JP2843438B2 - 組成物とその使用方法 - Google Patents

組成物とその使用方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、組成物、該組成物の製造方法、該組成物製
造用の２液系、および該組成物の使用方法に関する。よ
り詳しくは、本発明は、低級過脂肪酸（lower aliphati
c peracids）の希薄水溶液から成る組成物と、該組成物
の消毒剤組成物としての使用方法とに関する。
低級過脂肪酸は有効な広範スペクトル正の殺菌剤であ
って、使用において、対応する低級脂肪酸しか残留物と
して残さず、したがって非環境汚染性の消毒剤を必要と
する用途に特に適する、という特別な利点を有する。こ
こで低級過脂肪酸として一般的に考慮するのは、たとえ
ば、２〜９個の炭素原子を含むカルボキシル脂肪酸（ca
rboxylic aliphatic acids）に対応するものであるが、
特に過酢酸を考える。過酢酸はすでに消毒剤用の過酸と
して工業的に重要なものとなっているからである。以下
の説明で過酢酸について述べてある場合、技術的背景が
許容するならば、他の過酸に読み変えることができると
みなすべきである。
約45wt％までの過酢酸を含む過酢酸水溶液は市販され
ている。そのような水溶液は、水性媒質中で、酸触媒の
存在のもとに、適当に濃縮した過酸化水素と酢酸を反応
させることによって製造することができる。酸触媒は、
通常、硫酸または他の強鉱酸とされる。この酸触媒は反
応混合物の約0.1〜約5wt％だけ存在することができる。
過酢酸の水溶液が反応物と反応生成物との平衡混合物
に相当し、また割合に強制的な反応条件下にあるとき、
たとえば一つ以上の実質的な量の触媒、高い反応温度、
および高濃度の反応混合物が使用されるとき、割合に短
い時間で事実上の平衡に達しうる。反応混合物の２〜５
％の強酸触媒、30〜50℃の温度、および約20wt％以上の
酸濃度を使用すると、反応混合物は数時間以内に平衡に
達しうる。いくつかの用途においては、あるいは長期貯
蔵を意図する場合、過酸生成物、特にたとえば、人また
は家庭衛生使用を意図する希薄生成物中に、触媒残留物
が存在するのは好ましくないと思われる。多くの用途に
おいて、たとえば5wt％よりも小さい、しかししばしば2
wt％よりも小さい、たとえば0.1〜2wt％の過酢酸希薄溶
液が必要である。0.5wt％よりも大きい、たとえば0.5〜
1wt％の過酢酸濃度は、たとえば便所洗浄用途におい
て、特に大きな殺菌効果を有する。そのような希薄過酢
酸溶液は適当に希薄な反応媒質中で酢酸と過酸化水素を
反応させることによって直接製造することができるが、
平衡に達するのにきわめて長い時間が要しうる。特に、
さらに極端な希釈を意図する場合にはそうである。1wt
％よりも低い過酸濃度の場合、反応が酸触媒されないと
きには、平衡に達するのに１か月以上かかりうるし、あ
るいは反応が酸触媒される場合でも、１週間以上かかり
うる。したがって、設備および装置を大きな生産規模で
酷使することが必要になる。
過酢酸の高濃度平衡溶液を水で希釈した場合、系の平
衡点は、希釈の進行につれて、もとの反応物の再生に有
利な方向に徐々に変化する。希釈後、新しい平衡点に達
するのに要する熟成時間は、そのような希薄溶液を適当
な反応物から直接製造するのに要する時間と同程度であ
る。そのような希釈溶液はすぐに使用することができる
が、平衡状態にはなく、したがって貯蔵中に組成変化す
る。また、そのような非平衡希釈溶液は、もとの濃度に
適合する平衡点によって決定される組成を有するが、こ
れはいくつかの用途において好ましくないことがありう
る。
1955年、Greenspanらは（Proc.42nd Ann.Mtg.Chem.Sp
ec.Man.Ass.Dec.1955）、過酸安定剤を使用し、希薄過
酸溶液の成分の相対濃度を正しく調節することによって
（すなわち、製造される希薄溶液が完全な平衡にない場
合、残りの成分の調節によって安定性が達成できるなら
ば）、安定な希薄過酢酸溶液が製造できる、ということ
を発表した。この溶液は、市販の過酢酸、たとえば、少
量の鉱酸触媒の使用によって製造された完全に平衡状態
の過酢酸の希釈によって製造することができる。
米国特許第4297298号明細書は、低級過脂肪酸の水溶
液の製造方法について述べている。その方法によれば、
第１の工程において、少量の強酸触媒の存在下で、対応
するカルボン酸または無水カルボン酸と高濃度過酸化水
素とから過酸の高濃度溶液を製造し、次にこの溶液を、
第１の工程からの薬剤の少なくとも一つを含む溶液によ
って希釈して、過脂肪酸の濃度が混合物の規定濃度とな
るようにする。このとき、希釈薬剤の濃度は、「一旦希
釈が行われると、系はもはや平衡にないが、非常にゆっ
くりした速度でさらに過脂肪酸を形成する向きに進むよ
うに」選択する。米国特許第4297298号明細書に明確に
述べられているこの方法では、極端に高濃度たとえば28
〜46％の過酸化水素を含む非平衡組成物が製造される。
そのような高濃度の場合、使用者が接触すると、肌の漂
白と痛みが生じるであろう。
米国特許第4743447号明細書は、コンタクトレンズ消
毒用の、過酸化水素を基剤とする溶液の製造方法を述べ
ている。この溶液は、0.005〜0.1wt％の過酢酸、１〜8w
t％の過酸化水素、および系が平衡に達するのに十分な
酢酸を含む。そのような溶液は、長い平衡化時間を有す
る非常に希薄な反応混合物を用いた直接反応、または
「弱い濃度」の過酢酸を含む安定な市販の溶液に組成物
の他の成分を加えることによって製造することができ
る。したがって、この開示内容においては、最終生成物
製造のもとになる、過酢酸の安定な弱い溶液を製造する
独立した初期工程を避けることができない。
欧州特許公開第0357238項明細書（Steris Corp）に
は、強い酸化体、銅および黄銅腐食防止剤、緩衝剤、少
なくとも一つの防錆剤（少なくともアルミニウム、炭素
鋼、およびステンレス鋼において腐食防止効果を示
す）、および湿潤剤から成る抗菌組成物が開示されてい
る。特に黄銅とアルミニウムに対して教示さられている
腐食防止剤はトリアソールとモリブテン酸塩から成る。
これらは好ましくない毒性を有することが知られてお
り、したがってこられを医療環境で使用するのは望まし
くない。
本発明の目的は、消毒すべき金属要素から成る医療器
具に使用できる、過酸希薄溶液を基剤とする消毒剤組成
物を提供することである。
本発明によれば、消毒剤水性組成物の製造方法であっ
て、低級過脂肪酸を含む第１の水溶液を、腐食防止剤、
ならびに過酸化水素安定剤、および／または過酸安定剤
を含む第２の水溶液と混合することから成ることを特徴
とする方法が提供される。
もう一つの側面において、本発明は、低級過脂肪酸を
含む第１の水溶液を、腐食防止剤ならびに過酸化水素安
定剤および／または過酸安定剤を含む第２の水溶液と混
合することから成る方法によって得られる消毒剤組成物
を提供する。本発明の過酸組成物は平衡状態になく、平
衡状態にあって同程度の過酸濃度を有する組成物におい
て当業者が見出すと思われるものよりも割合に高い安定
剤濃度を有する、ということを理解すべきである。
さらにもう一つの側面において、本発明は、消毒剤組
成物製造のための２液系であって、一つの液（pack）
が、低級過脂肪酸を含む第１の水溶液から成り、もう一
つの液が、腐食防止剤、ならびに過酸化水素安定剤、お
よび／または過酸安定剤を含む第２の水溶液から成るこ
とを特徴とする２液系を提供する。
第１の水溶液は、好ましくは該水溶液の２〜10wt％よ
り好ましくは３〜7wt％の量の低級過脂肪酸たとえば過
酢酸を含む。第１の水溶液はさらにこの平衡溶液中の過
酸化水素および／または過酸のための安定剤を含むこと
ができる。それぞれ適当な安定剤は好ましい量20〜10,0
00ppm含まれるようにする。好ましくは、この溶液中で
過酸化水素と過酸との両方が安定化されるようにし、そ
の場合に好ましい合計安定剤濃度は3000〜6000ppmとな
る。適当な過酸安定剤はジピコリン酸であり、また適当
な過酸化水素安定剤としては、ホスホン酸およびその
塩、たとえばMonsantoが商標“Dequest"で販売している
製品たとえばヒドロキシエチリデンジホスホネート、ジ
エチレントリアミンペンタメチレンホスホネート、およ
びエチレンジアミンテトラメチレンホスホネート、なら
びに欧州特許公開第0426949号明細書で特許請求されて
いる安定剤特にシクロヘキサン−1.2ジアミノテトラメ
チレンホスホン酸およびその塩（CDTMP）がある。第１
の溶液は、第１ページから第２ページにまたがる段落で
一般的に述べたように、通常は関連反応物と反応生成物
との平衡混合物であり、また上で指定した過酸の量は溶
液に含まれる過酸そのものの量を示す、と理解すべきで
ある。本発明で有用な低級過脂肪酸の希薄溶液の製造の
ための好ましい方法は、PCT特許出願第WO91/13058号明
細書に開示してある。
第２の水溶液は該溶液の好ましくは0.1〜5wt％さらに
好ましくは0.1〜1wt％の腐食防止剤を含む。腐食防止剤
は好ましくはアルカリ金属リン酸塩であり、もっとも好
ましくはリン酸カリウムである。第２リン酸カリウム
（dipotassium hydrogen orthophosphate）（K2HPO4）
がもっとも好ましい腐食防止剤である。
第２の水溶液は該溶液の好ましくは0.1〜2wt％、しば
しば0.1〜1wt％、より好ましくは0.2〜0.7wt％または0.
7〜1wt％の過酸化水素安定剤および／または過酸安定剤
たとえば約0.5wt％または約１％の安定剤を含む。好ま
しくは、過酸化水素安定剤を使用する。好ましい過酸化
水素安定剤はホスホン酸およびその塩、たとえば、第１
の水溶液に対して適当であると前述したものである。適
当な過酸安定剤はジピコリン酸である。
第１および第２の水溶液の混合により、混合直後に、
少なくとも0.05wt％一般に1wt％以下の過酸を含む消毒
剤組成物が得られる。多くの実施例において、二つの水
溶液の混合物は混合直後、0.1〜0.25wt％または0.25〜
0.5wt％の過酸を含む。この混合物は0.1〜5wt％の腐食
防止剤ならびに0.1〜1wt％の過酸化水素安定剤および／
または過酸安定剤をも含むのが望ましい。そのような混
合物は、各水溶液における成分濃度を考慮して、第１の
水溶液と第２の水溶液との体積比をしばしば少なくとも
1:5、通常1:50以下、好ましくは1:10〜1:30に選択する
ことにより、簡便に得られることが多い。
二つの水溶液の一方または両方が、消毒剤組成物にお
いて有用な他の成分たとえばトリアゾール腐食防止剤お
よび／または湿潤剤を含むことができるが、これらの成
分の存在は本発明の効果を得るのに本質的ではない（実
際、そのような成分はわずかに有害なものとなりう
る）。二つの水溶液の一方または両方が、色変化して二
つの水溶液が混合されたことを示す指示薬を含むことが
できる。
本発明の方法によって得られる組成物は平衡状態にな
く、したがって事の自然な成り行きとして組成物の過酸
成分は平衡に向かって進む、ということが理解されるで
あろう。たとえば、このすぐ前の段落で述べた組成物は
第１および第２の水溶液を混合してから割合に短時間内
に変化を開始し、しかも時間の経過につれて、溶液が平
衡に向かって進むため、溶液中の過酸濃度が低下する。
正常な平衡に達するのは大体２日後であると予想され
る。ただし、この期間中に過酸および／または過酸化水
素が分解しないと仮定する。
本発明の組成物は医療用消毒剤としての使用に特に適
している。好ましくは、この組成物は、消毒の必要な金
属要素たとえばアルミニウム、黄銅、銅、および特に鋼
の要素を有する医療器具の消毒に使用する。たとえば、
この組成物は内視鏡の消毒に特に有効である。本発明は
Sterisの先行技術組成物にまさるもう一つの利点を有し
うる。本発明の組成物で選択された成分は、局所腐食た
とえばピット形成に対して金属要素特に鋼要素を保護す
るように相互作用する。これは、モリブデン酸塩、トリ
アゾール、および／または湿潤剤が存在する場合でも、
それ以上良くはならないにしても同様である。この事実
は、Sterisの明細書の４頁、７〜９行の開示内容を考え
ると、まったく意外なことである。
本発明は割合に高濃度の過酸を含む希薄組成物を提供
するという利点を有する。さらに、本発明の方法によ
り、それぞれの水溶液の保存寿命が、組成物そのものが
供給される場合の保存寿命に比べて、長くなる。
次に、下記の例により本発明をさらに詳しく説明する
が、これらの例は限定を意図するものではない。
例1.本発明により組成物の製造 ２液系を製造した。一つの液は、250mlの過酢酸水溶
液であり、5wt％（活性）の過酢酸を含む。もう一つの
液は、0.6wt％の第２リン酸カリウムと0.5wt％のCDTMP
を含む10の水溶液である。これら二つの液を混合し
て、本発明の組成物を作った。
例2.本発明による組成物の製造 5wt％の過酢酸、290wt％の過酸化水素、8wt％の酢酸
を含む溶液を、1wt％のCDTMPおよび0.8wt％の第２リン
酸カリウムを含む溶液で14倍に希釈して、3,500ppmの過
酢酸を含む溶液を作った。
例３と比較例A.消毒剤組成物の腐食実験 軟鋼とステンレス鋼316とのそれぞれ一対のクーポン
を、室温（15〜25℃）で72時間、消毒剤溶液中に浸漬し
た。例３では、例２の方法によって、消毒剤溶液を作
り、25倍の希釈後、2000ppmの過酢酸を含む溶液を得
た。比較例Ａでは、欧州特許公開第0357238号明細書の
６頁、１〜18行の表１に示されている例にしたがって、
消毒剤溶液を作った。これらの溶液は毎日新しい溶液に
全部入れ換えた。実験完了後、肉眼および光学顕微鏡に
よるクーポン検査において、Sterisの明細書による組成
物中の金属は両方とも著しい局所腐食とピット形成を示
したが、本発明による消毒剤溶液中の金属には極めて軽
い局所腐食しか見られなかった。
本発明の組成物によって達成される局所腐食の著しい
減少は、Sterisの明細書の４頁、７〜９行の開示内容を
考えると、意外なことであり、またこの結果が有毒なモ
リブデン酸塩およびトリアゾールの使用なしで達成され
たということは、特に有益なことである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ａ６１Ｌ 2/18 Ａ６１Ｌ 2/18 (72)発明者 ブローハム，パウル イギリス国 マーシィサイド エル34 ４キューエイチ レインヒル ビショプ デイル ドライブ 38 (56)参考文献 特開 昭52−25034（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−274765（ＪＰ，Ａ) 米国特許4297298（ＵＳ，Ａ) 欧州公開357238（ＥＰ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A01N 37/16 A01N 59/00 A01N 25/02 A01N 25/22 A01N 25/34 A61L 2/18

Claims (34)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】低級過脂肪酸を含む第１の水溶液を、腐食
    防止剤ならびに過酸化水素安定剤および／または過酸安
    定剤を含む第２の水溶液と混合することから成ることを
    特徴とする、消毒剤水性組成物の製造方法。
  2. 【請求項２】消毒剤組成物製造のための２液系であっ
    て、一つの液が低級過脂肪酸を含む第１の水溶液から成
    り、もう一つの液が腐食防止剤ならびに過酸化水素安定
    剤および／または過酸安定剤を含む第２の水溶液から成
    ることを特徴とする２液系。
  3. 【請求項３】第１の水溶液が該溶液の２〜10Wt％の量だ
    け（C2〜C9）過脂肪酸を含む請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】第１の水溶液が該溶液の２〜10Wt％の量だ
    け（C2〜C9）過脂肪酸を含む請求項２記載の２液系。
  5. 【請求項５】第１の水溶液が該水溶液の３〜7Wt％の量
    だけ（C2〜C9）過脂肪酸を含む請求項１記載の方法。
  6. 【請求項６】第１の水溶液が該水溶液の３〜7Wt％の量
    だけ（C2〜C9）過脂肪酸を含む請求項２記載の２液系。
  7. 【請求項７】第２の水溶液が該溶液の0.1〜5Wt％の腐食
    防止剤を含む、請求項１記載の方法。
  8. 【請求項８】第２の水溶液が該溶液の0.1〜5Wt％の腐食
    防止剤を含む、請求項２記載の２液系。
  9. 【請求項９】第２の水溶液が該溶液の0.1〜1Wt％の腐食
    防止剤を含む、請求項１記載の方法。
  10. 【請求項１０】第２の水溶液が該溶液の0.1〜1Wt％の腐
    食防止剤を含む、請求項２記載の２液系。
  11. 【請求項１１】腐食防止剤がアルカリ金属リン酸塩であ
    る、請求項１記載の方法。
  12. 【請求項１２】腐食防止剤がアルカリ金属リン酸塩であ
    る、請求項２記載の２液系。
  13. 【請求項１３】腐食防止剤が第２リン酸カリウムであ
    る、請求項１記載の方法。
  14. 【請求項１４】腐食防止剤が第２リン酸カリウムであ
    る、請求項２記載の２液系。
  15. 【請求項１５】第２の水溶液が該溶液の0.1〜2Wt％の過
    酸化水素安定剤および／または過酸安定剤を含む、請求
    項１記載の方法。
  16. 【請求項１６】第２の水溶液が該溶液の0.1〜2Wt％の過
    酸化水素安定剤および／または過酸安定剤を含む、請求
    項２記載の２液系。
  17. 【請求項１７】第２の水溶液が該溶液の0.2〜0.7Wt％ま
    たは0.7〜1Wt％の過酸化水素安定剤および／または過酸
    安定剤を含む、請求項１記載の方法。
  18. 【請求項１８】第２の水溶液が該溶液の0.2〜0.7Wt％ま
    たは0.7〜1Wt％の過酸化水素安定剤および／または過酸
    安定剤を含む、請求項２記載の２液系。
  19. 【請求項１９】過酸化水素安定剤のみが使用される、請
    求項１記載の方法。
  20. 【請求項２０】過酸化水素安定剤のみが使用される、請
    求項２記載の２液系。
  21. 【請求項２１】安定剤がホスホン酸またはこれの塩であ
    る、請求項１記載の方法。
  22. 【請求項２２】安定剤がホスホン酸またはこれの塩であ
    る、請求項２記載の２液系。
  23. 【請求項２３】過酸化水素安定剤がシクロヘキサン−1,
    2−ジアミノテトラメチレンホスホン酸またはこれの塩
    である、請求項１記載の方法。
  24. 【請求項２４】過酸化水素安定剤がシクロヘキサン−1,
    2−ジアミノテトラメチレンホスホン酸またはこれの塩
    である、請求項２記載の２液系。
  25. 【請求項２５】第１の水溶液の体積と第２の水溶液の体
    積との比が1:5〜1:50である、請求項１記載の方法。
  26. 【請求項２６】第１の水溶液の体積と第２の水溶液の体
    積との比が1:5〜1:50である、請求項２記載の２液系。
  27. 【請求項２７】第１の水溶液の体積と第２の水溶液の体
    積との比が1:1〜1:30である、請求項１記載の方法。
  28. 【請求項２８】第１の水溶液の体積と第２の水溶液の体
    積との比が1:1〜1:30である、請求項２記載の２液系。
  29. 【請求項２９】前記二つの水溶液の一方または両方が、
    これらの溶液が混合されたときに色変色する指示薬を含
    む、請求項１記載の方法。
  30. 【請求項３０】前記二つの水溶液の一方または両方が、
    これらの溶液が混合されたときに色変化する指示薬を含
    む、請求項２記載の２液系。
  31. 【請求項３１】鋼表面の消毒に使用するための、請求項
    １記載の方法。
  32. 【請求項３２】鋼表面の消毒に使用するための、請求項
    ２記載の２液系。
  33. 【請求項３３】鋼の局所腐食とピット形成とが少ない、
    請求項１記載の方法。
  34. 【請求項３４】鋼の局所腐食とピット形成とが少ない、
    請求項２記載の２液系。
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