JP3757023B2 - Method for estimating antifouling activity of chemical substance and screening method for compound having antifouling activity - Google Patents

Method for estimating antifouling activity of chemical substance and screening method for compound having antifouling activity Download PDF

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  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、化学物質の防汚活性を推定する方法及び防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
防汚剤の活性評価及びスクリーニングは、従来より、試料を塗布した試験板を実際に海水中に浸漬させ、3か月〜数年間かけて、海中生物の付着の有無を調べることにより行われている。
【0003】
海中生物の付着による海中構造物等の汚染は、まず、細菌がその表面付近で増殖することによってバクテリア被膜が形成され、その後付着藻類や微細藻類が増殖してスライム層を形成し、このスライム層が種々の大型海中生物の幼生の着底・変態を誘起することによって進行し、最終的にフジツボ、イガイ、アオサ等の大型の生物が付着する過程を経る。
【0004】
この汚染の過程からみて、海中生物の付着を防止するためには、付着の基板となる海中構造物付近での細菌の増殖を防止し、また、付着する藻類や大型の海中生物等の高等生物の着生期幼生を死滅させたり、麻痺させたりすることが非常に効果的である。従って、これらの生物を防除する活性を有する物質を塗膜中に添加することによって、効果的に防汚目的を達成することができる。
【0005】
このような活性を有する物質としては、従来、無機系の重金属化合物等が使用されていた。しかしながら、近年、環境への安全性が重要視されるようになったため、環境負荷の小さい物質であって、しかも、防汚活性の高い物質が求められている。このような物質を選別するためには、上述した細菌、高等生物に対する各種の物質の活性を確認する必要があるが、この対象となる物質は、非常に多くの種類が存在している。しかしながら、従来の防汚活性評価方法やスクリーニング方法では、試料の各々を試験板に塗布しなければならず、多数の試料を一度に処理することは困難であり、一度の試験期間が非常に長いので、これらのすべてについて、その防汚活性を確認することは極めて困難である。従って、予め防汚活性を有する可能性の高い化合物を多数の物質のなかから絞り込んで、真に有効な実曝試験を行う必要がある。
【0006】
ところで、脂質膜を利用した生理活性物質の活性評価は、生体を使用することなく、また、微量の生理活性物質であっても検知することができるので、さまざまな分野での利用が期待されている。生理活性物質には、細胞膜の脂質部分に直接作用するものが多く、その作用機作における第一段階として、細胞膜への吸着過程を経過するものと考えられている。生理活性物質の細胞膜への吸着は、生理活性物質と細胞膜との化学的な反応ではなく、物理的過程により行われると考えられ、人工の脂質膜である合成二分子膜フィルムにおいても同様の吸着が起こることが確認されている。従って、実験系として細胞膜の代わりに合成二分子膜フィルムを利用すれば、効率的な生理活性物質の活性評価が可能となる。
【0007】
合成二分子膜フィルムを使用した活性評価の手法においては、生理活性物質の脂質膜への吸着挙動を測定するデバイスとして水晶発振子を用いることができる。水晶発振子の振動数は、水晶発振子の電極の重量が変化することによって変動するので、表面が脂質膜で被覆された水晶発振子を使用して試料と接触させ、そのときの水晶発振子の発振振動数を測定することにより、脂質膜に物質が吸着されたか否かを確認することができ、また、脂質膜に物質が吸着された場合には、その吸着量も確認することができる。
【0008】
このような活性評価の手法は、動物実験に代わるものとして、現在のところ、匂い物質の嗅覚細胞への作用、苦み物質の味覚細胞への作用、麻酔薬の神経細胞への作用等、生体の感覚器官に対する活性の評価に利用されている。これらの活性は、脂質膜に対する物質の分配係数により評価されている。この分配係数は、脂質膜で被覆された水晶発振子の発振振動数の変化から、物質の吸収量を測定することによって導くことができるものである。
【0009】
特開平3−115858号公報には、脂質膜で被覆された水晶発振子を用い、蒸留水中又は脱イオン水中、必要であれば低イオン強度の水中で薬物と水晶発振子を接触させたときに変化する発振振動数を測定することによって薬物の生理活性を評価する方法が開示されている。この技術においては、薬物の活性は、脂質膜−水系分配係数のみで精度よく反映することができるとしている。
【0010】
しかしながら、このような評価方法を防汚剤の活性評価やスクリーニングに適用した場合、脂質膜−水系分配係数によって抗菌活性ありと判断されたものであっても防汚活性が不充分であるものがある。これは、生理活性物質の生体への作用が、その物質の脂質膜への吸着量のみに関与するのではなく、投与される物質の濃度やその他の物理的条件、環境条件等により異なるためである。特に、細菌等の単細胞の生体においては、細胞膜自体が外界との境界であるために、環境条件によって細胞の機能特性が調節され、その結果、物質に対する感受性が変化することもあり、一概に淡水中や低イオン強度の水中で測定した脂質膜−水系分配係数を物質の防汚活性の指標とすることはできない。従って、脂質膜で被覆された水晶発振子を用いる活性評価の手法を防汚剤の活性評価やスクリーニングに利用する場合には、付着する海中生物や細菌が生息している環境に測定条件を近似させる必要がある。
【0011】
また、防汚活性と脂質膜−水系分配係数との相関関係を単純に導き出すことは困難であり、実際、このような分配係数と防汚活性とは、図6に示すように、相関性を見いだすことはできないことを本発明者らは確認した。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑み、防汚活性を簡便かつ短時間で評価することができる化学物質の防汚活性を推定する方法、及び、多数の化学物質のなかから、効率よく防汚活性を有する化合物を選別することができるスクリーニング方法を提供することを目的とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、化学物質を添加したときの脂質膜で被覆された水晶発振の発振振動数の変化に注目し、この変化に対応する特性を種々求め、検討を重ねた結果、防汚活性と上記特性との関係から当該化学物質の防汚活性を推定することができることを見いだし、本発明を完成するに至った。なかでも、化学物質の防汚活性と脂質膜への収着速度、脱着速度、脂質膜−水系における上記化学物質の脂質膜に対する分配係数と収着速度との比、及び、上記分配係数と脱着速度との比が、その化学物質の防汚活性と密接な関係を有することを見いだした。なお、本明細書中、「防汚活性」とは、海洋の付着生物が付着するのを防止することができる性質をはじめとして、防黴活性、殺菌活性、殺虫活性等の生物の生長、生命維持に何らかの影響を及ぼす薬理活性をいう。
【0014】
すなわち、本発明は、脂質膜で被覆された水晶発振子を浸漬した水中に、防汚活性を判定すべき化学物質を添加し、その後上記水晶発振子の周囲の水を上記化学物質を含有しない水で置換し、上記化学物質を添加してから上記化学物質を含有しない水で置換後に上記水晶発振子の発振振動数が安定するまでの間の上記水晶発振子の発振振動数の変化を、発振振動数測定装置によって観測することにより上記発振振動数の変化に対応する特性を求め、予め求めた防汚活性と上記特性との関係から上記化学物質の防汚活性を推定する方法である。
【0015】
また、本発明は、脂質膜としてジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜を用いた上記方法を使用して、100〜2000mg/分の範囲内の収着速度、10〜1500mg/分の範囲内の脱着速度、0.3〜80の範囲内の脂質膜−水系における上記化学物質の脂質膜に対する分配係数と収着速度との比、0.3〜200の範囲内の上記分配係数と脱着速度との比を有する化学物質を選別する防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法でもある。
以下、本発明を詳述する。
【0016】
脂質膜で被覆された水晶発振子を浸漬した水中に、防汚活性を判定すべき化学物質を添加し、その後上記水晶発振子の周囲の水を上記化学物質を含有しない水で置換したときの上記水晶発振子の発振振動数の変化は、典型的には、図1に示すように、発振振動数が減少する過程、やがて到達する一定の発振振動数を示す過程、及び、発振振動数の増加の過程の3つの相からなることが知られている。本発明は、これらの過程によって示される上記発振振動数の変化と、当該化学物質の防汚活性との関係を詳細に解析するものである。
【0017】
本発明で使用される水晶発振子は、薄い水晶板の両面に金、銀、アルミニウム等の金属の電極を蒸着したデバイスであり、その表面が脂質膜により被覆されたものである。上記水晶発振子としては特に限定されず、例えば、9MHz、27MHzのATカットの金電極水晶発振子等の公知のものを挙げることができる。本発明においては、上記水晶発振子を海水中で使用するので、上記水晶発振子の両電極の片面を一定の空間を介してバリヤーで被覆してなる片面バリヤー被覆水晶発振子を用いることが好ましい。
【0018】
上記脂質膜は、ユニットメンブレン(UM)を基本にした単層の二分子膜又は累積膜であることが好ましい。上記UMとしては特に限定されず、例えば、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜等の合成脂質膜;ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン等の天然脂質をポリマーにより固定化した天然脂質膜等を挙げることができる。なかでも、容易に二分子膜を形成することができるので、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜が好ましい。
【0019】
上記UMは、上記水晶発振子の表面に被覆させて脂質膜とする。上記被覆方法としては特に限定されず、上記水晶発振子の表面にフィルム化させて相転移温度以上でインキュベートし配向させて単層又は多層の二分子膜としてもよく、又は、ラングミュア−ブロジェット法等により累積膜を形成させてもよい。
上記水晶発振子の表面に被覆させる脂質膜の量は、特に限定されるものではないが、本発明においては、2〜50μgであることが好ましい。
【0020】
上記水に添加される化学物質としては、防汚活性を判定すべき化合物であれば特に限定されない。
上記化学物質は、水中での濃度が0.1〜100μMとなるように添加されることが好ましい。0.1μM未満であると、上記脂質膜に収着される化学物質の濃度が小さすぎて誤差が生じやすくなり、100μMを超えると、脂質膜への収着量が飽和となり、分配係数を測定することができない。
【0021】
上記化学物質の添加によって生じる上記水晶発振子の発振振動数の変化の観測は、上記水晶発振子に接続された周波数カウンター等の発振振動数測定装置により行われる。上記水晶発振子の表面を被覆している脂質膜に上記化学物質が吸着されると、上記水晶発振子の発振振動数が減少する。上記収着が平衡状態になると、上記発振振動数の減少は起こらなくなり、一定の値で安定化する。上記発振振動数の変化量は、電極に付着した物質量に比例しているので、上記発振振動数の変化量から上記試料の上記脂質膜への収着量を容易に算出することができる。
【0022】
上記9MHzの水晶発振子は、通常、1ngの重量変化に対して、約1Hzの発振振動数変化が生じるので、極めて微量の質量変化を、高感度かつ高精度に測定することができる。
【0023】
本発明においては、上記化学物質を添加して、上記水晶発振子の発振振動数が安定化した後、上記水晶発振子の周囲の水を上記化学物質を含有しない水で置換する。このとき、上記水晶発振子の発振振動数は、上記脂質膜が上記化学物質を脱離するのに従って増加する。この場合の発振振動数の変化も、上述した周波数カウンター等の発振振動数測定装置により観測することができる。
【0024】
本発明においては、防汚活性を判定すべき化学物質を添加又は除去したときの上記発振振動数の変化に対応する化学物質の特性を求め、予め求めた上記特性と防汚活性との関係に照らし合わせて、上記判定すべき化学物質の防汚活性を推定する。上記特性としては、例えば、化学物質の脂質膜への収着速度、化学物質の脂質膜からの脱着速度、脂質膜−水系における上記化学物質の脂質膜に対する分配係数と上記収着速度との比、上記分配係数と上記脱着速度との比等を挙げることができる。
【0025】
上記収着速度は、図1に示すように、化学物質を添加した(図1中、↓で示した)後にみられる発振振動数の減少の速度から導くことができる。これは、上記化学物質が脂質膜に吸着、溶解等の何らかの過程で付加されて、その結果、水晶発振子の電極上の物質量が増加する現象に対応するものである。
【0026】
本発明者らは、各種の化学物質について、上記収着速度がその化学物質の防汚活性と密接な関係を有することを見いだした。この収着速度と防汚活性とは、典型的には、図2に示すように、負の相関関係を示す。このような収着速度とその化学物質の防汚活性との関係は、本発明者らにより初めて報告されるものである。なお、FRAGRANCE JOURNAL 1990−8、92〜96頁には、人工脂質膜と水晶発振子とを用いる生物毒性試験代替法が記載されているが、その開示するところは、刺激成分の分配係数と、動物に対する毒性とが優れた相関関係にあることであって、生物毒性と収着速度との相関関係の存在には全く及んでいない。
【0027】
上記脱着速度は、図1に示すように、水晶発振子の周囲の水を防汚活性を推定すべき当該化学物質を含有しない水で置換した(図1中、↑で示した)後に生じる発振振動数の増加の速度から導くことができる。これは、当該化学物質が脂質膜から水中に脱離し、その結果、水晶発振子の電極上の物質量が減少する現象に対応するものである。
本発明者らは、各種の化学物質について、この脱着速度がその化学物質の防汚活性と密接な関係を有することも見いだした。この脱着速度と防汚活性とは、典型的には、図3に示すように、負の相関関係を示す。
【0028】
更に、意外にも、上記収着速度と脂質膜−水系における当該化学物質の脂質膜に対する分配係数との比、及び、上記脱着速度と上記分配係数との比が、それぞれ当該化学物質の防汚活性と極めて密接な相関関係を示すことを見いだした。すなわち、各種の化学物質について上記収着速度と上記分配係数との比と、防汚活性とは、典型的には、図4に示すように、正の相関関係を示す。また、上記脱着速度と上記分配速度との比と、防汚活性とは、典型的には、図5に示すように、正の相関関係を示す。
【0029】
ここで、上記脂質膜に対する上記化学物質の分配係数は、下記式(1)によって求めることができる。
(分配係数)={(化学物質の脂質膜への収着量)/(脂質膜量)}/(水中の化学物質の濃度) (1)
【0030】
本発明の化学物質の防汚活性を推定する方法は、典型的には、発振振動数の変化に対応する上記4種の特性と、防汚活性との間の相関関係を利用したものである。このため、水晶発振子を用いて短時間で防汚活性を推定することができるので、従来の防汚活性の評価方法と比較して簡便であり、多数の化学物質の防汚活性を知る必要がある場合に好適である。
【0031】
本発明の防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法は、上記本発明の化学物質の防汚活性を推定する方法を使用して行うものである。本発明の防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法においては、脂質膜として、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜を用いる。
【0032】
上述したように、上記発振振動数の変化に対応する特性、すなわち、上記収着速度、上記脱着速度、上記分配係数と上記収着速度との比、上記分配係数と上記脱着速度との比と、当該化学物質の防汚活性とは、相関関係を示す。従って、上記発振振動数の変化に対応する特性それぞれについて、優れた防汚活性を示すときの値の範囲を求めることが可能である。
【0033】
上記防汚活性の指標として収着速度を選択した場合、本発明のスクリーニング方法においては、収着速度が100〜2000mg/分である化学物質を選別する。好ましくは、150〜1200mg/分である。
【0034】
上記防汚活性の指標として脱着速度を選択した場合、本発明のスクリーニング方法においては、脱着速度が10〜1500mg/分である化学物質を選別する。好ましくは、20〜1200mg/分である。
【0035】
上記防汚活性の指標として分配係数と収着速度との比を選択した場合、本発明のスクリーニング方法においては、分配係数と収着速度との比が0.3〜80である化学物質を選別する。好ましくは、0.4〜40である。
【0036】
上記防汚活性の指標として分配係数と脱着速度との比を選択した場合、本発明のスクリーニング方法においては、分配係数と脱着速度との比が0.3〜200である化学物質を選別する。好ましくは、0.8〜120である。
【0037】
なお、本発明においては、上記の特性のうちいずれか一つに基づいてスクリーニングを実施することができるが、これらの特性を適宜組み合わせてスクリーニングを実施することも当然可能である。
【0038】
本発明の防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法は、上記本発明の化学物質の防汚活性を推定する方法を利用して行うものであるので、スクリーニングに費やす時間を短縮することができ、多数の化学物質のなかから、効率よく防汚活性を有する化合物を選別する場合に好適である。
【0039】
【発明の実施の形態】
防汚活性と収着速度との関係
発振振動数測定装置を用いて、以下に示した各防汚剤(I)〜(VII)を添加した場合の水晶発振子の発振振動数の変化を観測した。使用した水晶発振子は、9MHz、ATカットの金電極水晶発振子であり、脂質膜は、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜であった。この水晶発振子は、1ngの吸着量で1.05Hzの変化を示すものであった。得られた発振振動数の変化から、各防汚剤の収着速度を求め、表1に示した。これらの防汚剤の防汚活性も合わせて表1に示した。防汚活性は、以下に記した方法により評価した。
【0040】
防汚活性の評価
各試験化合物を20重量%含有したブチラール樹脂を、予め防食塗装を施した鋼板に、乾燥膜厚が80〜100μmとなるように塗装し、乾燥させた後、海中1mの深さに浸漬して、経時的に付着生物による汚染の程度を調べ、付着生物による汚損面積の割合が50%となる期間(日)を測定した。
【0041】
求めた収着速度と、防汚活性との関係を調べた。結果を図2に示した。また、この場合の相関係数を表1に示した。
【0042】
化合物(I):2−メチルチオ−4−t−ブチルアミノ−6−シクロプロピルアミノ−S−トリアジン
化合物(II):N,N−ジメチルジクロロフェニルウレア
化合物(III):4,5−ジクロロ−2−n−オクチル−3(2H)イソチアゾロン
化合物(IV):N−フルオロジクロロメチルチオ)フタルイミド
化合物(V):2,3,5,6−テトラクロロ−4−(メチルスルホニル)ピリジン
化合物(VI):3−ヨード−2−プロペニルブチルカーバメート
化合物(VII):トリブチルスズオキサイド
【0043】
防汚活性と脱着速度との関係
上記防汚活性と収着速度との関係における場合と同様に、上記各防汚剤の脱着速度を求めた。これを表1に示した。また、求めた脱着速度と、防汚活性との関係を調べた。結果を図3に示した。
【0044】
防汚活性と分配係数/収着速度との関係
上記防汚活性と収着速度との関係における場合と同様に、水晶発振子を用いて発振振動数の変化を観測し、上記式(1)を用いて分配係数を求め、これを表1に示した。上記収着速度との関係において求めた収着速度と、上記分配係数とから、分配係数/収着速度の値を求め、これを表1に示した。また、求めた分配係数/収着速度と、防汚活性との関係を調べた。結果を図4に示した。
【0045】
防汚活性と分配係数/脱着速度との関係
上記防汚活性と分配係数/収着速度との関係において求めた分配係数と、上記防汚活性と脱着速度との関係において求めた脱着速度とから、分配係数/脱着速度の値を求め、これを表1に示した。また、求めた分配係数/脱着速度と、防汚活性との関係を調べた。結果を図5に示した。
【0046】
防汚活性と分配係数との関係
なお、比較として、防汚活性と分配係数との関係を調べた。上記防汚活性及び上記分配係数としては、表1に示した値を用いた。結果を図6に示した。
【0047】
【表1】

Figure 0003757023
【0048】
図2から、収着速度と防汚活性とは、相関係数−0.81の良好な負の相関関係を示すことが判った。図3から、脱着速度と防汚活性とは、相関係数−0.71の良好な負の相関関係を示すことが判った。図4から、分配係数/収着速度と防汚活性とは、相関係数0.76の良好な正の相関関係を示すことが判った。図5から、分配係数/脱着速度と防汚活性とは、相関係数0.93の良好な正の相関関係を示すことが判った。
【0049】
従って、これらの関係を利用することによって、防汚活性を判定すべき化学物質について、その収着速度、脱着速度、分配係数/収着速度、及び、分配係数/脱着速度のうち少なくとも1つを求めることによって、当該化学物質の防汚活性を、簡便に、かつ、効率よく推定することが可能である。
【0050】
また、図2〜図5から、防汚活性を判定すべき化学物質が、収着速度100〜2000mg/分、脱着速度10〜1500mg/分、分配係数/収着速度0.3〜80、分配係数/脱着速度0.3〜200を示す場合には、その化学物質は、良好な防汚活性を有する可能性が高いということができ、従って、これらの基準に合致する化学物質を選別することによって、効率的に防汚活性を有する化合物をスクリーニングすることができる。
【0051】
【発明の効果】
本発明の化学物質の防汚活性を推定する方法及び防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法は、上述のとおりであるので、化学物質の防汚活性を、簡便かつ短時間で評価することができ、また、多数の化学物質のなかから、効率よく防汚活性を有する化合物を選別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】水晶発振子の発振振動数の測定チャートの模式図である。
【図2】実施例1で測定した防汚剤の防汚活性と脂質膜への収着速度との関係を表すグラフである。縦軸は、防汚活性(日)の対数であり、横軸は、収着速度(mg/分)の対数である。
【図3】実施例1で測定した防汚剤の防汚活性と脂質膜への脱着速度との関係を表すグラフである。縦軸は、防汚活性(日)の対数であり、横軸は、脱着速度(mg/分)の対数である。
【図4】実施例1で測定した防汚剤の防汚活性と分配係数/収着速度との関係を表すグラフである。縦軸は、防汚活性(日)の対数であり、横軸は、分配係数/収着速度の対数である。
【図5】実施例1で測定した防汚剤の防汚活性と分配係数/脱着速度との関係を表すグラフである。縦軸は、防汚活性(日)の対数であり、横軸は、分配係数/脱着速度の対数である。
【図6】実施例1で測定した防汚剤の防汚活性と脂質膜に対する分配係数との関係を表すグラフである。縦軸は、防汚活性(日)の対数であり、横軸は、分配係数の対数である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for estimating the antifouling activity of chemical substances and a screening method for compounds having antifouling activity.
[0002]
[Prior art]
Antifouling agent activity evaluation and screening have been performed by immersing a test plate coated with a sample in seawater and examining the presence of marine organisms over 3 months to several years. Yes.
[0003]
Contamination of marine structures, etc. due to the attachment of marine organisms, first, a bacterial film is formed by the growth of bacteria near the surface, and then the attached algae and microalgae grow to form a slime layer. It progresses by inducing the settlement and transformation of larvae of various large marine organisms, and finally undergoes a process in which large organisms such as barnacles, mussels, and Aosa attach.
[0004]
In order to prevent the attachment of marine organisms from the viewpoint of this contamination process, the growth of bacteria in the vicinity of the marine structures that serve as the substrate for adhesion is prevented, and higher organisms such as attached algae and large marine organisms. It is very effective to kill or paralyze the seedling larvae. Therefore, the antifouling purpose can be effectively achieved by adding a substance having an activity of controlling these organisms to the coating film.
[0005]
Conventionally, inorganic heavy metal compounds and the like have been used as such active substances. However, in recent years, since safety to the environment has been regarded as important, a substance having a small environmental load and a high antifouling activity has been demanded. In order to sort out such substances, it is necessary to confirm the activity of various substances against the bacteria and higher organisms described above, but there are a great many types of substances to be targeted. However, in the conventional antifouling activity evaluation method and screening method, each of the samples must be applied to a test plate, and it is difficult to process a large number of samples at a time, and the test period is very long. Therefore, it is extremely difficult to confirm the antifouling activity for all of these. Therefore, it is necessary to narrow down compounds that have a high possibility of having antifouling activity in advance from a large number of substances and perform a truly effective actual exposure test.
[0006]
By the way, the activity evaluation of a physiologically active substance using a lipid membrane can be detected without using a living body and even a trace amount of a physiologically active substance, and is expected to be used in various fields. Yes. Many physiologically active substances directly act on the lipid portion of the cell membrane, and it is considered that the adsorption process to the cell membrane passes as the first step in the mechanism of action. Adsorption of physiologically active substances to cell membranes is thought to be performed by physical processes rather than chemical reactions between physiologically active substances and cell membranes, and similar adsorption is also performed on synthetic bilayer films, which are artificial lipid membranes. Has been confirmed to happen. Therefore, if a synthetic bilayer film is used instead of a cell membrane as an experimental system, the activity of a physiologically active substance can be evaluated efficiently.
[0007]
In the activity evaluation method using a synthetic bilayer membrane film, a quartz oscillator can be used as a device for measuring the adsorption behavior of a physiologically active substance to a lipid membrane. The frequency of the crystal oscillator fluctuates due to the change in the weight of the crystal oscillator electrode. Use the crystal oscillator whose surface is coated with a lipid film to make contact with the sample. By measuring the oscillation frequency, it is possible to confirm whether or not a substance is adsorbed on the lipid membrane, and if the substance is adsorbed on the lipid membrane, the amount of adsorption can also be confirmed. .
[0008]
Such an activity evaluation method is an alternative to animal experiments. Currently, the action of odorous substances on olfactory cells, the action of bitter substances on taste cells, the action of anesthetics on nerve cells, etc. It is used to evaluate the activity on sensory organs. These activities are evaluated by the partition coefficient of the substance with respect to the lipid membrane. This distribution coefficient can be derived by measuring the amount of absorption of the substance from the change in the oscillation frequency of the quartz crystal coated with the lipid membrane.
[0009]
In JP-A-3-115858, when a quartz crystal coated with a lipid membrane is used, the drug and the quartz crystal are brought into contact with each other in distilled water or deionized water, and if necessary, in low ionic strength water. A method for evaluating the physiological activity of a drug by measuring the changing oscillation frequency is disclosed. In this technique, the drug activity can be accurately reflected only by the lipid membrane-water partition coefficient.
[0010]
However, when such an evaluation method is applied to the antifouling agent activity evaluation or screening, even if the antifouling activity is determined by the lipid membrane-water partition coefficient, the antifouling activity is insufficient. is there. This is because the action of a physiologically active substance on the living body is not only related to the amount of adsorption of the substance to the lipid membrane, but differs depending on the concentration of the substance to be administered, other physical conditions, environmental conditions, etc. is there. In particular, in single-cell living organisms such as bacteria, since the cell membrane itself is the boundary with the outside world, the functional characteristics of the cells are adjusted depending on the environmental conditions. The lipid membrane-water partition coefficient measured in medium or low ionic strength water cannot be used as an indicator of the antifouling activity of a substance. Therefore, when the activity evaluation method using a quartz oscillator coated with a lipid membrane is used for the activity evaluation and screening of antifouling agents, the measurement conditions are approximated to the environment where the attached marine organisms and bacteria live. It is necessary to let
[0011]
In addition, it is difficult to simply derive the correlation between the antifouling activity and the lipid membrane-water system partition coefficient. Actually, such a partition coefficient and the antifouling activity have a correlation as shown in FIG. The inventors have confirmed that they cannot be found.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the present situation, the present invention is a method for estimating the antifouling activity of a chemical substance that allows simple and short evaluation of the antifouling activity, and an effective antifouling activity from among a large number of chemical substances. It is an object of the present invention to provide a screening method capable of selecting a compound having the same.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors paid attention to changes in the oscillation frequency of crystal oscillation coated with a lipid membrane when a chemical substance was added, and obtained various characteristics corresponding to this change, and as a result of repeated studies, the antifouling activity It was found that the antifouling activity of the chemical substance can be estimated from the relationship between the above and the above characteristics, and the present invention has been completed. Among them, the antifouling activity of chemical substances, the sorption rate to the lipid membrane, the desorption rate, the ratio of the partition coefficient and the sorption rate of the chemical substance to the lipid membrane in the lipid membrane-water system, and the partition coefficient and the desorption rate. It has been found that the ratio with the speed has a close relationship with the antifouling activity of the chemical. In this specification, “antifouling activity” refers to the ability to prevent the attachment of marine adhering organisms, as well as the growth and life of organisms such as antifungal activity, bactericidal activity, and insecticidal activity. Pharmacological activity that has some effect on maintenance.
[0014]
That is, in the present invention, a chemical substance whose antifouling activity is to be determined is added to water in which a crystal oscillator coated with a lipid film is immersed, and then the water around the crystal oscillator does not contain the chemical substance. The change in the oscillation frequency of the crystal oscillator after the substitution with water and the addition of the chemical substance until the oscillation frequency of the crystal oscillator becomes stable after the substitution with water not containing the chemical substance, In this method, the characteristics corresponding to the change in the oscillation frequency are obtained by observing with an oscillation frequency measuring device, and the antifouling activity of the chemical substance is estimated from the relationship between the antifouling activity obtained in advance and the characteristics.
[0015]
Further, the present invention uses the above method using an ionic complex-type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrenesulfonic acid as a lipid membrane, and a sorption rate within a range of 100 to 2000 mg / min, Desorption rate in the range of 10 to 1500 mg / min, ratio of partition coefficient to sorption rate of the chemical for lipid membrane in lipid membrane-water system in the range of 0.3 to 80, range of 0.3 to 200 It is also a screening method of a compound having antifouling activity for selecting a chemical substance having a ratio between the above-mentioned partition coefficient and desorption rate.
The present invention is described in detail below.
[0016]
When a chemical substance whose antifouling activity is to be judged is added to water dipped in a crystal oscillator coated with a lipid membrane, and then the water around the crystal oscillator is replaced with water that does not contain the chemical substance. As shown in FIG. 1, the change in the oscillation frequency of the crystal oscillator is typically a process of decreasing the oscillation frequency, a process of showing a certain oscillation frequency that will eventually reach, It is known to consist of three phases of the increase process. The present invention analyzes in detail the relationship between the change in the oscillation frequency indicated by these processes and the antifouling activity of the chemical substance.
[0017]
The crystal oscillator used in the present invention is a device in which electrodes of metal such as gold, silver, and aluminum are vapor-deposited on both surfaces of a thin crystal plate, and the surface thereof is coated with a lipid film. The crystal oscillator is not particularly limited, and examples thereof include known ones such as 9 MHz and 27 MHz AT-cut gold electrode crystal oscillators. In the present invention, since the crystal oscillator is used in seawater, it is preferable to use a single-sided barrier-coated crystal oscillator in which one side of both electrodes of the crystal oscillator is covered with a barrier through a certain space. .
[0018]
The lipid membrane is preferably a monolayer bilayer membrane or a cumulative membrane based on a unit membrane (UM). The UM is not particularly limited. For example, a synthetic lipid membrane such as an ion complex type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid; a natural lipid in which natural lipids such as phosphatidylcholine and phosphatidylserine are immobilized by a polymer A lipid membrane etc. can be mentioned. Especially, since a bilayer can be formed easily, an ion complex type synthetic bilayer of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid is preferable.
[0019]
The UM is coated on the surface of the crystal oscillator to form a lipid film. The coating method is not particularly limited, and it may be formed into a film on the surface of the crystal oscillator and incubated at the phase transition temperature or higher and oriented to form a monolayer or multilayer bilayer film, or the Langmuir-Blodgett method. A cumulative film may be formed by, for example.
The amount of the lipid film to be coated on the surface of the crystal oscillator is not particularly limited, but is preferably 2 to 50 μg in the present invention.
[0020]
The chemical substance added to the water is not particularly limited as long as it is a compound whose antifouling activity is to be determined.
The chemical substance is preferably added so that the concentration in water is 0.1 to 100 μM. If the concentration is less than 0.1 μM, the concentration of the chemical substance sorbed on the lipid membrane is too small and an error is likely to occur. If the concentration exceeds 100 μM, the sorption amount on the lipid membrane becomes saturated and the distribution coefficient is measured. Can not do it.
[0021]
Observation of a change in the oscillation frequency of the crystal oscillator caused by the addition of the chemical substance is performed by an oscillation frequency measuring device such as a frequency counter connected to the crystal oscillator. When the chemical substance is adsorbed on the lipid film covering the surface of the crystal oscillator, the oscillation frequency of the crystal oscillator decreases. When the sorption reaches an equilibrium state, the oscillation frequency does not decrease and stabilizes at a constant value. Since the amount of change in the oscillation frequency is proportional to the amount of substance attached to the electrode, the amount of sorption of the sample to the lipid membrane can be easily calculated from the amount of change in the oscillation frequency.
[0022]
Since the 9 MHz crystal oscillator normally changes in oscillation frequency of about 1 Hz with respect to a change in weight of 1 ng, an extremely small amount of mass change can be measured with high sensitivity and high accuracy.
[0023]
In the present invention, after the chemical substance is added and the oscillation frequency of the crystal oscillator is stabilized, the water around the crystal oscillator is replaced with water not containing the chemical substance. At this time, the oscillation frequency of the crystal oscillator increases as the lipid membrane desorbs the chemical substance. The change in the oscillation frequency in this case can also be observed by an oscillation frequency measuring device such as the frequency counter described above.
[0024]
In the present invention, the characteristic of the chemical substance corresponding to the change in the oscillation frequency when the chemical substance whose antifouling activity is to be determined is added or removed is obtained, and the relationship between the previously obtained characteristic and the antifouling activity is obtained. In light of this, the antifouling activity of the chemical substance to be judged is estimated. The characteristics include, for example, the sorption rate of the chemical substance to the lipid membrane, the desorption rate of the chemical substance from the lipid membrane, the ratio of the partition coefficient of the chemical substance to the lipid membrane in the lipid membrane-water system and the sorption rate. And the ratio between the distribution coefficient and the desorption rate.
[0025]
As shown in FIG. 1, the sorption rate can be derived from the rate of decrease in oscillation frequency seen after addition of a chemical substance (indicated by ↓ in FIG. 1). This corresponds to a phenomenon in which the chemical substance is added to the lipid membrane in some process such as adsorption and dissolution, and as a result, the amount of substance on the electrode of the crystal oscillator increases.
[0026]
The present inventors have found that for various chemical substances, the sorption rate has a close relationship with the antifouling activity of the chemical substances. The sorption speed and antifouling activity typically show a negative correlation as shown in FIG. The relationship between such a sorption rate and the antifouling activity of the chemical substance is reported for the first time by the present inventors. Although FRAGRANANCE JOURNAL 1990-8, pages 92-96 describes an alternative method for biotoxicity testing using an artificial lipid membrane and a crystal oscillator, the disclosure discloses the distribution coefficient of the stimulating component, There is an excellent correlation between toxicity to animals, and there is no correlation between biotoxicity and sorption rate.
[0027]
As shown in FIG. 1, the desorption speed is the oscillation that occurs after the water around the crystal oscillator is replaced with water that does not contain the chemical substance whose antifouling activity is to be estimated (indicated by ↑ in FIG. 1). It can be derived from the speed of frequency increase. This corresponds to a phenomenon in which the chemical substance is desorbed from the lipid membrane into water, and as a result, the amount of substance on the electrode of the crystal oscillator decreases.
The inventors have also found that for various chemical substances, this desorption rate is closely related to the antifouling activity of the chemical substances. The desorption rate and antifouling activity typically exhibit a negative correlation as shown in FIG.
[0028]
Furthermore, surprisingly, the ratio between the sorption rate and the partition coefficient of the chemical substance to the lipid membrane in the lipid membrane-water system and the ratio between the desorption rate and the partition coefficient are respectively the antifouling properties of the chemical substance. It was found to show a very close correlation with activity. That is, for various chemical substances, the ratio between the sorption rate and the partition coefficient and the antifouling activity typically show a positive correlation as shown in FIG. The ratio between the desorption rate and the distribution rate and the antifouling activity typically show a positive correlation as shown in FIG.
[0029]
Here, the distribution coefficient of the chemical substance with respect to the lipid membrane can be obtained by the following formula (1).
(Partition coefficient) = {(Amount of sorption of chemical substance to lipid membrane) / (Amount of lipid membrane)} / (Concentration of chemical substance in water) (1)
[0030]
The method for estimating the antifouling activity of the chemical substance of the present invention typically uses the correlation between the above four characteristics corresponding to changes in the oscillation frequency and the antifouling activity. . For this reason, since antifouling activity can be estimated in a short time using a crystal oscillator, it is simpler than conventional methods for evaluating antifouling activity, and it is necessary to know the antifouling activity of many chemical substances. It is suitable when there is.
[0031]
The screening method for a compound having antifouling activity of the present invention is carried out using the method for estimating the antifouling activity of the chemical substance of the present invention. In the screening method for a compound having antifouling activity of the present invention, an ion complex type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid is used as the lipid membrane.
[0032]
As described above, the characteristics corresponding to the change of the oscillation frequency, that is, the sorption speed, the desorption speed, the ratio between the distribution coefficient and the sorption speed, and the ratio between the distribution coefficient and the desorption speed. The antifouling activity of the chemical substance shows a correlation. Therefore, it is possible to obtain a range of values when exhibiting excellent antifouling activity for each of the characteristics corresponding to the change in the oscillation frequency.
[0033]
When the sorption rate is selected as the index of the antifouling activity, the chemical method having a sorption rate of 100 to 2000 mg / min is selected in the screening method of the present invention. Preferably, it is 150-1200 mg / min.
[0034]
When the desorption rate is selected as the index of the antifouling activity, in the screening method of the present invention, a chemical substance having a desorption rate of 10 to 1500 mg / min is selected. Preferably, it is 20-1200 mg / min.
[0035]
When the ratio between the distribution coefficient and the sorption speed is selected as the index of the antifouling activity, the screening method of the present invention selects a chemical substance having a ratio between the distribution coefficient and the sorption speed of 0.3 to 80. To do. Preferably, it is 0.4-40.
[0036]
When the ratio between the distribution coefficient and the desorption rate is selected as the index of the antifouling activity, in the screening method of the present invention, a chemical substance having a ratio between the distribution coefficient and the desorption rate of 0.3 to 200 is selected. Preferably, it is 0.8-120.
[0037]
In the present invention, screening can be performed based on any one of the above characteristics, but it is also possible to perform screening by appropriately combining these characteristics.
[0038]
Since the screening method for a compound having antifouling activity of the present invention is carried out using the method for estimating the antifouling activity of the chemical substance of the present invention, the time spent for screening can be shortened. It is suitable for selecting a compound having an antifouling activity efficiently from among the above chemical substances.
[0039]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Relationship between antifouling activity and sorption speed The oscillation frequency of the crystal oscillator when the following antifouling agents (I) to (VII) are added using an oscillation frequency measuring device. The change of was observed. The crystal resonator used was a 9 MHz, AT-cut gold electrode crystal resonator, and the lipid membrane was an ion complex type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid. This crystal oscillator showed a change of 1.05 Hz with an adsorption amount of 1 ng. From the obtained change in oscillation frequency, the sorption speed of each antifouling agent was determined and shown in Table 1. The antifouling activities of these antifouling agents are also shown in Table 1. The antifouling activity was evaluated by the method described below.
[0040]
Evaluation of antifouling activity A butyral resin containing 20% by weight of each test compound was applied to a steel plate that had been subjected to anticorrosion coating in advance so that the dry film thickness was 80 to 100 μm, and dried. It was immersed in a depth of 1 m in the sea, the degree of contamination by adhering organisms was examined over time, and the period (day) in which the proportion of the area damaged by adhering organisms was 50% was measured.
[0041]
The relationship between the obtained sorption speed and the antifouling activity was examined. The results are shown in FIG. The correlation coefficient in this case is shown in Table 1.
[0042]
Compound (I): 2-methylthio-4-t-butylamino-6-cyclopropylamino-S-triazine compound (II): N, N-dimethyldichlorophenylurea compound (III): 4,5-dichloro-2- n-octyl-3 (2H) isothiazolone compound (IV): N-fluorodichloromethylthio) phthalimide compound (V): 2,3,5,6-tetrachloro-4- (methylsulfonyl) pyridine compound (VI): 3 -Iodo-2-propenyl butyl carbamate compound (VII): Tributyl tin oxide
Relationship between antifouling activity and desorption rate As in the case of the relationship between antifouling activity and sorption rate, the desorption rate of each antifouling agent was determined. This is shown in Table 1. Further, the relationship between the obtained desorption rate and the antifouling activity was examined. The results are shown in FIG.
[0044]
Relationship between antifouling activity and partition coefficient / sorption rate Similar to the above relationship between antifouling activity and sorption rate, the change in oscillation frequency was observed using a crystal oscillator. The distribution coefficient was obtained using equation (1) and is shown in Table 1. The value of the distribution coefficient / sorption speed was determined from the sorption speed determined in relation to the sorption speed and the distribution coefficient, and these values are shown in Table 1. Further, the relationship between the obtained distribution coefficient / sorption rate and the antifouling activity was examined. The results are shown in FIG.
[0045]
Relationship between antifouling activity and distribution coefficient / desorption rate <br/> Determined in the relationship between antifouling activity and distribution coefficient / sorption rate, and relationship between antifouling activity and desorption rate From the desorption rate, the value of the distribution coefficient / desorption rate was determined and is shown in Table 1. Further, the relationship between the obtained distribution coefficient / desorption rate and the antifouling activity was examined. The results are shown in FIG.
[0046]
Relationship between antifouling activity and distribution coefficient For comparison, the relationship between antifouling activity and distribution coefficient was examined. The values shown in Table 1 were used as the antifouling activity and the distribution coefficient. The results are shown in FIG.
[0047]
[Table 1]
Figure 0003757023
[0048]
FIG. 2 shows that the sorption speed and the antifouling activity show a good negative correlation with a correlation coefficient of −0.81. From FIG. 3, it was found that the desorption rate and antifouling activity showed a good negative correlation with a correlation coefficient of −0.71. From FIG. 4, it was found that the distribution coefficient / sorption speed and antifouling activity showed a good positive correlation with a correlation coefficient of 0.76. FIG. 5 shows that the distribution coefficient / desorption rate and antifouling activity show a good positive correlation with a correlation coefficient of 0.93.
[0049]
Therefore, by using these relationships, at least one of the sorption rate, desorption rate, distribution coefficient / sorption rate, and distribution coefficient / desorption rate of the chemical substance whose antifouling activity is to be determined is determined. By obtaining, it is possible to estimate the antifouling activity of the chemical substance simply and efficiently.
[0050]
Also, from FIGS. 2 to 5, the chemical substances whose antifouling activity is to be determined are sorption rate 100 to 2000 mg / min, desorption rate 10 to 1500 mg / min, distribution coefficient / sorption rate 0.3 to 80, distribution A coefficient / desorption rate of 0.3-200 indicates that the chemical is likely to have good antifouling activity, and therefore screens for chemicals that meet these criteria. Thus, it is possible to efficiently screen for compounds having antifouling activity.
[0051]
【The invention's effect】
Since the method for estimating the antifouling activity of the chemical substance of the present invention and the screening method for the compound having antifouling activity are as described above, the antifouling activity of the chemical substance can be evaluated easily and in a short time. In addition, it is possible to efficiently select a compound having antifouling activity from among a large number of chemical substances.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a measurement chart of oscillation frequency of a crystal oscillator.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the antifouling activity of the antifouling agent measured in Example 1 and the sorption rate on the lipid membrane. The vertical axis is the logarithm of antifouling activity (day), and the horizontal axis is the logarithm of the sorption rate (mg / min).
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the antifouling activity of the antifouling agent measured in Example 1 and the rate of desorption to a lipid membrane. The vertical axis is the logarithm of antifouling activity (day), and the horizontal axis is the logarithm of desorption rate (mg / min).
4 is a graph showing the relationship between the antifouling activity of the antifouling agent and the distribution coefficient / sorption rate measured in Example 1. FIG. The vertical axis is the logarithm of antifouling activity (day), and the horizontal axis is the logarithm of distribution coefficient / sorption rate.
5 is a graph showing the relationship between the antifouling activity of the antifouling agent and the distribution coefficient / desorption rate measured in Example 1. FIG. The vertical axis is the logarithm of antifouling activity (day), and the horizontal axis is the logarithm of distribution coefficient / desorption rate.
6 is a graph showing the relationship between the antifouling activity of the antifouling agent measured in Example 1 and the partition coefficient with respect to the lipid membrane. FIG. The vertical axis is the logarithm of antifouling activity (day), and the horizontal axis is the logarithm of the distribution coefficient.

Claims (10)

脂質膜で被覆された水晶発振子を浸漬した水中に、防汚活性を判定すべき化学物質を添加し、その後前記水晶発振子の周囲の水を前記化学物質を含有しない水で置換し、前記化学物質を添加してから前記化学物質を含有しない水で置換後に前記水晶発振子の発振振動数が安定するまでの間の前記水晶発振子の発振振動数の変化を、発振振動数測定装置によって観測することにより前記発振振動数の変化に対応する特性を求め、予め求めた防汚活性と前記特性との関係から前記化学物質の防汚活性を推定することを特徴とする化学物質の防汚活性を推定する方法。A chemical substance whose antifouling activity is to be determined is added to the water in which the crystal oscillator coated with a lipid film is immersed, and then the water around the crystal oscillator is replaced with water not containing the chemical substance, The change in the oscillation frequency of the crystal oscillator after the addition of the chemical substance and after the substitution with water not containing the chemical substance until the oscillation frequency of the crystal oscillator becomes stable is measured by an oscillation frequency measuring device. A characteristic corresponding to the change in the oscillation frequency is obtained by observation, and the antifouling activity of the chemical substance is estimated from the relationship between the antifouling activity obtained in advance and the characteristic. A method for estimating activity. 脂質膜は、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜である請求項1記載の化学物質の防汚活性を推定する方法。The method for estimating the antifouling activity of a chemical substance according to claim 1, wherein the lipid membrane is an ion complex type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid. 発振振動数の変化に対応する特性は、前記化学物質の添加後に生じる発振振動数の減少の速度から導かれる前記化学物質の脂質膜への収着速度であり、予め求めた関係は、防汚活性と前記収着速度との負の相関関係である請求項1又は2記載の方法。The characteristic corresponding to the change in the oscillation frequency is the sorption rate of the chemical substance to the lipid membrane derived from the rate of decrease in the oscillation frequency that occurs after the chemical substance is added. The method according to claim 1 or 2, wherein there is a negative correlation between activity and the sorption rate. 発振振動数の変化に対応する特性は、前記水晶発振子の周囲の水を前記化学物質を含有しない水で置換した後に生じる発振振動数の増加の速度から導かれる前記化学物質の脂質膜からの脱着速度であり、予め求めた関係は、防汚活性と前記脱着速度との負の相関関係である請求項1又は2記載の方法。The characteristic corresponding to the change in the oscillation frequency is that the chemical substance is derived from the lipid membrane derived from the rate of increase in the oscillation frequency that occurs after the water around the crystal oscillator is replaced with water that does not contain the chemical substance. 3. The method according to claim 1, wherein the desorption rate is a negative correlation between the antifouling activity and the desorption rate. 発振振動数の変化に対応する特性は、前記化学物質の添加後に生じる発振振動数の減少量から導かれる脂質膜−水系における前記化学物質の脂質膜に対する分配係数と、前記化学物質の添加後に生じる発振振動数の減少の速度から導かれる前記化学物質の脂質膜への収着速度との比であり、予め求めた関係は、防汚活性と前記比との正の相関関係である請求項1又は2記載の方法。The characteristic corresponding to the change in the oscillation frequency occurs after the addition of the chemical substance and the distribution coefficient of the chemical substance to the lipid membrane in the lipid membrane-water system derived from the decrease in the oscillation frequency generated after the chemical substance addition. 2. The ratio of the chemical substance to the lipid membrane, which is derived from the rate of decrease of the oscillation frequency, and the relationship obtained in advance is a positive correlation between the antifouling activity and the ratio. Or the method of 2. 発振振動数の変化に対応する特性は、前記化学物質の添加後に生じる発振振動数の減少量から導かれる脂質膜−水系における前記化学物質の脂質膜に対する分配係数と、前記水晶発振子の周囲の水を前記化学物質を含有しない水で置換した後に生じる発振振動数の増加の速度から導かれる前記化学物質の脂質膜からの脱着速度との比であり、予め求めた関係は、防汚活性と前記比との正の相関関係である請求項1又は2記載の方法。The characteristics corresponding to the change in the oscillation frequency include the distribution coefficient of the chemical substance to the lipid film in the lipid membrane-water system, which is derived from the decrease in the oscillation frequency generated after the addition of the chemical substance, and the surroundings of the crystal oscillator. It is a ratio of the desorption rate of the chemical substance from the lipid membrane derived from the rate of increase of the oscillation frequency that occurs after replacing water with water that does not contain the chemical substance, and the relationship obtained in advance is the antifouling activity and The method according to claim 1, wherein the method is positively correlated with the ratio. 脂質膜として、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜を用いた請求項3記載の方法により、収着速度が100〜2000mg/分である化学物質を選別することを特徴とする防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法。A chemical substance having a sorption rate of 100 to 2000 mg / min is selected by the method according to claim 3, wherein an ionic complex-type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid is used as the lipid membrane. A screening method for a compound having antifouling activity characterized by the above. 脂質膜として、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜を用いた請求項4記載の方法により、脱着速度が10〜1500mg/分である化学物質を選別することを特徴とする防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法。The method according to claim 4, wherein an ion complex type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid is used as the lipid membrane, and the chemical substance having a desorption rate of 10 to 1500 mg / min is selected. The screening method of the compound which has the characteristic antifouling activity. 脂質膜として、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜を用いた請求項5記載の方法により、脂質膜−水系における化学物質の前記脂質膜に対する分配係数と、収着速度との比が0.3〜80である化学物質を選別することを特徴とする防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法。6. The method according to claim 5, wherein an ionic complex-type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid is used as the lipid membrane. The screening method of the compound which has antifouling activity characterized by selecting the chemical substance whose ratio with an arrival speed is 0.3-80. 脂質膜として、ジオクタデシルジメチルアンモニウム塩とポリスチレンスルホン酸とのイオン複合体型合成二分子膜を用いた請求項6記載の方法により、脂質膜−水系における化学物質の前記脂質膜に対する分配係数と、脱着速度との比が0.3〜200である化学物質を選別することを特徴とする防汚活性を有する化合物のスクリーニング方法。The method according to claim 6, wherein an ion complex type synthetic bilayer membrane of dioctadecyldimethylammonium salt and polystyrene sulfonic acid is used as the lipid membrane, and the partition coefficient of the chemical substance in the lipid membrane-water system and the desorption The screening method of the compound which has antifouling activity characterized by selecting the chemical substance whose ratio with speed is 0.3-200.
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