JP5818546B2 - 抗菌剤 - Google Patents
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Description
1)次の成分(A)で表される第4級アンモニウム塩及び(B)で表される有機溶剤を組み合わせてなる抗菌剤。
(A)ジアルキルジメチルアンモニウム塩及びアルキルベンジルジメチルアンモニウム塩から選ばれる1種以上の第4級アンモニウム塩。
(B)芳香族アルコール、芳香族アルデヒド、下記式(1)及び(2)で表わされる化合物から選ばれる1種以上の有機溶剤。
2)成分(B)の有機溶剤が、式(1)及び(2)に示される化合物のうち、Aが炭素数1〜3のアルキレン基であり、nが0〜2の数である化合物から選ばれる1種以上の有機溶剤である上記1)の抗菌剤。
3)成分(B)の有機溶剤が、ベンジルアルコール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエ−テル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、2−[2−(2−エチルヘキシルオキシ)エトキシ]エタノール、2−ベンジルオキシエタノール、2−フェノキシエタノール、ベンズアルデヒド、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、ペンタノール及び1-フェノキシ-2-プロパノールから選ばれる1種以上である上記1)の抗菌剤。
4)成分(B)の有機溶剤が、ベンジルアルコールである上記1)の抗菌剤。
5)成分(A)の第4級アンモニウム塩が、オクチルベンジルジメチルアンモニウム塩、ドデシルベンジルジメチルアンモニウム塩及びジデシルジメチルアンモニウム塩から選ばれる1種以上である上記1)〜4)の抗菌剤。
6)アンモニウム塩が、塩化物イオンとの塩である上記5)の抗菌剤。
7)上記1)〜6)の抗菌剤を含有する抗菌剤組成物。
8)組成物中に成分(A)を0.1〜100,000ppm、成分(B)を100ppm〜100,000ppm含有する上記7)の抗菌剤組成物。
9)上記1)〜6)の抗菌剤又は上記7)若しくは8)の抗菌剤組成物を、微生物汚染が生じやすい場所に施用することを特徴とするピンク汚れの付着防止又は除去方法。
本発明において、ジアルキルジメチルアンモニウム塩及びアルキルジメチルアンモニウム塩としては、好ましくは、それぞれ、ジアルキル(C8-18)ジメチルアンモニウム塩、アルキル(C8-18)ジメチルアンモニウム塩が挙げられる。
ここで、アルキル基としては、炭素数8〜18の直鎖アルキル、例えば、オクチル、デシル、ドデシル(ラウリル)、テトラデシル(ミリスチル)、ヘキサデシル(セチル)、ヘプタデシル、オクタデシル(ステアリル)が挙げられ、好ましくはオクチル、デシル、ドデシルである。
好適なジアルキルジメチルアンモニウム塩としては、ジデシルジメチルアンモニウム塩が挙げられ、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩としては、オクチルベンジルジメチルアンモニウム塩、ドデシルベンジルジメチルアンモニウム塩等が挙げられる。
斯かる場合において、当該第四級アンモニウム塩を、成分(B)の有機溶剤と組み合わせて用いることによりその抗菌力が格段に向上することが見い出された。従って、上記成分(A)の第四級アンモニウム塩の1種以上と成分(B)の有機溶剤の1種以上を組み合わせてなる抗菌剤は、Methylobacterium属細菌を含む微生物の生育を抑制(静菌)又は阻止(殺菌)する抗菌剤、或いは生活環境におけるピンク汚れの付着防止又は除去するための抗菌剤として用いることができる。
尚、n個のAは同一でも異なってもよい。
成分(A)がオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド、ドデシルベンジルジメチルアンモニウムクロライド及びジデシルジメチルアンモニウムクロライドから選ばれる1種以上であり、成分(B)がベンジルアルコール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル及びジエチレングリコールモノ−n−ブチルエ−テルから選ばれる1種以上である場合;
成分(A)がオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライドであり、成分(B)がベンジルアルコールである場合、が挙げられる。
上記本発明の抗菌剤組成物は、上記のpH調整剤により、20℃におけるpHが2〜12になるように調整することが好ましく、特にpH4〜11になるようにすることが抗菌性の点から好ましい。
また、成分(B)の含有量は、100ppm〜100,000ppmが好ましく、100ppm〜50,000ppmがより好ましく、2,000ppm〜20,000ppmが更に好ましい。
成分(A)及び(B)の含有量は、更に具体的には、成分(A)としてオクチルベンジルジメチルアンモニウム塩、ドデシルベンジルジメチルアンモニウム塩又はジデシルジメチルアンモニウム塩を用いる場合であって、成分(B)としてベンジルアルコールを用いる場合は、例えば、成分(A)が2,000〜6,000ppm、成分(B)が5,000ppm〜20,000ppm;成分(A)が2,400〜6,000ppm、成分(B)が5,000ppm;成分(A)が25〜400ppm、成分(B)が2,000〜5,000ppm等が例示できる。
また、成分(A)として、オクチルベンジルジメチルアンモニウム塩、ドデシルベンジルジメチルアンモニウム塩又はジデシルジメチルアンモニウム塩を用いる場合であって、成分(B)としてベンジルアルコール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエ−テル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、2−[2−(2−エチルヘキシルオキシ)エトキシ]エタノール、2−ベンジルオキシエタノール、2−フェノキシエタノール、ベンズアルデヒド、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、ペンタノール又は1-フェノキシ-2-プロパノールを用いる場合は、例えば、成分(A)が10〜10,000ppm、成分(B)が4,000ppm〜760,000ppm等が例示できる。
また、成分(A)として、オクチルベンジルジメチルアンモニウム塩、ドデシルベンジルジメチルアンモニウム塩又はジデシルジメチルアンモニウム塩を用いる場合であって、成分(B)としてジエチレングリコールモノ−n−ブチルエ−テル又はエチレングリコールモノヘキシルエーテルを用いる場合は、例えば、成分(A)が10,000〜100,000ppm、成分(B)が100ppm〜100,000ppm等が例示できる。
すなわち、本発明の抗菌剤又はこれを含有する抗菌剤組成物は、生活環境,特に温度や湿度が高くなりやすい居住空間(浴室、キッチン、洗面所、トイレなど)等における微生物汚染を生じやすい場所の硬質表面、例えば、台所や浴室、トイレ、洗面台などの、壁面や床面、洗面桶の底部、シャンプーなどのボトル底部、排水口、水栓回り、トイレの便器内の喫水線部等に対して、ピンク汚れが発生する前、或いは発生した後に、塗布することにより用いることができる。ここで、塗布は、特に限定するものではなく、組成物を対象面へ直接かけること、トリガーやエアゾール等の噴霧装置に充填し噴霧することなどが挙げられる。
参考例1 ピンク汚れの原因菌の解析
(1)SEM観察によるピンク汚れの原因菌の解析
14家庭の浴室より39サンプルの浴室のピンク汚れを爪楊枝で擦り、2.5%グルタルアルデヒド溶液に懸濁して固定した後、pH7.6の100 mM リン酸緩衝液で洗い、エタノール上昇系で脱水した。さらに凍結乾燥して表面を白金・バナジウム蒸着した後、走査型電子顕微鏡(SEM)(S4300SE/N, Hitachi)を用いて7〜15kVにて観察した。SEM観察結果の一例を図1に示す。
全てのサンプルにおいて、ほとんどの菌が3μm以下の大きさであり、5μm以上の菌は確認されなかった。すなわち、全てのサンプルにおいて、細菌の大きさ及び形状を有する菌が優勢に存在し、酵母の大きさの菌は優勢に存在していなかった。従って、ピンク汚れの主要原因菌は酵母であるRhodotorula属ではないことが示された。
13家庭の浴室よりピンク汚れの付着した容器17サンプルを回収し、その容器上のピンク汚れとピンク汚れが付着していた部分とを同時に削り取り、3%(v/v)パラホルムアルデヒド水溶液(シグマアルドリッチジャパン(株))にて2時間固定した。余分な水分をペーパータオルで除いた後、ポリアクリルアミドゲルに包埋した。当該包埋サンプルを、Methylobacterium属細菌を検出する為の蛍光プローブ(AGCGCCGTCGGGTAAGA(配列番号1、Pirttila, A., M., Laukkanen, H., Pospiech, H., Myllyla, R., and Hohtola, Anja. (2000) "Detection of intracellular bacteria in the buds of Scotch pine (Pinus sylvestris L.) by in situ hybridization." Appl. Envion. Microbiol. vol.66(7): 3073-3077.)に対して、5’末端側にrhodamine Xを修飾したもの)によりハイブリダイゼーション処理し、次いで多くの細菌を検出することができる蛍光プローブ(GCTGCCTCCCGTAGGAGT(配列番号2、Amann, R., I., Krumholz, L., and Stahl, D., A. (1990) "Fluorescent-oligonucleotide probing of whole cells for determinative, phylogenetic, and environmental studies in microbiology." J Bacteriol. vol.172(2): 762-770.)に対して、5’末端側にfluorescein isothiocyanateを修飾したもの)によりハイブリダイゼーション処理した後、特に真菌に多く含まれる多糖を染色する為の蛍光試薬であるCalcofluor white(BD)を用いて染色し、これを共焦点レーザー顕微鏡(CLSM)(Carl Zeiss LSM META)で観察した。尚、蛍光プローブのハイブリダイゼーション処理では、Methylobacterium属細菌検出用のプローブの特異性と蛍光強度を向上させる目的で補助プローブを用いた。プローブは蛍光色素を修飾していないオリゴヌクレオチドである、AGCGCCGTCTGGTAAGA(配列番号3)及びCCAACTCCCATGGTGTGACGG(配列番号4)を設計して使用した。補助プローブは、プローブの結合配列と似た配列に結合することでプローブの結合配列に対する特異性を向上させたり、プローブの結合領域付近のDNAに結合することでDNAの3次元構造を変化させ、プローブが結合配列に結合しやすくする働きがある。補助プローブはどちらもプローブと同じモル数になるように、プローブと同時に添加した。CLSM像の一例を図2に示す。赤色はMethylobacterium属細菌、黄緑色はその他の細菌、水色はカビと多糖を示す。
観察した17サンプル全てにおいて、Methylobacterium属細菌が優勢に存在していることが示唆された。このことから、ピンク汚れの主原因菌はMethylobacterium属細菌であることが示唆された。
13家庭の浴室より採取した17サンプルのピンク汚れ(サンプルA〜Q)を、Poteto Dextrose Agar (PDA) (Difco)、PDA+Chloramphenicol (50 μg/ ml)、Nutrient Agar (NA) (Difco)、又はR2A Agar(Difco)を培地として用い、3日間以内、室温にて培養した。この状態では、寒天培地上で様々な菌が重なってコロニーを形成している為、白金耳で各々のコロニーを突き、新たな培地に接種して、R2Aについては25℃、その他の培地については30℃にて3〜7日間培養する操作を何度も繰り返すことで、菌を単離した。APIテスト(bioMerieux)を用いた生化学的性状の解析からMethylobacterium属細菌と想定された菌については、その16SrRNA領域のDNAの塩基配列を決定し、そのホモロジー検索及び塩基配列を基にした系統解析により、菌種の同定を行った。
サンプルA〜Qの解析結果を表1に示す。ピンク汚れ中には細菌も酵母も存在したが、存在する菌のほとんどはMethylobacterium属細菌によって占められていることが示された。
参考例1(3)に記載の浴室ピンク汚れサンプルFから単離・同定したM. mesophilicum FP4の菌体をPDA平板培地(Difco)を用いて30℃で一夜培養し、培地上のM. mesophilicum FP4の菌体を一白金耳掻き取り、別のPoteto Dextrose Broth(PDB)に懸濁して30℃で3日間振盪培養した。これを遠心分離(7000g×5min.)して上清を除去した後、等量の生理食塩水で懸濁した。その後もう一度遠心分離し(7000g×5min.)、生理食塩水でOD0.8の菌液を調製した。この菌液10μlに対して、滅菌水で希釈したオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド溶液(サニゾール08、花王(株))1mlを添加し、5分間接触させた。そして、LP(Lecithin Polysorbate)希釈液(和光純薬工業)に対して10分の1量添加することでオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライドを希釈、不活性化し、寒天塗沫法により生残菌数を求めた。同様の手順でE. coli NBRC3972、S. aureus NBRC13276、及びP. aeruginosa NBRC13275(いずれもNBRC(独立行政法人製品評価技術基盤機構 生物遺伝資源部門)から購入)の菌液を調製し、オクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド溶液添加後の生残菌数を求めた。
この結果からも、生存能力が高いMethylobacterium属細菌がピンク汚れの主原因菌であることが示唆された。
参考例2と同様の手順でM. mesophilicum FP4菌液を調製した。また参考例2と同様の手順でオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド溶液(2400〜6000 ppm)を調製し、これにベンジルアルコール(BA)を5000ppmになるように添加した。このオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド+BA溶液(1ml)をM. mesophilicum FP4菌液(10μl)に添加して菌と5分間接触させた。結果を表3に示す。
参考例2と同様の手順で表4に示す種々のMethylobacterium属細菌菌液を調製した。尚、M. fujisawaense GP1及びM. radiotolerans AP2はM. mesophilicum FP4と同様にして浴室から分離して得た。残りの菌株は独立行政法人理化学研究所バイオリソースセンターから入手した。また参考例2と同様の手順でドデシルベンジルジメチルアンモニウムクロライド溶液(39〜313ppm)を調製し、これにベンジルアルコール(BA)を2000〜5000ppmになるように添加した。このドデシルベンジルジメチルアンモニウムクロライド+BA溶液(1ml)を各細菌菌液(10μl)に添加して菌と5分間接触させた。結果を表4に示す。表中、+++>++>+の順で旺盛な増殖が確認されたことを示す。また、−は増殖が確認されなかったことを示す。従って、->+>++>+++の順で抗菌性が高いことを意味する。
参考例2と同様の手順でM. mesophilicum FP4菌液を調製した。また参考例2と同様の手順でオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド溶液(10〜10000ppm)を調製し、これに表5に示す各種有機溶剤を表5に記載の濃度となるように添加した。このオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド+有機溶剤溶液(1ml)をM. mesophilicum FP4菌液(10μl)に添加して菌と5分間接触させた。結果を表5に示す。
参考例2と同様の手順でM. mesophilicum FP4菌液を調製した。また参考例2と同様の手順でオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド溶液(10000〜100000ppm)を調製し、これに表6に示す各種有機溶剤を記載濃度となるように添加した。このオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド+有機溶剤溶液(1ml)をM.mesophilicum FP4菌液(10μl)に添加して1分間接触させた。結果を表6に示す。
参考例2と同様の手順でM. mesophilicum FP4菌液を調製した。また参考例2と同様の手順で表7に示す第4級アンモニウム塩溶液(25ppm又は400ppm)を調製し、これにベンジルアルコールを5000ppmになるように添加した。この第4級アンモニウム塩+ベンジルアルコール溶液(1ml)をM. mesophilicum FP4菌液(10μl)に添加して菌と5分間接触させた。結果を表7に示す。
参考例2と同様の手順でM. mesophilicum FP4の菌液(OD0.8)を調製した。次に、10×10×2(mm)のFRP(Fiber Reinforced Plastics)切片をエタノールに浸漬後UV照射して滅菌し、マイクロタイターディッシュにそのFRP切片を入れ、菌液を1mL添加した。これを30℃で6日間静置培養し、新たな24穴プレートにFRP切片のみを移し、30℃で一晩乾燥することでモデルピンク汚れを作製した。
オクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド(10000ppm)溶液、又はオクチルベンジルジメチルアンモニウムクロライド(10000ppm)+BA(5000ppm)溶液にモデル汚れの付着したFRP切片を浸漬し、5分間静置した後、LP希釈液1mLを分注した試験管に切片を移し、ボルテックスミキサーで激しく攪拌することで菌を剥離、分散させ、剥離、分散させた菌の菌数を測定した。また菌を剥離、分散させた後のFRP切片を再度マイクロタイターディッシュに入れ、30℃で静置培養し、菌が再増殖するまでの時間を測定した。結果を表8及び9に示す。
Claims (7)
- 次の成分(A)で表される第4級アンモニウム塩及び(B)で表される有機溶剤を組み合わせてなるMethylobacterium属細菌に対する抗菌剤。
(A)ジアルキルジメチルアンモニウム塩及びアルキルベンジルジメチルアンモニウム塩から選ばれる1種以上の第4級アンモニウム塩。
(B)ベンジルアルコール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエ−テル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、2−[2−(2−エチルヘキシルオキシ)エトキシ]エタノール、2−ベンジルオキシエタノール、2−フェノキシエタノール、ベンズアルデヒド、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、ペンタノール及び1-フェノキシ-2-プロパノールから選ばれる1種以上の有機溶剤。 - 成分(B)の有機溶剤が、ベンジルアルコールである請求項1記載の抗菌剤。
- 成分(A)の第4級アンモニウム塩が、オクチルベンジルジメチルアンモニウム塩、ドデシルベンジルジメチルアンモニウム塩及びジデシルジメチルアンモニウム塩から選ばれる1種以上である請求項1又は2記載の抗菌剤。
- アンモニウム塩が、塩化物イオンとの塩である請求項3記載の抗菌剤。
- 請求項1〜4のいずれか1項記載の抗菌剤を含有する抗菌剤組成物。
- 組成物中に成分(A)を0.1〜100,000ppm、成分(B)を100ppm〜100,000ppm含有する請求項5記載の抗菌剤組成物。
- 請求項1〜4のいずれか1項記載の抗菌剤又は請求項5若しくは6記載の抗菌剤組成物を、微生物汚染が生じやすい場所に施用することを特徴とするピンク汚れの付着防止又は除去方法。
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