischen Zusammensetzung darauf angebracht aufweisen, einschließlich Trägern, Salzen, FOS, Duftsubstanzen und dergleichen.
Jedes der verschiedenen Verfahren zur Plazierung der therapeutischen Zusammensetzung auf einen betreffenden Artikel kann verwendet werden, und die Erfindung muß daher nicht so beschränkt werden. Bevorzugte Verfahren beinhalten jedoch ein "Sprühtrocknungs"-Verfahren, bei dem das Material in einer Kammer mit niedriger Feuchtigkeit einer zerstäubten Mischung, enthaltend eine flüssige Zusammensetzung, ausgesetzt wird, wobei die Kammer anschließend 80-110°F ausgesetzt wird, um die Flüssigkeit zu trocknen, wobei das Material des Artikels mit den Bestandteilen der Zusammensetzung imprägniert wird.
Eine typische Konzentration beträgt ungefähr 1 × 10⁵ bis 1 × 10⁹ CFU lebensfähiger Bakterien oder Sporen/in² externer Oberfläche von faserartigem Träger/Artikelmaterial. Nach der Trocknung ist der Artikel für die Lagerung in einer sterilen Verpackung oder für die direkte Verwendung fertig.
5. Spezifische Beispiele
Die folgenden Beispiele, die sich auf die vorliegende Erfindung beziehen, dienen zur Veranschaulichung und sollten nicht als die Erfindung spezifisch limitierend ausgelegt werden. Darüber hinaus sollen solche Variationen der Erfindung, die jetzt bekannt sind oder später entwickelt werden, und die im Bereich des Fachmanns liegen, als innerhalb des Schutzbe reichs der vorliegenden im folgenden beanspruchten Erfindung angesehen werden.
5.1 Behandlung von Bakterien- und Pilzinfektionen der Haut und Cuticula
Wie vorher angesprochen, ist gezeigt worden, daß verschiedene milchsäurebildende Bakterien (z. B. Bacillus coagulans und Pseudomonas lindbergii) extrazelluläre Produkte produzieren, die antimykotische Eigenschaften aufweisen, obwohl alle Produkte, die von diesen Bakterien herrühren, ein Ergebnis der Reinigung eines spezifischen wirksamen Analogons wie beispielsweise eines Proteins, Kohlenhydrats oder organischen Moleküls zur Schaffung einer neuen Antipilz-Verbindung. Es ist darauf hingedeutet worden, daß die Verwendung eines einzelnen wirksamen Mittels dazu beiträgt, resistente Arten von pathogen Pilzen zu erzeugen, und als Ergebnis müssen neue Generationen von Antipilz-Verbindungen entdeckt werden, um diese neue entwickelten Arten zu kontrollieren. Die Verwendung eines bakteriellen Überstands in seiner rohen oder in einem halb-raffinierten Zustand kann bei topischen Anwendungen wirksamer sein, und kann durch Bereitstellen eines komplexeren Tötungsmechanismus, der schwieriger zu überwinden ist, als ein einzelnes chemisches Mittel oder Analogon, in der Tat den Anteil von Antipilz-Resistenz verringern.
Die Verwendung von Emu-Öl als einen "Träger" in den therapeutischen Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung verbessert die Wirksamkeit bei der Verhinderung und/oder therapeutischen Behandlung von Pilz- oder Bakterieninfektionen der Haut und Cuticula sowohl beim Menschen als auch bei Tieren beachtlich. Diese therapeutischen Zusammensetzungen be stehen aus den Fermentationsprodukten von spezifischen Bakterienstämmen und, optional, einem kommerziell erhältlichen Antibiotikum oder Antipilz-Mittel in Kombination mit einer wirksamen Menge von Emu-Öl in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die Verabreichung auf die dermale und/oder cuticularen Membranen eines Menschen oder Tieres geeignet ist.
Bei verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die endgültige Form der therapeutischen Zusammensetzung ein stabilisiertes Gel, eine Lotion, eine Creme, einen halbfesten Rollstift, ein Fluid, ein Aerosol, ein Spraypulver oder eine Emulsion enthalten, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Die Gesamtwirkung der therapeutischen Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung hängt von der Konzentration von Emu-Öl ab, die bei der Formulierung verwendet wird. Insbesondere ist beobachtet worden, daß höhere Prozentanteile von Emu-Öl wirksamer sind als niedrigere Prozentanteile. Ohne an irgendwelche wirksamen Prozentanteile gebunden sein zu wollen, liegt der Bereich von Emu-Öl, der in einer topischen therapeutischen Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, im Bereich von ungefähr 0,5% bis 99,9%, mit einem weiter bevorzugten Bereich zwischen ungefähr 10% bis 75% und dem am meisten bevorzugten Bereich zwischen ungefähr 25% bis 60%. Der weiteste wirksame Bereich von 0,5% bis 99,9% für die Emu-Öl-Konzentration ist auf die geringen Konzentrationen von antimikrobiellen Verbindungen zurückzuführen, die typischerweise in den therapeutischen Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Zum Beispiel macht das Antipilzmittel Miconazolnitrat in einer dermale Anwendung im allgemeinen nur 2% der Gesamtformulierung aus.
Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das extrazelluläre Produkt von dem ausgewählten Bacillus-Stamm (vorzugsweise Bacillus coagulans) und/oder Pseudomonas lindbergii mit einer therapeutisch wirksamen Dosis eines Antipilzmittels und Emu-Öl kombiniert. In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das extrazelluläre Produkt der oben erwähnten milchsäurebildenden Bakterienstämme kombiniert mit einer therapeutischen Konzentration von einer oder mehreren Antipilzmitteln, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Dapson, Fluconazol, Flucytosin, Griseofulvin, Itraconazol, Ketoconazol, Miconazol KI, Amphotericin B, Karbolfuchsin, Ciclopirox, Clotrimazol, Econazol, Haloprogin, Mafenid, Miconazol, Naftifin, Nystatin, Oxiconazol, Silber-Sulfadiazin, Sulconazol, Terbinafin, Tioconazol, Tolnaftat, Undecylensäure, Butoconazol, Clotrimazol, Econazol, Gentianaviolett, Miconazol, Nystatin, Terconazol und Tioconazol.
In an einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das extrazelluläre Produkt von dem ausgewählten Bacillus-Stamm (bevorzugt Bacillus coagulans) und/oder Pseudomonas lindbergii mit einer therapeutisch wirksamen Dosis eines Antibiotikums und Emu-Öl kombiniert. In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das extrazelluläre Produkt der obengenannten milchsäurebildenden Bakterienstimme mit einer therapeutischen Konzentration von einem oder mehreren Antibiotika kombiniert, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Gentamicin; Vancomycin; Oxacillin; Tetracyclinen; Nitroflurantoin; Chloramphenicol; Clindamycin; Trimethoprim-Sulfamethoxasol; ein Mitglied der Cephalosporin- Antibiotikafamilie (z. B. Cefaclor, Cefadroxil, Cefixim, Cefprozil, Ceftriaxon, Cefuroxim, Cephalexin, Loracarbef und dergleichen); ein Mitglied der Penicillin-Familie von Antibiotika (z. B. Ampicillin, Amoxicillin/Clavulanat, Bacampicillin, Cloxicillin, Penicillin VK und dergleichen); mit einem Mitglied der Fluorquinolon-Familie von Antibiotika (z. B. Ciprofloxacin, Grepafloxacin, Levofloxacin, Lomefloxacin, Norfloxacin, Ofloxacin, Sparfloxacin, Trovafloxacin und dergleichen); oder einem Mitglied der Macrolid-Antibiotikafamilie (z. B. Azithromycin, Erythromycin und dergleichen).
Es sollte auch beachtet werden, daß das extrazelluläre Produkt von dem ausgewählten Bacillus-Stamm und/oder Pseudomonas lindbergii und Emu-Öl mit Antibiotikum und antimykotischen Verbindungen innerhalb derselben therapeutischen Zusammensetzung kombiniert sein können.
Im folgenden werden Beispiele für therapeutischen Zusammensetzungen aufgeführt, die sich als wirksam zur Linderung von bakteriellen und mykotischen Krankheiten der Haut und Cuticula erwiesen haben. Therapeutische Zusammensetzung Nr. 1

Miconazolnitrat, Fluconazol, Tolnaftat, Ketoconazol oder Intraconazol 2%

Emu-Öl oder Fraktion davon 90%

Emulgator 5%

Duftstoff 3%

Therapeutische Zusammensetzung Nr. 2

Quartäres Ammoniumchlorid, Iod-Alkohol- oder phenolische Verbindungen 10%

Emu-Öl oder Fraktion davon 80%

Emulgator 7%

Duftstoff 3%

Therapeutische Zusammensetzung Nr. 3

Bakterienüberstandszusammensetzung Fermentationsprodukte 50%

Emu-Öl oder Fraktion davon 40%

Emulgator 7%

Duftstoff 3%

Therapeutische Zusammensetzung Nr. 4

Bakterienüberstandszusammensetzung Fermentationsprodukte 50%

Emu-Öl oder Fraktion davon 25%

Lavendelöl 2%

Hydrosperse-Öl 20%

Emulgierende Mittel 3%

Therapeutische Zusammensetzung Nr. 5

Antibiotikum 2%

Emu-Öl oder Fraktion davon 90%

Emulgator 5%

Duftstoff 3%
Wie vorher beschrieben, können diese oben erwähnten therapeutischen Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung in Kombination mit anderen Antipilz- und/oder antimikrobiellen Mitteln, wie oben angegeben, kombiniert werden. Darüber hinaus können verschiedene andere Materialien (z. B. Titanoxid) verwendet werden, um das Bleichen der Zehen- oder Fingernägel zu fördern.
In einem spezifischen Beispiel wurde eine therapeutische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung, enthaltend einen von Bacillus coagulans erhalten bakteriellen Überstands, verwendet, um die menschliche Pilzinfektion Onychomykose zu lindern. Ein ml der obengenannten therapeutischen Zu sammensetzung wurde nach dem Baden auf jeden infizierten Nagel aufgebracht. Die Behandlung führte bei allen untersuchten Individuen innerhalb von 10 Tagen zu einer Veränderung der grünen bis gelben Farbe des Nagels. Darüber hinaus löste sich der Detritus unter dem Nagel innerhalb der ersten 7 Tage ab und die Dicke des Nagels (eine von den klinischen Manifestationen der Krankheit) begann abzunehmen. Obwohl die Gesamtmenge an Zeit, die benötigt wurde, um diese Krankheit zu bessern, zwischen den Patienten variierte, lag die durchschnittliche benötigte Zeit im Bereich von einem Monat für oberflächliche Infektionen bis zu sechs Monaten für eine ausgeprägtere Onychomykose. Es muß auch in Betracht gezogen werden, daß das kosmetische Erscheinungsbild ein Aspekt dieser Krankheit ist, der unabhängig von der Erkrankung des Nagels ist.
Es ist gezeigt worden, daß die Antipilz-Wirkung des Bakterienkulturüberstands, gleichzeitig kombiniert mit den hautpenetrierenden und wundheilenden Aspekten des Emu-Öls, in einer synergistischen Weise zusammenwirken, um die Pilzinfektionen zu bessern. Es ist allgemein bekannt, daß Emu-Öl die Fähigkeit besitzt, Hautzellen in einer Weise zu rehydrieren, die das Wachstum von neuen Zellen fördert. Gleichermaßen ist es sehr gut möglich, daß Emu-Öl in gleicher Weise bei menschlichen Nagel- und cuticularen Geweben wirkt.
In anderen spezifischen Beispielen wurde eine therapeutische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung, die einen von Bacillus coagulans erhaltenen Bakterienüberstand enthielt, zur Behandlung von Fällen von Windelausschlag verwendet, die durch bakterielle oder Pilzinfektionen kompliziert waren. Es wurde ein unmittelbares (d. h. ungefähr 18 Stunden) Nachlassen der Hautentzündung und -rötung erzielt und alle Infektionen waren innerhalb von 48 Stunden vollständig gebessert. Entsprechende Ergebnisse wurden bei der Verwendung dieser therapeutischen Zusammensetzungen bei einer Behandlung von "Jock itch" (Tinea cruris), "Ringworm", Sportlerfuß (Tinea pedis), Kopfhautinfektionen (Tinea capitis), Bartinfektionen (Tinea barbae), Candidiasis von Haut, Zeh, Fingernagel und Vulva und anderen dermalen und cuticularen Krankheiten beobachtet.
Verschiedene Pferdehufkrankheiten (z. B. Erkrankung der weißen Linie, Strahlfäule, Vollhuf und selbst Klumpfuß) haben auf die Verwendung von therapeutischen Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung, die Bakterienüberstand von Bacillus coagulans enthalten, in derselben Weise wie Onychomykose beim Menschen angesprochen. Darüber hinaus kann Emu-Öl, entsprechend seiner physiologischen Wirkung bei Menschen, auch eine Rehydration und Stimulierung neuen Zellwachstum in Tierhufen und anderen cuticularen Materialien bewirken.
5.2 Prophylaktische oder therapeutische Behandlung von Sportlerfuß
Für die Verhinderung oder therapeutische Behandlung von Sportlerfuß (d. h. Tinea-Pilzinfektionen) werden die Füße mit Seife und Wasser gewaschen, sorgfältig getrocknet, und ein Pulver, eine Creme, Lotion, eine Salbe oder ein Gel, wie in den obigen Beispielen beschrieben, wird auf die gesamte Fußfläche aufgetragen. Bevorzugt enthält die Formulierung ungefähr 0,5% bis 20% Bacillus-coagulans-Überstand oder Filtrat von einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Kultur, die bis zur Sättigung angezogen wurde, und 25% bis 40% Emu-Öl (Vol./Vol.). Tägliche Behandlungen werden je nach Erfordernis fortgesetzt.
Darüber hinaus kann Sportlerfuß durch Verwendung eines Standard-Einlegesohleneinsatzes (z. B. ein Gewebe, eine Faser oder ein synthetischer Schaum), der das extrazelluläre Antipilzprodukt von Bacillus coagulans oder Pseudomonas lindbergii aufgesprüht auf der Oberfläche aufweist oder damit imprägniert ist, verhindert oder behandelt werden. Solche behandelten Einlegesohlen können für bis zu zwei oder drei Monate täglich getragen werden, worauf sie weggeworfen und durch frisch behandelte Einlegesohlen ersetzt werden.
5.3 Behandlung von Tinea-Pilzinfektionen
"Ringworm" (Tinea versicolor) wird durch lokalisierte Infektionen der Haut von Rumpf und Nacken durch Dermatophytenpilze, die die äußere Schicht der Haut besiedeln, verursacht, was zu im allgemeinen kreisrunden Flecken von weißer, brauner oder rosafarbener sich ablösender Haut führt, die häufig juckt. Wenn "Ringworm" einmal festgestellt wurde, wird die betroffene Fläche und eine Umgebung von ungefähr 1 bis 10 cm² Fläche zweimal täglich mit einer Creme oder Lotion, enthaltend ungefähr 0,5% bis 20% Bacillus-coagulans-Überstand oder Filtrat von einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Kultur, die bis zur Sättigung angezogen wurde, und 25% bis 40% Emu-Öl (Vol./Vol.), behandelt.
Zur Behandlung der verwandten Fehlfunktion Tinea cruris (d. h. "jock itch") wird eine Creme, Lotion oder ein Aerosolspray, enthaltend ungefähr 0,5% bis 20% Bacillus-coagulans-Überstand oder Filtrat von einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Kultur, die bis zur Sättigung angezogen wurde, und 25% bis 40% Emu-Öl (Vol./Vol.), in der Leistengegend aufgetragen, um eine Erleichterung von Juckreiz, Wundreibung, brennendem Ausschlag und Reizung zu verschaffen. Die Behandlung wird zweimal täglich, im allgemeinen nach dem Baden und zur Schlafenszeit, vorgenommen, bis die Symptome nicht mehr feststellbar sind.
Kleidung, insbesondere Unterwäsche und Nachtbekleidung, die in Kontakt mit dem Rumpf und Nacken kommt, wird mit einem Aerosol, enthaltend ungefähr 0,5% bis 20% Bacillus-coagulans-Überstand oder Filtrat von einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Kultur, die bis zur Sättigung angezogen wurde, und 25% bis 40% Emu-Öl (Vol./Vol.), besprüht, um die Ausbreitung der Infektion auf weitere Bereiche des Körpers zu bessern.
5.4 Topische Applikation zur Verhinderung von Windelausschlag
Eine Aerosolspray-Flüssigkeit, enthaltend das wirksame extrazelluläre Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Mittel, wird vor der Verwendung durch den Konsumenten auf Windeln aufgetragen. Alternativ können vom Hersteller gelieferte Windeln das wirksame extrazelluläre Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Mittel in dem Windelmaterial imprägniert enthalten, wo es bei der Verwendung an der Haut des Kindes anliegen würde. Bei beiden vorgenannten Ausführungsformen enthält die verwendete Zusammensetzung ungefähr 0,5% bis 20% Bacillus-coagulans-Überstand oder Filtrat einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Kultur, die bis zur Sättigung angezogen wurde, und 25% bis 40% Emu-Öl (Vol./Vol.).
Alternativ oder zusätzlich zur Behandlung der Windeln mit dem wirksamen extrazellulären Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Mittel kann die Haut des Kindes im Windelbereich mit einem durchtränkten Stoffwischtuch, einem Pulver, einer Aerosolsprayflüssigkeit, einem Aerosolspraypulver, einer Lotion, einer Creme oder einer Salbe, enthaltend ungefähr 0,5% des 20% Bacillus-coagulans-Überstand oder Filtrat von einer Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Kultur, die bis zur Sättigung angezogen wurde, und 25% bis 40% Emu-Öl (Vol./Vol.) behandelt werden. Vorzugsweise wird die vorgenannte Formulierung nach dem Baden und/oder beim Wechsel der Windeln auf die Haut des Kindes aufgebracht.
5.5 Topische Behandlung von vaginalen Hefeinfektionen
(A) Mikroökologie der Vagina
Dem Fachmann ist allgemein bekannt, daß milchsäurebildende Bakterien (z. B. Lactobacillus) eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung einer gesunden Ökologie der Vagina besitzen. Die traditionellen Verfahren, die zur Verabreichung dieser biorationalen Materialien verwendet wurden, berücksichtigen jedoch nicht die vielen Infektionsarten von Candida- und Gardnerella-Arten, die eine schwere Erkrankung verursachen können.
Die große Mehrheit der Gynäkologen bestehen darauf, daß die Risiken vaginaler Infektionen eine Folge von häufigem Baden sind. Entsprechend empfehlen Gynäkologen die Verwendung von Duschen anstatt des Tauchbadens, um die Wahrscheinlichkeit zu mindern, aufgrund der damit verbundenen Störungen der "norma len" milchsäurebildenden vaginalen Flora nachfolgende vaginale Infektionen zu entwickeln.
(B) Hefevermittelte vaginale Infektionen
Hefeinfektionen oder vulvovaginale Candidiasis (WC) werden durch verschiedene Arten von Candida (z. B. primär Candida albicans) verursacht. Über 85% aller Frauen leiden zu der einen oder anderen Zeit an vulvovaginaler Candidiasis. Beispielsweise liegt der Markt innerhalb des US-Marktes für Antipilz-Verbindungen, die zur Linderung dieser Krankheit verabreicht werden können, bei über $ 700 Millionen Dollar pro Jahr, mit einer zugehörigen Wachstumsrate von 9-11% pro Jahr. Darüber hinaus werden jedes Jahr weitere Stämme der vorgenannten Pilzpathogene gegenüber den häufig gebrauchten Antipilzverbindungen (z. B. Ketoconazol, Miconazol, Fluconazol und dergleichen) resistent.
Eine gesunde vaginale Ökologie hängt primär von spezifischen angestammten milchsäurebildenden Mikroorganismen (z. B. Lactobacilli) ab. Es hat daher im Stand der Technik viele Ansätze gegeben, Produkte und/oder Methodiken zu entwickeln, die diese milchsäurebildende Bakterien anreichern oder wiederherstellen. Ein Produkt versuchte beispielsweise wasserstoffperoxid(H₂O₂-)bildende Lactobacilli als vaginale Suppositoriumtherapie zur Linderung von vaginalen Hefeinfektionen einzusetzen.
Die Lebensfähigkeit der Mikroorganismen stellt weiterhin die größte Schwierigkeit bei der Verwendung von Lactobacilli zur vaginalen Supplementation dar, obwohl von vielen Unternehmen, die vaginale Lactobacilli-Suppositorien vertreiben, behauptet wurde, daß jeder zähe Bakterienstamm ausreichend ist, eine Linderung einer Pilzinfektion in der Vagina zu erreichen. Die vorgenannten Unternehmen basieren ihre Logik und nachfolgenden Aussagen jedoch auf die Tatsache, daß es Stämme von Lactobacillus gibt, die in der Lage sind, die Vagina zu besiedeln, und daß ihr Stamm folglich, da er ein Mitglied der Gattung Lactobacillus ist, auch wirksam sein sollte. Unglücklicherweise könnte diese Vermutung oder Ableitung nicht fehlerhafter sein. In einer neueren Studie, die die verschiedenen angestammten Arten und Stämme von Lactobacilli untersuchte, die die Vaginen von 100 gesunden Frauen besiedelten. Die Ergebnisse zeigten, daß Lactobacillus acidophilus nicht die am stärksten verbreitete Lactobacillus-Art war, die aus den Vaginen dieser Frauen isoliert wurde, wohingegen gefunden wurde, daß die am stärksten vertretenen Stämme Lactobacillus jensenii, Lactobacillus gasserii, Lactobacillus salivarius und Lactobacillus casel sind.
Diese oben erwähnte Information, in Kombination mit kürzlichen Hinweisen, die zeigen, daß Wasserstoffperoxid (H₂O₂) ein obligatorisches Stoffwechselnebenprodukt für eine wirksame Bioaugmentation ist, widerlegt den früheren Glauben, daß jeder Stamm von Lactobacillus gleichermaßen zur Verwendung bei einer suppositoriumbasierten Verabreichungsform wirksam ist. Diese Tatsachen zeigen den anhaltenden Bedarf für die Entwicklung von einem Produkt zur vaginalen Supplementation in Kombination mit einem wirksamen Verabreichungsverfahren, das die möglichen physiologischen Probleme, die mit der Verwendung sowohl von Badeprodukten als auch dem Baden allgemein verbunden sind, bessert.
(C) Bakterienvermittelte vaginale Infektionen
Trotz überzeugender Beweise, daß Infektionen des unteren Genitaltraktes die Fähigkeit besitzen, in den oberen Genitaltrakt zu wandern und Entzündungen hervorzurufen, frühzeitige Wehen zu stimulieren und dergleichen, halten einige Kliniker daran fest, daß Infektionen des unteren Genitaltraktes und bakterielle Vaginose lediglich "Marker" von Infektionen des oberen Genitaltraktes sind.
Es sollte beachtet werden, daß bakterielle Vaginose keine echte mikroorganismenvermittelte Infektion ist, sondern ein mikroökologischer Zustand, bei dem dramatische Veränderungen der endogenen vaginalen Mikroflora vorliegen. Insbesondere beinhaltet bakterielle Vaginose eine Verminderung der Gesamtzahl von milchsäurebildenden Bakterienstämmen mit dem gleichzeitigen mehrfach logarithmischen Anstieg der Population einer charakteristischen Mikroflora-Gruppe, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Gardnerella vaginales, genitalen Anaerobiern und Mykoplasmen. Interessanterweise sind diese letzteren Mikroorganismen, zusammen mit Streptococci und Coliformen, dieselben Arten, die bei Chorioamnionitis gefunden werden.
Darüber hinaus ist bakterielle Vaginose auch verbunden mit erhöhten Konzentrationen von bakteriellem Endotoxin, Proteasen, Muzinasen, Sialidasen, IgA-Proteasen und Phospholipasen A2 und C im unteren Genitaltrakt. Sowohl Beobachtungs- als auch Interventionsstudien haben gezeigt, daß das Vorliegen bakterieller Vaginose in den frühen Stadien der Schwangerschaft mit Frühgeburt und in den späteren Stadien der Gestation mit Fehlgeburt verbunden ist. Diese Studien legen nahe, das bakterielle Vaginose eine direkte Ursache für nachteilige Schwangerschaftsausgänge ist, anstatt einfach nur ein Ersatzmarker zu sein. Studien legen nahe, daß aufsteigende Infektionen oder eine anormale Mikroflora des unteren Genitaltraktes nachteilige Schwangerschaftsausgänge vermitteln. Ähnliche Mikroben-Wirts-Wechselwirkungen treten bei der Periodontalerkrankung auf.
Bakterielle Vaginose-Infektionen können auch durch die Verwendung von milchsäurebildenden (d. h. probiotischen) Organismen und/oder deren extrazellulärer Produkte gelindert werden. Wie vorstehend diskutiert, ist die Ursache-Wirkungs-Beziehung bei bakterieller Vaginose auf die Verminderung von milchsäurebildenden Bakterienstämmen mit dem resultierenden mehrfach logarithmischen Anstieg der anaeroben Mikroorganismen zurückzuführen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Gardnerella vaginalis. Die Ergebnisse einer jüngeren Studie mit 3900 Frauen, die in Dänemark durchgeführt wurde, zeigte jedoch, daß die Abwesenheit von bakterieller Vaginose direkt mit einer ausreichenden vaginalen Besiedlung durch milchsäurebildende Bakterien verbunden war. In Übereinstimmung damit wird die vaginale Supplementation mit einer wirksamen milchsäurebildenden Bakterienart dazu dienen, das Ungleichgewicht zwischen aeroben milchsäurebildenden Organismen und den anaeroben Arten, die bei der Ätiologie von bakterieller Vaginose eine Rolle spielen, zu berücksichtigen. Solch eine vaginale Supplementation kann entweder prophylaktisch oder therapeutisch eingesetzt werden.
Es wurde nun gezeigt, daß bestimmte Arten von milchsäurebildenden Bakterien in hochalkalische Badeprodukt-Zusammensetzungen aufgenommen werden können. Diese Zusammensetzungen würden sich für nahezu alle anderen Arten von milchsäurebil denden Bakterien als letal erweisen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus und verschiedene andere Stämme von vegetativen Bakterienzellen.
Die Verabreichung bleibt das Hauptproblem der vaginalen Supplementation, und vor der vorliegenden Erfindung gab es ein langanhaltendes Bedürfnis für eine Inokulierungsstrategie, die eine vaginale Milchsäure-Supplementation nebensächlich machte. Die Verabreichung einer angemessenen Dosis eines wirksamen Milchsäure-Organismus in einem Bade- oder Duschprodukt würde daher einige der vaginalen Probleme behandeln, die verbunden sind mit häufigem und selbst mit gelegentlichem Baden, Aromatherapie, Meersalz, Badepulvern, Badegelen, Badeölen und dergleichen könnten ein wirksames Inokulum von dem extrazellulären Produkt eines milchsäurebildenden Bakteriums für eine vaginale Anwendung enthalten.
Der Mechanismus dieser Art von Verabreichung kann in der folgenden Weise erklärt werden. Nachdem die Frau ein warmes Bad eingelassen hat, würde sie das Badeprodukt, enthaltend die therapeutische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung, in das Wasser geben. Die Frau würde für insgesamt ungefähr 20 Minuten in dem Bad sitzen, wobei sie ihre Beine bewegen würde, um die vaginale Inokulation zu erleichtern. Anschließend könnte diese Behandlung am dritten Tag (z. B. in Fällen von akuter vulvovaginaler Candidiasis (WC) oder bakterieller Vaginitis (BV)) oder "regelmäßig" (d. h. mindestens monatlich) wiederholt werden, um die anhaltende Stabilität der vaginalen Ökologie und Mikroflora zu fördern. Darüber hinaus sollte sich diese Methodik auch zur Förderung der allgemeinen Hautgesundheit als nützlich erweisen, da einige Ar ten von milchsäurebildenden Bakterien zur Förderung einer gesunden Haut geeignet sind.
In einer anderen Ausführungsform kann ein weiches Stofftuch, getränkt mit einer Lösung aus Wasser, Kaliumsorbat, Dinatrium-EDTA, Emu-Öl, und enthaltend das extrazelluläre Produkt von einer milchsäurebildenden Bakterienart gemäß der vorliegenden Erfindung dazu verwendet werden, den äußeren Vaginabereich zu reinigen. Zusätzliche Bestandteile der vorgenannten Formulierung können DMDM, Hydantoin, Isopropylmyristat, Methylparaben, Polysorbat 60, Propylenglykol, Propylparaben oder Sorbitanstearat einschließen. Das Einwegtuch wird dazu verwendet, den perivaginalen Bereich behutsam abzuwischen, und wird dann verworfen.
In noch einer anderen Ausführungsform werden feste vaginale Suppositorien oder Einsätze, enthaltend das extrazelluläre Produkt von einer milchsäurebildenden Bakterienart gemäß der vorliegenden Erfindung und Emu-Öl zur Behandlung von Candidaalbicans- und/oder Candida-tropicalis-Infektionen verwendet. Solche Formulierungen können beispielsweise aus einer Kombination von Speisestärke, Laktose einem Metallstearat (z. B. Magnesiumstearat) und Povidon hergestellt werden. Typischerweise sollten ein bis drei feste Einsätze pro Tag verwendet werden, wenn Symptome (z.B. vaginales Jucken und/oder weißlicher Ausfluß) festgestellt werden. Optimal wird ein Einsatz pro Tag für insgesamt drei bis sieben Tage, vorzugsweise zur Schlafenszeit, verwendet.
In einer anderen Ausführungsform kann durch Kombinieren des extrazellulären Produkts von einer milchsäurebildenden Bakterienart gemäß der vorliegenden Erfindung und Emu-Öl innerhalb einer Trägermischung, die aus Isopropylmyristat, ungefähr etwa 60% (Gew./Gew.) SD-Alkohol 40-B und Isobutan als Treibmittel besteht, ein Aerosolspray für eine aerosolbasierte Zuführung von Mikropartikeln formuliert werden. Ein manuelles Nichtaerosol-Pumpspray, das ebenfalls das extrazelluläre Produkt von einer milchsäurebildenden Bakterienart gemäß der vorliegenden Erfindung und Emu-Öl in einer neutralen wäßrigen Lösung enthält, kann auch verwendet werden. Eine geeignete Sprayformulierung beinhaltet zusätzlich zu dem probiotischen Bacillus-coagulans-Mikroorganismus Alkohol, Glycerin, Reinwasser und Methylparaben.
Es sollte beachtet werden, daß diese Zusammensetzungen sich auch als hochwirksam bei der Behandlung von nicht-pathogener, nicht-spezifischer Dermatitis erwiesen haben, obwohl die Linderung von Hefeinfektionen die primäre vaginabasierte Verwendung von therapeutischen Bacillus-coagulans-Zusammensetzungen ist. Die Immersion in die therapeutischen Badezusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung erlaubt die Etablierung des probiotischen Bacillus coagulans auf der Haut oder Schleimhaut, welcher dazu neigt, Dermatitis unbekannter Ätiologie zu lindern.
5.6 Verhinderung und/oder Behandlung von opportunistischen Hautinfektionen
Opportunistische Hautinfektionen mit Pseudomonas und/oder Staphylococcus-Arten (d. h. typischerweise Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus epidermidus, Staphylococcus aureus und dergleichen) treten häufig gleichzeitig mit Hautallergien auf (z. B. allergische Reaktionen gegenüber pflanzlichen Reizstoffen wie beispielsweise Giftsumach), Dekubitus, Diabetes- Läsionen oder andere Arten von Hautläsionen. Probiotische Formulierungen, enthaltend Bacillus-coagulans-Sporen (d. h. ungefähr 1 × 10⁵ bis 1 × 10¹⁰/ml in Abhängigkeit von der spezifischen Formulierung und Anwendung) und/oder Überstand oder Filtrat enthaltend durch Bacillus-coagulans- oder Pseudomonas-lindbergii-Stämme produzierte extrazellulären Bakteriozine sind sehr gut geeignet zur Vorbeugung oder Behandlung von opportunistischen Hautpathogenen. Darüber hinaus sind probiotische Bacillus-coagulans-Formulierungen geeignet zur Verhinderung von Infektionen mit Meticillin-resistentem Staphylococcus aureus (MRSA), insbesondere im Anschluß an eine Verletzung oder invasive Operationsverfahren. Eine Wasser-in-Öl- oder Öl-in-Wasser-Emulsion, eine Creme, eine Lotion, ein Pulver, ein Aerosolpulver oder Aerosolspray, enthaltend das extrazelluläre Produkt von einer milchsäurebildenden Bakterienart gemäß der vorliegenden Erfindung und Emu-Öl, wird verwendet. Verschiedene geeignete Träger sind vorher beschrieben worden, und andere sind in der Fachwelt wohlbekannt.
Bei der Ausübung dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Haut zunächst mit Seife und Wasser gereinigt und sorgfältig getrocknet. Die therapeutische Zusammensetzung wird dann auf die Haut aufgetragen, um sicherzustellen, daß die Zusammensetzung auf die Flächen zwischen den Zehen, unter den Brüsten, unter den Armen oder anderen Flächen, wo die Haut feucht wird oder Wundreibung oder Abschürfungen zeigt, aufgetragen wird.
Über die topische Behandlung der Haut mit einer Emulsion, einer Cremen, einer Lotion, einem Pulver, einem Aerosolpulver oder Aerosolspray, enthaltend Bacillus-coagulans-Probiotikum, hinaus kann die Haut mit einer probiotischen Formulierung wie hier beschrieben gereinigt werden.
Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das extrazelluläre Produkt von dem ausgewählten Bacillus-Stamm (vorzugsweise Bacillus coagulans) und/oder Pseudomonas-lindbergii mit einer therapeutisch wirksamen Dosis eines Antibiotikums und Emu-Öl kombiniert. In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das extrazelluläre Produkt von den obengenannten milchsäurebildenden Bakterienstämmen kombiniert mit einer therapeutischen Konzentration eines oder mehrerer Antibiotika, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: Gentamicin; Vancomycin; Oxacillin; Tetracyclinen; Nitroflurantoin; Chloramphenicol; Clindamycin; Trimethoprim-Sulfamethoxasol; ein Mitglied der Cephalosporin-Antibiotikafamilie (z. B. Cefaclor, Cefadroxil, Cefixim, Cefprozil, Ceftriaxon, Cefuroxim, Cephalexin, Loracarbef und dergleichen); ein Mitglied der Penicillin-Familie von Antibiotika (z. B. Ampicillin, Amoxicillin/Clavulanat, Bacampicillin, Cloxicillin, Penicillin VK und dergleichen); mit einem Mitglied der Fluorquinolon-Familie von Antibiotika (z. B. Ciprofloxacin, Grepafloxacin, Levofloxacin, Lomefloxacin, Norfloxacin, Ofloxacin, Sparfloxacin, Trovafloxacin und dergleichen); oder einem Mitglied der Macrolid-Antibiotikafamilie (z. B. Azithromycin, Erythromycin und dergleichen).
Äquivalente
Aus der vorangegangenen detaillierten Beschreibung der spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sollte leicht ersichtlich sein, daß hier einzigartige verbesserte Verfahren zur Verhinderung und/oder therapeutischen Behand lung von Bakterien-, Pilz-, Hefe- und Viren-Infektionen offenbart wurden. Obwohl bestimmte Ausführungsformen hier im Detail offenbart wurden, ist dies lediglich im Wege von Beispielen zu illustrativen Zwecke erfolgt, und es nicht dazu gedacht, den Schutzbereich der im folgenden angefügten Ansprüche zu beschränken. Insbesondere ist es von dem Erfinder beabsichtigt, daß verschiedene Ersetzungen, Veränderungen und Modifikationen an der Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Gedanken und Schutzbereich der durch die Ansprüche definierten Erfindung abzuweichen. Beispielsweise wird angenommen, daß die endgültige Form (z. B. stabilisiertes Gel, Creme, Emulgierung und dergleichen), die für die therapeutische Zusammensetzung gewählt wird, eine Routineangelegenheit für einen Durchschnittsfachmann mit Kenntnis der hier beschriebenen Ausführungsformen ist.

Claims

Zusammensetzung, umfassend eine milchsäurebildende Bakterienart in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl.
Zusammensetzung, umfassend ein extrazelluläres Produkt von Pseudomonas lindbergii in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl.
Zusammensetzung, umfassend eine milchsäurebildende Bakterienart, ein extrazelluläres Produkt, erhalten von oder bestehend aus einem antimikrobiellen Überstand einer Kultur einer milchsäurebildenden Bakterienart, einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl.
Verwendung von einer milchsäurebildenden Bakterienart in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl zur Herstellung eines Arzneimittels zur Verhinderung von Bakterien-, Hefe-, Pilz- oder Vireninfektionen, umfassend die topische Anwendung der milchsäurebildenden Bakterienart in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger und Emu-Öl auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres, und das In-Kontakt-bringen der milchsäurebildenden Bakterienart und des Emu-Öls mit der Haut oder Schleimhaut für eine aus reichende Zeit, um das Wachstum von Bakterien, Hefen, Pilzen oder Viren zu hemmen.
Verwendung von einem extrazellulären Produkt von Pseudomonas lindbergii in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl zur Herstellung eines Arzneimittels zur Verhinderung von Bakterien-, Hefe-, Pilz- oder Vireninfektionen, umfassend die topische Anwendung des extrazellulären Produkts in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger und des Emu-Öls auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres, und das in-Kontakt-bringen des extrazellulären Produkts und des Emu-Öls mit der Haut oder Schleimhaut für eine ausreichende Zeit, um das Wachstum von Bakterien, Hefen, Pilzen oder Viren zu hemmen.
Verwendung von einer milchsäurebildenden Bakterienart, einem extrazellulären Produkt, erhalten von oder bestehend aus einem antimikrobiellen Überstand einer Kultur einer milchsäurebildenden Bakterienart, einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl zur Herstellung eines Arzneimittels zur Verhinderung von Bakterien-, Hefe-, Pilz- oder Vireninfektionen, umfassend die topische Anwendung der milchsäurebildenden Bakterienart, des extrazellulären Produkts, pharmazeutisch annehmbaren Trägers und Emu-Öls auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres, und das In-Kontakt-bringen der milchsäurebildenden Bakterienart, des extrazellulären Produkts und des Emu-Öls mit der Haut oder der Schleimhaut für eine ausreichende Zeit, um das Wachstum von Bakterien, Hefen, Pilzen oder Viren zu hemmen.
Herstellungsartikel, umfassend einen flexiblen Artikel und eine wirksame Menge einer milchsäurebildenden Bakterienart in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und auf den flexiblen Artikel aufgebrachtes Emu-Öl, wobei der flexible Artikel zum Tragen oder Anbringen auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres vorgesehen ist, um es der immanenten antimikrobiellen Wirkung des extrazellulären Produkts, das von der milchsäurebildenden Bakterienart erhalten wurde, zu ermöglichen, in der Nähe oder auf der Haut oder der Schleimhaut aufzutreten.
Herstellungsartikel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Herstellungsartikel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: einer Windel, einem biegsamen Material zum Abwischen von Haut oder einer Schleimhaut, einem Hautpflaster, Heftpflaster, einem Saugkissen, einem Tampon, einer Damenbinde und einem Kleidungsstück.
Herstellungsartikel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anwendungsschritt die Imprägnierung einer faserförmigen oder nicht-faserförmigen festen Matrix mit der Zusammensetzung umfaßt.
Herstellungsartikel nach Anspruch 7, weiter umfassend ein extrazelluläres Produkt, erhalten von einem hydrophilen Überstand oder Filtrat einer Kultur eines milchsäurebildenden Bakterienstammes, fraktioniert unter Verwendung eines Verfahrens, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Submikron-Filtration, Ionenaustausch-Chromatographie und Hochleistungs-Flüssigchromatographie (HPLC), wobei das extrazelluläre Produkt vorzugsweise von einer Kultur von: (a) Bacillus coagulans; oder (b) Pseudomonas lindbergii erhalten ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die milchsäurebildende Bakterienart: (a) eine Bacillus-Art, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Bacillus subtilis, Bacillus uniflagellatus, Bacillus laterosporus, Bacillus laterosporus BOD, Bacillus megaterium, Bacillus polymyxa, Bacillus licheniformis, Bacillus pumilus und Bacillus stearothermophilus, Bacillus coagulans, Bacillus thermophilus, Bacillus mycoides, Bacillus cereus und Bacillus circulans; (b) ein Mitglied der Gattung Lactobacillus, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus gaserli, Lactobacillus jensenii und Lactobacillus sporogenes; (c) ein Mitglied der Gattung Enterococcus, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Bacillus facium und Enterococcus thermophilus; (d) ein Mitglied der Gattung Bifidobacterium, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Bacillus longum, Bacillus infantis, Bacillus bifidus und Bacillus bifidum; (e) ein Mitglied der Gattung Pseudomonas, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas putida, Pseudomonas lindbergii, Pseudomonas cepacia, Pseudomonas fluorescens und Pseudomonas 679-2; (f) ein Mitglied der Gattung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Micromonospora, Sporolactobacillus, Micrococcus, Burkholderia und Rhodococcus; oder (g) ein Bacillus-coagulans-Stamm ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder Anspruch 3, oder Verwendung nach Anspruch 4 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der milchsäurebildende Bakterienstamm in der Zusammensetzung in einer Form enthalten ist, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: vegetativen Zellen, einer getrockneten Bakterienzellmasse, einem fließfähigen Konzentrat, einem stabilisierten Gel, einer stabilisierten Paste und Sporen.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, oder Verwendung nach Anspruch 4, Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend eine Emulsion, eine Creme, eine Lotion, ein Gel, ein Öl, eine Salbe, eine Suspension, ein Aerosol-Spray, ein Pulver, ein Aerosol-Pulver oder eine halbfeste Formulierung.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, oder Verwendung nach Anspruch 4, Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Emu-Öl: (a) etwa 0,5 bis etwa 99,9 Gewichtsprozent der Zusammensetzung; (b) etwa 10 bis etwa 75 Gewichtsprozent der Zusammensetzung; oder (c) etwa 25 bis etwa 60 Gewichtsprozent der Zusammensetzung ausmacht.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, oder Verwendung nach Anspruch 4, Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der milchsäurebildenden Bakterien im Bereich von: (a) etwa 1 bis etwa 90 Gewichtsprozent der Zusammensetzung; oder (b) etwa 10 bis etwa 75 Gewichtsprozent der Zusammensetzung liegt.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, oder Verwendung nach Anspruch 4, Anspruch 5 oder Anspruch 6, weiter umfassend eine oder mehrere Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: (a) Dimethylsulfoxid (DMSO), Methylsulfonylmethan (MSM) und Lignisul MSM; (b) einem quartären Ammoniumchlorid, einer Iod- oder iodhaltigen Verbindung, einer phenolischen Verbindung und einer Alkoholverbindung oder -tinktur; (c) Amphotericin B, Dapson, Fluconazol, Flucytosin, Griseofulvin, Itraconazol, Ketoconazol und Miconazol Kl; (d) Amphotericin B, Karbolfuchsin, Ciclopirox, Clotrimazol, Econazol, Haloprogin, Ketoconazol, Mafenid, Miconazol, Naftifin, Nystatin, Oxiconazol, Silber-Sulfadiazin, Sulconazol, Terbinafin, Tioconazol, Tolnaftat und Undecylensäure; oder (e) Butoconazol, Clotrimazol, Econazol, Gentianaviolett, Miconazol, Nystatin, Terconazol und Tioconazol.
Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, oder Verwendung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das extrazelluläre Produkt (a) ein hydrophiler Überstand oder Filtrat von einer Kultur eines milchsäurebildenden Bakterienstammes, fraktioniert nach einem Verfahren, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Submikron-Filtration, Ionenaustausch-Chromatographie und Hochleistung-Flüssigchromatographie (HPLC) ist; oder (b) von einer Kultur von: (i) Bacillus coagulans; oder (ii) Pseudomonas lindbergii erhalten wurde.
Zusammensetzung nach Anspruch 3, Verwendung nach Anspruch 6 oder Artikel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die milchsäurebildende Bakterienart ein Mitglied der Gattung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: der Gattung Bacillus, der Gattung Lactobacillus, der Gattung Enterococcus, der Gattung Bifidobacterium, der Gattung Pseudomonas, der Gattung Micromonospora, der Gattung Sporolactobacillus, der Gattung Micrococcus, der Gattung Burkholderia und der Gattung Rhodococcus, wobei die milchsäurebildende Art bevorzugt Bacillus coagulans ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 3 oder Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des extrazellulären Produkts des milchsäurebildenden Bakteriums im Bereich von: (a) etwa 1 bis etwa 90 Gewichtsprozent der Zusammensetzung; oder (b) etwa 10 bis etwa 75 Gewichtsprozent der Zusammensetzung liegt.
Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des In-Kontakt-bringens der milchsäurebildenden Bakterienart mit der Haut oder Schleimhaut das Wachstum einer oder mehrerer der Mikroben hemmt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Staphylococcus-Arten, Pseudomonas-Arten, Clostridium-Arten, Escherichia coli, Proteus-Arten, Klebsiella-Arten, Gardnereia vaginalis, Propionibacterium acnes, Aeromonas hydrophila, Candida-Arten, Trichophyton-Arten, Aspergillus-Arten, Acremonium-Arten, Scopulariopis-Arten, Herpes simplex I, Herpes simplex II und Herpes zoster.
Verwendung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des In-Kontakt-bringens des extrazellulären Produktes, erhalten von oder bestehend aus einem antimikrobiellen Überstand einer Kultur von einer milchsäurebildenden Bakterienart, mit der Haut oder einer Schleimhaut das Wachstum einer oder mehrerer Mikroben hemmt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Staphylococcus-Arten, Pseudomonas-Arten, Clostridium-Arten, Escherichia coli, Proteus-Arten, Klebsiella-Arten, Gardnereia vaginalis, Propionibacterium acnes, Aeromonas hydrophila, Candida-Arten, Trichophyton-Arten, Aspergillus-Arten, Acremonium-Arten, Scopulariopis-Arten, Herpes simplex I, Herpes simplex II und Herpes zoster.
Zusammensetzung, umfassend eine milchsäurebildende Bakterienart in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl zur Verwendung bei der Verhinderung von Bakterien-, Hefe-, Pilz- oder Vireninfektionen.
Zusammensetzung, umfassend ein extrazelluläres Produkt von Pseudomonas lindbergii in einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl zur Verwendung bei der Verhinderung von Bakterien-, Hefe-, Pilz- oder Vireninfektionen.
Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder Anspruch 23, oder Verwendung nach Anspruch 5, weiter umfassend ein extrazelluläres Produkt von Bacillus coagulans.
Zusammensetzung, umfassend eine milchsäurebildende Bakterienart, ein extrazelluläres Produkt, erhalten von oder bestehend aus einem antimikrobiellen überstand von einer Kultur einer milchsäurebildenden Bakterienart, einem pharmazeutisch annehmbaren Träger, der für die topische Anwendung auf die Haut oder eine Schleimhaut eines Säugetieres geeignet ist, und Emu-Öl zur Verwendung bei der Verhinderung von Bakterien-, Hefe-, Pilz- oder Vireninfektionen.