JP6417503B1

JP6417503B1 - プラチナシールド技術を用いることにより、長期的に抗菌性・防カビ性を持続する抗菌剤及びこれを用いた抗菌性組成物

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Publication number: JP6417503B1
Application number: JP2017088934A
Authority: JP
Inventors: 鍬本　功; 功鍬本; 友通溝垣
Original assignee: Bioface Co., Ltd. Tokyo Research Laboratory
Current assignee: Bioface Co., Ltd. Tokyo Research Laboratory
Priority date: 2017-04-27
Filing date: 2017-04-27
Publication date: 2018-11-07
Anticipated expiration: 2037-04-27
Also published as: JP2018184380A

Abstract

【課題】人体に対して安全であり、取扱い上制限がなく、長期的に抗菌性・防カビ性を持続することが可能な抗菌剤及びこれを用いた抗菌性組成物を提供する。【解決手段】プラチナナノコロイド溶液濃度を調整することにより、ＪＩＳ−Ｌ−１９０２：２００８菌液吸収法における１８時間後の殺菌活性値が１．６以上であることを特徴とする抗菌剤及びこれを含む抗菌組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、プラチナシールド技術を用いることにより、長期的に抗菌性・防カビ性を持続する抗菌剤及びこれを用いた抗菌性組成物に関するものでる。

病院等の医療現場、食品加工工場、家畜の飼育を行う牧場、多くの人が集まる駅、空港、又は各種公共機関といった場所では、各種器具、機材、施設設備等を介した細菌やウィルスからの感染を防ぐことを目的として被対象物を洗浄、消毒するための消毒液といった抗菌剤が用いられている。

一般的に知られている消毒液としては、微生物の抵抗性の強さに応じて、グルタール、フタラール、過酢酸といった高水準消毒液、次亜塩素酸（ナトリウム）、ポピドンヨード、アルコール、速乾性手指消毒薬といった中水準消毒液、クロルヘキシジン、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、両性界面活性剤といった低水準消毒液を挙げることができる。

しかしながら、上記各水準の消毒液では、例えば、一般家庭にも流通している次亜塩素酸（ナトリウム）については金属材質には使用できない、アルコール（エタノール）は引火性が高いといった取扱上において注意する点が少なからず存在し、必ずしも使い勝手がよいものではなかった。特に、これらの消毒液に代表される抗菌剤は何れかも即効性であり、長期間抗菌活性を持続する抗菌剤は市場にて流通していないのが現状である。

例えば、特許文献１には、組成物中に過酸素漂白剤及び抗菌性精油もしくはその活性成分またはそれらの混合物を用いた持続性抗菌剤について開示されている。

特表２００２−５０２３９１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の消毒性組成物及び表面消毒方法で評価されている持続性消毒作用は、数秒から２時間程度の持続性でしか評価されておらず、持続性抗菌剤としては満足いくものではなかった。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、人体に対して安全であり、取扱い上制限がなく、長期的に抗菌性・防カビ性を持続することが可能な抗菌剤及びこれを用いた抗菌性組成物を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明に係る抗菌剤は、プラチナナノコロイド溶液濃度を調整することにより、ＪＩＳ−Ｌ−１９０２：２００８菌液吸収法における１８時間後の殺菌活性値が１．６以上であることを特徴としている。

また、本発明に係る抗菌性組成物は、プラチナナノコロイド溶液濃度を調整することにより、ＪＩＳ−Ｌ−１９０２：２００８菌液吸収法における１８時間後の殺菌活性値が１．６以上である抗菌剤を含むことを特徴としている。

本発明によれば、人体に対して安全であり、取扱い上制限がなく、長期的に抗菌性・防カビ性を持続することが可能な抗菌剤及びこれを用いた抗菌性組成物を提供することができる。

抗菌試験の試験結果を説明する図である。抗菌試験の試験結果を説明する図である。抗菌試験の試験結果を説明する図である。

以下、本発明に係る抗菌剤について説明する。本発明に係る抗菌剤は、水等の溶液に添加した場合に長期的に溶液の抗菌性・防カビ性効果を持続するようプラチナナノコロイド濃度を調整したものである。なお、本発明を抗菌性組成物として構成する場合、他成分の抗菌剤、防腐剤等の併用を妨げるものではなく、用途、使用環境等に応じてこれら他成分を配合しても構わない。

本実施形態に係る「プラチナナノコロイド」とは、人体に対して無害であるプラチナ（白金）をナノサイズの微小粒子にしたプラチナ粒子が溶液中に均一に分散した状態のものを指す。プラチナナノコロイドの白金粒子の平均粒径は、例えば、１〜１０ｎｍとすることができるが、これに限定されるものではない。

このようなプラチナナノコロイドは、例えば、塩化白金イオン（［ＰｔＣｌ_４ ^２−］）と白金イオンに対して還元能力を有するアスコルビン酸等の還元剤を溶液中で反応させ、白金イオンを還元することにより調整することができる。

そして、溶液、特に水溶液に対して上記プラチナナノコロイドが所定濃度となるように調整することで、抗菌効果を維持することができる。

上記手法によって調整したプラチナナノコロイド含有溶液は、消毒液、香水、消臭（防臭）剤、芳香剤、洗剤といった溶媒として水を主成分に用いる医薬品、生活用品の用途のみならず、例えば、加湿機能を備えた家電製品、自動洗浄乾燥式便器、浄化層用ポンプ、温水式床暖房、給湯器といった家庭内の家電製品であって装置内において循環・備蓄がなされる環境下で使用される水にも適用することもでき、さらには、微生物による製品の品位低下の防止、悪臭の発生の防止を目的とした工業用抗菌剤としても用いることができる。

以下、本実施形態に係る抗菌剤が奏する効果について説明する。なお、本発明における抗菌剤としての効果は、以下に示す防腐・防カビ試験、抗菌試験、大腸菌生育阻害試験等の各試験において優位な結果が得られた効果をそれぞれ表すものとする。そして、本実施形態においては、上記プラチナナノコロイドを溶液としての水で所定の希釈率となるように調整した検体（１）〜検体（８）について、以下の試験を行った。

各検体の希釈率は以下の通りである。
検体（１）：プラチナナノコロイドを１００倍希釈したもの
検体（２）：プラチナナノコロイドを１０００倍希釈したもの
検体（３）：プラチナナノコロイドを３０００倍希釈したもの
検体（４）：プラチナナノコロイドを５０００倍希釈したもの
検体（５）：プラチナナノコロイドを１００００倍希釈したもの
検体（６）：プラチナナノコロイドを２５０００倍希釈したもの
検体（７）：プラチナナノコロイドを５００００倍希釈したもの
検体（８）：プラチナナノコロイドを１０００００倍希釈したもの

＜防腐・防カビ試験＞
［試験方法］
試験菌液として、
（１）標準細菌混菌： Escherichia coli NBRC3972 (大腸菌)
Pseudomonas aeruginosa NBRC13275 (緑膿菌)
Staphylococcus aureus NBRC13276 (黄色ブドウ球菌)
（２）真菌混合菌： Aspergillus brasiliensis NBRC9455 (クロコウジカビ)
Candida albicans NBRC1594 (カンジダ)
Penicillium citrinum NBRC6352 (アオカビ)
Aureobasidium pullulans NBRC6353 (オーレオバシディウム)

試験操作として、上記検体（１），（２），（４），（５），（７）２０ｇを２本の滅菌バイアル瓶にとり、試験菌液（１）、（２）のそれぞれに１％量（０．２ｍｌ）接種した。試験菌液（１）を接種した検体は３０℃、試験菌液（２）を接種した検体は２５℃で保存し、７、１４、２１日目に生菌数の測定を行った。

生菌数の測定は、細菌に関してはＳＣＤＬＰ寒天培地混液法により測定し、真菌に関してはＧＰＬＰ寒天培地混液法により測定した。その結果を表１及び表２に示す。

表１に示すように、接種直後の検体中の菌数値（個／ｇ）は、試験菌液（１）の標準細菌混合菌で１．２×１０^６、試験菌液（２）の真菌混合菌で１．６×１０^５であった。これに対して、表２に示すように、例えば、検体（１）では、接種後７日で標準細菌混合菌は３×１０^１、真菌混合菌は２．２×１０^３程度までの生菌数の低下がみられた。そして、接種後２１日では、標準細菌混合菌は＜１０^１、真菌混合菌は１．７×１０^１程度まで生菌数が低下し、十分な防腐・防カビ活性が示された。

他の検体についても接種後から７日、１４日、２１日と時間の経過につれ、標準細菌混合菌、真菌混合菌の生菌数の低下が観察され、本実施形態に係るプラチナナノコロイド含有溶液は十分な防腐・防カビ活性を持続することが示された。

検体（５）において、接種後７日目の真菌混合菌の生菌数が２．６×１０^４程度の値を示したが、これは接種直後の生菌数（１．６×１０^５）に比べると２０％以下の生菌数であり、また真菌の増殖も観察されていないことから、防カビ効果としては問題の無いレベルであると考えられる。

これらのことから、プラチナナノコロイド濃度を調整することにより、接種直後の細菌数が接種後７日目で略０％の生菌数、接種直後の真菌数が接種後７日目で２０％以下の生菌数を示す防腐・防カビ効果が得られることが明らかとなった。また、この防腐・防カビ効果は、少なくとも接種後から２１日間は維持されることが確認されたため、当該防腐・防カビ効果は長期間持続することも合わせて確認された。

＜抗菌試験＞

［試験方法］
JIS L 1902 : 2008 定量試験（菌液吸収法）準用
［試験菌株］
黄色ぶどう球菌 Staphylococcus aureus NBRC12732

標準綿布の結果及び検体（３），（４），（５），（６），（８）の試験結果を表３に示す。

ここで、参考までに殺菌活性値と静菌活性値との算出方法を述べると次のようになる。
殺菌活性値＝Ｍａ−Ｍｃ
静菌活性値＝（Ｍｂ−Ｍａ）−（Ｍｃ−Ｍｏ）
ここで、
Ｍａ：標準綿布の接触直後
Ｍｂ：標準綿布の１８時間後
Ｍｏ：検体試料の接触直後
Ｍｃ：検体試料の１８時間後
である。

表３の結果からも明らかなように、標準綿布の１８時間後の生菌数の常用対数値が７．３であるのに対し、検体（３），（４），（５），（６）では、何れも１．３以下であり、検体（８）では２．８であった。そして、殺菌活性値は、検体（３），（４），（５），（６）では接種１８時間後、３．１以上の値であり、希釈率１００，０００倍である検体（８）であっても１．６の値を示した。

ここで、比較試験として、一般的な消毒液として用いられるエタノール、次亜塩素酸を所定濃度に希釈し、同試験を行った。各比較例の希釈率は以下の通りである。
比較例（１）：エタノールを１０００倍希釈したもの
比較例（２）：エタノールを５０００倍希釈したもの
比較例（３）：エタノールを１００００倍希釈したもの
比較例（４）：次亜塩素酸を１０００倍希釈したもの
比較例（５）：次亜塩素酸を５０００倍希釈したもの
比較例（６）：次亜塩素酸を１００００倍希釈したもの

表４に上記比較例を用いた試験結果を示す。表４から明らかなように、各比較例では、接種直後から１８時間後の生菌数の常用対数値は、２．８以上であり、最も高い殺菌活性値は比較例（１）の１．５であった。

表３及び表４に示す結果から、比較例（１）のエタノールを１０００倍希釈したものと、プラチナナノコロイドを１００，０００倍希釈した検体（８）とが略同程度の抗菌性を示すことが確認された。すなわち、同希釈率で希釈した場合、本実施形態に係る抗菌剤は、エタノールよりも１００倍程度高い抗菌性を示すことが示された。

＜大腸菌生育阻害試験＞
［試験方法］
（１）試験菌液の作製
Escherichia coli (ATCC25922)を室温で解凍し、標準寒天平板培地で３代継代した。平板培地より菌を適量採取し、１ｍｌの滅菌生理食塩水に懸濁して菌原液を作製した。菌原液を２５０００倍希釈し、標準寒天平板培地に２μｌ，２０μｌ，２００μｌそれぞれ滴下した。コンラージ棒で均一に塗抹し、３７℃で２４時間培養後コロニー数を計測した。計測したコロニー数から菌数が１×１０^７ＣＦＵ／ｍｌになるように菌原液を調整し、試験菌液とした。
（２）試験溶液の調整
プラチナナノコロイドを滅菌生理食塩水で５倍希釈し、原液，５，２５，１２５，６２５倍希釈の試験溶液を調整した。
（３）抗菌試験
各濃度の試験溶液０．９ｍｌと試験菌液０．１ｍｌ（菌数１×１０^６ＣＦＵ）とを混合し、室温で１日，３日，７日静置した。静置後、各溶液０．１ｍｌを標準寒天平板培地に滴下し、コンラージ棒で均一に塗抹した。３７℃で２４時間培養後コロニー数を計測し、抗菌効果の検討を行った。なお、コントロールとして滅菌生理食塩水を使用し同様の試験を行った。

図１は１日静置、図２は３日静置、図３は７日静置した結果を表している。なお、図中Ａは原液、Ｂは５倍希釈、Ｃは２５倍希釈、Ｄは１２５倍希釈、Ｅは６２５倍希釈、Ｆはコントロールをそれぞれ示している。

図１乃至図３の結果からも明らかなように、１日，３日，７日静置（反応）させとしても各希釈段階で大腸菌の生育は認められなかった。よって、本抗菌試験により、６２５倍以上の希釈倍率においても、優位にかつ長期的に抗菌効果を発揮することが視覚的にも確認された。

以上のように、本発明によれば、人体に対して安全であり、取扱い上制限がなく、長期的に抗菌性・防カビ性を持続することが可能な抗菌剤及びこれを用いた抗菌性組成物を提供することができる。

Claims

塩化白金イオンに還元剤を反応させることにより調整したプラチナナノコロイド原液を水で１００倍から１０００００倍の濃度範囲に希釈調整したプラチナナノコロイド溶液を主原料とする抗菌剤であって、ＪＩＳ−Ｌ−１９０２：２００８菌液吸収法での１８時間後の殺菌活性値が１．６以上であり、エタノールを水で１０００倍に希釈調整したエタノール溶液が示す殺菌活性値と同等以上の殺菌活性を有することを特徴とする抗菌剤。
接種直後の細菌数が接種７日以降で略０％であり、接種直後の真菌数が接種７日以降で略２０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の抗菌剤。
請求項１又は請求項２に記載の抗菌剤を含むことを特徴とする抗菌性組成物。