JP5384981B2 - 水系中でアメーバと共存しているレジオネラ属菌の除菌方法 - Google Patents

Description

本発明は冷凍装置の循環冷却水や２４時間風呂の循環温水などの、冷温水系あるいは蓄熱水系などにおける細菌類、特にレジオネラ属菌を除菌し、かつ、その増殖を防止する方法に関する。

空調設備や冷蔵あるいは冷凍庫などに用いられる冷凍装置では、熱交換を効率的に行なうために、開放型の冷却塔などを用いて冷却した循環水を利用することが多い。かかる循環水中には外部から微生物などが入り込んで増殖し易く、スライムなどによる熱交換器の熱交換効率の低下や、濾過器の詰まりなどの障害を起こすほか、病原細菌、特にレジオネラ属菌などが増殖して飛散すると、特殊な肺炎、例えば在郷軍人病やポンティアック熱のような病気の原因となる。

このような微生物による問題の対策として、循環水系に抗菌剤を注入して細菌類の増殖を抑制する方法や、装置内を物理的に清掃洗浄しあるいは洗浄剤を用いて化学的に洗浄する方法などが用いられてきた。そして、レジオネラ属菌を防除する殺菌剤として、従来から種々の化合物が提案されているが、実験室内で殺菌効果を示す薬剤でも、実際に稼働している水系に使用してみると、必ずしも十分な効果が得られないことが多かった。

また、自然界におけるレジオネラ属菌は、アメーバなどの細菌捕食性原生動物等に捕食されてもなお寄生して繁殖し、共生することが知られている。しかしこのようなアメーバなどとレジオネラ属菌との共生関係が、レジオネラ属菌の殺菌剤抵抗性にどのように影響するかについては、明らかではなかった。

ここで、高級脂肪族ポリアミンは、従来、殺菌剤（特表２００３−５０３３２１公報）（特許文献１）、殺ウィルス剤用途（特表２００５−５１４４２７公報）（特許文献２）、消毒剤（特表２００４−５０９１３８公報）（特許文献３）、工業用防腐剤（特開平１１−７１２１０号公報）（特許文献４）、海生生物付着防止剤（特開平１０−７７２０２号公報）（特許文献５）などの用途に応用されることは公知であった。
しかし、冷却水などに添加して、レジオネラ属菌を除菌するのに特に有効であるとは考えられていなかった。

特表２００３−５０３３２１公報 特表２００５−５１４４２７公報 特表２００４−５０９１３８公報 特開平１１−７１２１０号公報 特開平１０−７７２０２号公報

本発明は、アメーバなどと共存状態（寄生状態）にあるレジオネラ属菌の、増殖を防止するための有効な手段がなかったことに鑑み、かかる水系中、特にアメーバ共存水系中のレジオネラ属菌を、効果的に除菌する方法を提供することを目的とするものである。

本発明者等は、高級脂肪族ポリアミンの中でもＮ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンが水系中でアメーバと共存しているレジオネラ属菌の除菌に特に有効であることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明は、アメーバとレジオネラ属菌とが共存している水系に対して、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンを添加することを特徴とする、水系中でアメーバと共存しているレジオネラ属菌の除菌方法である。

本発明は、水系中にＮ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンを添加することにより、水系中のレジオネラ属菌を殺菌するもので、従来のレジオネラ属菌用の殺菌剤では除菌できなかったようなアメーバ共存下の水系中のレジオネラ属菌を、効果的に除菌することができる。

本発明の水系中のレジオネラ属菌の除菌方法は、水系中にレジオネラ属菌が単独で存在している場合のみならず、特にアメーバとレジオネラ属菌とが共存している水系に対して、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンを添加することにより、細菌類や原生動物等を共に防除でき、極めて効果的にレジオネラ属菌を除菌できる。

化学式（１）にＮ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンの構造式を示す。

本発明の除菌方法において、アメーバとレジオネラ属菌とが共存している水系中に添加されるＮ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンの量は、１ｍｇ／Ｌ以上５００ｍｇ／Ｌ以下であることが好ましい。添加量が１ｍｇ／Ｌ未満であると充分な除菌効果が得られないことがあり、また、５００ｍｇ／Ｌを超えて添加しても、添加量の増加に見合う除菌効果の増加は得られにくく、かつ、添加水系で泡立ちが生じやすくなる。最適な添加範囲は５ｍｇ／Ｌ以上１００ｍｇ／Ｌ以下である。

本発明の、水系中でアメーバと共存しているレジオネラ属菌の除菌方法に従ってＮ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンを使用するに当たり、本発明の効果が妨げられない範囲で、さらにその特性を改良するなどの目的で、例えばアクリル酸系、マレイン酸系、メタクリル酸系、スルホン酸系、イタコン酸系、または、イソブチレン系の各重合体やこれらの共重合体、燐酸系重合体、ホスホン酸、ホスフィン酸、あるいはこれらの水溶性塩、などのスケール防止剤、例えば５-クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン等のイソチアゾリン系化合物、グルタルアルデヒド、フタルアルデヒド等のアルデヒド系化合物、過酸化水素、ヒドラジン、塩素系殺菌剤（次亜塩素酸ナトリウム等）、臭素系殺菌剤およびヨウ素系殺菌剤、さらにピリチオン系化合物、ジチオール系化合物、メチレンビスチオシアネートなどのチオシアネート系化合物、四級アンモニウム塩系化合物、四級ホスホニウム塩系化合物、ピリジニウム塩系化合物、ヨーネンポリマー等のカチオン系化合物、などのスライム防止剤、例えばベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール等のアゾール類、例えばエチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン系化合物、例えばニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸等のアミノカルボン酸系化合物、例えばグルコン酸、クエン酸、シュウ酸、ギ酸、酒石酸、フィチン酸、琥珀酸、乳酸等の有機カルボン酸など、各種の水処理剤を併用することができ、その場合も本発明に含まれる。

（参考例）
表１に示した配合組成を有するＢＣＹＥα平板培地上に、レジオネラ(Legionella pneumophila ATCC33152)を接種して３６℃で２日間培養した。

次に、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミン（略号：ＢＡＰＤＡ）、及び、比較のために、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンに代わるポリアミン系殺菌剤として、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）オクチルアミン（略号：ＢＡＰＯＡ）、Ｎ−ドデシル−ジプロピレントリアミン（Ｃ_１２Ｈ_２５−ＮＨ−Ｃ_３Ｈ_６−ＮＨ−Ｃ_３Ｈ_６−ＮＨ_２）（略号：ＤＤＰＴＡ）、ポリアミン系以外の公知の殺菌剤として１０．０重量％の５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンと３．８重量％の２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンとを含む製剤（略号：ＣＭＩ）、及び、２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１，３−ジオール（略号：ＢＮＰＤ）を用意した。

前記の培養レジオネラをｐＨ７の燐酸緩衝液に１０^４個／ｍＬオーダーとなるように接種した（その液の一部をＢＣＹＥα平板培地に塗布し、３６℃で５日間培養し、その培地のコロニー数をカウントすることにより、生菌数を測定したところ、１．８×１０^４個／ｍＬであることを確認した）。この液をそれぞれの培養フラスコに分けて入れ、殺菌剤無添加のものと、上記の各殺菌剤をそれぞれ１、５及び１０ｍｇ／Ｌの濃度となるよう添加したものと、を調製し、それぞれ３７℃で２４時間振盪培養したのち、それぞれの生菌数（個／ｍＬ）を上記と同様にして測定した。こうして得た培養後の生菌数の値を、表２に示した（表中”＜１０”は１０個／ｍＬ未満を表す）。

表２の結果から、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンはレジオネラに対して、従来公知の殺菌剤に劣らない優れた殺菌力を示すことが判る。

（実施例）
表３に示した配合組成を有するＰＹＧＣ培地を入れた培養フラスコに、アメーバ（Acanthamoeba）を接種して３０℃で４日間培養し、古い培地を捨てて新しいＰＹＧＣ培地を加え、これに第１実施例と同様にしてＢＣＹＥα平板培地上で２日間培養したレジオネラを接種し、３０℃で４日間培養して、アメーバとレジオネラとが共生している状態とした。

この培養フラスコ内の培地を撹拌してアメーバを壁面から剥離し、培養液の一部を血球計数盤に滴下して顕微鏡下でアメーバ数を測定したところ、アメーバ数は２．０×１０^６個／ｍＬであった。また、培養液の別の一部を取り出し、１００００ｒｐｍで２０分間の遠心操作を行ってアメーバを破壊したのち、ＢＣＹＥα平板培地に塗布し、３６℃で５日間培養後のコロニー数をカウントすることにより、レジオネラの菌数を測定したところ、２．６×１０^６個／ｍＬであった。

前記のアメーバとレジオネラとが共生した培地を入れた培養フラスコに、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンのほか、上記参考例で用いたのと同じ各殺菌剤を、それぞれ１０、３０および１００ｍｇ／Ｌの濃度となるように添加したもの、および、殺菌剤無添加のものを調製し、３０℃で７日間培養した。そして、顕微鏡観察によりアメーバの形態を調べた後、培養液を撹拌してアメーバとレジオネラとを均一に分散させ、その培養液の一部を取り出し、１００００ｒｐｍで２０分間の遠心操作を行ってアメーバを破壊したのち、ＢＣＹＥα平板培地に塗布し、３６℃で５日間培養後のコロニー数をカウントすることによりレジオネラの生菌数（個／ｍＬ）を測定した。これら結果を表４に示した。

また、上記の均一に混合分散させた培養液の別の一部を、そのまま新しいＰＹＧＣ培地に接種して３０℃で７日間培養し、アメーバの生死状態を調べた。そして前記の顕微鏡観察結果とあわせて、栄養体として生存している状態を＋、嚢子化して生存している状態を±、死滅している状態を−として、表４に併せて示した。

表４の結果から、レジオネラに対して優れた殺菌力を示す従来公知の殺菌剤が、アメーバ共存状態ではレジオネラを有効に除菌することができないのに対し、前記Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンはアメーバに対しても殺生力があり、アメーバ共存状態のレジオネラをも効果的に除菌できることが判る。

Claims (2)

1. アメーバとレジオネラ属菌とが共存している水系に対して、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンを添加することを特徴とする水系中でアメーバと共存しているレジオネラ属菌の除菌方法。
2. 前記Ｎ，Ｎ−ビス（３−アミノプロピル）ドデシルアミンの前記水系への添加量が１ｍｇ／Ｌ以上５００ｍｇ／Ｌ以下であることを特徴とする請求項１に記載の水系中でアメーバと共存しているレジオネラ属菌の除菌方法。