[发明专利]噬菌体的微囊化和相关产品

说明书

提供了一种包封的噬菌体制剂和一种用于将噬菌体和噬菌体相关产品包封在聚合物微胶囊中的方法。生产所述包封的噬菌体的方法的一些实施方案涉及水包油包水双重乳液。

发明领域

本发明涉及噬菌体的一般领域，并且更具体地涉及噬菌体的微囊化和相关产品。

背景技术

多重耐药性和泛耐药性细菌对人、动物和植物健康构成重大威胁。多重耐药性细菌菌株如金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)作为严重的医院和社区获得性感染的病原体起突出作用。这些感染经常导致菌血症、败血症以及高死亡率和发病率。

因此，需要开发用于控制人患者、家畜和产品中的细菌感染的新的治疗和预防策略。

抗生素疗法的替代或补充是使用噬菌体来靶向细菌感染。噬菌体疗法的优点在于噬菌体的杀菌作用、它们通过在感染它们的细菌宿主的区域中局部增殖的自动给药能力、它们的低内在毒性、它们对正常细菌菌群和微生物组的最小破坏、它们与抗生素的协同作用、混合物制剂通用性以及它们清除生物膜的能力。成功噬菌体疗法的报告已进行了广泛综述。噬菌体的临床应用通常涉及在简单的液体制剂中递送裸噬菌体。噬菌体疗法的有效性可受多种因素的影响，所述因素如噬菌体对目标感染的特异性的缺乏、由免疫系统快速清除、因不利的环境因素如不利酶、pH、温度和长期储存而失活。鉴于此，在人和动物中施用噬菌体需要适当的递送系统。

虽然用于受控和或靶向药物递送的许多先进方法一直试图以20世纪60年代提出的常规微囊化药物递送方法为基础，但是这些技术尚未解决在生物可降解的聚合物微胶囊中以最大效率包封噬菌体的日益增长的需求。例如，脂质体不适于递送噬菌体，因为它们在热力学上不稳定并且倾向于融合，从而导致治疗剂的早期释放。噬菌体曾也被包封在藻酸盐、壳聚糖和果胶中(具有减轻的结果)，但伴随噬菌体的溶解活性丧失，并且此类制剂不提供针对胃酸度的充分保护，并且不显示制剂的长期稳定性。此外，噬菌体曾被包封在聚(DL-乳酸-共-乙醇酸)(PGLA)中，但由于表面处的物理相互作用或PGLA多孔基质内的包封，这导致7天后噬菌体的稳定性和完整性丧失。

因此，存在对包封噬菌体的新方式的需要。

发明内容

新型的基于氨基酸的生物聚合物易于生产、具有低成本、维持噬菌体活力、稳定、不会引起免疫原性反应、生物可降解、允许高噬菌体负载并具有适当的噬菌体释放速率。

将噬菌体并入生物可降解的基于氨基酸的微粒中出于许多原因将是有益的，所述原因包括保护免于变性和失活以及增强的治疗活性，其延长噬菌体在人体中的释放和存在。将噬菌体包封至微粒中的其它优点在于增加的噬菌体循环时间、降低的全身清除率、保护免受酶或酸性降解和受控释放。

本发明提出了用于包封噬菌体的方法和使用此类方法制备的组合物。本发明的可能用途包括皮肤、耳朵、喉咙、鼻子、肺部递送、粘膜、阴道、烧伤、溃疡(压力、静脉、糖尿病等)、外科伤口、其它类型的伤口上局部递送。还考虑了肌内递送、皮下递送、口服或腹膜内递送。所提出的组合物还可用于减少家畜中的病原体定殖、生肉和生鲜产品的生物控制、现成产品的生物保存和保质期的延长。

本发明涉及将噬菌体包封至聚合物微粒中。特别地，本发明涉及包封噬菌体、噬菌体产品或噬菌体相关产品，如内溶素、溶葡球菌素、噬菌体蛋白或噬菌体酶制剂；以及制备并入这些包封物的组合物的方法。基于水的制剂针对不同细菌靶标提供噬菌体的受控释放的方式。