Область техники
Настоящее изобретение относится к адсорбирующему изделию, такому как гигиеническая прокладка, ежедневная прокладка, тампон, подгузник, подгузник в виде трусов, защитное средство при недержании для взрослых людей. Более конкретно, оно относится к подобным изделиям, содержащим бактериальную композицию. Изобретение дополнительно относится к способу изготовления капсулы, содержащей бактериальную композицию.
Уровень техники изобретения
Мочеполовая область скрывает сложную микробную экосистему, включающую в себя более чем 50 различных бактериальных разновидностей (Hill et al., Scand. J. Urol. Nephrol. 1984, 86 (suppl.) 23-29). Доминирующими разновидностями в данной области для зрелых женщин являются продуцирующие молочную кислоту бактерии, принадлежащие к роду Lactobacillus. Эти продуцирующие молочную кислоту представители являются важными для сохранения здоровой микробной флоры в этих областях и действуют как пробиотические бактерии с антагонистическим влиянием на патогенные микробные разновидности. Продуцирующие молочную кислоту бактерии препятствуют росту и колонизации других микроорганизмов, захватывая подходящие ниши для колонизации, образуя биопленки и соревнуясь за доступные питательные вещества, таким образом не допуская колонизацию вредных микроорганизмов. Также выработка пероксида водорода, конкретных ингибирующих веществ, таких как бактериоцины, и органических кислот (включая молочную кислоту и уксусную кислоту), которые понижают уровень рН, препятствуют колонизации другими микроорганизмами.
Микробная экосистема здорового индивидуума может нарушиться при применении антибиотиков, в течение гормональных изменений, таких как во время беременности или при применении контрацептивов с эстрогеном, во время менструации, после менопаузы, у людей, страдающих от диабета и т.д. Также микроорганизмы могут распространяться из ануса в мочеполовую область, таким образом вызывая инфекции. Это приводит к нарушениям в нормальной микробной флоре и делает индивидуума восприимчивым к микробным инфекциям, которые вызывают вагинит, инфекции мочевыводящих путей и банальные кожные инфекции. Микроорганизмы, обычно связанные с данными видами инфекций, принадлежат к видам Escherichia, Enterococcus, Psedomonas, Proteus, Klebsiella, Streptococcus, Staphylococcus, Gardnerella и Candida. Женщины особенно подвержены риску из-за их более короткого расстояния между анусом и мочевыводящими путями, особенно в зоне риска находятся молодые женщины, у которых еще нет хорошо развитой микрофлоры в мочеполовой области, и пожилые женщины, у которых уже нет защитной флоры.
Один способ уменьшить проблемы, связанные с видами инфекций, описанных выше, заключается в хорошей персональной гигиене. Однако чрезмерное применение моющих средств не только уменьшает количество вредных микробов, но может повредить благотворную микробную флору, снова изменяя ее так, что она становится восприимчивой к патогенным разновидностям, которые создают колонии и вызывают инфекции. Альтернативно, было обнаружено, что применение продуцирующих молочную кислоту бактерий на мочеполовой области и коже для вытеснения патогенных разновидностей и облегчения восстановления и поддержания благотворной микробной флоры на данных областях является удачным средством для лечения и предотвращения микробных инфекций.
Известно из документа WO 84/04675 о контроле вульвовагинальных инфекций посредством вагинальных желатиновых капсул, содержащих высушенный вымораживанием концентрат бактерий молочной кислоты, напыленных на фармацевтически активный жидкий носитель, например, не гигроскопическое масло.
Микроинкапсулирование бактерий молочной кислоты, применяемое в фармацевтических композициях для интравагинального применения, известно из ЕР-В-828499 и WO 97/29762.
Предлагалось, чтобы продуцирующие молочную кислоту бактерии могли выделяться через адсорбирующие продукты, такие как подгузники, гигиеническая прокладка, защитные средства при недержании, прокладки и тампоны, как описывается, например, в WO 92/13577, WO 97/02848, WO 99/17813, WO 99/45099 и WO 00/35502.
Основная проблема с предоставлением продуктов, предназначенных для применения для передачи продуцирующих молочную кислоту бактерий, заключается в том, что бактерии должны сохранять жизнеспособность в течение транспортировки и хранения продуктов. Основная проблема с продуктами, включающими в себя продуцирующие молочную кислоту бактерии, заключается в том, что бактерии быстро теряют жизнеспособность в полувлажных условиях, и, следовательно, важно, чтобы бактерии не подвергались воздействию влаги.
Под “полувлажными” условиями подразумевается, что водяная активность (aw) составляет между приблизительно 0,2 и приблизительно 0,9. Водяная активность aw измеряет давление пара, генерируемое влагой, присутствующей в гигроскопическом продукте.
aw=р/ps,
где р: парциальное давление водяного пара на поверхности продукта;
ps: давление насыщенного пара или парциальное давление водяного пара над чистой водой при температуре продукта.
Водяная активность отражает активную часть содержания влаги или часть, которую при нормальных обстоятельствах можно менять между продуктом и его окружением.
Водяная активность обычно определяется при статических условиях равновесия. При подобных условиях парциальное давление водяного пара (р) на поверхности продукта является равным парциальному давлению водяного пара в промежуточном окружении продукта. Любой обмен влаги между продуктом и его окружением приводит к различию между этими двумя парциальными давлениями.
Один способ частичного преодоления данной проблемы заключался в поставке продуктов с высушенными вымораживанием продуцирующих молочную кислоту бактериями. Однако, если бактерии в продуктах не защищаются от влаги после изготовления изделий, влага из воздуха впоследствии убьет бактерии, и срок хранения подобных продуктов будет сокращен. Другой недостаток при прямом применении высушенных продуцирующих молочную кислоту бактерий в гигиеническом продукте, таком как адсорбирующий продукт, заключается в том, что передача бактерий к мочеполовой области будет низкой.
Чтобы преодолеть проблему, связанную с влажностью воздуха, понижающей срок хранения продуктов, содержащих продуцирующие молочную кислоту бактерии, предлагалось получение дисперсий продуцирующих молочную кислоту бактерий и гидрофобного вещества, такого как жир или масло. Исследовательские эксперименты показали, что хранение в стерильном вазелиновом масле приводит к высокому уровню жизнеспособных клеток лактобацилл через 8 месяцев хранения (Аркадьева Н.А. и др. Научные доклады высшей школы. Биологические науки, 1983, 2:101-104). Однако Стоянова и др. (Микробиология, 2000, 69:98-104) обнаружили, что погружение в минеральное масло являлось не эффективным для сохранения жизнеспособности продуцирующих молочную кислоту бактерий. US 4518696 описывает жидкие суспензии Lactobacilli в подсолнечном масле для перрорального применения у животных. Однако ни одна из приведенных выше ссылок не затрагивает проблемы, связанные с сохранением высокой жизнеспособности продуцирующих молочную кислоту бактерий на гигиенических продуктах, которые применяются для применения продуцирующих молочную кислоту бактерий к мочеполовой области человека.
Существуют дополнительные примеры комбинации продуцирующих молочную кислоту бактерий и масла, хотя они не описывают влияние масла на выживаемость продуцирующих молочную кислоту бактерий. WO 01/13959 описывает применение фармацевтических композиций, включающих в себя масло эму, антимикробные агенты и/или Bacillus Coagulants для применения для антимикробных обработок. Однако Bacillus Coagulants не встречается естественно в нормальной человеческой мочеполовой флоре и применяется главным образом в качестве ингибитора запаха и не применяется для улучшения микробной флоры в организме человека. Bacillus Coagulants образует споры и, следовательно, не является чувствительным к нормальной влаге. WO 02/28446 описывает применение по существу гидрофобного носителя и высушенных вымораживанием продуцирующих молочную кислоту бактерий для получения распределения для нанесения на адсорбирующее изделие. Гидрофобный носитель выбирали главным образом для преодоления проблем, связанных с нанесением бактерий на адсорбирующее изделие в ходе изготовления, но носитель также защищает бактерии от влаги воздуха.
В заключение следует отметить, что все еще существует необходимость разработки изделий для передачи продуцирующих молочную кислоты бактерий мочеполовой области, которые являются удобными для применения, приводят к эффективной передаче бактерий области, где они наносятся, и которые могут храниться в течение длительных промежутков времени без потери жизнеспособности бактериальных клеток.
Сущность изобретения
Определенные выше проблемы решаются в настоящем изобретении адсорбирующим изделием, снабженным, по меньшей мере, одной капсулой, по меньшей мере, одна часть которой имеет минимальный поперечный размер, равный, по меньшей мере, 2 мм, причем указанная капсула содержит бактериальную композицию в липидной фазе. При предоставлении бактерий в капсулах приведенного выше типа бактерии защищаются от влаги и имеют значительно более продолжительную жизнеспособность. Бактериальная композиция может содержать, по меньшей мере, один штамм продуцирующих молочную кислоту бактерий.
В одном аспекте изобретения указанная капсула имеет, по меньшей мере, одну часть с минимальным поперечным размером, равным между 2-10 мм, предпочтительно между 4 и 7 мм.
В дополнительном аспекте изобретения указанное изделие предоставляется, по меньшей мере, с двумя капсулами и предпочтительно не более чем с десятью капсулами.
В одном варианте осуществления капсулы располагаются на изделии на расстоянии друг от друга, равном, по меньшей мере, 5 мм. Предпочтительно они располагаются на расстоянии в продольном направлении изделия.
Предпочтительно указанная капсула включает в себя сердцевину, содержащую указанную бактериальную композицию в указанной липидной фазе, и оболочку, препятствующую воздействию внешней среды на сердцевину в ходе транспортировки и хранения, в которой сердцевина и оболочка сделаны из различных материалов.
Дополнительно является предпочтительным, чтобы указанная липидная фаза являлась воском и/или маслом.
В одном аспекте изобретения воск выбирают из растительного воска, минерального воска, животного воска, силиконового воска и их смесей. Одним примером подходящего минерального воска является воск, который содержит вазелин в качестве главного компонента.
В одном варианте осуществления материал оболочки является воском или полимером. Примерами подходящих материалов для оболочки являются полиамид, полиуретан, формальдегидная смола, желатин, пектин, альгинат, растительный воск, минеральный воск, животный воск, силиконовый воск и их смеси.
В одном аспекте изобретения материал сердцевины и материал оболочки имеют различные полярности так, чтобы предотвращать образование значимой смеси указанных материалов на границе раздела фаз между оболочкой и сердцевиной.
В дополнительном аспекте изобретения указанная, по меньшей мере, одна капсула наносится на обращенную к пользователю сторону изделия или ниже одного или более слоев изделия, допускающих проникновение штамма продуцирующих молочную кислоту бактерий к пользователю.
В еще одном дополнительном аспекте указанная, по меньшей мере, одна капсула наносится на обращенную к пользователю сторону изделия и покрывается удаляемым материальным слоем, к которому она, по меньшей мере, частично приклеивается так, что при удалении удаляемого материального слоя оболочка капсулы будет разрушаться и оставлять незащищенным материал сердцевины.
Изобретение также относится к способу изготовления капсулы, содержащей бактериальную композицию в липидной фазе, причем указанная капсула имеет сердцевину и оболочку, в котором материалы, предназначенные для образования сердцевины и оболочки соответственно, передаются через концентрическую двойную насадку, которая производит капли, состоящие из внутренней фазы, содержащей материал сердцевины, и внешней фазы, содержащей материал оболочки, причем указанные капли образуют капсулы.
Описание чертежей
Фиг.1 является горизонтальной проекцией типичного примера адсорбирующего изделия, подходящего для настоящего изобретения.
Фиг.2 является поперечным сечением адсорбирующего изделия по линии II-II на Фиг.1.
Фиг.3а-е иллюстрирует капсулы в соответствии с изобретением, имеющие различные формы.
Фиг.4 является поперечным сечением капсулы в соответствии с изобретением.
Фиг.5а-с показывает второй вариант осуществления адсорбирующего изделия в ходе различных стадий воздействия на капсулы.
Фиг.6 является схематичным видом агрегата для изготовления капсул.
Определения
Термин “адсорбирующее изделие” относится к продуктам, которые размещаются прямо напротив кожи пользователя для адсорбции и сохранения физиологических экссудатов, таких как моча, фекалии и менструальная текучая среда. Изобретение относится главным образом к одноразовым адсорбирующим изделиям, которые означают изделия, которые не предназначены для стирки или восстановления иным образом или повторного применения в качестве адсорбирующего изделия после использования. Примеры одноразовых адсорбирующих изделий включают женские гигиенические изделия, такие как гигиенические прокладки, ежедневные прокладки, тампоны и гигиенические трусы, подгузники и подгузники в виде трусов для младенцев и взрослых людей с недержанием, прокладки при недержании, вкладыши для подгузников и подобные.
Под “пробиотической композицией” или “бактериальной композицией” подразумевается композиция, включающая в себя пробиотические бактерии, т.е. бактерии, которые имеют способность восстанавливать природную микробную флору организма-хозяина. Пробиотическая композиция в соответствии с настоящим изобретением дополнительно включает в себя липидную фазу.
Под “дисперсией” подразумевается смесь, по меньшей мере, двух фаз, которые являются нерастворимыми или имеют ограниченную растворимость одна в другой, и в которой одна фаза образует твердые частицы, капли жидкости или пузырьки газа в другой фазе.
Предпочтительные “продуцирующие молочную кислоту бактерии” для цели настоящего изобретения включают бактерии из видов Lactobacillus, Lactococcus и Pediococcus. Предпочтительно применяемыми выбранными бактериями являются бактерии разновидностей Lactococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus curvatus, Lactobacillus plantarum или Lactobacillus rhamnosus. Более предпочтительно бактериальный штамм выбирают из Lactobacillus plantarum. Даже более предпочтительно продуцирующие молочную кислоту бактерии являются Lactobacillus plantarum 931 (отложение №(DSMZ): 11918). Бактерии предпочтительно выделяются из естественной флоры здорового человека, предпочтительно бактерии выделяются из кожи мочеполовой области или перрорально.
Под “липидной фазой” подразумевается нерастворимая в воде органическая фаза жирного характера. Липиды, подходящие для применения в липидной фазе изобретения, включают производные от нефти липиды, синтетические липиды и липиды животного или растительного происхождения. Предпочтительными липидами для применения в настоящем изобретении являются воска и масла и их смеси.
Под “капсулой” подразумевается структура, имеющая сердцевину и оболочку.
Примеры “дополнительных компонентов” включают, но не ограничиваются ими, агенты, защищающие бактериальные клетки в ходе высушивания бактерий, агенты, действующие в качестве питательных веществ для распространения бактерий и защищающие кожу агенты. Дополнительные примеры подходящих дополнительных компонентов даются ниже.
Подробное описание изобретения
Фиг.1 и 2 показывают вариант осуществления гигиенической прокладки 1, которая типично включает в себя проницаемый для жидкости верхний слой 2, непроницаемый для жидкости защитный слой 3 и адсорбирующую сердцевину 4, заключенную между ними. Проницаемый для жидкости верхний слой 2 может состоять из нетканого материала, например, спряденного, вспученного, кардного, гидроспутанного, влажноуложенного и т.д. Подходящие нетканые материалы могут состоять из натуральных волокон, таких как древесная масса или хлопчатобумажные волокна, искусственных волокон, таких как сложный полиэфир, полиэтилен, полипропилен, вискоза и т.д. или из смеси природных и искусственных волокон. Материал верхнего слоя может дополнительно состоять из волокон пакли, которые могут быть связанными друг с другом, образуя связанный рисунок, как например, раскрывается в ЕР-А-1035818. Дополнительными примерами материалов верхнего слоя являются пористые пены, апертурные пластичные пленки и т.д. Материалы, подходящие в качестве материалов верхнего слоя, должны быть мягкими и не раздражающими кожу и легко пропитываться физиологической текучей средой, такой как моча или менструальная текучая среда.
Непроницаемый для жидкости защитный слой 3 может состоять из тонкой пластичной пленки, например, полиэтиленовой или полипропиленовой пленки, нетканого материала, покрытого непроницаемым для жидкости материалом, гидрофобного нетканого материала, который препятствует проникновению жидкости, или ламинатов пластичных пленок и нетканых материалов. Материал защитного слоя предпочтительно является воздухопроницаемым так, чтобы позволить улетучивание пара из адсорбирующей сердцевины, в то же время все еще предотвращая прохождение жидкостей через материал защитного слоя.
Материалы верхнего слоя 2 и защитного слоя 3 имеют до некоторой степени большую протяженность на плоскости, чем адсорбирующая сердцевина 4, и проходят за пределы ее краев. Слои 2 и 3 соединяются друг с другом внутри их выступающих частей 5, например, склеиванием или тепловой или ультразвуковой сваркой. Верхний слой и/или защитный слой могут дополнительно присоединяться к адсорбирующей сердцевине любым способом, известным в технике, таким как адгезив или тепловая или ультразвуковая сварка и т.д. Адсорбирующая сердцевина может также не присоединяться к верхнему слою и/или защитному слою.
На стороне защитного слоя, обращенного от пользователя во время применения, предоставляется скрепляющее средство в форме области 6 адгезива. Адгезив может с удалением присоединяться к предмету одежды пользователя. Удаляемая бумага 7 защищает область адгезива до применения. Область 6 адгезива может иметь любую подходящую конфигурацию, такую как удлиненные или поперечные нити, точки, полностью покрытые поверхности и т.д.
В других вариантах осуществления адсорбирующих изделий в соответствии с изобретением могут применяться другие типы застежек, подобные фрикционным застежкам, планкам из тесьмы или механическим застежкам, подобным застежкам крючок-петля и т.д. для пристегивания изделий к предмету одежды или вокруг талии пользователя. Некоторые адсорбирующие изделия находятся в форме трусов и, следовательно, не нуждаются в специальных скрепляющих средствах. В других случаях адсорбирующее изделие носят в специальных эластичных трусах без необходимости дополнительных застежек.
Адсорбирующая сердцевина 4 может быть любого традиционного вида. Примерами обычно встречающихся адсорбирующих материалов являются распушенная масса целлюлозы, тканевые слои, высоко адсорбирующие полимеры (так называемые сверхадсорбенты), адсорбирующие вспененные материалы, адсорбирующие нетканые материалы или подобные. Является общепринятым комбинировать распушенную массу целлюлозы со сверхадсорбентами в адсорбирующей сердцевине. Также общепринятым является, чтобы адсорбирующие основные части включали в себя слои различного материала с различными свойствами по отношению к способности приема жидкости, способности распределения жидкости и способности сохранения. Это хорошо известно специалистам и, следовательно, не должно описываться подробно. Тонкие адсорбирующие основные части, которые являются общепринятыми в применяемых в настоящее время адсорбирующих изделиях, часто включают в себя сжатую смешанную или слоистую структуру распушенной массы целлюлозы и сверхадсорбента. Размер и адсорбционная способность адсорбирующей сердцевины может варьироваться, чтобы подходить для различных применений, таких как гигиенические прокладки, прокладки, подкладки и подгузники при недержании для взрослых людей, детские подгузники, подгузники в виде трусов и т.д.
Понятно, что адсорбирующее изделие, описанное выше и показанное на чертежах, представляет не ограниченный пример и что настоящее изобретение не ограничивается им, а может применяться в любом типе адсорбирующих изделий, как определяется выше.
Цель настоящего изобретения заключается в предоставлении гигиенических продуктов, таких как гигиенические прокладки, тампоны, прокладки, подгузники, защитные средства при недержании, гигиенические салфетки и т.д., подходящие для адсорбции физиологических текучих сред и одновременно доставки к коже пробиотических продуцирующих молочную кислоту бактерий или более предпочтительно мочеполовой области. Настоящее изобретение имеет отношение к решению проблем, связанных с предоставлением продуктов, включающих в себя продуцирующие молочную кислоту бактерии, таких как проблемы, связанные с выживаемостью бактерий, передачей коже и стоимостью и эффективностью изготовления.
Продуцирующие молочную кислоту бактерии в соответствии с изобретением содержатся в капсулах 8, имеющих определенные состав и размеры для оптимизации выживаемости бактерий при нанесении их на адсорбирующее изделие. Данные капсулы 8 будут описываться более подробно ниже.
Каждая капсула 8 включает в себя сердцевину 9 и защитную оболочку 10, препятствующую воздействию на сердцевину во время транспортировки и хранения. Сердцевина 9 включает в себя высушенную бактериальную композицию 11, которая смешивается с липидной фазой 12. Гидрофобный характер липидной фазы снижает количество влажности воздуха, который достигает бактериальные клетки, диспергированные в липидной фазе, таким образом увеличивается время выживаемости для бактерий в бактериальной композиции. Диспергирование продуцирующих молочную кислоту бактерий в липидной фазе имеет дополнительное преимущество, что передача бактерий коже и/или мочеполовой области улучшается по сравнению с тем, когда применяется не липидная фаза. При применении продукта липидная фаза размягчается при воздействии тепла тела, и бактериальная композиция передается коже. Когда бактерии входят в контакт с влагой после передачи на кожу, они дезактивируются, начинают расти и проявляют свое пробиотическое действие.
В бактериальной композиции могут присутствовать дополнительные добавки, подобные осушающим носителям при контактной сорбции, как раскрывается в US 2004/0243076. Под “носителями при контактной сорбции” подразумеваются вещества, которые имеют способность поглощать влагу из окружающей среды. Примерами осушающих носителей при контактной сорбции являются, но не ограничиваются ими, олиго- и полисахариды и неорганические агенты.
Также в бактериальной композиции могут присутствовать другие добавки. Примеры подобных добавок включают, но не ограничиваются ими, агенты, защищающие бактериальные клетки в ходе высушивания бактерий, такие как сахара (например, мальтоза, глюкоза, сахароза, трегалоза, фруктоза), протеины (например, обезжиренное молоко, альбумин), аминокислоты (например, глутамат натрия), полиолы (например, ксилит, манит и сорбит), регулирующие рН агенты (например, молочная кислота) и антиоксиданты (например, аскорбат натрия). Дополнительные компоненты также включают питательные вещества, которые усиливают распространение бактерий, как только бактерии активируются влагой после того, как их перенесли на кожу или мочеполовую область. Дополнительные компоненты могут также образовывать часть сердцевины. Подходящие дополнительные компоненты также включают вещества для заботы о коже, например, заботящиеся о коже растворимые в липидах вещества, такие как витамин А и Е, заботящиеся о коже масла, такие как эфирное масло римской ромашки (Bisabolol), эвкалиптовое масло, лавандовое масло и фитостеролы. Дополнительные компоненты могут также включать в себя предохранительную матрицу в соответствии с WO 98/46261.
Липидная фаза 12 сердцевины 9 является воском и/или маслом. Воск предпочтительно выбирают из растительных восков, минеральных восков, силиконовых восков, животных восков и их смесей. Предпочтительными минеральными восками являются парафиновые воски, микрокристаллические воски, вазелин и их смеси. Одним примером предпочтительного воска является вазелин. Липидная фаза может также являться смесью воска и масла. Важными характеристиками липидной фазы является то, что должно быть возможным диспергирование бактериальной композиции в липидной фазе при температуре между 20 и 50°С, предпочтительно между 20 и 25°С, и содержание воды является низким, ниже 4 мас.%, предпочтительно ниже 2 мас.%. Характеристики плавления липидной фазы являются дополнительным важным фактором, который ниже будет подробно обсуждаться.
Оболочка 10 капсулы 8 должна быть из материала, способного защищать сердцевину 9 от воздействия во время транспортировки и хранения. Она должна разрушаться, плавиться или растворяться для воздействия на сердцевину 9 механической силой воздействия, такой как сдавливание между пальцами, при трении, под воздействием температуры тела или под влиянием физиологической текучей среды или влаги. Материал оболочки может быть воском или полимером. Примерами подходящих материалов оболочки являются, но не ограничиваются ими, полиамиды, полиуретаны, формальдегидные смолы, желатины, пектины, альгинаты, воска и их смеси. Материал оболочки может быть растворимым в воде или не растворимым в воде.
Сердцевина и оболочка могут быть из одного и того же материала, в котором поверхность сердцевины делается твердой, такой как при реакции сшивания.
Материалы сердцевины и оболочки могут иметь различные полярности так, чтобы на границе раздела фаз не происходило любое значительное перемешивание материалов. Это особенно важно, когда сердцевина и оболочка изготовлены из восков, т.е. похожих материалов.
Капсулы 8 располагаются в адсорбирующем изделии или на обращенной к пользователю стороне материала 2 верхнего слоя сразу же под верхним слоем или достаточно близко ниже верхнего слоя, чтобы позволить бактериальной композиции проникать через верхний слой к пользователю изделия. Изделие должно содержать, по меньшей мере, одну капсулу 8, предпочтительно, по меньшей мере, две капсулы и более предпочтительно между двумя и десятью капсулами, расположенными на определенном расстоянии друг от друга. Подходящее расстояние b между соседними капсулами 8 должно составлять, по меньшей мере, 5 мм. Капсулы 8 предпочтительно располагаются на расстоянии друг от друга в продольном направлении изделия. Расположенные на расстоянии друг от друга капсулы гарантируют контакт пробиотических бактерий на существенной части мочеполовой области. Расположение изделия становится менее чувствительным к смещению изделия.
Капсулы можно альтернативно нанести в поперечном направлении или в виде рисунка, такого как круги, квадраты, фигурный рисунок (например, цветы), делая расположение изделия менее чувствительным.
Фиг.5а-с иллюстрирует адсорбирующее изделие в форме гигиенической прокладки, прокладки, защитного средства при недержании или подобного, снабженного тремя капсулами в соответствии с изобретением, которые располагаются на расстоянии друг от друга в продольном направлении изделия. Капсулы 8 наносятся на обращенную к пользователю поверхность верхнего слоя 2 и до применения изделия (Фиг.5а) покрываются удаляемой бумагой 13, к которой присоединяются капсулы 8, например, с помощью адгезива. Когда изделие нужно применить, удаляемая бумага 13 снимается (Фиг.5b), при этом оболочки 10 капсул 8 лопаются, и сердцевина 9, содержащая бактериальную композицию, подвергается воздействию (Фиг.5с).
Существует, конечно, несколько альтернативных способов механического разрушения оболочек капсул, например, при введении в капсулу вытягиваемую нить, имеющую свободный конец, выступающий за пределы капсулы. При натяжении вытягиваемой нити капсула будет разрушаться.
Размеры капсул 8 являются важными для гарантии хорошей выживаемости бактерий. Желательно, чтобы так называемый срок хранения изделия по отношению к выживаемости бактерий, составлял бы, по меньшей мере, шесть месяцев. В соответствии с изобретением показано, что, по меньшей мере, часть капсулы должна иметь минимальный поперечный размер а, равный, по меньшей мере, 2 мм, предпочтительно между 4 и 10 мм, более предпочтительно между 4 и 8 мм и наиболее предпочтительно между 5 и 8 мм для гарантии хорошей выживаемости бактерий. “Минимальный поперечный размер” определяется в данном документе, как поперечный размер в направлении, в котором капсула имеет свой минимальный поперечный размер, т.е. самый тонкий. Это иллюстрируется на Фиг.3а-е, на которых Фиг.3а показывает сферическую капсулу и Фиг.3b показывает цилиндрическую капсулу, обе из которых имеют по существу круглое поперечное сечение. В этом случае минимальный поперечный размер а является просто диаметром капсулы. Фиг.3 с показывает “плоскую” капсулу, в которой минимальный поперечный размер а являются толщиной плоской капсулы. Фиг.3d иллюстрирует капсулу в форме капли, имеющую более тонкую по существу сферическую часть с диаметром, соответствующим “минимальному поперечному размеру” а. Фиг.3е иллюстрирует капсулу, имеющую изменяющийся поперечный размер по всей ее длине, в которой, по меньшей мере, одна часть капсулы имеет минимальный поперечный размер или толщину а, как утверждается. Таким образом, могут существовать другие части капсулы, имеющие более мелкие поперечные размеры, чем утвержденный “минимальный поперечный размер”.
В соответствии с изобретением показано, что небольшие минимальные поперечные размеры капсул в форме так называемых микрокапсул приводят к плохой выживаемости бактерий. Особенно показано, что через 3-6 месяцев выживаемость бактерий Lactobacillus, диспергированных в вазелине в алюминиевых отсеках глубиной 1 мм, была значительно ниже, чем для тех же бактерий, диспергированных в вазелине в алюминиевых отсеках, имеющих глубину 3 или 5 мм. Во всех случаях диаметр отсеков составлял 17 мм. Этот тест иллюстрируется ниже в Таблице 1.
ПОЛУЧЕНИЕ КАПСУЛ
Предпочтительные способы получения капсул в соответствии с изобретением будут описаны ниже.
Получают водную суспензию, по меньшей мере, одного штамма продуцирующих молочную кислоту бактерий, имеющего концентрацию, равную 106-1015 CFU (образующих колонию единиц)/мл, предпочтительно 1010-1013 CFU/мл. Суспензия может также содержать дополнительные компоненты, подобные осушающим носителям при контактной сорбции, питательным веществам и/или защитным агентам. Примеры подобных дополнительных компонентов даются выше.
Продуцирующие молочную кислоту бактерии выбираются для настоящего изобретения благодаря их положительному эффекту в предотвращении и лечении микробных инфекций в мочеполовой области и на коже. Бактерии предпочтительно выделяются из здорового человека, предпочтительно из кожи или мочеполовой области здорового человека. Предпочтительные “продуцирующие молочную кислоту бактерии” для цели настоящего изобретения включают бактерии из вида Lactobacillus, Lactococcus и Pediococcus. Предпочтительные выбранные бактерии являются разновидностями Lactococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus curvatus или Lactobacillus plantarum. Более предпочтительно выбранные бактерии являются штаммом Lactobacillus plantarum. Даже более предпочтительно продуцирующие молочную кислоту бактерии являются Lactobacillus plantarum 931 (отложение №(DSMZ): 11918). Продуцирующие молочную кислоту бактерии можно предоставить в одиночку или в смеси, содержащей, по меньшей мере, два бактериальных штамма.
Суспензию высушивают при применении любой из следующих технологий: способы конвективного осушения, способы контактного осушения или при применении электромагнитного излучения или осушения вымораживанием. Примеры способов конвективного осушения, подходящие для настоящего изобретения, включают осушение при распылении, грануляцию при распылении или осушение в псевдоожиженном слое. Общая черта для способов конвективного осушения состоит в том, что теплый и сухой газ обмывается вокруг продукта и передает продукту тепло и массу. Конвективные способы передают требуемое тепло и/или сухость при конвекции к влажному продукту. При контактном осушении влажный продукт находится постоянно в контакте с теплой поверхностью или постоянно приводится в новый контакт с теплой поверхностью посредством перемешивания или поворачивания. Осушение посредством электромагнитного излучения (инфракрасного или микроволнового излучения) включает применение ленточной сушилки или стационарно опорного элемента и представление влажного продукта энергии электромагнитного излучения, которая адсорбируется влажным продуктом. Адсорбируемая энергия служит для нагревания продукта, в соответствии с чем влага во влажном продукте испаряется. Времена осушения при применении электромагнитного излучения часто приводят к очень коротким временам осушения. После осушения порошок можно применять непосредственно или переработанным, например размолотым.
После этого получают пробиотическую композицию, в которой сухая бактериальная композиция, включающая в себя продуцирующие молочную кислоту бактерии и необязательно дополнительные компоненты, диспергирует в липидной фазе, которая образует сердцевину 9 капсул 8. В ходе этой стадии к пробиотической композиции можно добавить дополнительные компоненты, такие как питательные вещества для распространения бактерий и вещества для защиты кожи.
Липидная фаза, применяемая в настоящем изобретении, может состоять из одиночного липида или смеси двух или более липидов. Липидная фаза благодаря ее гидрофобному характеру действует как барьер для водяного пара, давая таким образом уверенность, что в ходе хранения сохраняется очень низкая водяная активность. Ниже в Таблице 2 представляется выбор липидов, подходящих для сердцевины 9 капсул 8 настоящего изобретения.
2)Aco Hud AB, Stockholm, Sweden
3)Apoteket AB, Produktion och Laboratorier, Gothenburg, Sweden
4)Karishamns AB, Karishamn, Sweden
5)Seneffc, Belguim
В соответствии с настоящим изобретением пробиотическая композиция применяется в гигиеническом адсорбирующем продукте. Для этой цели важно, чтобы липидная фаза имела характеристики плавления, которые позволяют липидной фазе обеспечивать выживаемость бактерий и не нарушать адсорбирующую способность гигиенического продукта.
Также существует верхний температурный предел для поведения при плавлении липидной фазы. Этот предел частично определяется фактом, что для смешения бактериальной композиции с липидной фазой липидная фаза должна достаточно размягчаться для образования гомогенной смеси. Липидную фаза со слишком высокой точкой плавления следует доводить до температур, которые являются слишком высокими, чтобы выдерживаться бактериями во время смешения с липидной фазой, и, следовательно, слишком большая часть бактерий погибнет в ходе получения пробиотической композиции. Также липидная фаза с слишком высокой точкой плавления не подходит для настоящего изобретения, так как она не размягчается в достаточно высокой степени при контакте с кожей и, следовательно, передача бактерий коже снижается.
На консистенцию материала сердцевины влияет отношение бактериальной композиции к липидной фазе, которое обеспечивает структуру и консистенцию материала сердцевины. При варьировании отношения количества бактериальной композиции к количеству липидной фазы возможно достичь материала сердцевины с подходящей консистенцией для настоящего изобретения.
Следовательно, предпочтительно липидная фаза в соответствии с настоящим изобретением является большей частью твердым веществом при комнатной температуре и до 30°С, размягчается при температуре тела между 30°С и 40°С и плавится выше 60-70°С. Однако липидная фаза все еще проявляет мягкие свойства от 30°С. Этих характеристик плавления можно достичь при применении однократного липида или при смешении различных липидов с различными поведениями при плавлении для достижения желательного поведения при плавлении липидной фазы.
Чтобы липидная фаза не препятствовала выживаемости бактерий, содержание воды должно быть низким, ниже 4 мас.%, предпочтительно ниже 2 мас.% и более предпочтительно ниже 1 мас.%. Скорость передачи водяного пара липидной фазы, измеренной в соответствии с ASTME 398-83 при 37,8°С (100°F) и 90% относительной влажности, составляет 10 г/м2 /24 ч или менее, более предпочтительно 5 г/м2 /24 ч или менее, наиболее предпочтительно 2 г/м2 /24 ч или менее.
Оболочка 10 капсул должна быть выполнена из материала, способного защищать сердцевину 9 от воздействия в ходе транспортировки и хранения. Она должна разрушаться, плавиться или растворяться под воздействием на сердцевину 9 механической силы воздействия, такой как сдавливание между пальцами или трение, температуры тела или под воздействием физиологической текучей среды или влаги. Материал оболочки может быть воском или полимером. Примерами подходящих материалов оболочки являются, но не ограничиваются ими, полиамид, полиуретан, формальдегидная смола, желатин, пектин, альгинат, воск и их смеси. Материал оболочки может быть растворимым в воде или не растворимым в воде.
Инкапсулирование сердцевины 9 оболочкой 10 может выполняться различными способами. Одним примером подходящего способа является способ двойной насадки, при котором материал сердцевины и материал сердцевины закачиваются в жидкой форме через концентрическую двойную насадку, которая производит капли. Капли состоят из внутренней фазы, материала сердцевины, и внешней фазы, материала оболочки. Внешнюю фазу можно сделать твердой при образовании сшивок и/или при последовательном осушении и/или при понижении температуры.
Пример устройства для получения капсул иллюстрируется на Фиг.6. Материал сердцевины, т.е. смесь липидной фазы и бактериальной композиции и необязательных добавок, и покрывающий материал для образования оболочки помещают в двух различных сосудах 14 и 15 на водяную баню 16 при подходящей температуре, например, 40°С, за достаточный временной период, чтобы материалы сердцевины и оболочки образовали пригодную для перекачки липидную фазу. Две жидкие фазы затем перекачиваются посредством наноса 17 через пару трубопроводов 18 и 19 к двойной насадке 20. Трубопроводы 18 и 19 можно термостатировать для поддержания желательной температуры перекачиваемых через них жидкостей. Капли образуются насадкой 20, имеющие размеры больше, чем насадка. Размеры двойной насадки должны адаптироваться для получения капель 21, имеющих желательные размеры. Капли имеют внутреннюю сердцевину липидной фазы с распределенной бактериальной композицией и необязательными добавками и оболочку защитного материала. Капли могут падать в баню 22, содержащую охлаждающую жидкость с необязательными добавками подобным инициаторам сшивания для завершения сшивания оболочки. Образованные таким образом капсулы 8 можно подвергнуть дополнительной обработке, подобной высушиванию, покрытию дополнительными материалами, такими как желатин, полиэтиленгликоль и т.д.
В альтернативном варианте осуществления ванна 22 исключается.
ПРИМЕР
Получали пробиотический порошок, содержащий Lactobacillus plantarum 931, имеющий среднюю концентрацию, равную 5·1011 CFU/г. Пробиотический порошок смешивали с вазелиновым воском посредством медленного добавления порошка в вазелин, предварительно нагретый до 30°С. Конечная концентрация LB931 составляла 10 мас.% и вазелина 90 мас.%. Тестировались различные материалы покрытий: альгинат, смесь альгината и желатина и смесь пектина и альгината.
Капсулы получали при применении способа с двойной насадкой, как иллюстрируется на Фиг.6. Концентрическая насадка имела следующие размеры: внутренний диаметр 700 мкм и внешний диаметр 1500 мкм. Размеры образованных капель составляли между 4,5 и 5,5 мм. Баня 33 содержала раствор CaCl2 при комнатной температуре, при которой материал покрытия мгновенно сшивался. Высушивание образованной таким образом капсулы производилось сушкой на открытом воздухе или барабанной сушке при 35°С. После сушки капсулы слегка сокращались. Как только капсулы высыхали, их содержимое могло выделиться посредством сдавливания их между пальцами. Можно необязательно добавить к капсулам тальк, чтобы сделать их менее липкими.
Тест на количество бактерий проводили через 48 часов. Этот тест показал очень высокую жизнестойкость бактерий (>50%) для капсул, имеющих оболочку из альгината, и капсул, имеющих оболочку из желатина и альгината. Капсулы, полученные с оболочкой из пектина и альгината, показали жизнестойкость, равную приблизительно 30%.
Изобретение относится к медицине. Описано адсорбирующее изделие, такое как гигиеническая прокладка, ежедневная прокладка, тампон, подгузник, подгузник в виде трусов, защитное средство при недержании для взрослых людей, снабженное, по меньшей мере, одной капсулой (8), содержащей бактериальную композицию (11) в липидной фазе (12), которая предпочтительно содержит, по меньшей мере, один штамм продуцирующих молочную кислоту бактерий. По меньшей мере, одна часть капсулы имеет минимальный поперечный размер (а), равный, по меньшей мере, 2 мм. Капсула (8) предпочтительно включает в себя сердцевину (9), содержащую бактериальную композицию (11) в липидной фазе (12), и оболочку (10), предотвращающую воздействие внешней среды на сердцевину во время транспортировки и хранения. Адсорбирующее изделие является удобным для применения, приводит к эффективной передаче бактерий к области, где они находятся, и которые могут храниться в течение длительных промежутков времени без потери жизнеспособности бактериальных клеток. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 табл., 12 ил.
1. Адсорбирующее изделие, такое, как гигиеническая прокладка, ежедневная прокладка, тампон, подгузник, подгузник в виде трусов, защитное средство при недержании для взрослых, отличающееся тем, что указанное изделие снабжено, по меньшей мере, одной капсулой (8), по меньшей мере, одна часть которой имеет минимальный поперечный размер (а) от 2 до 10 мм, причем капсула содержит бактериальную композицию (11) в липидной фазе (12).
2. Адсорбирующее изделие по п.1, отличающееся тем, что бактериальная композиция включает в себя, по меньшей мере, один штамм продуцирующих молочную кислоту бактерий.
3. Адсорбирующее изделие по п.1 или 2, отличающееся тем, что капсула (8) имеет, по меньшей мере, одну часть с минимальным поперечным размером (а) от 4 до 10 мм, предпочтительно от 5 до 8 мм.
4. Адсорбирующее изделие по п.1, отличающееся тем, что изделие снабжено, по меньшей мере, двумя капсулами (8).
5. Адсорбирующее изделие по п.3, отличающееся тем, что изделие снабжено не более чем десятью капсулами (8).
6. Адсорбирующее изделие по п.4 или 5, отличающееся тем, что капсулы (8) расположены на изделии на расстоянии (b) друг от друга, равном, по меньшей мере, 5 мм.
7. Адсорбирующее изделие по п.6, отличающееся тем, что капсулы (8) расположены на расстоянии друг от друга в продольном направлении изделия.
8. Адсорбирующее изделие по п.1, отличающееся тем, что капсула (8) включает в себя сердцевину (9), содержащую указанную бактериальную композицию (11) в липидной фазе (12), и оболочку (10), предотвращающую воздействие внешней среды на сердцевину во время транспортировки и хранения, причем сердцевина и оболочка изготовлены из различных материалов.
9. Адсорбирующее изделие по п.1, отличающееся тем, что липидная фаза (12) является воском и/или маслом.
10. Адсорбирующее изделие по п.9, отличающееся тем, что воск выбирают из растительного воска, минерального воска, животного воска, силиконового воска и их смесей.
11. Адсорбирующее изделие по п.10, отличающееся тем, что воск является минеральным воском.
12. Адсорбирующее изделие по п.11, отличающееся тем, что воск в качестве основного компонента содержит вазелин.
13. Адсорбирующее изделие по п.8, отличающееся тем, что оболочка (10) является материалом, который разрушается, плавится или растворяется при механической силе воздействия или трении, при температуре тела или при воздействии физиологической жидкости или влаги.
14. Адсорбирующее изделие по п.13, отличающееся тем, что материал оболочки является воском или полимером.
15. Адсорбирующее изделие по 14, отличающееся тем, что материал оболочки выбран из следующих материалов: полиамида, полиуретана, формальдегидной смолы, желатина, пектина, альгината, растительного воска, минерального воска, животного воска, силиконового воска и их смесей.
16. Адсорбирующее изделие по любому из пп.8-15, отличающееся тем, что материал сердцевины и материал оболочки имеют различные полярности так, чтобы предотвращать значительное перемешивание указанных материалов на границе раздела фаз между оболочкой (10) и сердцевиной (9).
17. Адсорбирующее изделие по п.1, отличающееся тем, что указанная, по меньшей мере, одна капсула (8) нанесена на обращенную к пользователю сторону изделия или ниже одного или более слоев (2) изделия, допускающих проникновение штамма продуцирующих молочную кислоту бактерий к пользователю.
18. Адсорбирующее изделие по п.17, отличающееся тем, что указанная, по меньшей мере, одна капсула (8) нанесена на обращенную к пользователю сторону изделия и покрыта удаляемым слоем (13) материала, к которому она, по меньшей мере, частично приклеена так, что при удалении удаляемого слоя (13) материала оболочка (10) капсулы (8) разрушается и открывает материал сердцевины (9).
19. Способ изготовления капсулы (8), содержащей бактериальную композицию в липидной фазе по п.1, причем указанная капсула имеет сердцевину (9) и оболочку (10), отличающийся тем, что материалы, предназначенные для образования сердцевины и оболочки соответственно, передаются через концентрическую двойную насадку (20), которая продуцирует капли (21), состоящие из внутренней фазы, содержащей материал сердцевины, и внешней фазы, содержащей материал оболочки, причем указанные капли образуют капсулы (8).
| US 20040243076 A1, 02.12.2004 | |||
| WO 8404675 A1, 06.12.1984 | |||
| ШТАММ LACTOBACILLUS PLANTARUM DSM 11918 И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И/ИЛИ ЛЕЧЕНИЯ МОЧЕПОЛОВЫХ ИНФЕКЦИЙ | 1999 |
|
RU2224017C2 |
