Применение гидрофобин-полипептидов в качестве усилителя пенетрации

Применение гидрофобин-полипептидов в качестве усилителя пенетрации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к применению гидрофобинполипептидов в качестве усилителя пенетрации.

Усилители пенетрации приобретают в последние годы все большее значение в различных областях, таких, например, как компонент косметических и фармацевтических композиций, средств защиты растений или средств для нанесения покрытий.

Из международной заявки WO 93/002669 известен усилитель трансдермальной пенетрации. В ней описывается комбинация полярных и неполярных усилителей пенетрации в содержащей активное вещество клейкой матрице в трансдермальных терапевтических системах. В качестве полярного усилителя пенетрации называются многоатомные спирты, а в качестве неполярного усилителя пенетрации - эфир жирной кислоты. В описанных трансдермальных терапевтических системах усилитель пенетрации вызывает увеличение скорости пенетрации биологически активного вещества, причем имеются в виду трудно растворимые или не растворимые в воде стероидные гормоны.

В трансдермальных терапевтических системах становится возможным временно воспрепятствовать барьерной функции рогового слоя посредством окклюзивного эффекта или посредством усилителя пенетрации, такого как вышеназванные усилители или диметилсульфоксид (DMSO) и, таким образом, обеспечить возможность проникновения через кожу низкомолекулярных веществ.

Другими усилителями пенетрации, используемыми в терапевтических составах, являются, например, одно- или многоатомные спирты, такие как этанол, 1,2-пропандиол или бензиловый спирт, насыщенные и ненасыщенные жирные спирты, содержащие от 8 до 10 атомов углерода, такие как лауриловый спирт или цетиловый спирт, углеводороды, такие как минеральное масло, алканы, сложный эфир, азоны, такие как 1-додецил-азациклогептан-2-он, пропиленгликоль, хитозан, насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, такие как стеариновая кислота или олеиновая кислота, сложные эфиры жирных кислот, содержащие до 24 атомов углерода, или сложные диэфиры дикарбоновых кислот, содержащие до 24 атомов углерода, такие как метиловый эфир, этиловый эфир, изопропиловый эфир, бутиловый эфир, втор.бутиловый эфир, изобутиловый эфир, трет.бутиловый эфир или моноглицериновые эфиры уксусной кислоты, капроновой кислоты, лауриновой кислоты, миристиновой кислоты, стеариновой кислоты или пальмитиновой кислоты, фосфатные производные, такие как лецитин, терпены, мочевина и ее производные и простые эфиры, такие как диметилизосорбид и моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, соли желчных кислот, полиэтоксиэтилены, этилендиаминтетрауксусная кислота (EDTA), неролидол, окислы лимонена и фосфолипиды.

Другими известными усилителями пенетрации являются додецилсульфат натрия (SDS), диметилформамид и N-метилформамид.

Усилители пенетрации используются также в области защиты растений для гарантированного обеспечения проникновения средств для защиты растений.

Гидрофобины являются небольшими протеинами, содержащими от около 100 до 150 аминокислот, встречающихся в нитевидных грибах, например, Schizophyllum commune. Во всех случаях они содержат 8 звеньев цистеина. Гидрофобины могут быть выделены из природных источников, однако они могут быть также получены генно-инженерными способами, такими, например, как описаны в международных заявках WO 2006/082251 или WO 2006/131564.

Гидрофобины распределены в водонерастворимой форме на поверхности различных грибковых структур, таких как, например, плесень, споры, мякоть плодов. Гены для гидрофобинов могут быть выделены из аскомицетов, дейтеромицетов и базидиомицетов. Некоторые грибы содержат больше одного гидрофобина, например, Schizophyllum commune, Corprinus cenereus, Aspergillus nidulans. Очевидно, что различные гидрофобины инволюционируют на различных стадиях развития грибов. При этом гидрофобины, вероятно, ответственны за различные функции (van Wetter et al., 2000, Mol. Microbiol., 36, 201-210; Kershaw et al., 1998, Fungal Genet. Biol., 1998, 23, 18-33).

В качестве биологической функции гидрофобинов помимо снижения поверхностного натяжения воды для образования плесени описывается также гидрофобинизация спор (Wosten et al., 1999, Curr. Biol., 19, 1985-88; Bell et al., 1992, Genes Dev., 6, 2382-2394). Кроме того, гидрофобины служат для распространения газовых каналов в мякоти плодов в лишайниках и в качестве компонентов в системе опознания поверхности растений посредством грибкового патоненеза (Lugones et al., 1999, Mycol. Res., 103, 635-640; Hamer & Talbot 1998, Curr. Opinion Microbiol., Band 1, 693-697).

В технике было предложено использовать гидрофобины по различному назначению.

В международной заявке WO 96/41882 предлагается применение гидрофобинов в качестве эмульгаторов, загустителя, поверхностно-активных веществ, для гидрофилизации гидрофобных поверхностей, для улучшения водоупорности гидрофильных субстратов, для приготовления эмульсий типа «масло-в-воде» или «вода-в-масле». Кроме того, предложено использование их в фармацевтике, например, для приготовления мазей или кремов, а также в косметике, например, для защиты кожи или приготовления шампуней для волос и ополаскивателей для волос.

В европейском патенте EP 1252516 описано покрытие различных субстратов, таких как, например, окна, объективы, биосенсоры, медицинские устройства, резервуары, рамы или автокары, раствором, содержащим гидрофобии, при температуре от 30 до 80°C.

Кроме того, было предложено, например, применение их в качестве деэмульгатора (международная заявка WO 2006/103251), в качестве ингибитора испарения (международная заявка WO 2006/128877) или ингибитора загрязнения (международная заявка WO 2006/103215).

В патентной заявке США US 20030217419 A1 описывается применение гидрофобина SC3 из Schizophyllumg commune для косметических составов для обработки терапевтических материалов. При этом образуется косметическое депо, выдерживающее несколько операций мытья шампунем.

Применение гидрофобинов в качестве усилителя пенетрации до настоящего времени еще не известно.

Задачей настоящего изобретения явилось новое применение гидрофобина.

Дополнительно следовало решить задачу обеспечения возможности или улучшения проницаемости через границы фаз активных веществ, для которых до сих пор эти границы фаз были непроницаемыми или слабо проницаемыми.

Другой задачей явилось снижение концентрации активных веществ при их использовании.

Следующей задачей настоящего изобретения было создание косметических и/или фармацевтических композиций, содержащих в качестве усилителя пенетрации гидрофобии, который гарантирует лучшее проникновение активного вещества, особенно, без раздражения кожи или слизистых оболочек.

Еще одной задачей настоящего изобретения явилось создание средства для защиты растений, содержащего в качестве усилителя пенетрации гидрофобии, гарантирующего лучшую проницаемость активных веществ, в особенности, не вызывая повреждения обработанных растений и без нанесения вреда окружающей среде.

Эти задачи решаются применением гидрофобина в качестве усилителя пенетрации.

Согласно изобретению термин «усилитель пенетрации» и «средство, способствующее пенетрации», являются синонимами.

Для изобретения необходимо отдельно пояснить следующее.

Пенетрация согласно настоящему изобретению означает проникновение веществ через границу фаз.

Границей фаз согласно настоящему изобретению является переход из одной фазы в соседнюю фазу.

Фазой согласно изобретению является область, внутри которой не наступает никаких скачкообразных изменений каких-либо физических величин (параметров). Следовательно, при переходе из одной фазы в соседнюю фазу, а также внутри слоя величиной лишь в небольшое количество молекулярных диаметров изменяется, по меньшей мере, одно физическое или химическое свойство из группы, состоящей из плотности, электрических свойств, магнитных свойств, показателя преломления, химического состава, кристаллической структуры.

В одном из вариантов настоящего изобретения усиление пенетрации через границы фаз означает, что в сравнении с эталоном, который имеет идентичные химические, биологические и физические свойства, и при идентичных химических, биологических и физических условиях или предпосылках, в то же самое время через границу фаз проникает большее количество активного вещества или проникает то же самое количество вещества, но за более короткое время.

В одном из вариантов настоящего изобретения усиление пенетрации или повышенная пенетрация или усиленная пенетрация активных веществ через границу фаз означает, что делается возможным или улучшается проникновения активного вещества через границы фаз, тогда как до этого эта граница фаз была непроницаемой или слабо проницаемой. Это имеет место в сравнении с контрольным элементом, имеющим идентичные химические, биологические и физические свойства, и при идентичных химических, биологических и физических условиях или предпосылках, причем в то же самое время через границу фаз проникает большее количество активного вещества или проникает то же самое количество активного вещества, но за более короткое время.

Усилителями пенетрации являются вещества, посредством которых усиливается пенетрация другого вещества через границу фаз.

Под термином «гидрофобии» или «гидрофобины» согласно настоящему изобретению следует подразумевать в последующем полипептиды общей структурной формулы (I):

,

где X может означать каждую из 20-ти аминокислот природного происхождения (Phe, Leu, Ser, Туг, Cys, Trp, Pro, His, Gin, Arg, lie Met, Thr, Asn, Lys, Val, Ala, Asp, Glu, Gly). Радикал X, в каждом случае, может быть одинаковым или разным. При этом находящиеся при X индексы, в каждом случае, означают количество аминокислот в каждой части последовательности X, C означает цистеин, аланин, серии, глицин, метионин или треонин, причем, по меньшей мере, четыре из обозначенных как C радикалов означают цистеин и индексы пит, независимо друг от друга, означают натуральные числа между 0 и 500, предпочтительно, между 15 и 300.

Полипептиды формулы (I) характеризуются, кроме того, свойством увеличивать контактный угол капли воды при комнатной температуре после покрытия стеклянной поверхности, по меньшей мере, до 8°, 10°, 20°, предпочтительно, до 25(и, наиболее предпочтительно, до 30°, в каждом случае, в сравнении с контактным углом капли воды таких же размеров на непокрытой стеклянной поверхности.

Обозначенные как C¹-C⁸ аминокислоты, предпочтительно, являются цистеинами. Однако они могут быть также заменены на другие аминокислоты с той же плотностью упаковки, предпочтительно, на аланин, серии, треонин, метионин или глицин. Конечно, по меньшей мере, четыре, предпочтительно, по меньшей мере, 5, особенно предпочтительно, по меньшей мере, 6 и, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 7 позиций от C¹ до C⁸ должны состоять из цистеинов. В протеинах по изобретению цистеины могут находиться либо в восстановленной форме, либо могут быть связанными друг с другом дисульфидными мостиками. Особенно предпочтительным является внутримолекулярное образование мостиков C-C, в особенности, по меньшей мере, с одним, предпочтительно, с двумя, особенно предпочтительно с тремя и, наиболее предпочтительно, с четырьмя внутримолекулярными дисульфидными мостиками. При вышеуказанном обмене цистеинов на аминокислоты с подобной плотностью упаковки, предпочтительно, попарно обмениваются такие C-позиции, которые могут образовывать друг с другом внутримолекулярные дисульфидные мостики. В случае, если в обозначенных как X позициях используют также цистеины, серины, аланины, глицины, метионины или треонины, то нумерация отдельных C-позиций в общих формулах может, соответственно, изменяться.

Предпочтительно, для осуществления настоящего изобретения используют гидрофобины общей формулы (II):

причем X, C и индексы при X и C имеют упомянутые выше значения, индексы пит означают числа между 0 и 350, предпочтительно, от 15 до 300. Кроме того, протеины характеризуются вышеупомянутым изменением контактного угла и, помимо этого, по меньшей мере, 6 из обозначенных как C радикалов являются цистеином. Особенно предпочтительно, если все радикалы C являются цистеином.

Наиболее предпочтительно, используют гидрофобины общей формулы (III):

причем X, C и индексы при X имеют упомянутые выше значения, индексы n и m означают числа между 0 и 200, кроме того, протеины характеризуются вышеназванным изменением контактного угла и, по меньшей мере, 6 из обозначенных как C радикалов означают цистеин. Особенно предпочтительно, если все радикалы C являются цистеином.

Радикалами X_n и X_m могут быть также последовательности пептидов природно соединенные с гидрофобином. Однако одним радикалом или обоими радикалами могут являться также пептидные последовательности, не соединенные природно с гидрофобином. Среди них могут быть такие радикалы X_n и/или X_m, у которых пептидные последовательности природного происхождения продолжаются пептидными последовательностями не природного происхождения.

В случае, если у X_n и/или X_m речь идет о не соединенных естественным образом (природно) с гидрофобином пептидных последовательностях, то такие последовательности, как правило, состоят, по меньшей мере, из 20, предпочтительно, по меньшей мере, из 35 аминокислот. Речь может идти, например, о последовательностях от 20 до 500, предпочтительно, от 30 до 400 и, наиболее предпочтительно, от 35 до 100 аминокислот.

Такой радикал, не соединенный природно с гидрофобином, в последующем должен также называться как партнер соединения. Это должно означать, что протеины могут состоять, по меньшей мере, из одной части гидрофобина и одной части партнера соединения (слияния), которые в природе вместе в этой форме не встречаются. Гидрофобины соединения, состоящие из партнера соединения и части гидрофобина, описаны, например, в международной заявке WO 2006/082251 (страница 2 строка 18 по страница 5, строка 25), в международной заявке WO 2006/082253 (страница 2 строка 20 по страница 6 строка 13) и в международной заявке WO 2006/131564 (страница 2 строка 17 по страница 6 строка 26).

Партнер соединения может быть выбран из множества протеинов. С частью гидрофобина может быть соединен только лишь один единственный партнер соединения либо также несколько партнеров соединения могут быть соединены с частью гидрофобина, например, с концевыми аминогруппами (X_n) или с концевыми карбоксигруппами (X_m) части гидрофобина. Однако также, например, два партнера соединения могут быть соединены в позиции (X_n или X_m) протеина по изобретению.

Особенно пригодными партнерами соединения являются встречающиеся в природе в микроорганизмах, особенно в E.coli или в Bacillus subtilis. Примерами такого партнера соединения являются также последовательности yaad (SEQ ID NO:16 в международной заявке WO 2006/082251), уаае (SEQ ID N0:18 в международной заявке WO 2006/082251), убиквитин (Ubiquitin) и тиоредоксин (Thioredoxin). Хорошо пригодны также фрагменты или производные названных последовательностей, которые содержат лишь часть названных последовательностей, например, от 70 до 99%, предпочтительно, от 5 до 50% и, наиболее предпочтительно, от 10 до 40%, или у которых отдельные аминокислоты или нуклеотиды изменены по сравнению с названными последовательностями, причем процентные данные в каждом случае относятся к количеству аминокислот.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения гидрофобин соединения содержит помимо названного партнера соединения в качестве одной из групп X_n или X_m либо в качестве концевой составляющей такой группы еще и, так называемый, домен сродства (affinity tag/affinity tail). При этом имеются в виду, в принципе, известные анкерные группы, способные вместе с дополнительными группами влиять на рост и облегчать обработку и очистку протеинов. Примеры таких доменов сродства включают ( H i s ) k − , (Arg) k − , (Asp) k − , (Phe) k − или (Cys) k − , причем в общем случае к является натуральным числом от 1 до 10. Предпочтительной является группа (His) k − , где k имеет значение от 4 до 6. При этом группа X_n и/или X_m может состоять исключительно из таких доменов сродства и либо природно соединенный с гидрофобином или не соединенный природно с гидрофобином радикал _Xn или X_m продолжается на расположенном на конце домене сродства.

Используемые по изобретению гидрофобины являются гидрофобинами согласно структурным формулам (I), (II) и (III), а также гидрофобинами соединения.

Используемые по изобретению гидрофобины могут быть также модифицированными в их полипептидной последовательности, например, посредством гликозилирования, ацетилирования или также посредством химической поперечной сшивки, например, глутаровым альдегидом.

Свойством используемых по изобретению гидрофобинов или их производных является изменение поверхностных свойств при покрытии поверхностей протеинами. Изменение поверхностных свойств может быть установлено экспериментально, например, посредством измерения контактного угла капли воды перед и после покрытия поверхности протеином и определения разности обоих измерений.

Измерение контактного угла специалисту, в принципе, известно. Измерения проводят при комнатной температуре, а также при размере капель 5 мкл и с использованием в качестве субстрата стеклянных пластинок. Точные экспериментальные условия для пригодного в качестве примера метода измерения контактного угла приведены в экспериментальной части. При названных там условиях используемые по изобретению протеины соединения обладают свойством увеличивать контактный угол, по меньшей мере, на 20°, предпочтительно, по меньшей мере, на 25°, особенно предпочтительно, по меньшей мере, на 30°, 40°, 45(и, в особенности, на 50°, в каждом случае, в сравнении с контактным углом капель того же размера на стеклянной поверхности без покрытия.

Особенно предпочтительными гидрофобинами для осуществления настоящего изобретения являются гидрофобины типа dewA, rodA, hypA, hypB, sc3, basf1, basf2. Такие гидрофобины, включая их последовательности, описаны, например, в международной заявке WO 2006/82251. Если не указано иное, то приведенные ниже последовательности относятся к последовательностям, опубликованным в международной заявке WO 2006/82251. Наглядные таблицы с номерами SEQ-ID находятся в международной заявке WO 2006/82251 (страница 20, строки от 1 до 5).

Особенно пригодными согласно изобретению являются протеины соединения yaad-Xa-dewA-his (SEQ ID NO:20), yaad-Xa-rodA-his (SEQ ID NO:22) или yaad-Xa-basf1-his (SEQ ID NO:24) с указанными в скобках последовательностями полипептидов, а также с кодированными вместо этого последовательностями нуклеиновых кислот, особенно, с последовательностями согласно SEQ ID NO:19, 21, 23. Особенно предпочтительно могут использоваться протеины соединения yaad-Xa-dewA-his (SEQ ID NO:20). Особенно предпочтительными являются также протеины, которые получаются из представленных в SEQ ID NO:20, 22 или 24 полипептидных последовательностей обменом, внедрением или делецией, по меньшей мере, от 1 и до 10, предпочтительно, 5, особенно предпочтительно, 5% всех аминокислот и которые обладают еще, по меньшей мере, 50% биологического свойства исходных протеинов. Под биологическим свойством протеинов подразумевают уже описанное изменение контактного угла, по меньшей мере, на 20°, особенно, по меньшей мере, на 25°, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, на 30°, 40°, 45° и, в особенности, на 50°.

Особенно пригодными для осуществления настоящего изобретения производными являются производные, полученные укорачиванием yaad партнера соединения yaad-Xa-dewA-his (SEQ ID NO:20), yaad-Xa-rodA-his (SEQ ID NO:22) или yaad-Xa-basf1-his (SEQ ID NO:24). Вместо полного yaad-партнера соединения (SEQ ID NO:16) с 294 аминокислотами может быть благоприятным использовать укороченный yaad-радикал. Укороченный радикал должен включать, по меньшей мере, 20, предпочтительно, по меньшей мере, 35 аминокислот. Например, можно использовать укороченный радикал, содержащий от 20 до 293, предпочтительно, от 25 до 250, особенно предпочтительно, от 35 до 150 и, например, от 35 до 100 аминокислот. Примером такого вида протеина является yaad40-Xa-dewA-his (SEQ ID NO:26 в международной заявке WO 2007/014897), содержащий укороченный до 40 аминокислот yaad-радикал.

Место расщепления между гидрофобином и партнером соединения или партнерами соединения может использоваться для того, чтобы отщепить партнер соединения и высвободить чистый гидрофобии в немодифицированной форме (например, посредством BrCN-расщепления у метионина, Faktor-Xa-расщепления, энтеркиназа-расщепления, тромбинрасщепления, TEV-расщепления и т.д.).

Используемые в качестве усилителя пенетрации гидрофобины могут быть получены химически посредством известного способа синтеза пептидов, например, таким как твердофазный синтез по Меррифильду (Merrifield).

Гидрофобины природного происхождения могут быть выделены из природных источников соответствующими методами. Например, можно сослаться на Wosten et. al., Eur. J Cell Bio. 63, 122-129 (1994) или на международную заявку на патент WO 96/41882 (страница 23, строка 15 по страницу 24, строка 8).

Генно-инженерный способ получения гидрофобинов без партнера соединения из Talaromyces thermophilus описан в патентной заявке США US 2006/0040349 (параграфы [0071] по [0090]).

Получение протеинов соединения может быть осуществлено, предпочтительно, генно-инженерным способом, при котором кодирующую для партнера соединения и для части гидрофобина последовательность нуклеиновой кислоты, особенно, DNA-последовательность комбинируют таким образом, чтобы в организме хозяина образовать желаемый протеин посредством экспрессии генов комбинированной последовательности нуклеиновой кислоты. Такой способ получения описан, например, в международной заявке WO 2006/082521 (страница 6 строка 21 по страницу 12 строка 37) или в международной заявке WO 2006/082253 (страница 5 строка 33 по страницу 11 строка 13). Партнер соединения значительно облегчает получение гидрофобинов. Гидрофобины соединения при генно-инженерном способе продуцируются с явно лучшим выходом, чем гидрофобии без партнера соединения.

Продуцированные генно-инженерным способом от организма хозяина гидрофобины соединения могут обрабатываться, в принципе, известным образом и могут быть очищены известными хроматографическими методами.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения можно использовать упрощенные способы обработки и очистки, описанные в международной заявке WO 2006/082253 страницы 11/12 (страница 11 строка 15 по страницу 11 строка 33).

Для этого сначала отделяют ферментированные клетки из ферментирующего бульона, растворяют и отделяют осколки клеток из телец включения (inelusion bodies). Последнее может быть благоприятно осуществлено центрифугированием. Наконец, тельца включения могут быть растворены, в принципе, известным образом, например, кислотами, основаниями и/или детергенцией, для высвобождения гидрофобинов соединения. Тельца включения с используемыми по изобретению гидрофобинами соединения могут быть полностью растворены, как правило, уже при использовании 0,1 м едкого натрия (NaOH) в течение около 1 часа.

Полученные растворы, в случае необходимости, после установления желаемого показателя pH, могут использоваться для осуществления этого изобретения без дополнительной очистки. Однако гидрофобины соединения могут быть также выделены из растворов в виде твердого вещества. Выделение может осуществляться, предпочтительно, распылительным гранулированием или распылительной сушкой, как описано в международной заявке WO 2006/082253 (страница 11 строка 35 по страницу 12 строка 21). Полученные упрощенным способом обработки и очистки продукты содержат кроме остатков клеточных осколков, как правило, около от 80 до 90 мас.% протеинов. Количество гидрофобинов соединения составляет в зависимости от вида соединения и условий ферментации, как правило, от 30 до 80 мас.% от общего количества всех протеинов.

Выделенные продукты, содержащие гидрофобины соединения, могут храниться в виде твердого вещества и с целью использования растворяются в конкретных желаемых средах.

Гидрофобины соединения могут использоваться для осуществления этого изобретения сами по себе, как таковые, либо также после расщепления и отделения партнера соединения они могут использоваться в виде «чистого» гидрофобина. Расщепление, предпочтительно, проводят после выделения телец включения и их растворения.

Согласно изобретению гидрофобины используют в качестве усилителя пенетрации. В одном варианте осуществления изобретения гидрофобины используют в комбинации, по меньшей мере, с одним другим усилителем пенетрации, причем, по меньшей мере, один другой усилитель пенетрации выбирают из группы, включающей диметилсульфоксид (DMSO), додецилсульфат натрия (SDS), диметилформамид, N-метилформамид, одноатомные или многоатомные спирты, такие как этанол, 1,2-пропандиол или бензиловый спирт, насыщенные и ненасыщенные жирные спирты, содержащие от 8 до 10 атомов углерода, такие как лауриловый спирт или цетиловый спирт, углеводороды, такие как минеральное масло, алканы, сложные эфиры, азоны, такие как 1-додецилазациклогептан-2-он, пропиленгликоль, хитозан, насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, такие как стеариновая кислота или олеиновая кислота, сложные эфиры жирных кислот, содержащие до 24 атомов углерода, или сложные диэфиры дикарбоновых кислот, содержащие до 24 атомов углерода, такие как метиловый эфир, этиловый эфир, изопропиловый эфир, бутиловый эфир, втор.бутиловый эфир, изобутиловый эфир, трет.бутиловый эфир, или моноглицериновый эфир уксусной кислоты, капроновой кислоты, лауриновой кислоты, миристиновой кислоты, стеариновой кислоты или пальмитиновой кислоты, фосфатные производные, такие как лецитин, терпены, мочевина и ее производные и простые эфиры, такие как диметилизосорбид и диэтиленгликольмоноэтиловый эфир, соли желчных кислот, полиэтоксиэтилены, этилендиаминтетрауксусная кислота (EDTA), неролидол, оксиды лимонена и фосфолипиды.

В другом, особенно предпочтительном, варианте осуществления изобретения гидрофобии используют в качестве усилителя пенетрации в комбинации с диметилсульфоксидом (DMSO) или полигликолем.

Еще в одном варианте осуществления изобретения гидрофобии используют в качестве усилителя пенетрации в комбинации, по меньшей мере, с еще одним другим усилителем пенетрации при уходе за кожей и обработке выделанной кожи.

В следующем, особенно предпочтительном, варианте осуществления изобретения гидрофобии используют в качестве усилителя пенетрации кислот и оснований, например, карбоновых кислот или аммиака, буферной системы, полимеров, неорганических частиц, таких как двуокись кремния или силикаты, красящие вещества, такие как красители, душистые вещества или биоциды в комбинации, по меньшей мере, с одним другим усилителем пенетрации для ухода за кожей и обработки дубленой кожи.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения усиливают пенетрацию через границу раздела фаз.

В другом варианте осуществления изобретения благодаря этому содействуют пенетрации активных веществ.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения под активными веществами подразумевают все вещества с фармацевтическим или биологическим действием. Активными веществами, таким образом, являются соединения, выбранные из группы, состоящей из фармацевтически активных соединений, терапевтически активных соединений и биологически активных соединений, косметически активных соединений, веществ, способствующих удовлетворению косметических требований (с целью маркетинга), таких как перлпротеины, качественно и/или количественно влияющих на биохимические и/или физиологические процессы в организме, то есть способствующие им или вообще лишь делающих их возможным либо тормозящими их.

Активные вещества, кроме того, в небольших количествах оказывают сильное фармацевтическое, химическое, биологическое или физиологическое действие. При этом количество их является небольшим относительно массы организма, которое активное вещество достигает после проникновения через границу фаз.

При этом получается частное от деления массы активного вещества, проникающего через границу фаз, на массу организма, выбранное из группы, состоящей из интервалов: [1 ppt (1:10¹²) до 10% (1:10)], [1 ppb (1:10⁹ до 1% (1:100)], [1 ppt (1:10¹²) до 1 ppb (1:10⁹], [1 ppt (1:10¹² до 1:1000)], [1 ppb (1:10⁹ до 1:1000)], [1 ppt (1:10¹² до 1 ppm (1:10⁶)], [1 ppb (1:10⁹ до 1 ppm (1:10⁶)], [1 ppm (1:10⁶ до 1:1000)], [(1:1000) до 1% (1:100)].

В одном из вариантов настоящего изобретения организм выбирают из группы, состоящей из отдельных индивидуумов, выбранных из ряда одноклеточных микроорганизмов, грибков, растений или животных, а также составляющих их частей, таких как клетки и клеточные ткани.

В другом варианте настоящего изобретения организмом является весь организм или его части, например, такие как кожа для изготовления дубленой кожи.

При использовании в качестве усилителя пенетрации гидрофобина усиление пенетрации активного вещества в сравнении с контрольным объектом может составлять 0,5, 0,6, 0,7, 0,9 или 1%. Предпочтительным является усиление пенетрации на 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10%, особенно предпочтительно, на 11, 12, 13, 14 или 15%, наиболее предпочтительно, на 16, 17, 18, 19 или 20% или более.

Другим объектом настоящего изобретения является применение гидрофобина для получения средства для улучшения проникновения активных веществ при локальном использовании.

Другой областью использования гидрофобина в качестве усилителя пенетрации является приготовление дерматологических составов.

Поэтому в одном из вариантов изобретения гидрофобии используют в способе для получения полутвердых лекарственных форм или косметических составов, выбранных из группы, состоящей из мазей, кремов, геля и паст.

Полутвердые лекарственные формы получают, как описано, например, в "Arzneiformelehre" von Ursula Schöffling, 4. Auflage, Deutsche Apotheker Verlag, 2003, Seiten 353 bis 392.

Составы содержат, помимо описанных там вспомогательных веществ, гидрофобии в количестве, выбранном из группы, состоящей из от 0,000001 до 10 мас.%, от 0,0001 до 10 мас.%, от 0,001 до 10 мас.%, от 0,01 до 10 мас.%, от 0,1 до 10 мас.% и от 1 до 10 мас.%, а также биологически активные вещества в количестве, выбранном из группы, состоящей из от 0,000001 до 10 мас.%, от 0,0001 до 10 мас.%, от 0,001 до 10 мас.%, от 0,01 до 10 мас.%, от 0,1 до 10 мас.% и от 1 до 10 мас.%.

Другой областью использования гидрофобина по изобретению в качестве усилителя пенетрации является получение средств для терапевтического или профилактического использования при определенных заболеваниях кожи и слизистых оболочек. Такими областями использования, в особенности, являются:

- вирусные заболевания (например, герпес, Coxsackie, Varicella zoster, вирус цитомегалии и т.п.);

- бактериальные заболевания (например, туберкулез, сифилис и т.п.);

- грибковые заболевания (например, Candida, Cryptococcus, Histoplasmosis, Aspergillus, Mucormycosis и т.п.);

- онкологические заболевания (например, меланома, аденома и т.п.);

- аутоиммунные заболевания (например, PEMPHIGUS VULGARIS, BULLOUS PEMPHI-GOID, SYSTEMIC LUPUS ERYTHEMATOSA и т.п.);

- солнечный ожог;

- заражение паразитами (например, клещами, блохами и т.п.);

- инсектицидный контакт (например, кровососущие насекомые, такие как комары Anopheles и т.п.).

В одном из вариантов изобретения составы для вышеназванного использования находятся в виде аэродисперсий, таких, например, как описано в "Arzneiformelehre" von Ursula Schöffling, 4. Auflage, Deutsche Apotheker Verlag, 2003, Seiten 336 bis 352.

В одном из вариантов изобретения составы для вышеназванного использования находятся в виде высвобождающейся системы, выбранной из группы, состоящей из наночастиц, наносуспензий, липосом, микроэмульсий и биоадгезивных форм составов, например, таких как описаны в "Arzneiformelehre" von Ursula Schoffling, 4. Auflage, Deutsche Apotheker Verlag, 2003, Seiten 468 bis 471.

Составы содержат помимо описанных там вспомогательных веществ гидрофобии в количестве, выбранном из группы, состоящей из от 0,000001 до 10 мас.%, от 0,0001 до 10 мас.%, от 0,001 до 10 мас.%, от 0,01 до 10 мас.%, от 0,1 до 10 мас.% и от 1 до 10 мас.%, а также биологически активные вещества в количестве, выбранном из группы, состоящей из от 0,000001 до 10 мас.%, от 0,0001 до 10 мас.%, от 0,001 до 10 мас.%, от 0,01 до 10 мас.%, от 0,1 до 10 мас.% и от 1 до 10 мас.%.

Другой областью использования гидрофобина в качестве усилителя пенетрации согласно настоящему изобретению является получение мембран, матрицы и пластырей, содержащих биологически активные вещества, например, выбранные из группы, состоящей трансдермальных терапевтических систем (TTS).

Их получают, например, таким образом, как описано в "Arzneiformelehre" von Ursula Schoffling, 4. Auflage, Deutsche Apotheker Verlag, 2003, Seiten 462 bis 468.

Составы содержат помимо описанных там вспомогательных веществ гидрофобии в количестве, выбранном из группы, состоящей из от 0,000001 до 30 мас.%, от 0,0001 до 30 мас.%, от 0,001 до 30 мас.%, от 0,01 до 30 мас.%, от 0,1 до 30 мас.% и от 1 до 30 мас.%, а также биологически активные вещества в количестве, выбранном из группы, состоящей из от 0,000001 до 30 мас.%, от 0,0001 до 30 мас.%, от 0,001 до 30 мас.%, от 0,01 до 30 мас.%, от 0,1 до 30 мас.%, от 1 до 30 мас.% и от 0,1 до 50 мас.%, от 1 до 50 мас.%.

Следующим возможным использованием гидрофобина в качестве усилителя пенетрации согласно изобретению является получение косметических составов.

При этом в одном из вариантов имеются в виду косметические составы для волос, косметические составы для кожи или косметические составы для зубов.

В названных составах или композициях по изобретению в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения в качестве активных веществ используют молекулы эффектора.

Под молекулами эффектора в последующем подразумевают молекулы, обладающие некоторым предопределенным действием. Ими могут быть либо протеиноподобные молекулы, такие как энзимы, или непротеиногенные молекулы, такие как красители, светостабилизаторы, витамины и жирные кислоты либо соединения, содержащие ионы металлов.

Среди протеиноподобных молекул эффектора предпочтительными являются ферменты, пептиды и антитела.

Среди ферментов в качестве молекул эффектора предпочтительными являются оксидазы, пероксидазы, протеазы, тирозиназы, ферменты, связывающие металлы, лакто-пероксидазы, лизоцим, амилогликозидазы, глюкозеоксидазы, супероксид-дисмутазы, фотолиазы, калалазы.

В качестве протеиноподобных молекул эффектора хорошо пригодны также гидролизаты протеинов из растительных и животных источников, например, гидролизаты протеинов морского происхождения или гидролизаты шелка.

Особенно пригодными являются определенные пептиды, используемые для противостарения, такие как матриксил (наименование по Международной номенклатуре косметических компонентов (INCI): глицерин-вода-бутиленгликоль-карбомер-полисорбат 20-пальмитоил пентапептид-4); аргирелин (INCI наименование: вода, ацети-гексапептид-3); ригин (INCI наименование вода (и)-глицерин (и) Steareth-20 (и) пальмитоил тетрапептид-7); Eyeliss (INCI наименование: вода-глицерин-геспиридин-метил Chalcone-Steareth-20-дипептид-2-пальмитоил тетрапептид-7); Regu-Age (INCI наименование: оксидо редуктазы-пептиды сои-экстракт гидролизованных рисовых отрубей) и меланостатин-5 (INCI наименование: вода-декстрин-нанопептид-1).

Среди непротеиноподобных молекул эффектора предпочтительными являются полуперманентные красители или окислительные красители. В качестве красителей пригодны все обычно употребляемые красители для волос.Пригодные красители известны специалисту из Справочников по косметике, например, из Schrader, Grundlagen und Rezepturen der Kosmetika, Hüthig Verlag, Heidelberg, 1989, ISBN 3-7785-1491-1.

Кроме того, в качестве молекул эффектора предпочтительными являютс