JP3315380B2 - 海藻灰系抗菌剤 - Google Patents

海藻灰系抗菌剤

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、海藻灰を有効成分
とする抗菌剤に関する。更に詳しくは、本発明は、ワカ
メなどの海藻灰の抽出液残渣を利用した無機系の抗菌剤
であって、化学合成品系抗菌剤にみられるような副作用
や毒性がなく、天然物由来の安全性の高い無機系抗菌剤
に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明者らは、植物由来の人間にとって
有用な種々のミネラル塩を含有する植物ミネラル塩に関
して、永年、研究開発をつづけている。前記した植物ミ
ネラル塩の研究開発は、常に摂取量が不足しているカル
シウム、マグネシウムなどの微量元素を無理なく補給
し、高齢化社会に望まれる健康増進を図る観点から重要
である。
【0003】本発明者らは、既に、海藻類の灰化物の抽
出液から調製した食塩代替物としての植物ミネラル塩
(特願平10−195120号)、あるいは海藻灰の抽
出液に強い抗菌作用があることを利用した日持向上剤
(特願平10−308623号)、などについて提案し
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】海藻類、例えば、ワカ
メ(Undaria Pinnatifida)についてみると、その地下
部あるいは芽株は、未利用資源の1つであり、現在、産
業廃棄物の1つとして処理の困難な材料である。
【0005】本発明者らは、前記したように海藻類を特
定の条件下で灰化し、ミネラル成分を抽出することによ
り相対的にナトリウム分が少なく、かつ有用な微量元素
を多く含有する食塩代替物である食用ミネラル塩の抽出
法について先に提案している。また、海藻灰の抽出液に
強い抗菌作用があることを見い出し、これを日持向上剤
とすることについても先に提案している。
【0006】しかしながら、前記した本発明者らの海藻
灰の有効利用を図る新しい提案において、海藻灰抽出液
を利用した後に残る残渣(以下、海藻灰の抽出液残渣と
もいう。)は、原料の海藻灰の約80%を占めるもので
あり、その活用策は重要な検討課題である。
【0007】本発明者らは、前記した海藻灰の抽出液残
渣の有効活用について鋭意、検討を加えた。その結果、
海藻灰の抽出液残渣を200〜1000℃で焼成し、粉
末化したものの生理活性を調べたところ、優れた抗菌活
性があることを見い出した。
【0008】本発明は、前記知見をベースとするもので
あり、海藻灰の抽出液残渣を有効活用するため安価であ
り、天然物由来であるため毒性が低下し、かつ副作用の
ない無機系抗菌剤を提供するものである。
【0009】本発明を概説すれば、本発明の第1の発明
は、海藻灰系抗菌剤が、 (1).海藻を灰化して得た海藻灰を海水または水から成る
抽出用溶媒で処理し、抽出液を除去して得た抽出液残渣
を原料とし、 (2).前記原料である抽出液残渣を200℃〜1000℃
で焼成して得た焼成物、から成ることを特徴とする海藻
灰系抗菌剤に関するものである。また、本発明の第2の
発明は、海藻灰を利用した海藻灰系抗菌剤が、 (A).(1).海藻を灰化して得た海藻灰を海水または水から
成る抽出用溶媒で処理し、抽出液を除去して得た抽出液
残渣を原料とし、 (2).前記原料である抽出液残渣を200℃〜1000℃
で焼成して得た焼成物、及び、 (B).抗菌性金属化合物、から成ることを特徴とする海藻
灰系抗菌剤に関するものである。
【0010】以下、本発明の技術的構成について詳しく
説明する。
【0011】本発明において、海藻灰の抽出液残渣は、
海藻灰を所望の抽出用溶媒により抽出した後に残る残渣
である。なお、抽出液それ自体は、食塩代替物としての
植物ミネラル塩あるいは日持向上剤などとして利用され
る。
【0012】本発明において、海藻灰は、所望の海藻類
を灰化することにより得られる。前記海藻類としては、
コンブ、アラメ、ワカメ、ホンダワラ、モズク、ひじ
き、ツノマタ、アスコフイルム、キリンサイ、レッソニ
アなどの灰分含有量の多いものを利用することができ
る。
【0013】本発明において、海藻灰は、前記原料を所
望条件で灰化して調製すればよい。例えば、原料を収穫
後、乾燥粗切し、電気炉(ヤマト科学社製、FP32
型)などで焼成して灰化すればよい。
【0014】本発明において、前記海藻灰の抽出液残渣
は、海藻灰を海水または水から成る抽出用溶媒で抽出し
た後に残る残渣で構成される。前記抽出用溶媒として
は、海水(塩濃度約3%)、天日塩などの海水由来のミ
ネラル塩を海水に溶解して得た溶媒(塩濃度約10
%)、あるいは水を利用すればよい。
【0015】本発明において、原料海藻類の灰化条件
(焼成温度、焼成時間)及び抽出条件は、適宜に設定す
ればよい。例えば、灰化条件としては600〜900
℃、2〜4時間の条件が良好であり、また、抽出温度と
しては室温〜40℃が良好である。また、本発明におい
て、抽出操作後の濾過処理は特段の制約を受けるもので
はなく、適宜の態様で行えばよく、これにより海藻灰の
抽出液残渣が調製される。
【0016】本発明において、海藻灰の抽出液残渣は、
所望の条件で加熱焼成され、粉末等、所望の形態のもの
に加工される。例えば、海藻灰の抽出液残渣を200℃
〜1200℃で2時間〜3時間焼成し、次いで150メ
ッシュ以上の粉末体に粉砕する。前記のようにして調製
される粉末体において、理由は不明確であるが焼成温度
が900℃前後のものに強い抗菌性、抗カビ性が認めら
れる。
【0017】本発明の海藻灰の抽出液残渣を有効利用し
た無機系海藻灰系の抗菌剤において、既知(公知)の無
機系ミネラルで抗菌作用のある金属またはその化合物
(以下、金属化合物という。)を併用することができ
る。前記した抗菌性金属化合物は、本発明の海藻灰系抗
菌剤が安価であるという経済性を生かすために、少量の
使用が望ましく、例えば0.01〜15重量%の割合で
使用することが望ましい。前記した抗菌性金属化合物と
しては、例えば酸化銀(Ag2O) などを用いればよ
い。
【0018】後述する実施例において実証されるよう
に、例えば本発明のワカメの抽出液残渣から得られる海
藻灰系抗菌剤には、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、
鉄、アルミニウム、などのミネラルが相当量に含まれて
いる。当業界において、銀、銅、亜鉛、ニッケル、コバ
ルト、鉄、アルミニウムなどのミネラルは、細菌の種類
によって抗菌力に差があることが知られている。このこ
とから、後述する実施例において実証されるように、本
発明の抗菌剤は総合的に優れた抗菌活性を有するもので
ある。
【0019】本発明の無機系、海藻灰系の抗菌剤の利用
形態は、所望のものであってもよいことはいうまでもな
いことである。例えば、本発明の無機系、海藻灰系の抗
菌剤は、微粉末化して釉薬として利用したり、プラスチ
ックの配合剤として利用したり、ペンキ(塗料)の添加
剤、あるいは紙、段ボールなどの添加剤として使用する
ことができる。また、添加濃度は、例えば0.1〜1.
5重量%に設定すればよい。
【0020】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳しく説明
する。なお、本発明はこれら実施例のものに限定されな
いことはいうまでもないことである。
【0021】以下の実施例において、原料としての海藻
灰は、ワカメの芽株を利用した。ワカメの地下部は、食
品として流通している地上部に比較して大きく厚みもあ
り、また収穫時期が2月〜4月上旬と集中する上に腐敗
しやすく、乾燥処理を含む加工処理が困難なため、ほと
んどが利用されることのない素材である。例えば、淡路
島の鳴門海峡周辺の養殖ワカメ場から廃棄されている芽
株は、毎年、数千トンにのぼるとされている。
【0022】<原料の灰化処理>3月中旬に採集したワ
カメの芽株を水洗し、乾燥機で水分含有量3〜5%まで
乾燥し、粗切後、灰化機(ヤマト科学社製、FP32
型)で約600〜900℃、2時間灰化した。灰化物の
収率は20%であった。
【0023】<抗菌剤の調製>前記灰化物1kgに水道
水20リットル(l)を加え、濾紙で濾過し、濾液を植
物ミネラル塩(食塩代替物)に利用した。一方、濾紙上
の残渣物800gを灰化機で200〜1000℃、1時
間焼成、次いで粉末機で150メッシュ以上に粉砕し、
粉末状の海藻灰系抗菌剤を調製した。なお、本実施例の
抗菌剤として、焼成温度が200℃、750℃、及び9
00℃で焼成したものを使用した。前記海藻灰系抗菌剤
をそのまま抗菌剤として使用するケースと、酸化銀を1
0重量%使用するケースについて抗菌活性について調べ
た。なお、本実施例で使用する抗菌剤は、「海藻灰残
渣」と表記される。また、同時に焼成温度も付記され
る。
【0024】<抗菌剤の分析試験>前記のようにして調
製した抗菌剤の分析試験の結果を、下記の表1に示す。
【0025】
【表1】
【0026】<抗菌特性の試験>抗菌特性を広範囲にわ
たり調べるために、グラム陽性菌での試験、グラム陰性
菌での試験、カビ試験を行なった。 (1).前記グラム陽性菌での試験は、本発明の抗菌剤が広
範囲の菌に対して有効かどうかを調べるために、グラム
染色により染色する菌を使用して抗菌特性を評価するも
のである。 (2).前記グラム陰性菌での試験は、本発明の抗菌剤が広
範囲の菌に対して有効かどうかを調べるために、グラム
染色により染色しない菌を使用して抗菌特性を評価する
ものである。 (3).前記カビ試験は、抗菌剤をポテトデキストロース寒
天培地のもとで培養し、カビの成育状況により抗カビ特
性を評価するものである。
【0027】抗菌特性を調べるために使用した菌株は、
次の通りである。 (a).Staphylococcus aureus(グラム陽性菌). (b).Pseudomonas aeruginosa(グラム陰性菌). (c).Escherichia coli(グラム陰性菌). (d).Chaetomium globosum. (e).Trichophyton mentagrophytes.
【0028】抗菌特性の試験において、抗菌作用の試験
は、菌株として(a) St.aureus、(b)P.aeruginosa,及
び、(c) E.coliを使用し、これら菌株の懸濁菌液(濃度
106cfu/ml)を、普通寒天培地に所定量を混和し、3
7℃で24時間培養して、コロニーを観察した。
【0029】また、カビの試験は、株菌として(d) Ch.g
lobosum、及び、(e) T.mentagrophytesを使用し、これ
ら菌株の胞子懸濁液(濃度106/ml)の0.2mlをポ
テトデキストロース寒天培地(クロラムフェニコール5
0μg/ml含有)に入れ、25℃で4週間培養して、カ
ビの成育状況を観察した。
【0030】<抗菌特性の試験結果>以下、抗菌特性の
試験結果を、それぞれの菌株について下記表2〜表6に
示す。なお、抗菌剤の有効性の評価は、コロニー、カビ
の成育の有無で行なった。
【0031】(a).St.aureus を使用したときの試験結果
を、下記の表2に示す。
【0032】
【表2】
【0033】(b).P.aeruginosaを使用したときの試験結
果を、下記の表3に示す。
【0034】
【表3】
【0035】(c).E.coliを使用したときの試験結果を、
下記の表4に示す。
【0036】
【表4】
【0037】(d).Ch.globosum を使用したときの試験結
果を、下記の表5に示す。
【0038】
【表5】
【0039】(e).T.mentagrophytesを使用したときの試
験結果を、下記の表6に示す。
【0040】
【表6】
【0041】<マウスによる急性毒性試験>次に、マウ
スに対する急性毒性を調べた。マウスとしてdd−y系
雄性マウス(体重約20g)を選択し、一群10匹とし
た。次に、マウスに対して海藻灰残渣を物理的に経口投
与可能な用量である2000mg/kgを1回投与し、その
後、エサ、水とも自由に与え、一週間の生死の判定を行
った。週間の観察期間中、死亡するものは一例もなく、
水のみを投与した対象群と同様に、エサ、水ともに摂取
した。このことから、本発明の抗菌剤は、毒性が極めて
低いものであることがわかる。
【0042】
【発明の効果】本発明の抗菌剤は、食塩代替物として有
用なミネラルを豊富に含有する植物ミネラル塩を海藻灰
の抽出液から製造する際の副産物である抽出液残渣を有
効利用して製造されるものである。そして、本発明の抗
菌剤は、抗菌特性、防カビ特性、マウスに対する急性毒
性などに優れている。従って、本発明により、合成化学
薬品にみられる副作用や毒性がなく、天然物由来の経済
性に優れ、かつ安全性の高い無機系の海藻灰系抗菌剤が
提供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61K 35/80 A01N 65/00 A61K 33/00 BIOSIS(DIALOG) CA(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 海藻灰を利用した海藻灰系抗菌剤が、 (1).海藻を灰化して得た海藻灰を海水または水から成る
    抽出用溶媒で処理し、抽出液を除去して得た抽出液残渣
    を原料とし、 (2).前記原料である抽出液残渣を200℃〜1000℃
    で焼成して得た焼成物、 から成ることを特徴とする海藻灰系抗菌剤。
  2. 【請求項2】 海藻灰を利用した海藻灰系抗菌剤が、 (A).(1).海藻を灰化して得た海藻灰を海水または水から
    成る抽出用溶媒で処理し、抽出液を除去して得た抽出液
    残渣を原料とし、 (2).前記原料である抽出液残渣を200℃〜1000℃
    で焼成して得た焼成物、及び、 (B).抗菌性金属化合物、 から成ることを特徴とする海藻灰系抗菌剤。
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