JP2009526828A - 殺ウイルス材料 - Google Patents
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Abstract
Description
(i)カルシウム(Ca)、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)もしくは銅(Cu)からなる群より選択される金属;
または(ii)ケイ素(Si)、ホウ素(B)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属であって;
nが1、2、または3に等しく、
およびXが
(iii)酸素(O)、窒素(N)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属;
または(iv)ホスフェート(PO4 3-)、リン酸水素(HPO4 2-)、リン酸二水素(H2PO4 -)、カルボネート(CO3)、シリケート(SiO4 2-)、スルフェート(SO4 2-)、ニトレート(NO3 -)、ニトライト(NO2 -)からなる群より選択される陰イオンであって;
yが0、1、2、3、または4に等しい、
化合物のナノ粒子の使用が提供される。
(i)アルミニウム(Al)および酸化アルミニウム(Al2O3)、
(ii)ケイ素(Si)および二酸化ケイ素(SiO2)、
(iii)ケイ素(Si)および炭化ケイ素(SiC)、
(iv)亜鉛(Zn)および酸化亜鉛(ZnO)、もしくは
(v)ニッケル(Ni)および酸化ニッケル(II)(NiO)
またはその組み合わせ。
(i)カルシウム(Ca)、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)、もしくは銅(Cu)からなる群より選択される金属;
または(ii)ケイ素(Si)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属であって;
nが1、または2に等しく、
およびXが
(iii)酸素(O)、窒素(N)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属;
または(iv)ホスフェート(PO4 3-)、リン酸水素(HPO4 2-)、リン酸二水素(H2PO4 -)、カルボネート(CO3 -)、シリケート(SiO4 2-)、スルフェート(SO4 2-)、ニトレート(NO3 -)、ニトライト(NO2 -)からなる群より選択される陰イオンであって;
yが0、1、2、または3に等しい、
化合物の100nmまでの平均粒子サイズのナノ粒子の使用が提供される。
試料中に存在するインフルエンザウイルス、ヘマグルチニン(HA)抗原の量を定量するために、HA手順を用いた生物学的評価を通じて、60を超える異なる材料をスクリーニングした。
96UウェルまたはV底マイクロタイタープレート
七面鳥赤血球(TRBC)
リン酸緩衝生理食塩水(PBS)
50mlピペット
使い捨てピペットチップ
1、マイクロタイタープレートの列2〜12の全てのウェルに50ml PBSを添加する。
2、最初のウェルにPBSを添加し、量は必要とされる試料の希釈剤による。
3、ウイルス試料処置:約0.1から1%のナノ粒子または試験材料を含む水溶液または懸濁を添加する。
4、適当な容量中の試料を最初の列のウェルに添加する(各試料および希釈範囲は2つ組で行なうべきである)。
5、列1〜11にプレートを横断して試料を希釈する。
6、PBS中で0.5% TRBC溶液を作る。
7、使用されている全てのウェルおよび列12(RBC対照)に50mlの0.5% TRBCを添加する。
8、TRBCの均一な分布を促進するためにプレートをミキサープラットフォームの上に30秒間置く。
9、定着させるためにプレートを室温で30分間放置する。
10、プレートを読み取る。
11、プレートを以下のように読み取りかつ等級分けするべきである。
ウェルの底でペレットが形成されるはずである。プレートを45°まで傾斜させた場合、TRBCがゆっくりと下に移動するにつれて、ペレットは縞を形成するはずである。これは、TRBCを架橋するのに十分な量のウイルスウイロン(viron)がないことを示す。
TRBCが凝集しおよびウェル全体に拡散したマトリックスを形成する場合、肯定的な結果が見られる。これは、TRBCを架橋するのに十分な量でウイルスウイロンが存在することを示す(図4に示されたような2つの検査プレート)。
これを検査するために、HAアッセイを用いて、天然および人造ナノ材料に対するウイルス反応のスクリーニングを開始した。目的は、インフルエンザおよびSARSを防御するためにウイルスを不活化するのに最も効果的なナノ材料を同定および分類することであった。標準的なA/B型インフルエンザウイルスを無力化または不活化する特別な特性を保有する幾つかの天然および人造ナノ材料を同定した。
B型:ナノSi、ナノSiO2、および関連化合物。
C型:ナノSiCおよび関連化合物。
D型:ナノZn、ZnO、および関連化合物。
E型:ナノCu、CuO、CuO2、および関連化合物。
F型:ナノAgおよびその関連化合物。
G型:ナノNi、およびNiO2、ならびに関連化合物。
H:ナノベントナイト粒子。
I:ナノTiO2関連材料。
インフルエンザ/SARSウイルスと相互作用することができる顔面マスクおよびフィルター用の新規の材料を見出すために、生物学的アッセイを用いたナノ材料に対するウイルス反応のスクリーニングに着手した。標準的なインフルエンザウイルスを無力化または不活化する特別な特性を保有するナノ材料を同定した。短期の検査は、潜在的なナノ材料をスクリーニングしおよび顔面マスクおよびフィルターの用途でウイルスを不活化するのに使用されるべき最も効果的な材料を分類することに集中した。
この実施例は、MDCK細胞を用いたトリH5N1インフルエンザNIBRG-14ウイルスに対する検査ナノ材料の殺ウイルス効力を検査するための研究の結果を示している。検査において、異なる材料を検査するために、トリH5N1インフルエンザNIBRG-14ウイルスを用いた。
これらの結果は、殺ウイルス実験からのウイルス活性の減少を示している。検査ナノ材料のうちの幾つかは、良好な殺ウイルス効力およびアッセイの検出可能限界より下の減少したウイルス感染性を示した。ナノ材料の各々を含む反応混合物と陰性対照(ウイルスは含むがナノ材料は含まない)におけるウイルスの量を比較することにより、感染性ウイルスの量(Log10 TCID50/mlまたは%として示される)の減少が得られた。陽性対照(低pH)は、ウイルスが残っていることが観察されないほどに、アッセイの検出可能限界より下までウイルスの感染性を減少させた。
Claims (27)
- ウイルス伝染を減少させるおよび/または防止するための、一般式MnXyの化合物であって、式中、Mが
(i)カルシウム(Ca)、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)、もしくは銅(Cu)からなる群より選択される金属;
または(ii)ケイ素(Si)、ホウ素(B)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属であって;
nが1、2、または3に等しく、
およびXが
(iii)酸素(O)、窒素(N)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属;
または(iv)ホスフェート(PO4 3-)、リン酸水素(HPO4 2-)、リン酸二水素(H2PO4 -)、カルボネート(CO3)、シリケート(SiO4 2-)、スルフェート(SO4 2-)、ニトレート(NO3 -)、ニトライト(NO2 -)からなる群より選択される陰イオンであって;
yが0、1、2、3、または4に等しい、
化合物のナノ粒子の使用。 - ナノ粒子が100nmまでの平均粒子サイズを有する、請求項1記載の使用。
- ナノ粒子が約1nm〜約90nmの範囲の平均粒子サイズを有する、請求項2記載の使用。
- 一般式MnXyの化合物が、酸化物、カルボネート、シリケート、炭化物、窒化物、および/またはホスフェートである、請求項1〜3のいずれか一項記載の使用。
- 一般式MnXyの化合物が、酸化アルミニウム(Al2O3)、二酸化ケイ素(SiO2)、酸化亜鉛(ZnO)、リン酸アルミニウム(AlPO4)、リン酸水素アルミニウム(A12(HPO4)3)、リン酸二水素アルミニウム(Al(H2PO4)3)、酸化カルシウム(CaO)、炭酸カルシウム(CaCO3)、ケイ酸カルシウム(CaSiO4)、リン酸カルシウム(Ca3(PO4)2)、リン酸水素カルシウム(CaHPO4)、もしくはリン酸二水素カルシウム(Ca(H2PO4))、窒化ケイ素(SiN)、炭化ケイ素(SiC)、窒化ホウ素(BN)、炭化タングステン(WC)、および炭窒化チタン(TiC0.5N0.5)からなる群より選択される、請求項4記載の使用。
- ナノ粒子が、請求項1で規定されたような一般式MnXyの少なくとも2つの化合物の混合組成物を含む、請求項1〜5のいずれか一項記載の使用。
- ナノ粒子の混合組成物が、銅(Cu)、酸化銅(II)(CuO)、および/または酸化銅(I)(Cu2O)である、請求項5記載の使用。
- ナノ粒子が、請求項1で規定されたような一般式MnXyの化合物と、アルミニウム(Al)、ケイ素(Si)、亜鉛(Zn)、もしくはニッケル(Ni)、またはその組み合わせのうちの1つまたは複数との混合組成物を含む、請求項1〜5のいずれか一項記載の使用。
- ナノ粒子が、
(i)アルミニウム(Al)および酸化アルミニウム(Al2O3)、
(ii)ケイ素(Si)および二酸化ケイ素(SiO2)、
(iii)ケイ素(Si)および炭化ケイ素(SiC)、
(iv)亜鉛(Zn)および酸化亜鉛(ZnO)、もしくは
(v)ニッケル(Ni)および酸化ニッケル(II)(NiO)
またはその組み合わせ
を含む、請求項8記載の使用。 - ナノ粒子が二酸化チタン(TiO2)をさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項記載の使用。
- ナノ粒子が、酸化亜鉛(ZnO)および二酸化チタン(TiO2)をさらに含む、請求項10記載の使用。
- ナノ粒子が、ホウ素(B)、炭素(C)、アルミニウム(Al)、ケイ素(Si)、リン(P)、カルシウム(Ca)、チタン(Ti)、クロム(Cr)、マンガン(Mn)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、銀(Ag)、亜鉛(Zn)、銅(Cu)、硫黄(S)、ニッケル(Ni)、金(Au)、ジルコニウム(Zr)、イッテルビウム(Yb)、ジルコニウム(Zr)もしくはその酸化物またはその組み合わせからなる群より選択される元素をさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項記載のナノ粒子の使用。
- ナノ粒子が、以下の元素の組み合わせのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項12記載の使用:
C-P-Ag-Zn、C-P-Cu-S、C-P-Cu-Ni-S、C-Si-Ag-Zn、C-Si-Cu-S、C-Si-Cu-Ni、C-Cu-Zn-W、C-Cu-Zn-Ag、C-Cu-Zn-W-Ag、C-W-Ti-B、C-W-Ti-N、C-Ti-N、Si-N、Ti-N、Al-N、B-N、Al-B。 - ナノ粒子が、以下の酸化物のうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項記載の使用:
TiO2、Cu2O、CuO、ZnO、NiO、Al2O3、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co3O4、もしくはSi2O3、またはその組み合わせ。 - ウイルス伝染を減少させるおよび/または防止するための酸化亜鉛(ZnO)および二酸化チタン(TiO2)の混合ナノ粒子の使用。
- ウイルスが、インフルエンザ、麻疹、コロナウイルス、おたふく風邪、マールブルグ、エボラ、風疹、ライノウイルス、ポリオウイルス、A型肝炎、天然痘、水痘、SARS、HIV、ロタウイルス、ノーウォークウイルス、およびアデノウイルスからなる群より選択される、請求項1〜15のいずれか一項記載の使用。
- 一般式MnXyの化合物であって、式中、Mが
(i)カルシウム(Ca)、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)もしくは銅(Cu)からなる群より選択される金属;
または(ii)ケイ素(Si)、ホウ素(B)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属であって;
nが1、2、または3に等しく、
およびXが
(iii)酸素(O)、窒素(N)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属;
または(iv)ホスフェート(PO4 3-)、リン酸水素(HPO4 2-)、リン酸二水素(H2PO4 -)、カルボネート(CO3)、シリケート(SiO4 2-)、スルフェート(SO4 2-)、ニトレート(NO3 -)、ニトライト(NO2 -)からなる群より選択される陰イオンであって;
yが0、1、2、3、または4に等しい、
化合物のナノ粒子の組成物を防護衣用品に適用する工程を含む、ウイルス伝染の減少および/または防止のための方法。 - 一般式MnXyの化合物であって、式中、Mが
(i)カルシウム(Ca)、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)もしくは銅(Cu)からなる群より選択される金属;
または(ii)ケイ素(Si)、ホウ素(B)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属であって;
nが1、2、または3に等しく、
およびXが
(iii)酸素(O)、窒素(N)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属;
または(iv)ホスフェート(PO4 3-)、リン酸水素(HPO4 2-)、リン酸二水素(H2PO4 -)、カルボネート(CO3)、シリケート(SiO4 2-)、スルフェート(SO4 2-)、ニトレート(NO3 -)、ニトライト(NO2 -)からなる群より選択される陰イオンであって;
yが0、1、2、3、または4に等しい、
化合物のナノ粒子の組成物をフィルターに適用する工程を含む、ウイルス伝染の減少および/または防止のための方法。 - 一般式MnXyの化合物であって、式中、Mが
(i)カルシウム(Ca)、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)もしくは銅(Cu)からなる群より選択される金属;
または(ii)ケイ素(Si)、ホウ素(B)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属であって;
nが1、2、または3に等しく、
およびXが
(iii)酸素(O)、窒素(N)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属;
または(iv)ホスフェート(PO4 3-)、リン酸水素(HPO4 2-)、リン酸二水素(H2PO4 -)、カルボネート(CO3)、シリケート(SiO4 2-)、スルフェート(SO4 2-)、ニトレート(NO3 -)、ニトライト(NO2 -)からなる群より選択される陰イオンであって;
yが0、1、2、3、または4に等しい、
化合物のナノ粒子の組成物でコーティングされた繊維から構成された防護衣用品。 - 天然繊維から構成されている、請求項19記載の防護衣用品。
- 人工繊維から構成されている、請求項19記載の防護衣用品。
- 顔面マスクである、請求項19、20、または21のいずれか一項記載の防護衣用品。
- 顔面マスク、手術マスク、レスピレーターマスク、帽子、フード、ズボン、シャツ、手袋、スカート、ボイラースーツ、手術衣からなる群より選択される、請求項19、20、または21のいずれか一項記載の衣用品。
- 一般式MnXyの化合物であって、式中、Mが
(i)カルシウム(Ca)、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)もしくは銅(Cu)からなる群より選択される金属;
または(ii)ケイ素(Si)、ホウ素(B)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属であって;
nが1、2、または3に等しく、
およびXが
(iii)酸素(O)、窒素(N)、もしくは炭素(C)からなる群より選択される非金属;
または(iv)ホスフェート(PO4 3-)、リン酸水素(HPO4 2-)、リン酸二水素(H2PO4 -)、カルボネート(CO3)、シリケート(SiO4 2-)、スルフェート(SO4 2-)、ニトレート(NO3 -)、ニトライト(NO2 -)からなる群より選択される陰イオンであって;
yが0、1、2、3、または4に等しい、
化合物のナノ粒子の組成物でコーティングされた繊維から構成されたフィルター。 - 天然繊維から構成されている、請求項24記載のフィルター。
- 人工繊維から構成されている、請求項24記載のフィルター。
- エアフィルターである、請求項24、25、または26のいずれか一項記載のフィルター。
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