JP3128520B2 - 医療機器用消毒洗浄液 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば人工透析装
置やその周辺機器等の医療機器の洗浄に使用される消毒
洗浄液に関する。

【０００２】

【従来の技術】人工透析装置は、使用中に血液等の体液
やその成分が付着して汚染されるが、この汚染を放置す
れば細菌やウィルスによる感染、異種蛋白質によるアナ
フラキシー等の原因となるため、使用後に付着汚染物を
洗浄除去すると共に殺菌して危険性を除く必要がある。
また、透析液の供給装置や供給ラインの汚れは細菌増殖
の要因となり、細菌感染やエンドトキシンによる患者の
発熱等を招く可能性があるが、特に近年ではＰＨ調整の
ために重炭酸ナトリウムを配合した透析液が汎用されて
いることから、配管等の接液部に炭酸カルシウム等のカ
ルシウム塩が析出して付着し易くなっており、患者監視
装置の作動不良等のトラブルの要因にもなるため、この
汚れの除去も必要とされる。そして、このカルシウム塩
については、原因不明であるが、時折、炭酸カルシウム
と考えられる異常に大きい析出物が多量に付着すること
がある。更に、透析液の排出ラインにおいては、上記カ
ルシウム塩に加えて透析によって血液中から移行した老
廃物が付着し、不潔であって以降の透析時の逆汚染につ
ながるため、やはり洗浄消毒が必要となる。

【０００３】そこで、従来では、上述のような透析装置
及びその周辺機器における付着・汚染物の除去及び殺菌
のために、一般的に次亜塩素酸ナトリウム水溶液と酢酸
溶液による二段階の洗浄が一般的に行われている。ま
た、同様目的で一段階洗浄を行えるものとして、次亜塩
素酸ナトリウムと金属封鎖剤及び陰イオン界面活性剤を
含む消毒洗浄剤が提案されている（特開平４−１３５５
５９号、同７−２３３３９６号等）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の次亜塩素酸ナトリウムと酢酸による一般的な洗浄手
段では、殺菌消毒性に優れる反面、油脂等の付着成分に
対する除去能力に乏しいことから、洗浄効果は充分とは
言えない上、二回に分けて洗浄を行うために操作的に煩
雑で多大な労力及び時間を費やすという問題があり、実
際の医療現場においては二段洗浄を行う時間的余裕がな
い場合も多々ある。また、前記提案の次亜塩素酸ナトリ
ウムと金属封鎖剤及び陰イオン界面活性剤を含む消毒洗
浄液では、消毒効果や体液成分の除去効果は優れるが、
前記の時折生じるカルシウム塩の大きく多量な析出付着
物に対する除去能力が不充分であるとと共に、次亜塩素
酸ナトリウムによる金属封鎖剤の分解が経時的に進行し
て効力低下をきたすため、調製した洗浄液を長期保存で
きないという難点があった。

【０００５】本発明は、上述の状況に鑑み、人工透析装
置やその周辺機器等の医療機器の洗浄に使用される消毒
洗浄液として、一段階洗浄によって強力な除菌洗浄効果
が得られ、カルシウム塩の大きく多量な析出付着物をも
容易に除去可能であり、且つ保存安定性にも優れるもの
を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために検討する過程で、まずカルシウム塩の
除去には酸が特に有効であることに着目し、この酸と殺
菌剤との組合せによる高性能な消毒洗浄液組成を解明す
べく綿密な研究を重ねた結果、殺菌剤として特定の酸素
系酸化剤成分を用いた場合に、一段階洗浄によって強力
な殺菌消毒作用と優れたカルシウム塩除去作用を発揮で
き、且つ消毒洗浄液として長期保存が可能であると共に
安全で取扱い性がよいことを見出し、本発明をなすに至
った。

【０００７】すなわち、本発明の請求項１に係る医療機
器用消毒洗浄液は、水中に過酸化モノ硫酸塩化合物及び
酸成分が溶解したＯＲＰ＋９００ｍＶ以上の酸性水溶液
からなるものとしており、過酸化モノ硫酸塩化合物が酸
化剤として分子中の酸素を放出するため、該酸素によっ
て微生物の細胞蛋白質を変性させ、また同時に細菌が生
成する毒素を酸化分解して無害化すると共に、酸化還元
電位（ＯＲＰ）を微生物の生息範囲外に置き、もって優
れた殺菌消毒作用を発揮すると共に、酸による高いカル
シウム塩除去作用が得られ、また過酸化モノ硫酸塩化合
物が酸の存在下で安定であるため、殺菌消毒作用及びカ
ルシウム塩除去作用の経時的低下をきたさず、しかも有
害成分の発生や爆発等の危険性がなく、安全で且つ良好
な保存安定性を示す。

【０００８】請求項２の発明では、上記請求項１の消毒
洗浄液において、過酸化モノ硫酸塩化合物及び酸成分と
共に界面活性剤が溶解した構成を採用していることか
ら、過酸化モノ硫酸塩化合物による殺菌性と酸成分によ
るカルシウム塩除去性に加え、界面活性剤により、油脂
分等の汚れに対する洗浄性が向上すると共に、洗浄液の
洗浄対象表面に対する濡れと付着物内部への浸透性が高
まるため、より優れた消毒洗浄能力が発揮される。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明に係る消毒洗浄液は、過酸
化モノ硫酸塩化合物と酸成分を含有するもの、更に好ま
しくは前記両成分と共に界面活性剤を含むものであり、
これら成分を水に溶解した水溶液として人工透析装置や
その周辺機器等の医療機器の洗浄に供することにより、
洗浄対象の充分な殺菌消毒と共に、付着した血液等の体
液やその成分による汚れとカルシウム塩等の付着物の除
去を効率よく、しかも一段階洗浄にて短時間で容易に行
うことができる。

【００１５】本発明に用いる前記の過酸化モノ硫酸塩化
合物は、酸化剤として分子中の酸素を放出し、この酸素
によって微生物の細胞蛋白質を変性させ、また同時に細
菌が生成する毒素を酸化分解して無害化すると共に、Ｏ
ＲＰを微生物の生息範囲外に置き、もって優れた殺菌消
毒作用を発揮するものであるが、併用する酸成分の存在
下で安定であるため、殺菌消毒作用の経時的低下をきた
さず、且つ酸成分によるカルシウム塩除去作用を阻害せ
ず、しかも有害成分の発生や爆発等の危険性がないとい
う特徴を備えている。

【００１６】このような過酸化モノ硫酸塩化合物として
は、過酸化モノ硫酸カリウム（ＫＨＳＯ₅ ＝ペルオキソ
硫酸水素カリウム）の如き過酸化モノ硫酸塩単独からな
るものでもよいが、過酸化モノ硫酸塩を構成成分として
含む各種の複合化合物を包含する。しかして、これら過
酸化モノ硫酸塩化合物の中でも、モノパーサルフェート
カリウム２モルと硫酸水素カリウム１モルと硫酸カリウ
ム１モルとからなる三重塩、つまり下記一般式； ２ＫＨＳＯ₅ ・ＫＨＳＯ₄ ・Ｋ₂ ＳＯ₄ で表される化合物は、粉末形態で得られ、且つ水に容易
に溶解して酸性水溶液となり、酸の共存下での安定性が
よいことから、特に好適なものとして推奨される。な
お、このような三重塩の市販品としては、米国イー・ア
イ・デュポン社製の商品名オキソンがある。

【００１７】なお、殺菌消毒機能を発揮し得る酸化剤と
しては酸素系のものと塩素系のものがあるが、塩素系の
酸化剤は、ＰＨ３以下といった酸性領域で安定に存在さ
せることが困難であるため、酸成分と併用して一液型つ
まり一段階洗浄に供する消毒洗浄液を調製しくにい上、
有毒な塩素ガスを発生するため、取扱い上で危険を伴う
という問題がある。一方、酸素系の酸化剤には過酸化モ
ノ硫酸塩化合物の他に代表的なものとして、過酸化水
素、過炭酸ナトリウム、過ほう酸ナトリウム、過硫酸塩
（ペルオクソ二硫酸塩）等があるが、過酸化水素は安定
性に欠け爆発の危険性があり、過炭酸ナトリウムや過ほ
う酸ナトリウムは水溶液がアルカリ性を呈するので酸と
の併用に支障がある。また過硫酸塩は、例えば過硫酸カ
リウム（Ｋ₂ Ｓ₂ Ｏ₈ ）のように危険性のない安定な粉
末形態で且つ水溶液が弱酸性を示すものがあるが、本発
明で用いる過酸化モノ硫酸塩化合物に比較し、ＯＲＰに
基づく殺菌性、並びにカルシウム塩除去性の両面で劣る
ことが判明している。

【００１８】すなわち、微生物は、ＯＲＰとして通性好
気性微生物では＋２００〜＋８２０ｍＶ、嫌気性微生物
では−７００〜＋１００ｍＶ、ＯＲＰ−ＰＨの相関から
は図１で示す斜線を施した領域Ａ内を生活圏とし、この
領域Ａ外ではエネルギー代謝や呼吸が阻害されて生息困
難になるとされている。しかして、同図から明らかなよ
うに、ＰＨ３以下ではＯＲＰが＋９００ｍＶ以上と０ｍ
Ｖ以下のいずれにおいても微生物は成育できないが、例
えば過硫酸カリウムの場合は１％水溶液でのＯＲＰが＋
６１０ｍＶと低く、この水溶液に１％のクエン酸を加え
ても後述実施例で示すようにＯＲＰ＋８００ｍＶ程度と
なり、ＯＲＰを＋９００ｍＶ以上に設定できない。これ
に対し、過酸化モノ硫酸塩化合物は、０．０５％程度の
低濃度水溶液でもＯＲＰ＋９００ｍＶ以上となり、また
カルシウム溶解性も過硫酸より大きいことが判明してい
る。

【００１９】本発明に用いる前記の酸成分としては、カ
ルシウム塩の溶解性が高いものがよいが、塩酸、硫酸、
硝酸等のように金属に対する腐食性が大きい鉱酸類は避
けるべきであり、また過酸化モノ硫酸塩化合物との併用
において通常の洗浄液濃度でのＯＲＰを＋９００ｍＶ以
上に設定し得るものが望ましい。このような条件を満た
す酸成分には、コハク酸、酢酸、クエン酸、リンゴ酸、
マレイン酸、グリコール酸、スルファミン酸、リン酸、
硫酸水素ナトリウム、酒石酸等が挙げられ、これらは２
種以上を併用しても差支えない。しかして、特にカルシ
ウム塩の溶解性の面からは、コハク酸、酢酸、クエン
酸、リンゴ酸が好適である。なお、これら以外の酸成分
については、例えば、シュウ酸ではカルシウム塩の溶解
性が小さ過ぎ、蟻酸では洗浄液のＯＲＰを＋９００ｍＶ
以上に設定できず、いずれも不適である。

【００２０】本発明の消毒洗浄液は、前記の過酸化モノ
硫酸塩化合物と酸成分とを必須として含むものである
が、これら両成分と共に界面活性剤を含む構成がより好
適である。すなわち、界面活性剤は、油脂分等の汚れに
対する除去作用を付与すると共に、洗浄液の洗浄対象表
面に対する濡れと付着物内部への浸透性を高め、もって
洗浄液の消毒洗浄能力をより向上させる機能を果たす。

【００２１】このような界面活性剤としては、特に制約
はないが、好適なものとして例えば、パラトルエンスル
ホン酸及びその塩、メタキシレンスルホン酸及びその
塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ポリ
オキシエチレンアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンア
ルキルフェニル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩
等の陰イオン界面活性剤、ならびにポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン
等の非イオン界面活性剤が挙げられる。

【００２２】しかして、これらの内、油脂の除去性の面
では、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ポ
リオキシエチレンアルキルフェニル硫酸塩、ポリオキシ
エチレンアルキル硫酸塩の３種の陰イオン界面活性剤が
特に優れている。また、パラトルエンスルホン酸及びそ
の塩とメタキシレンスルホン酸塩は、低起泡性であるた
め、洗浄対象や洗浄液を取扱う機器が泡による問題を生
じ易いものである場合に好適であると共に、他の界面活
性剤に比較して分子量が小さいため、微細構造部まで浸
透して良好な洗浄力を発揮できる上、水洗によって該微
細構造部から確実に除去できるという利点があり、特に
中空糸膜からなるエンドトキシン除去フィルターを設置
した透析ラインの洗浄に好都合である。

【００２３】消毒洗浄液を調製するには、水中に、前記
の過酸化モノ硫酸塩化合物及び酸成分と要すれば界面活
性剤とを、ＰＨ３以下、ＯＲＰ＋９００ｍＶ以上となる
ように溶解すればよい。この消毒洗浄液における各成分
の濃度は、過酸化モノ硫酸塩化合物では０．０１〜１重
量％程度、酸成分では０．２〜４重量％程度、界面活性
剤では０．０３〜０．５重量％程度である。しかして、
一般的には、これら成分の粉末を適当な比率で混合した
粉末混合物形態の消毒洗浄剤、あるいはこれら成分を適
当な比率で含む高濃度液形態の消毒洗浄剤として製品化
し、医療機関において実際の消毒洗浄に供する際に、前
者の粉末混合物では適当量の水に溶解し、後者の高濃度
液では適当量の水で希釈することにより、所要濃度の消
毒洗浄液として使用することになる。

【００２４】粉末混合物形態の消毒洗浄剤とするには各
成分に粉末状のものを使用する必要があるが、過酸化モ
ノ硫酸塩化合物としての前記三重塩（商品名オキソン）
は粉末形態であり、酸成分でもコハク酸、クエン酸、リ
ンゴ酸、酒石酸、マレイン酸、硫酸水素ナトリウム、ス
ルファミン酸等は粉末品として入手できる。また、界面
活性剤は一般に液状品が多いため、この液状品を上記の
過酸化モノ硫酸塩化合物と酸成分の粉末混合物とは別に
して、消毒洗浄液の調製時に該粉末混合物と共に水中に
添加するようにしてもよい。ただし、界面活性剤の粉末
品も存在するため、その使用によって過酸化モノ硫酸塩
化合物及び酸成分と界面活性剤を含む粉末混合物形態の
消毒洗浄剤の製品化が可能である。このような界面活性
剤の粉末品としては、例えば、ＢＡＳＦ社製の商品名Ｌ
ＵＴＥＮＳＯＬ ＡＴ−５０、同ＬＵＴＥＮＳＯＬ Ａ
Ｔ−７５、三洋化成工業社製の商品名ＮＳＡ−１７、ラ
イオン社製の商品名ライオノールＰＦ−７８、日本油脂
社製の商品名プロノン２０８等、いずれも非イオン界面
活性剤に属するものが市販されている。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
する。なお、以下における％は重量％を意味する。

【００２６】〔消毒洗浄液の製造例１〕 過酸化モノ硫酸塩化合物（２ＫＨＳＯ₅ ・ＫＨＳＯ₄ ・
Ｋ₂ ＳＯ₄ …前記商品名オキソン）と過硫酸カリウム
（Ｋ₂ Ｓ₂ Ｏ₈ ）を殺菌剤として、各々水中に溶解して
各種濃度の水溶液を調製した。また、過酸化モノ硫酸塩
化合物の０．０５％水溶液と過硫酸カリウムの１％水溶
液については、クエン酸の１％を含むものも同時に調製
した。これら水溶液のＰＨ及びＯＲＰ、ならびに殺菌剤
０．２％と１％の水溶液によるＣａＣＯ₃ 溶解量を測定
した結果を次の表１に示す。表中、 殺菌剤Ａは過酸化モ
ノ硫酸塩化合物、殺菌剤Ｂは過硫酸カリウムである。な
お、ＣａＣＯ₃ 溶解量は、水溶液１リットルに炭酸カル
シウム粉末を殺菌剤濃度０．２％では０．１ｇずつ、同
１％のでは０．５ｇずつ順次投入し、その投入毎にマグ
ネチックスターラーで攪拌し、不溶解粒子による濁りが
消えなくなるまでの投入量を積算した。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１の結果から、過酸化モノ硫酸塩化合物
の水溶液は、０．０５％濃度でもＯＲＰが＋９００ｍＶ
以上となり、且つＣａＣＯ₃ の溶解性を有することが判
る。これに対し、過硫酸カリウムの水溶液は、１％濃度
でＯＲＰが＋６１０ｍＶで、さらにクエン酸１％を加え
た組成でもＯＲＰ＋９００ｍＶに達せず、しかもＣａＣ
Ｏ₃ の溶解性が殆どなく、過酸化モノ硫酸塩化合物に比
較して消毒洗浄液に用いる殺菌剤として劣ることが明ら
かである。

【００２９】〔消毒洗浄液の製造例２〕 殺菌剤として過酸化モノ硫酸塩化合物（前記商品名オキ
ソン）、酸成分としてコハク酸、酢酸、クエン酸、リン
ゴ酸、マレイン酸、グリコール酸、スルファミン酸、リ
ン酸、硫酸水素ナトリウム、酒石酸、シュウ酸、クエン
酸−リンゴ酸の重量比１：４の混合物をそれぞれ使用
し、殺菌剤濃度及び酸成分濃度が種々異なる消毒洗浄液
を調製した。これら洗浄液のＰＨ、ＯＲＰ、ＣａＣＯ₃
溶解量を測定した結果を、各成分の濃度と共に次の表２
及び表３に示す。

【００３０】

【表２】

【００３１】

【表３】

【００３２】上記の表２及び表３の結果から明らかなよ
うに、酸成分濃度が０．２％の場合、クエン酸、マレイ
ン酸、スルファミン酸、リン酸、硫酸水素ナトリウム、
クエン酸−リンゴ酸混合物では過酸化モノ硫酸塩化合物
濃度０．０１％で、コハク酸、酢酸、リンゴ酸、グリコ
ール酸、酒石酸では過酸化モノ硫酸塩化合物濃度０．０
５％で、それぞれＯＲＰ＋９００ｍＶ以上の消毒洗浄液
となる。また、カルシウム塩の溶解性は、コハク酸＞酢
酸＞クエン酸，リンゴ酸，クエン酸−リンゴ酸混合物＞
マレイン酸＞グリコール酸＞スルファミン酸＞リン酸＞
硫酸水素ナトリウム＞酒石酸の順に大きく、特にコハク
酸，酢酸，クエン酸，リンゴ酸が好適であることが判
る。また過酸化モノ硫酸塩化合物の濃度が高いほど、Ｏ
ＲＰが上昇すると共に、カルシウム塩の溶解性も僅かに
上がることが示唆される。しかるに、酸成分としてシュ
ウ酸を用いた場合は、ＯＲＰ＋９００ｍＶ以上に設定で
きず、カルシウム塩の溶解性も殆ど示さないため、消毒
洗浄液として不適であることが判る。

【００３３】〔消毒洗浄液の製造例３〕 殺菌剤として過酸化モノ硫酸塩化合物（前記商品名オキ
ソン）を０．０１％又は０．０２％濃度、酸成分として
スルファミン酸、コハク酸、クエン酸、リンゴ酸、酢
酸、クエン酸−リンゴ酸混合物（前記と同じ）を各０．
２％濃度、下記界面活性剤ａ〜ｌを各０．０３％濃度と
した消毒洗浄液を調製し、各消毒洗浄液による油脂の除
去性を調べた。その結果を各成分の組合せと共に後記表
４に示す。なお、油脂の除去性は、スライドガラスにス
ダンIII で着色したオレイン酸（油脂）１０μｌを滴下
し、室内で１６時間放置したのち、このスライドガラス
を消毒洗浄液に浸漬し、ガラス表面から油滴が消失する
までの時間（分）を除去時間として示した。

【００３４】＜使用した界面活性剤＞ ａ…パラトルエンスルホン酸ナトリウム ｂ…パラトルエンスルホン酸 ｃ…メタキシレンスルホン酸ナトリウム ｄ…アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウ
ム（アルキル基の炭素数６〜１６） ｅ…ポリオキシエチレンアルキルフェニル硫酸ナトリウ
ム（アルキル基の炭炭素数６〜１８、オキシエチレン基
数２〜１５）、 ｆ…ポリオキシエチレンアルキル硫酸ナトリウム（アル
キル基の炭素数８〜１６、オキシエチレン基数３〜１
５） ｇ…ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル（ア
ルキル基の炭素数８〜１０、オキシエチレン基数３〜２
０） ｈ…ポリオキシエチレンアルキルエーテル（アルキル基
の炭素数１２〜１４、オキシエチレン基数６〜１６） ｉ…ポリオキシエチレンポリプロピレン（分子量２００
０〜２００００、ポリオキシエチレン２０〜８５％） ｊ…ＢＡＳＦ社製の商品名ＬＵＴＥＮＳＯＬ ＡＴ−５
０（前出） ｋ…ＢＡＳＦ社製の商品名ＬＵＴＥＮＳＯＬ ＡＴ−７
５（前出） ｌ…三洋化成工業社製の商品名ＮＳＡ−１７（前出）

【００３５】

【表４】

【００３６】表４の結果から、油脂の除去性は、アルキ
ルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ポリオキシエチ
レンアルキルフェニル硫酸塩、ポリオキシエチレンアル
キル硫酸塩の３種の陰イオン界面活性剤が特に優れてい
ることが判る。

【００３７】〔殺菌試験〕 表２及び表３中で（＊）印を付けた消毒洗浄液の各５ｍ
ｌと生理食塩水５ｍｌをそれぞれ試験管に採り、これら
に各生菌濃度約１０⁶ 個／ｍｌの菌水各１ｍｌを添加し
て１０分間経過したのち、その０．１ｍｌを培地に塗布
し、３７℃で２４時間培養して菌の成育状況を調べた。
なお、供試細菌として緑膿菌と大腸菌を用い、培地には
防腐剤不活性化生菌数測定用ＳＣＤＬＰ寒天培地「ダイ
ゴ」を用いた。この培養の結果、生理食塩水では多くの
コロニーを生じていたが、各消毒洗浄液ではコロニーの
発生は認められなかった。

【００３８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、医療機器用消
毒洗浄液として、一段階洗浄によって強力な除菌洗浄効
果が得られ、カルシウム塩の大きく多量な析出付着物も
除去可能であり、且つ保存安定性に優れると共に安全で
取扱い性のよいものが提供される。

【００４４】請求項２の発明によれば、上記の消毒洗浄
液として、より優れた消毒洗浄能力を備え、油脂分等の
汚れも容易に除去できるものが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 微生物の生活圏を示す酸化還元電位とＰＨの
相関図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−60798（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−55110（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−223557（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−112696（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−213299（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−247496（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−150394（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−348195（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−152550（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−205400（ＪＰ，Ａ) 国際公開95／15145（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C11D 7/18 A61L 2/16 C11D 7/26 C11D 17/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水中に過酸化モノ硫酸塩化合物及び酸成
   分が溶解した酸化還元電位＋９００ｍＶ以上の酸性水溶
   液からなる医療機器用消毒洗浄液。
2. 【請求項２】 過酸化モノ硫酸塩化合物及び酸成分と共
   に界面活性剤が溶解した請求項１記載の医療機器用消毒
   洗浄液。