JP5582405B2 - 忌避剤、刺咬忌避剤、及び節足動物媒介病予防剤 - Google Patents
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Description
本発明は、忌避剤、刺咬忌避剤、及び節足動物媒介病予防剤に関し、詳しくは、節足動物（蚊などの昆虫・ダニ・クモなど）を寄せ付けないための忌避剤、節足動物による刺咬を防ぐための刺咬忌避剤、ならびに節足動物を媒介として感染する疾病の予防剤に関する。
節足動物媒介病（昆虫媒介病）の１つであるマラリアは、ハマダラカ属の蚊を媒介とするマラリア原虫が原因の疾病である。日本では感染者数が少ないために認識が低いが、ＷＨＯ(The World Health Report)の推計では、全世界で１年間に３億人〜５億人前後が発症し、１５０万〜２７０万人が亡くなっている。これまで、マラリアに関しては、薬剤を内服することにより感染予防あるいは治療する技術がいくつか提案されてきた（例えば、特許文献１）。このようにマラリアは、抗マラリア薬で治療できるものの、病気を起こす原虫が薬剤耐性を獲得するなど薬が効かなくなりつつあり、改善どころか悪化している面が大きいというのが実情である。
ところで、マラリアのヒトへの感染は次のようにして起こる。すなわち、蚊がまずマラリア感染動物（ヒトを含む）を刺咬し、その感染動物の血液を吸血することによって蚊の体内にマラリア原虫が侵入し増殖する。一定期間後（１０〜１２日後）、この感染蚊がヒトを刺咬することにより、蚊の体内のマラリア原虫がヒトの体内に入り、ヒトがマラリアに感染する。このような感染環を作ることによりマラリア原虫は連綿と生き続けている。なお、蚊は動物を吸血する前に、皮膚に口器を挿入し、血管を捜す。この行為のことを専門的に「プロービング（probing）」と呼び、これを本明細書においては単に「刺咬」と呼ぶこととする。厳密に言えば「吸血」は「刺咬（プロービング）」の後に行われる行為である。
本発明者らは、マラリア感染の最初の段階、すなわち感染蚊による刺咬を防ぐ方法はないかと種々の検討を重ねた結果、二酸化塩素の水溶液を皮膚に塗布することにより蚊が近寄るのを防ぐことができるとともに、蚊による刺咬を忌避できることを見い出し、そして本発明に至った。
本発明は、蚊などの節足動物を寄せ付けず、また近寄っても当該節足動物による刺咬を防ぎ、それによる微生物の感染を抑えることのできる薬剤を提供することを目的とする。
本発明に係る忌避剤の特徴構成は、蚊類に属する節足動物を寄せ付けないための忌避剤であって、二酸化塩素を有効成分として含有し、さらに亜塩素酸ナトリウムを１〜２０％、及びリン酸緩衝液を１〜２０％含有する点にある。
本構成の忌避剤により、蚊などの節足動物が寄りつくのを防ぐことができる。
本発明に係る刺咬忌避剤の特徴構成は、蚊類に属する節足動物による刺咬を防ぐための刺咬忌避剤であって、二酸化塩素を有効成分として含有し、さらに亜塩素酸ナトリウムを１〜２０％、及びリン酸緩衝液を１〜２０％含有する点にある。
本構成の刺咬忌避剤により、蚊などの節足動物による刺咬を防ぐことができる。
本発明に係る節足動物媒介病予防剤の第１特徴構成は、蚊類に属する節足動物を媒介にして感染する節足動物媒介病の予防剤であって、二酸化塩素を有効成分として含有し、さらに亜塩素酸ナトリウムを１〜２０％、及びリン酸緩衝液を１〜２０％含有する点にある。
本構成の節足動物媒介病予防剤により、節足動物を媒介とする、例えば原虫や寄生虫が原因の疾病を予防することができる。
本発明に係る節足動物媒介病予防剤の第２特徴構成は、前記節足動物媒介病がマラリアである点にある。
本構成の節足動物媒介病予防剤により、マラリア原虫の感染を防ぐことができる。
〔媒介節足動物〕
本発明における媒介節足動物としては、例えば、昆虫では、ハマダラカ、イエカ、ヌマカ、ヤブカなどの蚊類、ツエツエバエ、サシチョウバエ、ブユ、アブ、メクラアブなどのハエ類、コロモシラミなどのシラミ類、ノミ類、サシガメ類など、ダニ類では、マダニ、つつがむし、ヒメダニなどが挙げられる。
本発明における媒介節足動物としては、例えば、昆虫では、ハマダラカ、イエカ、ヌマカ、ヤブカなどの蚊類、ツエツエバエ、サシチョウバエ、ブユ、アブ、メクラアブなどのハエ類、コロモシラミなどのシラミ類、ノミ類、サシガメ類など、ダニ類では、マダニ、つつがむし、ヒメダニなどが挙げられる。
〔節足動物媒介病〕
本発明における節足動物媒介病の具体例としては（括弧内は主な媒介節足動物である）、例えば、マラリア（ハマダラカ）、フィラリア症（ハマダラカ、イエカ、ヌマカ、ヤブカ）、デング熱（ヤブカ）、黄熱（ヤブカ）、日本脳炎（コガタアカイエカ）、西ナイル熱（イエカ、ヤブカ）、リーシマニア症（サシチョウバエ）、アフリカトリパノソーマ＜アフリカ睡眠病＞（ツエツエバエ）、アメリカトリパノソーマ＜シャガス病＞（サシガメ）、ロア糸状虫病（アブ）、野兎病（メクラアブ、マダニ）、発疹チフス（コロモシラミ）、回帰熱（コロモジラミ、ヒメダニ）、ペスト（ネズミに寄生するノミ）、アメリカトリパノソーマ＜シャガス病＞（サシガメ）、ライム病（マダニ）、つつがむし病（ツツガムシ）、ダニ脳炎（マダニ）、日本紅斑熱（マダニ）などが挙げられるが、これによって限定されるものではない。
本発明における節足動物媒介病の具体例としては（括弧内は主な媒介節足動物である）、例えば、マラリア（ハマダラカ）、フィラリア症（ハマダラカ、イエカ、ヌマカ、ヤブカ）、デング熱（ヤブカ）、黄熱（ヤブカ）、日本脳炎（コガタアカイエカ）、西ナイル熱（イエカ、ヤブカ）、リーシマニア症（サシチョウバエ）、アフリカトリパノソーマ＜アフリカ睡眠病＞（ツエツエバエ）、アメリカトリパノソーマ＜シャガス病＞（サシガメ）、ロア糸状虫病（アブ）、野兎病（メクラアブ、マダニ）、発疹チフス（コロモシラミ）、回帰熱（コロモジラミ、ヒメダニ）、ペスト（ネズミに寄生するノミ）、アメリカトリパノソーマ＜シャガス病＞（サシガメ）、ライム病（マダニ）、つつがむし病（ツツガムシ）、ダニ脳炎（マダニ）、日本紅斑熱（マダニ）などが挙げられるが、これによって限定されるものではない。
〔二酸化塩素液剤の調製・剤形〕
二酸化塩素は水または他の溶媒を用いて液剤、フォーム剤などとし、例えばスプレー剤として用いる。また、水溶液として用いる場合には、二酸化塩素の濃度を安定にするため、亜塩素酸ナトリウム（例えば１〜２０％）、リン酸緩衝液（例えば１〜２０％）（例えばｐＨ４〜７）を添加してもよい。また、液剤を皮膚に塗布した場合の液剤の浸潤拡散を容易にするため、液剤に界面活性剤（例えば０．１〜５％）を加えてもよい。さらには、スプレーのしやすさを考え、放出剤として、液化プロパンガス等を容器に入れてもよい。
二酸化塩素は水または他の溶媒を用いて液剤、フォーム剤などとし、例えばスプレー剤として用いる。また、水溶液として用いる場合には、二酸化塩素の濃度を安定にするため、亜塩素酸ナトリウム（例えば１〜２０％）、リン酸緩衝液（例えば１〜２０％）（例えばｐＨ４〜７）を添加してもよい。また、液剤を皮膚に塗布した場合の液剤の浸潤拡散を容易にするため、液剤に界面活性剤（例えば０．１〜５％）を加えてもよい。さらには、スプレーのしやすさを考え、放出剤として、液化プロパンガス等を容器に入れてもよい。
スプレー剤以外の剤形としては、例えば、二酸化塩素の液剤を従来公知の基材に含ませて、例えばクリーム状、ゲル状、ゼリー状、乳液状、ペースト状、泡状などの形態に調製したもの（例えば、軟膏剤、クリーム剤、ローション剤、噴霧剤、リニメント剤等）が挙げられる。使用する基材としては薬学的に許容されるものであれば特に限定はなく、エタノール、イソプロパノールなどの低級アルコール、トリエタノールアミン、水、ミツロウ、ホホバ油、オリーブ油、カカオ油、ゴマ油、大豆油、アボカド油、椿油、落花生油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油などの油脂類、白色ワセリン、流動パラフィン、シリコーン油、揮発性シリコーン油、ペトロラタム等の鉱油、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸などの高級脂肪酸などが挙げられる。
その使用量は、環境（気温や湿度など）によって異なるので一概には言えないが、通常、二酸化塩素濃度として０.０１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、好ましくは０．１ｐｐｍ〜２５０ｐｐｍ含む製剤を、１日あたり１回もしくは２〜５回適量使用する。なお、二酸化塩素液剤の最終的なｐＨは４．５〜６．５とすることが好ましい。この範囲から外れると保存安定性が低下し、保存中の薬理活性が変動したり、例えば２年後といった長期保存後の薬理活性が弱くなる可能性がある。本発明における二酸化塩素液剤のさらに好ましいｐＨ範囲は５．５〜６．０である。
その使用量は、環境（気温や湿度など）によって異なるので一概には言えないが、通常、二酸化塩素濃度として０.０１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、好ましくは０．１ｐｐｍ〜２５０ｐｐｍ含む製剤を、１日あたり１回もしくは２〜５回適量使用する。なお、二酸化塩素液剤の最終的なｐＨは４．５〜６．５とすることが好ましい。この範囲から外れると保存安定性が低下し、保存中の薬理活性が変動したり、例えば２年後といった長期保存後の薬理活性が弱くなる可能性がある。本発明における二酸化塩素液剤のさらに好ましいｐＨ範囲は５．５〜６．０である。
調製例１（二酸化塩素水溶液の調製）
次のようにして二酸化塩素液剤を調製した。すなわち、二酸化塩素ガス２０００ｐｐｍ溶存水２５０ｍｌに水６８０ｍｌと亜塩素酸ナトリウム２５％溶液８０ｍｌを加えて撹拌し、次にこの溶液のｐＨが５．５〜６．０となる量のリン酸二水素ナトリウムを加えて撹拌し、溶存二酸化塩素ガス、亜塩素酸ナトリウム、及びリン酸二水素ナトリウムからなる二酸化塩素水溶液１０００ｍｌを得た。
次のようにして二酸化塩素液剤を調製した。すなわち、二酸化塩素ガス２０００ｐｐｍ溶存水２５０ｍｌに水６８０ｍｌと亜塩素酸ナトリウム２５％溶液８０ｍｌを加えて撹拌し、次にこの溶液のｐＨが５．５〜６．０となる量のリン酸二水素ナトリウムを加えて撹拌し、溶存二酸化塩素ガス、亜塩素酸ナトリウム、及びリン酸二水素ナトリウムからなる二酸化塩素水溶液１０００ｍｌを得た。
（発明の再現性の保証）
以下に、二酸化塩素を用いたマラリア感染予防実験の結果を挙げるが、その前に、この実験に用いたマラリア原虫とハマダラカ(Anopheles stephensi mosquito)の入手方法およびマラリア感染蚊の作製方法を紹介する。
以下に、二酸化塩素を用いたマラリア感染予防実験の結果を挙げるが、その前に、この実験に用いたマラリア原虫とハマダラカ(Anopheles stephensi mosquito)の入手方法およびマラリア感染蚊の作製方法を紹介する。
＜マラリア原虫＞
マウスマラリア原虫は、現在、自治医科大学（日本国栃木県下野市薬師寺３３１１−１）の医動物学部門より（無償で）入手できる。Plasmodium bergheiあるいはP.yoeliiなどの種が頻用されている。マウスに感染させることができ、ヒトへの感染性がないため実験室での研究に使用しやすい。
マウスマラリア原虫は、現在、自治医科大学（日本国栃木県下野市薬師寺３３１１−１）の医動物学部門より（無償で）入手できる。Plasmodium bergheiあるいはP.yoeliiなどの種が頻用されている。マウスに感染させることができ、ヒトへの感染性がないため実験室での研究に使用しやすい。
また、ＡＴＣＣに寄託されているヒトマラリア原虫として、P.falciparum ＦＣＲ−３株（ＡＴＣＣ ３０９３２）、及びP. falciparum Honduras-1株（ＡＴＣＣ ３０９３５）を用いることもできる（ヒト血清を１０％となるように添加し、ろ過滅菌したＲＰＭＩ１６４０培地（ｐＨ７．４）を供試培地とする。ヒトマラリア原虫はＯ2濃度５％、ＣＯ2濃度５％、Ｎ2濃度９０％、温度は３６．５℃の条件下で培養する。）。ヒトへの感染性を有するため、針刺し事故に注意を要する。また蚊に感染させた場合、蚊の逃亡を許さないよう厳重な封じ込め実験環境を必要とする。
＜ハマダラカ(Anopheles stephensi mosquito)＞
ハマダラカは、現在、自治医科大学（日本国栃木県下野市薬師寺３３１１−１）の医動物学部門より（無償で）入手できる。
ハマダラカは、現在、自治医科大学（日本国栃木県下野市薬師寺３３１１−１）の医動物学部門より（無償で）入手できる。
＜感染蚊の作製方法＞
上記したマラリア原虫を用いてマウス（スイスウェブスターマウスなど）をマラリアに感染させ、その感染マウスの血をハマダラカに吸血させることにより、マラリア感染蚊を得ることができる。これは当業者であれば十分に行える。詳述すると、実験の基本的な手技はMatsuokaら(Matsuoka, H., Yoshida, S., Hirai, M., and Ishii, A. Parasitol. Int. 51, 17-23, 2002)、および Araiら（Arai, M., Ishii, A. and Matsuoka, H. Am. J. Trop. Med. Hyg. 70, 139-143, 2004）の手技に従う。まずマラリア原虫に感染した赤血球（２×１０6個）をマウスの腹腔内に注射する。３日後に２−５％の赤血球が原虫に感染するが、このマウスを０．２mgのキシラジン（xylazine）と２mgのケタミン（ketamine）を筋注することにより麻酔をかける。次にこのマウスをメスの蚊に２０℃において３０分間吸血させることにより、蚊をマラリアに感染させる。このようにしてマラリア原虫に感染した蚊（Anopheles stephensi）を用意する。これは５％果糖と０．０５％のp-aminobenzoic acidをしみこませた濾紙を飼料として用い、２６℃、５０−７０％の湿度、１４時間明、１０時間暗の部屋で飼育する。これにより、マラリア感染蚊を得ることができる。
上記したマラリア原虫を用いてマウス（スイスウェブスターマウスなど）をマラリアに感染させ、その感染マウスの血をハマダラカに吸血させることにより、マラリア感染蚊を得ることができる。これは当業者であれば十分に行える。詳述すると、実験の基本的な手技はMatsuokaら(Matsuoka, H., Yoshida, S., Hirai, M., and Ishii, A. Parasitol. Int. 51, 17-23, 2002)、および Araiら（Arai, M., Ishii, A. and Matsuoka, H. Am. J. Trop. Med. Hyg. 70, 139-143, 2004）の手技に従う。まずマラリア原虫に感染した赤血球（２×１０6個）をマウスの腹腔内に注射する。３日後に２−５％の赤血球が原虫に感染するが、このマウスを０．２mgのキシラジン（xylazine）と２mgのケタミン（ketamine）を筋注することにより麻酔をかける。次にこのマウスをメスの蚊に２０℃において３０分間吸血させることにより、蚊をマラリアに感染させる。このようにしてマラリア原虫に感染した蚊（Anopheles stephensi）を用意する。これは５％果糖と０．０５％のp-aminobenzoic acidをしみこませた濾紙を飼料として用い、２６℃、５０−７０％の湿度、１４時間明、１０時間暗の部屋で飼育する。これにより、マラリア感染蚊を得ることができる。
なお、マラリア感染蚊は、学校法人自治医科大学（日本国栃木県下野市薬師寺３３１１−１）における松岡裕之教授（本願発明者）の研究室で、感染マウスを用いて継代飼育しており、本発明を追試する場合に限り、これを利用することもできる（本研究室内での実験に限る）。
実施例１
２４匹のマウスに麻酔をかけ二群に分けた。すなわち、２４匹のうち１１匹（マウス番号１〜１１）を比較対照群として皮膚に水をスプレーし、また残りの１３匹（マウス番号２１〜３３）を二酸化塩素群として上記調製例１で調製した二酸化塩素水溶液を皮膚にスプレーした。なお、マウスの背部の毛を動物用バリカンにより剃り、その背中に直径３ｃｍ程度の面積で水（比較対照群）ならびに二酸化塩素液をスプレーした。この時、皮膚面に薬液が均一に塗布されるようにする。塗布のレベルは皮膚面が均一に湿潤する程度とする。その後、マウスを１匹ずつ透明の容器（チューブ）の上においた（チューブ１個につきマウス１匹を載せた。）。なお、各チューブには予めマラリア（Plasmodium berghei）（1992年9月にLondon, Imperial College より導入。以後、日本国の、三重大学・自治医科大学で実験に使用している）に感染したハマダラカAnopheles stephensi（1992年9月にLondon, Imperial College より導入。以後、日本国の、三重大学・自治医科大学・長崎大学・香川大学で継代し実験に使用している。）を下記［表１］の割合で放しておき、マラリア感染蚊に刺咬のチャンスを与えた。感染蚊は、予め５０ｍｌのプラスチック試験管に入れてガーゼでふたをし、２４時間絶食しておく。１５分間の観察期間において、マウスに刺咬した蚊の数を数えた結果、比較対照群が８８匹中４２匹であり（刺咬率：４７．７％）、二酸化塩素群が１０１匹中６匹（刺咬率：５．９％）であった。この差は統計学的に有意であった（危険率ｐ＜０．００１）。蚊は、明らかに二酸化塩素群のマウスを忌み嫌い、刺咬していないことがわかる。マラリア感染の判断は次のようにして行う。すなわち、プロービング後、各マウスの尾部より０．５μｌの血液を採取し、プレパラートガラスに薄層としギムザ染色後顕微鏡検査に供することによりマラリア感染の有無を見る。
２４匹のマウスに麻酔をかけ二群に分けた。すなわち、２４匹のうち１１匹（マウス番号１〜１１）を比較対照群として皮膚に水をスプレーし、また残りの１３匹（マウス番号２１〜３３）を二酸化塩素群として上記調製例１で調製した二酸化塩素水溶液を皮膚にスプレーした。なお、マウスの背部の毛を動物用バリカンにより剃り、その背中に直径３ｃｍ程度の面積で水（比較対照群）ならびに二酸化塩素液をスプレーした。この時、皮膚面に薬液が均一に塗布されるようにする。塗布のレベルは皮膚面が均一に湿潤する程度とする。その後、マウスを１匹ずつ透明の容器（チューブ）の上においた（チューブ１個につきマウス１匹を載せた。）。なお、各チューブには予めマラリア（Plasmodium berghei）（1992年9月にLondon, Imperial College より導入。以後、日本国の、三重大学・自治医科大学で実験に使用している）に感染したハマダラカAnopheles stephensi（1992年9月にLondon, Imperial College より導入。以後、日本国の、三重大学・自治医科大学・長崎大学・香川大学で継代し実験に使用している。）を下記［表１］の割合で放しておき、マラリア感染蚊に刺咬のチャンスを与えた。感染蚊は、予め５０ｍｌのプラスチック試験管に入れてガーゼでふたをし、２４時間絶食しておく。１５分間の観察期間において、マウスに刺咬した蚊の数を数えた結果、比較対照群が８８匹中４２匹であり（刺咬率：４７．７％）、二酸化塩素群が１０１匹中６匹（刺咬率：５．９％）であった。この差は統計学的に有意であった（危険率ｐ＜０．００１）。蚊は、明らかに二酸化塩素群のマウスを忌み嫌い、刺咬していないことがわかる。マラリア感染の判断は次のようにして行う。すなわち、プロービング後、各マウスの尾部より０．５μｌの血液を採取し、プレパラートガラスに薄層としギムザ染色後顕微鏡検査に供することによりマラリア感染の有無を見る。
なお、従来公知の方法により二酸化塩素ガスを発生させ、これを水にバブリングして得た１５０ｐｐｍ（２．２ｍＭ）の二酸化塩素水溶液（亜塩素酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウムは含まれず）を用いて同様の試験を行ったが、結果は調製例１を用いた結果（下記［表１］参照）とほぼ同じ結果であった。
また、マラリア感染蚊に刺咬され、マラリアに発症したマウスがどの程度いるかを調べた。上記［表１］からも分かるように、比較対照群のマウス１１匹のうち６匹がマラリアを発症しているのに対し（発症率５４．５％）、二酸化塩素群のマウスは１３匹中１匹しかマラリアを発症していないことから（発症率７．７％）、二酸化塩素水溶液によってマラリアの感染が予防できることが明らかである。
Claims (4)
- 蚊類に属する節足動物を寄せ付けないための忌避剤であって、二酸化塩素を有効成分として含有し、さらに亜塩素酸ナトリウムを１〜２０％、及びリン酸緩衝液を１〜２０％含有することを特徴とする忌避剤。
- 蚊類に属する節足動物による刺咬を防ぐための刺咬忌避剤であって、二酸化塩素を有効成分として含有し、さらに亜塩素酸ナトリウムを１〜２０％、及びリン酸緩衝液を１〜２０％含有することを特徴とする刺咬忌避剤。
- 蚊類に属する節足動物を媒介にして感染する節足動物媒介病の予防剤であって、二酸化塩素を有効成分として含有し、さらに亜塩素酸ナトリウムを１〜２０％、及びリン酸緩衝液を１〜２０％含有することを特徴とする節足動物媒介病予防剤。
- 前記節足動物媒介病がマラリアであることを特徴とする請求項３に記載の節足動物媒介病予防剤。
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