CN109937035A - 抗寄生物组合物及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种纳米颗粒组合物，其包括一种或多种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β－三酮，以及载体。
Description
技术领域
本公开内容大体上涉及可用于治疗宿主受试者(包括人)和宿主环境的寄生物感染的组合物和制剂。
背景技术
本说明书中对任何在先出版物(或从中得出的信息)或任何已知事物的引用不是，也不应被视为对那些在先出版物(或从中得出的信息)或任何已知事物组成本说明书所涉及的领域的公知常识的一部分的认同或承认或任何形式的暗示。
表皮寄生性皮肤病(EPSD)是由外寄生物引起的一类感染性皮肤病，由此寄生物－宿主相互作用被限制在皮肤的上层。
外寄生物分为两大主类：蛛形类和昆虫类。蛛形类包括蜱和螨，而昆虫类包括苍蝇、蚊子、跳蚤和虱子。外寄生物生活在宿主生物体的皮肤或突起(outgrowth)上，它们的叮咬、咀嚼或吸吮可对宿主造成显著的损害。一些外寄生物是病原体的载体，它们在进食或排便时传播；其他一些外寄生物引起皮炎和刺激，包括***的痕，其导致抓伤和潜在的细菌感染。已知许多用于控制和根除外寄生物的治疗和技术，包括肥皂和洗发剂、液体、喷雾剂、粉剂和粉末、以及物理去除方法，然而，这些治疗和技术在其疗效水平上有所不同，并且一些外寄生物已经对可用的化学制剂产生抗性。
世界卫生组织确定的六种主要的EPSD是疥疮、虱病(头虱病、体虱病和阴虱病)、潜蚤病和钩虫相关的皮肤幼虫移行症(Bulletin of the World Health Organization；Feb2009,Vol.87Issue 2,p152)。
最常见的人外寄生物之一是头虱(人头虱(Pediculus humanus capitis))。大约25-60％的澳大利亚学龄儿童在任意给定时间都受到头虱的影响(Speare,Richard andPetra G.Buettner，“Head lice in pupils of a primary school in Australia andimplications for control”，International journal of dermatology，38.4(1999)：285-290；以及https://www2.health.vic.gov.au/public-health/infectious-diseases/disease-infor mation-advice/head-lice)。
未经治疗的感染可导致差的睡眠和抓痕，其偶尔可导致耐药性病原菌的超感染。社会歧视、窘迫、自卑和嫌恶经常折磨着患者，而且许多学校阻止有虱卵的孩子上学。治疗、工资损失和学费估计总计约为40-80亿美元(2006年数据；Mumcuoglu,K.Y.,Meinking,T.A.,Burkhart,C.N.and Burkhart,C.G.,2006.Head louse infestations:the“no nit”policy and its consequences.International journal of dermatology,45(8),pp.891-896)。
常规的合成化学杀虱剂可能含有神经毒素，因此常常与过敏和/或毒性作用有关，并且易于产生抗药性。澳大利亚***门建议用湿梳法(wet combing)治疗头虱感染。湿梳法费力费时，并且，本身作为一种疗法，其不能产生令人满意的治愈率，而且当与传统治疗结合使用时也不会提高治愈率。
在过去的20年中，头虱已经对几乎所有的一线药物疗法产生了抗药性。虱病全球范围的增加是由于抗药性、不正确的施用、制剂变化和误诊造成的治疗失败的结果，这导致难以解决的严重的公共卫生问题。由于人虱对杀虱剂的抗药性日益增加，某些地理区域和人口群体中体虱群体的重新出现，持续的头虱感染，以及最近在头虱和虱传播疾病中发现体虱传播的病原体是全球范围的出现的问题。头虱的黄金标准治疗是氯菊酯1％，对于氯菊酯，耐药性被广泛记录。目前可用的药剂具有差的杀卵性能，导致平庸的治疗响应和复发。这些困难都表明需要确定新的治疗方法。然而，新化学实体(chemical entities)的开发仍然值得怀疑。
研究表明，目前没有可用的完全有效的头虱药物。传统产品的低功效和草药产品的未经证实的性质导致父母的挫折感如此之大，以至于诸如煤油和兽用跳蚤产品等烈性的替代品被用于儿童，以最后一搏试图治愈顽固性头虱感染。然而，大多数政府和监管机构现在要求安全、低残留和避免由化学杀寄生物剂引起严重环境污染的害虫防治制剂。
疥疮是由蜱螨类疥螨人疥螨(Sarcoptes scabiei var.hominis)引起的传染性寄生性皮肤病。它常常因细菌感染而复杂化，导致皮肤疮的发展和其他更严重的后果，如败血症和慢性心脏病和肾脏疾病。在澳大利亚，疥疮是本土社区的一个主要公共卫生问题，影响了30–65％的学龄儿童(Connors,C.1994.Scabies treatment.North.Terr.Commun.Dis.Bull.2:5-6；and Thomas,J.,Peterson,G.M.,Walton,S.F.,Carson,C.F.,Naunton,M.andBaby,K.E.,2015.Scabies:an ancient global disease with a need for newtherapies.BMC infectious diseases,15(1),p.1.)。
目前没有具有杀卵、抗菌、抗炎和/或止痒的特性的抗疥螨剂来防止治疗复发(由新孵化的螨引起)、炎性皮肤反应(由螨抗原引起)和发展为脓皮病。大多数治疗具有潜在危险，并且与继发性湿疹化(eczematisation)、水肿、糜烂和/或脓皮病有关。
伊维菌素(单纯口服疗法)的安全性或有效性尚未在老年人、肝功能受损患者、5岁以下儿童和孕妇中确定。当之前的局部治疗已经失败或被禁用时，在澳大利亚伊维菌素被指示仅用于结痂疥疮或典型疥疮病例。由于必须确定所有患者的体重和所有育龄妇女的怀孕状况，因此给药的劳动强度高。矛盾的是，不建议五岁以下的人以及大型社区的家庭使用该药。
有报道称疥螨在体外和体内对伊维菌素具有抗性，包括临床试验中的治疗失败。在存在可疑的证据的情况下，大规模药物施用计划试图使用伊维菌素来控制世界范围的地方性社区中的疥疮。已有记录证明氯菊酯乳膏作为抗疥螨剂的治疗失败，并且它是北部地方中最慢起效的杀螨剂(体外)。已经在动物模型中证实了氯菊酯对疥螨的抗药性，并且其可能的抗药性机制也已被记录。
长期坚持困难、在青少年和老年人中的安全性和疗效的不确定性、以及对传统杀螨剂(伊维菌素和氯菊酯)的抗药性发展的日益增长的担忧，都表明需要确定疥疮的新疗法，以减少地方性环境感染、以及与之相关的发病率和死亡率的负担。本发明的目的是在某种程度上满足这种需要和/或为公众提供有用的选择。
仍然需要在人和动物中进行外寄生物感染的替代治疗，特别是表皮寄生性皮肤病，例如虱病和疥疮。
发明内容
现在已经证明，从麦卢卡树(麦卢卡树(Leptospermum scoparium))获得的油和一种或多种可从麦卢卡树的油得到的β－三酮(纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮(Flavesone))具有抗外寄生物活性。包含一种或多种β－三酮的组合物和制剂可以为动物宿主和/或其环境的外寄生物感染提供有效的治疗。该组合物和制剂可用于控制人和动物的表皮寄生性皮肤病，例如虱病和疥疮。
在第一方面，提供了一种纳米颗粒组合物，其包含一种或多种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及载体。
在另一方面，提供了一种纳米颗粒组合物，其包含麦卢卡油和载体。
在另一方面，提供了一种治疗宿主受试者的外寄生物感染的方法，其包括向所述受试者局部施用纳米颗粒组合物，所述纳米颗粒组合物包含选自纤精酮、grandiflorone、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及药学上可接受的载体。
在又一方面，提供纳米颗粒组合物用于制备用于治疗宿主受试者的外寄生物感染的制剂的用途，所述纳米颗粒组合物包含一种或多种选自纤精酮、grandiflorone、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及药学上可接受的载体。
在再一方面，提供纳米颗粒组合物，其包含一种或多种选自纤精酮，grandiflorone，异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及药学上可接受的载体，及其制剂，其用于治疗宿主受试者和/或宿主受试者的环境的外寄生物感染。
在更进一步的方面，提供了一种杀卵纳米颗粒组合物，其包含一种或多种选自纤精酮、grandiflorone、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及载体。
在另一方面，提供了一种控制宿主环境中外寄生物感染的方法，其包括向所述环境施用纳米颗粒组合物的步骤，所述纳米颗粒组合物包含一种或多种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及药学上可接受的载体。
在一方面，提供了杀死外寄生物卵的方法，该方法包括使卵与本文所述的纳米颗粒组合物接触。
在一个实施方案中，外寄生物选自头虱、体虱或阴虱。在另一个实施方案中，外寄生物选自螨或蜱。
在一些实施方案中，纳米颗粒组合物至少包含纤精酮。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物至少包含异纤精酮。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物至少包含四甲基异丁酰基环己三酮。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物至少包含grandiflorone。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包含纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮中的至少两种或全部三种。在一些进一步的实施方案中，纳米颗粒组合物包含可从植物源如麦卢卡树获得的纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的混合物。
在一些实施方案中，药学上可接受的载体是或包含聚合物载体。聚合物载体可以是天然存在的聚合物或其物理和/或化学改性形式，或合成聚合物。在一些进一步的实施方案中，聚合物载体是或含括多糖，包括天然存在的多糖和物理和/或化学改性的多糖。在更进一步的实施方案中，多糖载体是壳聚糖，或包含壳聚糖。
在进一步的方面，提供了植物提取物，其包含至少一种选自纤精酮、grandiflorone、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，所述植物提取物用于治疗宿主受试者的外寄生物感染。在进一步的实施方案中，植物提取物包含纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮中的至少两种，三种或全部四种。在更进一步的方面，植物提取物获自麦卢卡树。在一些进一步的实施方案中，植物提取物为至少约90％纯，即包括至少约90％，或至少约95％或至少约99％的一种或多种β-三酮。植物提取物可以与合适的载体和/或一种或多种可接受的添加剂一起配制。
更进一步的方面包括治疗宿主受试者的外寄生物感染的方法，其包括向所述受试者局部施用其植物提取物，所述植物提取物包含至少一种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮。在更进一步的实施方案中，植物提取物获自麦卢卡树。在一些进一步的实施方案中，植物提取物为至少约90％纯，即包括至少约90％，或至少约95％或至少约99％的一种或多种β-三酮。植物提取物可以与合适的载体和/或一种或多种可接受的添加剂一起配制。
再一方面提供了植物提取物用于制备用于治疗宿主受试者和/或宿主受试者环境的外寄生物感染的制剂的用途，所述植物提取物包含至少一种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮。在更进一步的实施方案中，植物提取物获自麦卢卡树。在一些进一步的实施方案中，植物提取物为至少约90％纯，即包括至少约90％，或至少约95％或至少约99％的一种或多种β-三酮。植物提取物可以与合适的载体和/或一种或多种可接受的添加剂一起配制。
进一步的一些方面提供了一种杀卵组合物，其包含植物提取物，所述植物提取物包含至少一种选自纤精酮、grandiflorone、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮。在更进一步的实施方案中，植物提取物获自麦卢卡树。在一些进一步的实施方案中，植物提取物为至少约90％纯，即包含至少约90％，或至少约95％或至少约99％的一种或多种β-三酮。植物提取物可以与合适的载体和/或一种或多种可接受的添加剂一起配制。
在一些实施方案中，外寄生物选自虱子、跳蚤、螨和蜱。在进一步的实施方案中，组合物、制剂、方法和用途用于治疗或控制表皮寄生性皮肤病，例如人或动物的虱病或疥疮。
附图说明
图1描绘了通过蒸馏麦卢卡油得到的馏分1-3的色谱图(分别为从顶部开始的第2-4个色谱图)和纯麦卢卡油的色谱图(顶部色谱图)。第3馏分富含β-三酮——纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮，其比例如下：纤精酮(68.6％)，异纤精酮(15.5％)，grandiflorone(0.7％)和四甲基异丁酰基环己三酮(15.2％)；
图2提供了制备壳聚糖纳米颗粒的方法的形象概述；
图3图示了与调节剂、氯菊酯和茶树油相比，麦卢卡油(在大豆油中，5％纯)和麦卢卡油纳米颗粒制剂(5％)对人虱(P.humanis)的杀虱活性；
图4图示了与氯菊酯和伊维菌素相比，2％和5％的麦卢卡油溶液和5％麦卢卡油纳米颗粒制剂对人虱幼虫的杀卵功效；
图5A-图5D图示了当使用10％纯的麦卢卡油溶液、茶树油溶液、麦卢卡油馏分1-3，掺入至乳化软膏(BP88)中处理时疥螨的存活率。在减压(20-25mm)和温和加热下，通过真空蒸馏分馏麦卢卡油。定期收集馏分(在定义的沸点范围之上)(在35-40℃和约20mm压力下收集馏分-1；在40-45℃和约25mm压力下收集馏分-2；在45-52.5℃和约25mm压力下收集馏分3)；
图6图示了与氯菊酯和伊维菌素相比，5％的麦卢卡油纳米颗粒制剂的疥螨存活时间；和
图7显示了与伊维菌素和阴性对照相比，用5％纯的麦卢卡油和1％，2％和3％的麦卢卡油纳米颗粒制剂处理时羊体虱(羊毛虱(Bovicola ovis))的存活率。
具体实施方式
在整个说明书和随后的权利要求中，除非上下文另有要求，否则词语“包含(comprise)”和诸如“包含(comprises、comprising)”的变型将被理解为意指包括所述整体或步骤或整体组，但不排除任何其他整体或步骤或整体组或步骤组。
在整个说明书和随后的权利要求中，除非上下文另有要求，否则短语“基本上由...组成(consisting)”，以及诸如“基本上由...组成(consists)”的变型将被理解为表示所述元素是必要的，即本发明必要的元素。该短语允许存在其他未列举的元素，这些元素不会实质上影响本发明的特征，但不包括会影响所定义的本发明的基本特征和新颖特征的其他未指明的元素。
除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一(a、an)”和“该(the)”包括复数方面。
术语“发明”包括如本文所述的所有方面、实施方案和实施例。
如本文所用，“约”是指可以变化多达25％、20％、15％、10％、5％或1-2％的数量，值或参数，并且至少包括本领域内可接受的公差。
本公开的植物提取物、组合物和制剂包含选自纤精酮、grandiflorone、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮中的至少一种，或至少两种或至少三种或所有四种β-三酮。
“天然(natural)”治疗的概念对一些消费者具有很大的吸引力，特别是在替代的可用治疗依赖于使用合成剂的情况下。因此，在一些实施方案中，β-三酮从植物源获得。β-三酮主要发现于桃金娘科(Myrtaceae)的树木和灌木中，特别是在薄子木属(Leptospermum)，红千层属(Callistemon)和桉属(Eucalytpus)的某些物种中。一种这样的示例性物种是麦卢卡树(麦卢卡树)，其是一种开花植物，原产于新西兰和澳大利亚东南部。纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮是麦卢卡油的成分，所述麦卢卡油从麦卢卡树的树皮和叶子中获得。桃金娘科的一些其他物种，例如原产于澳大利亚的灌木红千层(美花红千层(Callistemon citrinus))，和其他薄子木属物种以及桉属物种是β-三酮的其他来源。因此，本公开内容还提供了植物提取物，其包含至少一种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，其用于治疗宿主受试者的外寄生物感染。
当从植物源获得时，β-三酮可以存在于从树皮、茎、叶、根、种子、花等中的任何一种或多种获得的提取物(例如油)中。如本文所用，“植物提取物”包括直接从植物源提取的组分的混合物，以及进一步分馏和/或分离或纯化的形式。在一些实施例中，初始植物提取物可通过蒸汽蒸馏或溶剂提取植物材料而获得，所述植物材料任选地被研磨、压碎或以其他方式粉碎。在进一步的实施例中，进一步分馏和/或分离或纯化的形式可以通过任何合适的方法获得，例如，分馏和/或色谱法。取决于植物源和使用的提取方法以及任何进一步的分馏和/或纯化方法，提取物可以含有一种或多种来自所述植物源的其他植物成分，所述成分可以是除纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮以外的β-三酮，或任意其他组分。在其他实施方案中，进一步分馏提取物以提供纯化形式的一种或多种β-三酮，例如，具有至少约90％纯度或至少约95％纯度，或至少约97-98％纯度，或甚至至少约99％，或99.5％的纯度。当存在两种或更多种β-三酮的混合物时，提及纯度是指选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮的混合物。例如，至少95％的纯度表示5％或更少的是除上述四种β-三酮之外的一种或多种组分。纯度可以通过本领域已知的方法测定，例如质谱法、核磁共振技术和色谱法(例如HPLC和GC/MS)。植物提取物，包括其馏分，或分离或纯化的β-三酮，可以与合适的载体和一种或多种合适的添加剂进一步一起配制。
应该理解，虽然一种或多种β-三酮组分可以从植物源获得，但β-三酮也可以经化学合成。例如，可以在氯化锌催化剂的存在下，通过间苯三酚与3-甲基丁腈(异戊腈)反应以形成酰基间苯三酚来合成纤精酮。在用乙醇钠和乙醇初始处理后，通过碘代甲烷进行烷基化产生中间体，用盐酸水溶液处理中间体，得到纤精酮。使用适当的腈，类似的方法可用于制备异纤精酮、四甲基异丁酰基环己三酮和grandiflone。还参见Van Klink,J.W.等在J.Nat.Prod.,1999,62(3),pp 487–489中的文章和Briggs,L.H.,等,J Chem.Soc.174,383,1948。
β-三酮组分，作为含有其他植物成分的提取物或其纯化形式，也可以从商业供应商处购买。从植物源中纯化的、合成或购买的单独的三酮组分可以组合、混合或掺混，以提供β-三酮组分的组合物或混合物，其或者接近或模仿植物源中发现的组分，或者与植物源相比富含一种或多种组分。如上所述，合成的β-三酮可以以纯化形式使用。
应该理解，本文所指的β-三酮能够以酮-烯醇互变异构形式、以及外消旋形式和单独的立体异构形式存在，并且本文考虑所有这些形式。
在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含纤精酮或grandiflorone、或异纤精酮、或四甲基异丁酰基环己三酮。
在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含纤精酮和异纤精酮。在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮。在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含纤精酮和grandiflorone。在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮。在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含异纤精酮和grandiflorone。在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含四甲基异丁酰基环己三酮和grandiflorone。
在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含纤精酮、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮。在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含纤精酮、异纤精酮和grandiflone。在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含纤精酮、四甲基异丁酰基环己三酮和grandiflone。在一些实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含异纤精酮、四甲基异丁酰基环己三酮和grandiflone。
在更进一步的实施方案中，植物提取物或纳米颗粒组合物包含纤精酮、异纤精酮、四甲基异丁酰基环己三酮和grandiflorone。
在更进一步的实施方案中，当植物提取物或纳米颗粒组合物包含至少纤精酮时，纤精酮作为主要的β-三酮成分存在，也就是说，纤精酮的量大于任何其他单一β-三酮组分的量。在一些实施方案中，纤精酮的量大于所有其他β-三酮组分的总量。
当结合使用时，两种或更多种β-三酮在单一组合物或制剂中或离散的组合物或制剂中可具有协同或附加的抗外寄生物效应。
本公开的纳米颗粒载体可以是聚合物载体，由至少一种聚合物组成或包含至少一种聚合物。在一些实施方案中，聚合物是合成聚合物，例如聚(乳酸-羟基乙酸共聚物)(PLGA)、聚(ε-己内酯)(PCL)和酪氨酸衍生的聚合物(例如，酪氨酸球(tyrospheres))。
在其他实施方案中，纳米颗粒的载体可以是无机的，例如金、银、钛、氧化物或氧化锌纳米颗粒。
在其他实施方案中，纳米颗粒载体是天然存在的聚合物，包括蛋白质(例如白蛋白)、肽和多糖。
在更进一步的实施方案中，纳米颗粒的载体由多糖组成或包含多糖。多糖是通过糖苷键连接的重复单糖单元的聚合物，其容易从自然界多种来源中找到，所述来源包括藻类、植物、微生物和动物。取决于单糖重复单元的性质，它们可以归类为同多糖或杂多糖，并且取决于其环境的pH，它们可以带正电、带负电或是中性的。可以在本公开的纳米颗粒组合物中用作载体的多糖的实例包括壳聚糖、葡聚糖、藻酸盐、软骨素、果胶、瓜尔胶(guar)、黄原胶、***树胶、透明质酸、支链淀粉、纤维素、角叉菜胶、脱氢黄原胶(例如AmazeTM XT)及其组合。多糖载体可以进一步化学改性和/或可以含有其他非多糖组分，例如戊二醛、聚乙二醇、丙烯酸、聚丙烯酸、聚-γ-谷氨酸和甲基丙烯酸。制备多糖纳米颗粒的常用方法包括共价交联、离子交联、聚电解质络合和疏水改性多糖的自组装[Lui,Z.等,Polysaccharides-based nanoparticles as drug delivery systems,Adv Drug DelivRev,60(15),1650-1662,2008]。
在一些示例性实施方案中，多糖是壳聚糖，或壳聚糖和至少一种其他多糖(例如藻酸盐)的组合。
可以采用各种配制方法来制备壳聚糖纳米颗粒，所述方法包括但不限于乳化和交联、不同类型的凝聚、或甚至对这些方法的轻微改良。方法可包括乳液液滴聚结法(emulsion-droplet coalescence)(Tokumitsu H等,1999.Chem Pharm Bull,47,838-842)、乳液溶剂扩散法(El-Shabouri MH.2002.Int J Pharm,249,101-108)、反向胶束法(Mitra S等,J Control Rel,74,317-323)、离子凝聚法、聚电解质络合法(Calvo P等,1997.J Appl Polym Sci,63,125-132；Sarmento B等,2006a.Int J Peptide Res Ther,12,131-138)和去溶剂化法(Tian XX,Groves MJ.199,J Pharm Pharmacol,51,151-157)。在下表A中给出用于产生基于壳聚糖的纳米载体的不同方法以及他们的基质组分的部分总结。
表A.用于生产基于壳聚糖的纳米颗粒的一些关键方法和载体基质的组成
采纳Grenha A.2012.Chitosan nanoparticles:a survey of preparationmethods.Journal of drug targeting；20:291-300。
本公开的纳米颗粒组合物可通过任何合适的方法制备。示例性方法可包括以下一个或多个步骤：
-制备聚合物载体(例如壳聚糖)的水溶液以提供水相；
-向所述水相中加入油相，所述油相在合适的油载体中包含一种或多种β三酮的溶液或植物提取物(例如麦卢卡油)；
-使水相和油相均质化以获得水包油乳液；
-通过任何合适的方法(例如超声处理)形成纳米颗粒；
-冷冻干燥所述颗粒。
本公开的纳米颗粒具有约1000nm或更小的直径，所述直径例如约500nm或更小，通常在约50-350nm的范围内。在一些进一步的实施方案中，纳米颗粒具有约60至约80nm、或约70至约90nm、或约80至约100nm、或约90至约110nm或约100至约120nm或约110至约130nm的直径。在其他实施方案中，纳米颗粒具有约70至约130nm，例如约70至约100nm的直径。在其他实施方案中，纳米颗粒具有约80-350nm范围的直径，例如约100-300nm范围的直径，或约200-250nm范围的直径。所述纳米颗粒的尺寸可以根据，例如所述采用的配制程序和加载的活性成分的浓度、使用的载体类型(例如N,N-二甲基壳聚糖与N,N,N-三甲基壳聚糖)、以及制剂的使用年限而变化。粒径可通过任何合适的方法测量，例如扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)或透射电子显微镜(TEM)。在一些实施例中，通过SEM测量，纳米颗粒(例如在多糖是或包括壳聚糖的情况下)具有约80-350nm，例如约90至约330nm的直径。在一些实施方案中，刚制备后的平均直径可为约90±5nm。
如本文所用，术语“外寄生物”被认为包括任何寄生物物种，其寄生在宿主受试者体外，通过产卵繁殖。外寄生物的实例可见于蛛形纲(Arachnida)(例如螨，臭虫和蜱)或昆虫纲(Insecta)(例如跳蚤和虱子)。进一步的非限制性实例包括来自虱目(Phthiraptera)、蚤目(Siphonaptera)、半翅目(Hemiptera)、真螨目(Acariformes)(包括寄螨总目(Parasitiformes)和疥螨亚目(Sarcoptiformes))的物种。
在本公开的一些实施方案中，外寄生物是虱子(复数：多种虱子)，其是虱目成员的通用名称。虱子生活在恒温动物宿主的外部，恒温动物包括鸟类和哺乳动物的大多数物种。羽虱(食毛目(Mallophaga)亚目)生活在其宿主的毛发或羽毛中，以皮肤和碎屑为食，而吸虱(虱亚目(suborder Anoplura))则刺穿宿主的皮肤并以血液和其他分泌物为食。
人类被3种虱子寄宿——头虱(人头虱)、体虱(人类体虱(Pediculus humanushumanus)，有时称为人体虱(Pediculus humanus corporis))和阴虱或毛虱(阴虱(Phthirus pubis))。头虱一生都在人类的头皮上，只以血液为食，其将它们的卵附在头皮而不是衣服上。体虱将其卵附在衣服上。毛虱的卵通常产在人体生殖区域和肛周区域的粗毛上。毛虱也可以在身体的其他区域发现，这些区域具有粗糙且相对稀疏的毛发覆盖物，例如胡须、胡子、睫毛、腋下。它们通常不会出现在头皮的细毛上。被虱子，例如头虱、体虱或阴虱感染的病状，被称为虱病。
因此，在一些实施方案中，外寄生物选自头虱、体虱或阴虱。在进一步的实施方案中，提供了治疗人或动物宿主中的虱子感染(虱病)的方法，其包括向所述宿主和/或所述宿主环境局部施用本公开的纳米颗粒组合物。其他实施方案提供根据本公开的纳米颗粒组合物在制备用于治疗人或动物宿主中的虱子感染(虱病)的药物中的用途。还考虑了用于治疗动物或人类宿主中的虱子感染(虱病)的制剂和药剂。
在其他实施方案中，外寄生物是螨或蜱。螨和蜱是属于蜱螨亚纲和蛛形纲的小型节肢动物。
疥疮是由雌螨疥螨(Sarcoptes scabiei)感染引起的。螨钻入皮肤生存并产卵。疥疮的症状是由于对螨的过敏反应。疥疮通常在与感染者长时间的直接皮肤接触过程中传播。许多家养和野生动物也可发生疥疮；引起这些感染的螨类与通常引起人类形式感染的螨类属于不同的亚种。在家养动物中最常被诊断出的疥疮形式是兽疥癣，其由亚种犬疥螨(Sarcoptes scabiei canid)引起，最常发生于狗和猫。因此，在本公开的进一步的实施方案中，外寄生物是疥螨。在进一步的实施方案中，提供了治疗人宿主中的疥疮的方法，其包括向所述宿主局部施用本公开的纳米颗粒组合物。其他实施方案提供根据本公开的纳米颗粒组合物在制备用于治疗动物或人类宿主中的疥疮的药物中的用途。还考虑了用于治疗动物或人类宿主中的疥疮的制剂和药剂。
尘螨以有机碎屑(例如脱落人皮肤的薄片)为食，并生活在室内环境，如家具、寝具和地毯中。住宅尘螨是哮喘和过敏症状的常见原因。因此，在其他实施方案中，外寄生物是尘螨(屋尘螨(Dermatophagoides pteronyssinus)和粉尘螨(Dermatophagoidesfarinae))。本公开的纳米颗粒组合物可以喷涂或撒在家具，寝具(包括床垫、床垫套、毯子、枕头和垫子)、窗帘和地毯以及小地毯上。
在一些实施方案中，外寄生物是跳蚤。跳蚤是来自蚤目的吸血昆虫。跳蚤叮咬会导致皮肤***、肿胀和瘙痒，并且瘙痒会导致叮咬附近的抓伤。跳蚤可以快速传播并在不同区域之间移动，所述区域包括眉毛、睫毛和***区域。瘙痒导致的毛发脱落很常见，特别是在野生动物和家畜中。在大量感染的极端情况下也可能出现贫血。因此，在一些实施方案中，外寄生物是人跳蚤(人蚤(Pulex irritans))、狗蚤(犬蚤Ctenocephalides canis))或猫蚤(猫蚤(Ctenocephalides felis))。在进一步的实施方案中，提供了治疗动物或人宿主中跳蚤感染的方法，包括向所述宿主局部施用本公开的纳米颗粒组合物。其他实施方案提供根据本公开的纳米颗粒组合物在制备用于治疗动物或人类宿主中的跳蚤感染的药物中的用途。还考虑了用于治疗动物或人类宿主中的跳蚤感染的制剂和药剂。
本文考虑的其他外寄生物可包括臭虫(例如普通臭虫——温带臭虫(Cimexlectularius)和热带臭虫——热带臭虫(Cimex hemipterus))。
本发明的纳米颗粒组合物可用于治疗一个或多个繁殖周期阶段，包括外寄生物的卵、若虫和成虫阶段。虽然许多治疗方法对成虫或若虫阶段具有一定的功效，但卵仍经常得以保留；除非也防止卵孵化，否则会发生若虫和成虫的再感染。本公开的组合物和制剂还可具有有用的杀卵活性并抑制、破坏或以其他方式阻止外寄生物卵的孵化，孵化的特征在于卵的盖打开和若虫的出现。因此，在一些有利的实施方案中，本公开的一些组合物和制剂可有效杀死成体和/或若虫外寄生物，以及杀死卵或阻止卵孵化。因此，本公开的另一方面提供了一种杀卵纳米颗粒组合物，其包含一种或多种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及多糖载体。一种或多种β-三酮可以作为植物提取物存在，所述提取物例如来自麦卢卡树(麦卢卡树)。又一方面提供了一种杀卵组合物，其包含植物提取物，所述植物提取物包含一种或多种选自纤精酮、grandiflorone、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮。植物提取物可以是麦卢卡油或其馏分。
待治疗的宿主受试者可以是人或非人，包括：哺乳动物受试者，例如人、灵长类动物、牲畜和畜群动物(包括奶牛、马、绵羊、猪、鹿、水牛、羊驼、美洲驼和山羊)、伴侣动物(包括狗、猫、兔、豚鼠、仓鼠、大鼠、小鼠)和其他驯养动物、以及驯养和圈养野生动物。实验动物如大鼠、小鼠、兔、仓鼠和灵长类动物也可根据本公开进行治疗。在本公开的某些实施方案中，还可以考虑非哺乳动物物种，例如鸟类(例如鸡、鹅、火鸡、鸭、珍珠鸡、鹦鹉、鸽子)，两栖动物和鱼类。
本公开的植物提取物组合物和制剂以治疗或控制有效量施用或应用。治疗或控制有效量旨在包括当根据所需给药方案施用或应用时治疗或控制外寄生物感染(即，至少部分地达到降低外寄生物感染的范围、阻止或减缓外寄生物感染的群体增长或根除外寄生物感染的期望效果，包括以下中的一项或多项：杀死外寄生物的成虫或若虫阶段、阻止成虫繁殖、中断若虫蜕皮阶段的进展、杀死卵或以其他方式阻止卵的孵化)的量。
合适的剂量和给药方案可取决于所治疗的特定外寄生物感染(无论感染是在宿主受试者上还是已扩展到其周围环境)、感染的严重程度、以及受试者的一般年龄、健康状况和体重。剂量可每天施用一次、或每天施用多次(例如2、3或4次)、或每周施用一次或多次(例如每周，例如每隔一天或每隔两天2次或3次)、每两周或每月施用一次或多次。本公开的植物提取物、组合物和制剂可根据所需的给药方案施用，直至达到期望的结果，例如，消除或根除、减少感染、或中断外寄生物的繁殖周期。在有利的实施方案中，一旦确定外寄生物的存在，或者如果出现感染的可能性时(即在预防的意义上)，可以在宿主或其环境和周围环境中使用本公开的植物提取物、组合物和制剂。因此，本公开还涉及通过将本公开的提取物、组合物或制剂应用于宿主或环境来预防所述宿主受试者或其环境的外寄生物感染的方法。
本公开的β-三酮、植物提取物和纳米颗粒组合物可以直接使用，但优选与一种或多种合适的载体和/或添加剂一起制备成制剂。适合局部施用于宿主受试者和/或其环境的一些示例性制剂包括：凝胶、洗发剂、粉剂、粉末颗粒、软膏、乳膏、洗剂、洗液(washes)、液体、溶液、浇泼剂(pour-ons)、漂洗剂和喷雾剂(气溶胶和非气溶胶)。适用于药物或兽药用途的载体的一些非限制性实例可包括水醇(water alcohol)(例如乙醇和异丙醇)、烃、甲基纤维素、羟甲基纤维素、葡聚糖、藻酸盐、果胶、瓜尔胶、黄原胶、***树胶、角叉菜胶、芦荟、Hoheria、脱氢黄原胶(例如AmazeTM XT)、Dermofeel、吐温20、卡波姆(Carbopol)、油，例如橄榄油、大豆油、植物油、蓖麻油等，以及它们的混合物。除载体外，制剂还可任选地含有一种或多种适于兽药用途的添加剂，例如稳定剂、乳化剂、粘合剂、分散剂、表面活性剂、缓冲剂、悬浮剂、胶凝剂和粘度调节剂、香料和防腐剂。制备此类制剂的方法是本领域技术人员已知的，并且与示例性载体和添加剂一起描述于例如下文中：Remington:The Scienceand Practice of Pharmacy,第22版,2012。组合物和制剂也可以被涂覆或喷涂到由宿主穿戴或附接的装置(例如耳标和项圈)上或或浸渍或掺入其中。
制剂和组合物可含有一种或多种β-三酮，例如单一的β-三酮，或2、3或4种β-三酮的混合物，其量为制剂或组合物重量或体积的0.001％至约50％，例如约0.001％至约25％、或约0.01至约20％、或约0.05至约15％、或0.5％至约10％、或约1％至约5％、或约3％至约8％。
本公开的提取物、组合物和制剂可用于治疗或控制人和非人宿主受试者及其周围或环境的外寄生物感染，特别是用于治疗或控制EPSD如虱病或疥疮。提取物、组合物和制剂，例如通过喷雾、喷撒、擦拭、涂覆、摊涂、梳理或洗发，通常应用于宿主的发生感染的外部区域，例如皮肤、毛发、皮毛或毛皮，使得组合物或制剂与外寄生物直接接触。例如，治疗人头虱的感染可能需要将组合物或制剂作为喷雾剂、凝胶或洗发剂施用于头部和毛发上。疥疮的治疗可包括将组合物或制剂作为喷雾剂、软膏、乳膏、洗剂或凝胶直接施用于皮肤。
虽然外寄生物可生活在宿主受试者上，例如皮肤、毛发、皮毛、毛皮或羊毛，或者在身体缝隙和开口内或附近，但在某些情况下，它们也可见于于宿主受试者的环境中，例如衣服、寝具(如床垫、枕头、毯子、被褥、垫子和羽绒被)、地毯和小毯子、窗帘和百叶窗等窗饰、其他软装饰品，包括垫子、枕头和毯子；以及地板、油漆、壁脚板和柱顶过梁后面、墙壁间隙和裂缝内，床架和其他家具内，以及松散的壁纸后面。在动物宿主环境中，外寄生物也可见于保护性覆盖物(如外套)、寝具，包括毯子、床垫和枕头；稻草、干草；木屑等；和庇护建筑物(如畜棚、棚屋、畜栏、箱子、小屋、笼子和鸟舍)。因此，本公开的另一方面提供了用于控制或根除宿主环境中的外寄生物感染的方法，其包括将本公开的组合物和制剂施用于所述环境的步骤。组合物和制剂可以通过任何合适的方法施用到环境中及其附近，所述方法包括喷撒、喷雾、喷洒、涂抹、洗涤、摊涂、擦拭或倾倒。
本领域技术人员将理解，除了具体描述的那些之外，本文描述的发明易于进行变化和修改。应理解，本发明包括落入本发明主旨和范围内的所有这些变化和修改。本发明还包括本说明书中单独或统一提及或指出的所有步骤、特征、组合物和化合物，以及任何两个或更多个所述步骤或特征的任何组合和所有组合。
实施例
麦卢卡油(麦卢卡树油)获自新西兰奥克兰的Phytomed。
麦卢卡油分馏
通过在减压(20-25mm)下真空蒸馏伴随温和加热来分馏麦卢卡油。基于其萜烯成分的沸点分离精油馏分。定期收集馏分(在定义的沸点范围之上)(在35-40℃和约20mm压力下收集馏分-1；在40-45℃和约25mm压力下收集馏分-2；在45-52.5℃和约25mm压力下收集馏分3)，并通过柱色谱技术进一步精制[Porter,Noel G.,和Alistair L.Wilkins,Chemical,physical and antimicrobial properties of essential oils ofLeptospermum scoparium and Kunzea ericoides.,Phytochemistry 50.3(1999):407-415]。与未分馏的油相比，蒸馏产生的馏分1-3富含一些化合物。馏分3富含四种β-三酮组分——纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮(图1)。发现β-三酮的组分为：四甲基异丁酰基环己三酮15.2％；异纤精酮15.5％；纤精酮68.6％；以及grandiflorone 0.7％。
通过GC/MS和具有火焰离子化检测的气相色谱(GC/FID)分析麦卢卡油。所有硬件和软件均由瓦里安公司(Varian Inc)(澳大利亚墨尔本)提供。
使用配备有火焰离子化检测器(FID)和数据处理***的Varian 3800气相色谱仪(Varian Star Version 4)对麦卢卡油及其馏分进行GC分析。使用的柱为VF5-ms(30m×0.25mm，膜厚0.5μm)。将样品溶解在己烷(5mg/mL)中。Varian 1177注射器以分离模式使用。载气为氮气，在恒定流动模式下，流速为0.4mL/min。注射温度为240℃。将样品(1μL)分开(20:1)注射。烘箱温度曲线为60℃保持一分钟，然后以6℃/min升至210℃，然后以25℃/min进行到270℃，在270℃保持5分钟。对于GC/MS分析，离子源温度为220℃，传输线保持在290℃。每秒扫描35至350m/z的范围三次。通过电子积分(electronic integration)测量峰面积和保留时间，并通过GC/FID数据的峰归一化获得定量组成。还测定了化合物相对于正烷烃的保留指数。
通过将Varian 3800GC连接到Varian 1200三重四极杆质谱仪，使用与上述相同的实验条件进行样品的GC/MS分析。通过比较保留指数和MS数据与NIST(国家标准和技术研究院(National Institute of Standards and Technology))MS数据库的参考标准品的保留指数和MS数据，以及使用“内部”精油质谱数据库来确定主要成分，所述“内部”精油质谱数据库是通过与CSIRO(联邦科学和工业研究组织(Commonwealth Scientific andIndustrial Research Organization))和INRA(国家农业研究院(Institut National dela Recherche Agronomique))的合作联系而多年积累的。
制备载油的壳聚糖纳米颗粒
源自蟹壳的壳聚糖(85％失活，CAS#9012-76-4)得自Sigma-Aldrich。
水相：首先，制备乙酸水溶液(1％[v/v]，40mL)并使用磁力搅拌器在60℃精细混合30分钟。通过在环境温度(25-28℃)在乙酸水溶液(使用上述制备的溶液)中搅拌壳聚糖来制备壳聚糖溶液(1.5％[w/v])。随后将吐温60(0.45g)加入到溶液(40mL)中并在环境温度搅拌，直至混合物均匀[Duan,Jinghua等International journal of pharmaceutics400.1(2010):211-220]。使用2N NaOH将溶液的pH调节至4.7-4.8。
有机相：大豆油用于制备油相。将大豆油(10mL)和Span 60(0.05g)在50℃混合2小时并冷却至环境温度，然后，在冰浴条件下，在均质化(约13,000rpm)期间将该油相(与纯麦卢卡油混合)逐渐滴入壳聚糖水溶液中，产生水包油乳液。然后将三聚磷酸钠(0.4％[w/v])逐滴加入搅拌的乳液中。连续搅拌40分钟。通过离心收集形成的颗粒并用去离子水洗涤数次。最后，超声处理得到均匀的悬浮液。立即将悬浮液冷冻干燥。
制备麦卢卡油/壳聚糖纳米颗粒制剂
在室温下连续搅拌的情况下，将上面制备的冷冻干燥的纳米颗粒缓慢加入预配的凝胶基底(卡波姆940，1％)中。
该方法的形象化总结如图1所示。
实施例1
经过他们的监护人的批准，通过用金属虱子梳扒垄过头皮而从3至12岁的儿童群体收集人头虱的成虫、若虫和幼虫。通过小心地将它们从梳子的金属齿移至干净的塑料盒中来获得成虫虱和若虫虱以及幼虫(卵)。儿童至少在前一个月没有接受过任何灭虱剂溶液治疗，仅使用虱子梳。
为了检测杀虱活性，使用昆虫的成虫和若虫进行滤纸扩散生物测定，所述成虫和若虫在进行测定之前不超过4小时从头上收集。在解剖显微镜下仔细选择后，将比例为8:2的成虫：若虫III的10只虱子放在培养皿盖上的滤纸盘(Whatman No 1；9cm直径)上。接着，将以下任意之一摊涂在每组的虱子和滤纸上：(a)每种检测溶液；(b)蒸馏水与吐温-20(对照)；以及(c)蒸馏水、吐温-20和防腐剂(赋形剂对照)。将市售洗剂(含有茶树油和氯菊酯作为主要活性成分)(0.5ml)同时作为阳性对照进行测定。每次处理进行三至九次重复。将培养皿在26.6±0.58℃和70 6 1％湿度的暗室中保持1小时。在该暴露期结束时，将虱子转移到另一个带有干净滤纸盘的培养皿中，其中滤纸盘用0.1ml或0.5ml蒸馏水润湿。在上述条件下将所有培养皿再次置于室中，并在18小时后在解剖显微镜下检查。当虱子在数个小时内没有表现出任何移动或蠕动时，即使用针刺，则认为虱子已经死亡。记录每个培养皿的死虱数。
通过将10个具有完整盖的褐色椭圆形卵放置于在培养皿底部放置的滤纸(Whatman No 1；6cm直径)上，进行杀卵检测。然后，将0.25ml的每种检测溶液和它们各自的对照物施加到幼虱和纸盘上。然后将处理培养皿和对照培养皿在暗室中于29.6±0.58℃和70 6 1％湿度下孵育14天，以48至72小时的间隔加入0.1ml蒸馏水以保持湿度。在显微镜下定期监测卵孵化，并计算羽化百分比(percentage of emergence)——其包括部分孵化的幼虫(即，能够抬起盖但不能出来的第一龄若虫)。每种处理重复三次。
结果如表1和图3和4所示。
表1.暴露于体外杀虱处理时的平均个体虱存活时间和95％置信区间，按照杀虱活性降序排列。
#茶树油，*滤纸
作为大豆油中5％溶液和纳米颗粒制剂(5％，v/w)，暴露于MO(麦卢卡油)均在90分钟内导致100％死亡率，平均存活时间分别为12.1分钟(5％制剂)和18.1分钟(大豆油中5％纯油)。
5％MO纳米颗粒制剂的平均存活时间是所测试的任何其他制剂中最短的，并且现已证明其在体外杀死虱子方面极其有效。卡普兰-梅尔(Kaplan-Meier)存活分析显示，MO-纳米颗粒制剂的死亡率与其他测试制剂相比具有显著差异(对数秩检验P>0.05)。有趣的是，基于氯菊酯(当前金标准品，一线治疗)的制剂的平均存活时间显著长于基于MO的制剂和基于TTO的制剂。在90分钟后记录暴露于普通护发剂(hair conditioner)的头虱中的死亡率，为超过40％，显著低于任何基于植物或杀虫剂的产品的死亡率(对数秩检验P<0.001)。
实施例2
从经实验感染的猪的耳朵上收集的疮痂中分离出疥螨[Mounsey K等ATractableExperimental Model for Study of Human and Animal Scabies.Kittayapong P编辑PLoS Neglected Tropical Diseases.2010；4(7):e756.doi:10.1371/journal.pntd.0000756]。在进行敏感度测试之前，将疮痂置于培养皿中并在4℃的湿室中储存过夜。基本上如前所述进行螨敏感性检测[Walton,Shelley F.等"Acaricidalactivity of Melaleuca alternifolia(tea tree)oil:in vitro sensitivity ofsarcoptes scabiei var hominis to terpinen-4-ol."Archives of Dermatology 140.5(2004):563-566]。将麦卢卡油的纯制备物和制剂稀释至乳化软膏英国药典88(BP88)中要求的浓度，并使用棉签将稀释的油、单独的BP88或250mg/mg苯甲酸苄酯中的一种，涂覆35mm塑料培养皿(包括盖)。每天检测20只成年雌螨(每个培养皿检测一只)。将螨在28℃湿润的孵卵器中孵育，并在前15-30分钟内在显微镜下观察，之后每小时观察一次，直至6小时，并且在测定完成时(24小时)再次观察。通过显微镜验证在用探针接触时不存在腿部运动和肠道蠕动来记录死亡率。然后将麦卢卡油的三种馏分稀释至BP88中指定的％，并如上所述进行测试。每天每化合物20只螨的独立实验在分开的两天进行。
为了确定麦卢卡油及其馏分的杀卵活性，在橄榄油中制备2.5％和5％的稀释液。将稀释液、单独的橄榄油或含100ug/μl伊维菌素的橄榄油涂覆在35mm培养皿上，然后将20个卵放入每个培养皿中，并且，每天观察卵，持续7天，以确定孵化率。在不同天进行六次独立实验。
暴露于纯麦卢卡油、MO馏分、MO-纳米颗粒制剂、茶树油(TTO)和其他制剂的疥螨群体的中值存活时间示于图5A-5D中。在所有测试浓度(5％-10％)下，与MO接触导致0.41小时后氯菊酯敏感性螨的100％的死亡率，其中MO-纳米颗粒制剂与目前的治疗标准相比显示出显著更高的活性(图6)。
表2.检测试剂对疥螨幼虫的影响
杀卵活性
纯MO 2％溶液、馏分3和纳米颗粒制剂显示若虫羽化延迟(表2)。其均比研究中使用的伊维菌素对照制剂(伊维菌素是目前用于疥疮管理的金标准治疗)显著更有效，伊维菌素对照制剂显示出差的杀卵活性。针对头虱幼虫观察到了类似的模式。MO纳米颗粒制剂对寄生物卵产生大得多的致死作用，部分归因于其较高的渗透性和粘度，从而有助于进入卵的气孔(aeropyles)，这类似于其进入皮肤寄生物的呼吸孔(spiracle)中。
实施例3
从澳大利亚新南威尔士农村购买的自然感染的绵羊收集羊毛虱(用作人虱(Pediculus humanus)的替代亚种外寄生物)。涂层刷涂技术用于从感染羊毛收集虱子。由经训练的人员在确定每个实验的当天新近收集虱子，并将其保持在温度和湿度受控的房间(即36.5℃和65％湿度)中，直至虱子被需要。使用类似于Levot,G.W.和Hughes,P.B.(Laboratory studies on resistance to cypermethrin in Damalinia ovis(Schrank)(Phthiraptera:Trichodectidae).Austral Entomology,1990,29(4),pp.257-259)以及Callander,J.T.和James,P.J.(Insecticidal and repellent effects of tea tree(Melaleuca alternifolia)oil against Lucilia cuprina.Veterinary Parasitology,2012,184(2),pp.271-278)的方法进行测定，用于评估接触性杀虫剂。简而言之，用表3中总结的不同检测试剂处理90mm直径的滤纸盘((Whatman No 1)。
表3.测定中使用的检测试剂的简要总结
将纯麦卢卡油在葡萄籽油中稀释至5％(MO纯(5％))，并如上所述将MO制剂制备为纳米颗粒。
接触性杀虫剂的处理表面测定
在开始测定之前，研究者评估检测试剂、对照试剂和/或参考试剂(在测试条件下储存)的稳定性。使用葡萄籽油作为稀释剂，并且给予足够的时间以使其完全分散在滤纸盘的表面上而不留下过量的自由流体。
将每种制剂均匀地施加到容纳在培养皿中的滤纸盘上，并在测试前使其扩散/干燥约1小时。在检测试剂扩散/干燥允许的时间之后，将10只从绵羊收集的成虫虱子通过驼毛刷转移到每个纸盘上并限制在不锈钢环(50mm直径，15mm高)中。生物测定在35℃和65％相对湿度下进行8小时。试验一式三份进行，每次重复使用10只虱子。(伊维菌素0.8mg/mL；绵羊虱治疗的工业金标准品)用作阳性对照。使用两个阴性对照——使用未经处理的培养皿中的滤纸的干燥对照和使用稀释剂(葡萄籽油)和制剂载体而不含活性成分的对照。以10分钟、30分钟、45分钟、1小时、1.5小时、2小时、3小时和6小时的时间间隔，在显微镜下(放大20倍)密切观察每个培养皿中的虱子的死亡，作为存活(活跃)、濒死(被触碰时不能移开)、或者死亡。在每个时间点记录个体死虱的数量。以下标准用于确认虱子的死亡。如果通过针刺激观察到任何生命迹象，例如触角移动、肠细胞或最小腿移动，则虱子被归类为存活的。如果对于探针根本没有移动迹象，虱子被判断为死亡。头虱的死亡数记录为重复测试中死虱的平均数。
计数活虱和死虱以确定死亡率。研究结果表示为死亡率和中位生存时间的平均值。使用Abbott’s校正法校正经检测物质/阳性对照物质处理的培养皿中的死亡数，以考虑对照死亡率。
校正死亡率＝([处理后活对照虱子数]-[处理后活检测虱子数])/([处理后活对照虱子数])*100
如前所述(Gemeda,N.,Mokonnen,W.,Lemma,H.,Tadele,A.,Urga,K.,Addis,G.,Debella,A.,Getachew,M.,Teka,F.,Yirsaw,K.和Mudie,K.,2014.Insecticidal activityof some traditionally used Ethiopian medicinal plants against sheep kedMelophagus ovinus.Journal of parasitology research,2014)，将杀虱作用分类为强：死亡率>80％；中度，死亡率80-60％；弱，死亡率60-40％；很弱或没有活性，死亡率<40％。
该研究的结果总结在表4和图7中。
最具杀虱作用的产品是纯的(5％)MO和2％和3％的MO制剂。在这些高性能产品中，3％MO制剂最有效，因为它一贯地在10分钟(0.17小时)内杀死100％的虱子，优于5％的纯MO，其在上述实施例中显示出有希望的活性。
表4.暴露于不同检测产品后绵羊虱的中位存活时间(hr)
*未经处理的阴性对照——仅具有干燥滤纸和虱子的培养皿。
**阴性对照——分别用稀释剂或无活性成分的制剂载体(即安慰剂制剂)处理的培养皿。
Claims (15)
1.一种纳米颗粒组合物，所述纳米颗粒组合物包含一种或多种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及载体。
2.根据权利要求1或权利要求2所述的纳米颗粒组合物，其中所述载体是多糖载体。
3.根据权利要求2所述的纳米颗粒组合物，其中所述载体是壳聚糖，或包含壳聚糖。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的纳米颗粒组合物，其中所述一种或多种β-三酮是从麦卢卡树(Leptospermum scoparium)获得的植物提取物。
5.根据权利要求4所述的纳米颗粒组合物，其中所述提取物具有至少90％的纯度。
6.一种治疗宿主受试者的外寄生物感染的方法，所述方法包括向所述受试者局部施用根据权利要求1-5中任一项所述的纳米颗粒组合物。
7.一种或多种选自纤精酮、异纤精酮、grandiflorone和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮与药学上可接受的载体一起在制备用于治疗宿主受试者的外寄生物感染的制剂中的用途。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的纳米颗粒组合物在制备用于治疗宿主受试者的外寄生物感染的制剂中的用途。
9.一种用于控制宿主环境中的外寄生物感染的方法，所述方法包括向所述环境施用权利要求1-5中任一项所述的纳米颗粒组合物的步骤。
10.根据权利要求6或权利要求9所述的方法、或根据权利要求7或权利要求8所述的用途，其中所述外寄生物感染是由头虱、体虱或阴虱引起的。
11.根据权利要求6或权利要求9所述的方法、或根据权利要求7或权利要求8所述的用途，其中所述外寄生物感染是由螨或蜱引起的。
12.一种杀卵纳米颗粒组合物，所述组合物包含一种或多种选自纤精酮、grandiflorone、异纤精酮和四甲基异丁酰基环己三酮的β-三酮，以及药学上可接受的载体。
13.一种杀死外寄生物卵的方法，所述方法包括使所述卵与根据权利要求1-5和12中任一项所述的纳米颗粒组合物接触。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述外寄生物选自包括头虱、体虱或阴虱的组。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述外寄生物选自螨或蜱。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190625 |