JP6941871B2 - Antibacterial agent and its manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、無機系抗菌材料と有機系抗菌化合物とを含むハイブリッド型抗菌剤に関し、特に、無機系抗菌材料として銀イオンを含むハイブリッド型抗菌剤に関する。 The present invention relates to a hybrid antibacterial agent containing an inorganic antibacterial material and an organic antibacterial compound, and more particularly to a hybrid antibacterial agent containing silver ions as an inorganic antibacterial material.

抗菌剤として、銀などの無機系抗菌剤と、四級アンモニウム化合物、塩化ベンザルコニウム等の有機系抗菌剤が知られている(例えば、特許文献1〜2)。無機系抗菌剤は、有効な菌の種類が多く、耐熱性が高く、長期間にわたって抗菌性を発現できる利点がある。一方、有機系抗菌剤は、即効性があり、少量で抗菌性を発揮する利点がある。
また、即効性と遅効性の抗菌性能を有する抗菌剤として、無機系抗菌剤である銀クラスターと、有機系抗菌剤である脂肪族アミンとを含むハイブリッド型抗菌剤が知られている(例えば、特許文献3)。
As antibacterial agents, inorganic antibacterial agents such as silver and organic antibacterial agents such as quaternary ammonium compounds and benzalkonium chloride are known (for example, Patent Documents 1 and 2). Inorganic antibacterial agents have the advantages that there are many types of effective bacteria, high heat resistance, and antibacterial properties can be exhibited over a long period of time. On the other hand, organic antibacterial agents have an immediate effect and have an advantage of exhibiting antibacterial properties in a small amount.
Further, as an antibacterial agent having immediate-acting and slow-acting antibacterial properties, a hybrid antibacterial agent containing a silver cluster which is an inorganic antibacterial agent and an aliphatic amine which is an organic antibacterial agent is known (for example). Patent Document 3).

医療製品および日用品等において、抗菌性を有する樹脂製品(抗菌樹脂製品)が広く利用されている。これらの抗菌樹脂製品は、抗菌剤を添加した樹脂材料を成型することにより、または成型後の樹脂製品の表面に抗菌剤含有コーティング剤を塗布することにより製造されている。抗菌樹脂製品用の抗菌剤は、有機溶媒に溶解して樹脂材料またはコーティング剤に添加する。 Antibacterial resin products (antibacterial resin products) are widely used in medical products and daily necessities. These antibacterial resin products are manufactured by molding a resin material to which an antibacterial agent is added, or by applying an antibacterial agent-containing coating agent to the surface of the molded resin product. Antibacterial agents for antibacterial resin products are dissolved in organic solvents and added to resin materials or coating agents.

特開平10−245305号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-245305 特開2001−55452号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-55452 特開2017−197442号公報JP-A-2017-197442

樹脂製品に抗菌性能を付与する方法としては、抗菌剤を添加した樹脂材料を所定形状に成型する方法(これを「直接添加法」と称する)と、成型した後の樹脂製品の表面に抗菌剤を塗布する方法(これを「抗菌コート法」と称する)がある。
直接添加法は、樹脂製品の内部まで抗菌能を有するため、表面が摩耗しても、抗菌性能が低下しない特徴がある。その反面、樹脂材料全体に抗菌剤を混練する必要があるため、抗菌剤の使用量が多くなる点、また、成型時の加熱に耐えうるように、高い耐熱性が要求される。
抗菌コート法は、樹脂表面にのみ抗菌コートを塗布するだけなので、抗菌剤の使用量が少なくて済み、また、使用中に置かれ得る高温環境(通常は50℃程度)に耐えられる程度の耐熱性があればよい。その一方で、樹脂製品の表面だけに抗菌能を付与するため、表面の摩耗によって抗菌コートが除去されると抗菌能を失ってしまう。
As a method of imparting antibacterial performance to a resin product, a method of molding a resin material to which an antibacterial agent is added into a predetermined shape (this is referred to as a "direct addition method") and an antibacterial agent on the surface of the molded resin product. There is a method of applying (this is referred to as an "antibacterial coating method").
Since the direct addition method has antibacterial activity even inside the resin product, it has a feature that the antibacterial performance does not deteriorate even if the surface is worn. On the other hand, since it is necessary to knead the antibacterial agent over the entire resin material, the amount of the antibacterial agent used is large, and high heat resistance is required so as to withstand heating during molding.
Since the antibacterial coating method only applies the antibacterial coat to the resin surface, the amount of antibacterial agent used is small, and the heat resistance is high enough to withstand the high temperature environment (usually about 50 ° C) that can be placed during use. It is good if there is sex. On the other hand, since the antibacterial ability is imparted only to the surface of the resin product, the antibacterial ability is lost when the antibacterial coat is removed due to surface wear.

特許文献3に開示されたハイブリッド型抗菌剤は、160℃程度と比較的高い耐熱性を有している。しかしながら、多くの熱可塑性樹脂は200℃以上の高温で成型されるため、特許文献3のハイブリッド型抗菌剤は、直接添加法に使用できないことがあった。 The hybrid antibacterial agent disclosed in Patent Document 3 has a relatively high heat resistance of about 160 ° C. However, since many thermoplastic resins are molded at a high temperature of 200 ° C. or higher, the hybrid antibacterial agent of Patent Document 3 may not be used in the direct addition method.

そこで本発明では、即効性と遅効性の抗菌性能を有し、かつ高い耐熱性を有する抗菌剤と、その製造方法とを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an antibacterial agent having immediate-acting and slow-acting antibacterial performance and high heat resistance, and a method for producing the same.

本発明の態様1は、銀イオンと、前記銀イオンに結合した配位子と前記配位子と結合した有機化合物とを含み、
前記配位子は、チオール基と酸性官能基とを有し、
前記有機化合物は、第四級ホスホニウムイオンである抗菌剤である。
Aspect 1 of the present invention comprises a silver ion, a ligand bound to the silver ion, and an organic compound bonded to the ligand.
The ligand has a thiol group and an acidic functional group.
The organic compound is an antibacterial agent that is a quaternary phosphonium ion.

本発明の態様2は、前記配位子の酸性官能基がスルホン酸基である態様1に記載の抗菌剤である。 Aspect 2 of the present invention is the antibacterial agent according to Aspect 1, wherein the acidic functional group of the ligand is a sulfonic acid group.

本発明の態様3は、前記配位子が脂肪族チオールスルホン酸イオンである態様1または2に記載の抗菌剤である。 Aspect 3 of the present invention is the antibacterial agent according to Aspect 1 or 2, wherein the ligand is an aliphatic thiolsulfonate ion.

本発明の態様4は、前記配位子が、2-メルカプトエタンスルホン酸イオン、2-メルカプト-5-ベンゾイミダゾールスルホン酸イオン、および3-メルカプト-1-プロパンスルホン酸イオンから選択される少なくとも1つを含む態様1〜3のいずれか1つに記載の抗菌剤である。 In aspect 4 of the present invention, the ligand is at least one selected from 2-mercaptoethanesulfonate ion, 2-mercapto-5-benzimidazole sulfonate ion, and 3-mercapto-1-propanesulfonate ion. The antibacterial agent according to any one of aspects 1 to 3 including the above.

本発明の態様5は、前記有機化合物は、炭素数C〜C18のアルキル基を含む脂肪族第四級ホスホニウムイン、または少なくとも1の芳香族環を含む芳香族第四級ホスホニウムイオンである態様1〜4のいずれか1つに記載の抗菌剤である。 In aspect 5 of the present invention, the organic compound is an aliphatic quaternary phosphonium in containing an alkyl group having C 4 to C 18 carbon atoms, or an aromatic quaternary phosphonium ion containing at least one aromatic ring. The antibacterial agent according to any one of aspects 1 to 4.

本発明の態様6は、前記第四級ホスホニウムイオンは、テトラエチルホスホニウムイオン、テトラブチルホスホニウムイオン、テトラオクチルホスホニウムイオン、トリブチルドデシルホスホニウムイオン、トリブチルヘキサデシルホスホニウムイオン、トリブチル-n-オクチルホスホニウムイオン、テトラフェニルホスホニウムイオン、ベンジルトリフェニルホスホニウムイオン、メチルトリフェニルホスホニウムイオン、アミルトリフェニルホスホニウムイオン、およびヘキシルトリフェニルホスホニウムイオンからなる群から選択される、態様1〜5のいずれか1つに記載の抗菌剤である。 In aspect 6 of the present invention, the quaternary phosphonium ion is tetraethylphosphonium ion, tetrabutylphosphonium ion, tetraoctylphosphonium ion, tributyldodecylphosphonium ion, tributylhexadecylphosphonium ion, tributyl-n-octylphosphonium ion, tetraphenyl. The antibacterial agent according to any one of aspects 1 to 5, selected from the group consisting of phosphonium ion, benzyltriphenylphosphonium ion, methyltriphenylphosphonium ion, amyltriphenylphosphonium ion, and hexyltriphenylphosphonium ion. be.

本発明の態様7は、銀イオンと、前記銀イオンに結合した配位子と、を含む銀イオン錯体を合成する工程と、
前記配位子と有機化合物とを結合するために、前記銀イオン錯体と有機化合物とを反応させる工程とを含み、
前記配位子は、チオール基と酸性官能基とを有し、
前記有機化合物は、第四級ホスホニウムイオンである、抗菌剤の製造方法である。
Aspect 7 of the present invention comprises a step of synthesizing a silver ion complex containing a silver ion and a ligand bound to the silver ion.
Including a step of reacting the silver ion complex with the organic compound in order to bond the ligand and the organic compound.
The ligand has a thiol group and an acidic functional group.
The organic compound is a method for producing an antibacterial agent, which is a quaternary phosphonium ion.

本発明の態様8は、前記有機化合物が脂肪族第四級ホスホニウムイオンであり、
当該脂肪族第四級ホスホニウム塩に含まれるアルキル基が、炭素数C〜Cであり、
前記反応させる工程の後に、反応物を水溶液層から固化させる工程をさらに含む態様7に記載の製造方法である。
In aspect 8 of the present invention, the organic compound is an aliphatic quaternary phosphonium ion.
The alkyl group contained in the aliphatic quaternary phosphonium salt has C 4 to C 6 carbon atoms.
The production method according to aspect 7, further comprising a step of solidifying the reactant from the aqueous solution layer after the step of reacting.

本発明の態様9は、前記有機化合物が、炭素数C〜C18のアルキル基を少なくとも1つ含む脂肪族第四級ホスホニウムイオン、または少なくとも1の芳香族環を含む芳香族第四級ホスホニウムイオンであり、
前記反応させる工程の後に、反応物を有機溶媒層に抽出する工程をさらに含む態様7に記載の製造方法である。
In aspect 9 of the present invention, the organic compound is an aliphatic quaternary phosphonium ion containing at least one alkyl group having C 7 to C 18 carbon atoms, or an aromatic quaternary phosphonium containing at least one aromatic ring. Ion,
The production method according to aspect 7, further comprising a step of extracting the reaction product into an organic solvent layer after the step of reacting.

本発明の抗菌剤は、銀イオンと有機系抗菌化合物とを複合化(ハイブリッド化)することにより、即効性と遅効性の抗菌性能を発揮することができる。また、本発明の抗菌剤は、配位子がチオール基を有し、有機化合物が第四級ホスホニウムイオンであることにより、高い耐熱性を有している。本発明の製造方法によれば、上述した抗菌剤を効率よく製造することができる。 The antibacterial agent of the present invention can exhibit immediate and slow-acting antibacterial performance by combining (hybridizing) a silver ion and an organic antibacterial compound. Further, the antibacterial agent of the present invention has high heat resistance because the ligand has a thiol group and the organic compound is a quaternary phosphonium ion. According to the production method of the present invention, the above-mentioned antibacterial agent can be efficiently produced.

図1は、本願発明の実施形態に係るハイブリッド型抗菌剤の構造式を示す。FIG. 1 shows a structural formula of a hybrid antibacterial agent according to an embodiment of the present invention. 図2(a)は、TOP-Ag(MPS)錯体による会合体の粒径分布、図2(b)は、TBP-Ag(MPS)錯体による会合体の粒径分布をそれぞれ示す。FIG. 2 (a) shows the particle size distribution of the aggregate by the TOP-Ag (MPS) complex, and FIG. 2 (b) shows the particle size distribution of the aggregate by the TBP-Ag (MPS) complex. 図3(a)は、2-メルカプト-5-ベンゾイミダゾールスルホン酸ナトリウム(MBISA)の構造式、図3(b)は、3-メルカプト-1-プロパンスルホン酸ナトリウム(MPS)の構造式をそれぞれ示す。FIG. 3 (a) shows the structural formula of 2-mercapto-5-benzimidazole sulfonate (MBISA), and FIG. 3 (b) shows the structural formula of 3-mercapto-1-propanesulfonate sodium (MPS). show. 図4(a)は、テトラブチルホスホニウムブロミド(TBPB)の構造式、図4(b)は、テトラオクチルホスホニウムブロミド(TOPB)の構造式をそれぞれ示す。FIG. 4A shows the structural formula of tetrabutylphosphonium bromide (TBPB), and FIG. 4B shows the structural formula of tetraoctylphosphonium bromide (TOPB). 図5は、MPS、TOPB、Ag(MPS)錯体およびTOP-Ag(MPS)のIRスペクトルを示す。FIG. 5 shows the IR spectra of MPS, TOPB, Ag (MPS) complex and TOP-Ag (MPS). 図6は、TOP-Ag(MPS)の構造式を示す。FIG. 6 shows the structural formula of TOP-Ag (MPS). 図7は、MPS、TBPB、Ag(MPS)錯体およびTBP-Ag(MPS)のIRスペクトルを示す。FIG. 7 shows the IR spectra of MPS, TBPB, Ag (MPS) complex and TBP-Ag (MPS). 図8は、TBP-Ag(MPS)の構造式を示す。FIG. 8 shows the structural formula of TBP-Ag (MPS). 図9は、MPSおよびAg(MPS)錯体のTG曲線を示す。FIG. 9 shows the TG curves of MPS and Ag (MPS) complexes. 図10は、MPSおよびAg(MPS)錯体のDTA曲線を示す。FIG. 10 shows the DTA curves of MPS and Ag (MPS) complexes. 図11は、TOPBのTG曲線およびDTA曲線を示す。FIG. 11 shows the TOPB TG curve and DTA curve. 図12は、TBPBのTG曲線およびDTA曲線を示す。FIG. 12 shows the TG and DTA curves of TBPB. 図13は、TOP-Ag(MPS)のTG曲線およびDTA曲線を示す。FIG. 13 shows the TOP-Ag (MPS) TG curve and DTA curve. 図14は、TBP-Ag(MPS)のTG曲線およびDTA曲線を示す。FIG. 14 shows the TG and DTA curves of TBP-Ag (MPS). 図15は、抗菌剤(TOP-Ag(MBISA)、TOP-Ag(MPS)またはTBP-Ag(MPS))を含む樹脂フィルムで表面を被覆されたガラス板の透過スペクトルを示す。FIG. 15 shows the transmission spectrum of a glass plate whose surface is coated with a resin film containing an antibacterial agent (TOP-Ag (MBISA), TOP-Ag (MPS) or TBP-Ag (MPS)). 図16は、黄色ブドウ球菌に対するTOP-Ag(MBISA)の抗菌性試験の結果を示す。FIG. 16 shows the results of a TOP-Ag (MBISA) antibacterial test against Staphylococcus aureus. 図17は、肺炎桿菌に対するTOP-Ag(MBISA)の抗菌性試験の結果を示す。FIG. 17 shows the results of a TOP-Ag (MBISA) antibacterial test against Klebsiella pneumoniae. 図18は、黄色ブドウ球菌に対するTOP-Ag(MPS)およびTBP-Ag(MPS)の抗菌性試験(抗菌剤の濃度:0.05 wt%)の結果を示す。FIG. 18 shows the results of an antibacterial test (antibacterial agent concentration: 0.05 wt%) of TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS) against Staphylococcus aureus. 図19は、黄色ブドウ球菌に対するTOP-Ag(MPS)およびTBP-Ag(MPS)の抗菌性試験(抗菌剤の濃度:0.2 wt%)の結果を示す。FIG. 19 shows the results of an antibacterial test (antibacterial agent concentration: 0.2 wt%) of TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS) against Staphylococcus aureus.

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「右」、「左」及び、それらの用語を含む別の用語)を用いる。それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一の部分または部材を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, terms indicating a specific direction or position (for example, "top", "bottom", "right", "left", and other terms including those terms) are used as necessary. .. The use of these terms is for facilitating the understanding of the invention with reference to the drawings, and the meaning of these terms does not limit the technical scope of the invention. Further, the parts having the same reference numerals appearing in a plurality of drawings indicate the same parts or members.

<実施の形態1>
1.ハイブリッド型抗菌剤
本発明の抗菌剤は、銀イオンと、前記銀イオンに結合(配位結合)した配位子と、前記配位子と結合した有機化合物とを含んだ無機有機ハイブリッド型抗菌剤である(以下、本発明の抗菌剤を「ハイブリッド型抗菌剤」と称することがある)。図1は、本発明に係るハイブリッド型抗菌剤の一例を示している。
本発明で有機化合物として使用する第四級ホスホニウムイオンは、ホスホニウムイオンがカチオンであることにより抗菌性を示す。つまり、本発明で使用する有機化合物は有機系抗菌化合物であり、即効性の抗菌剤として機能する。ハイブリッド型抗菌剤は、銀イオンが遅効性の抗菌剤として機能し、有機化合物が即効性の抗菌剤として機能するため、即効性および遅効性の両方の抗菌性を発揮する。
<Embodiment 1>
1. 1. Hybrid antibacterial agent The antibacterial agent of the present invention is an inorganic organic hybrid antibacterial agent containing a silver ion, a ligand bonded (coordinated bond) to the silver ion, and an organic compound bonded to the ligand. (Hereinafter, the antibacterial agent of the present invention may be referred to as a "hybrid antibacterial agent"). FIG. 1 shows an example of a hybrid antibacterial agent according to the present invention.
The quaternary phosphonium ion used as an organic compound in the present invention exhibits antibacterial properties because the phosphonium ion is a cation. That is, the organic compound used in the present invention is an organic antibacterial compound and functions as a quick-acting antibacterial agent. The hybrid antibacterial agent exhibits both immediate and slow-acting antibacterial properties because silver ions function as a slow-acting antibacterial agent and organic compounds function as a fast-acting antibacterial agent.

本発明者らは、特許文献3に開示されたハイブリッド型抗菌剤では、耐熱性が十分ではないとして鋭意研究した結果、チオール基とスルホン酸塩を含む配位子を用いて銀イオン錯体を形成し、有機化合物として第四級ホスホニウムイオンを用いることにより、ハイブリッド型抗菌剤の耐熱性を著しく向上できることを見いだして、本発明を完成するに至った。
発明者らの検討の結果、特許文献3において有機系抗菌化合物として使用される脂肪族第四級アンモニウム塩に比べると、本発明で使用される第四級ホスホニウムイオンは、抗菌性能の点で劣るものの、耐熱性の観点では優れている。これは、第四級ホスホニウムイオンが、銀イオン錯体のスルホン酸塩と静電的に結合することで、耐熱性が著しく向上するものと考えられる。そのため、第四級ホスホニウムイオンを用いることにより、ハイブリッド型抗菌剤の耐熱性を向上できる一因であると考えられる。
The present inventors have diligently studied that the hybrid antibacterial agent disclosed in Patent Document 3 does not have sufficient heat resistance, and as a result, formed a silver ion complex using a ligand containing a thiol group and a sulfonate. However, they have found that the heat resistance of the hybrid antibacterial agent can be remarkably improved by using the quaternary phosphonium ion as the organic compound, and have completed the present invention.
As a result of the studies by the inventors, the quaternary phosphonium ion used in the present invention is inferior in antibacterial performance as compared with the aliphatic quaternary ammonium salt used as the organic antibacterial compound in Patent Document 3. However, it is excellent in terms of heat resistance. It is considered that the quaternary phosphonium ion is electrostatically bonded to the sulfonate of the silver ion complex, so that the heat resistance is remarkably improved. Therefore, it is considered that the use of quaternary phosphonium ions is one of the factors that can improve the heat resistance of the hybrid antibacterial agent.

本発明のハイブリッド型抗菌剤は、例えば200℃以上の高い耐熱温度を有し、より好ましくは、250℃以上の耐熱性を有する。そのため、樹脂製品の製造工程中に、例えば200℃以上の処理工程が含まれていたとしても、ハイブリッド型抗菌剤が熱分解されるのを抑制することができる。よって、バルク内にハイブリッド型抗菌剤を含む樹脂製品を容易に製造することができる。 The hybrid antibacterial agent of the present invention has, for example, a high heat resistance temperature of 200 ° C. or higher, and more preferably 250 ° C. or higher. Therefore, even if a treatment step of, for example, 200 ° C. or higher is included in the manufacturing process of the resin product, it is possible to suppress the thermal decomposition of the hybrid antibacterial agent. Therefore, a resin product containing a hybrid antibacterial agent in the bulk can be easily manufactured.

また、本発明のハイブリッド型抗菌剤は、比較的低濃度でも十分な抗菌能を示し得る。これは、銀イオンによる抗菌性と、有機化合物カチオンによる抗菌性の相乗効果によるものと考えられる。
さらに、本発明のハイブリッド型抗菌剤は、可視光領域の吸収が少ないものを含む。そのため、樹脂製品にハイブリッド型抗菌剤を混錬しても、樹脂製品の発色性を妨げにくい。
In addition, the hybrid antibacterial agent of the present invention can exhibit sufficient antibacterial activity even at a relatively low concentration. This is considered to be due to the synergistic effect of the antibacterial property of the silver ion and the antibacterial property of the organic compound cation.
Further, the hybrid antibacterial agent of the present invention includes ones that absorb less in the visible light region. Therefore, even if the hybrid antibacterial agent is kneaded into the resin product, the color development property of the resin product is not easily hindered.

以下、本発明のハイブリッド型抗菌剤について詳述する。 Hereinafter, the hybrid antibacterial agent of the present invention will be described in detail.

(銀イオン)
銀イオン(Ag)は無機系抗菌剤であり、その抗菌性は遅効性である。銀クラスターは、細菌、酵母等の多くの菌に対して抗菌性を示す。銀イオンは空気中の酸素(O)、硫黄(S)等と反応して黒色に変色しやすい。そのため、銀イオンを用いた抗菌製品は、経時変色することがある。
本発明のハイブリッド型抗菌剤では、銀イオンに配位子が結合して錯体を形成し、
その錯体が会合してミセルを形成して安定化しているため(図2)、銀イオンの黒変が抑制される。よって、銀イオンを用いた抗菌剤であるにも拘わらず、経時変色しにくく、審美性の高い製品への適用に好適である。
(Silver ion)
Silver ion (Ag + ) is an inorganic antibacterial agent, and its antibacterial property is slow-acting. Silver clusters show antibacterial properties against many bacteria such as bacteria and yeast. Silver ions easily turn black by reacting with oxygen (O), sulfur (S), etc. in the air. Therefore, antibacterial products using silver ions may discolor over time.
In the hybrid antibacterial agent of the present invention, a ligand binds to silver ions to form a complex, which forms a complex.
Since the complex associates to form micelles and stabilizes (Fig. 2), blackening of silver ions is suppressed. Therefore, although it is an antibacterial agent using silver ions, it does not easily discolor over time and is suitable for application to highly aesthetic products.

(配位子)
銀イオンに配位する配位子としては、チオール基と酸性官能基とを有する化合物を使用する。チオール基は、銀イオン錯体を形成する際に、銀イオンと結合する。酸性官能基は、有機化合物(第四級ホスホニウムイオン)と結合することができる。
酸性官能基は、スルホン酸であるのが好ましく、銀イオン錯体の耐熱性を向上し、ひいてはハイブリッド型抗菌剤の耐熱性を向上することができる。
チオール基とスルホン酸を含む有機化合物は、いわゆる有機チオールスルホン酸である。有機チオールスルホン酸は、以下の一般式で表すことができる。

Figure 0006941871
式中、Aは、適宜置換されていてもよいアルキレン、適宜置換されていてもよいヘテロアルキレン、適宜置換されていてもよいアリーレン、および適宜置換されていてもよいヘテロアリーレンからなる群から選択される。 (Ligand)
As the ligand that coordinates with the silver ion, a compound having a thiol group and an acidic functional group is used. The thiol group binds to the silver ion when forming the silver ion complex. The acidic functional group can be bonded to an organic compound (quaternary phosphonium ion).
The acidic functional group is preferably a sulfonic acid, which can improve the heat resistance of the silver ion complex and, by extension, the heat resistance of the hybrid antibacterial agent.
The organic compound containing a thiol group and a sulfonic acid is a so-called organic thiol sulfonic acid. The organic thiol sulfonic acid can be represented by the following general formula.
Figure 0006941871
In the formula, A is selected from the group consisting of optionally substituted alkylene, optionally substituted heteroalkylene, optionally substituted arylene, and optionally substituted heteroarylene. NS.

上記一般式中のAがアルキレンの場合、脂肪族チオールスルホン酸となる。
また、有機チオールスルホン酸は、水酸化ナトリウム等と反応して、有機チオールスルホン酸塩として提供されることがある。本願における「有機チオールスルホン酸」には、有機チオールスルホン酸およびその塩も含むものとする。
本発明に好適な有機チオールスルホン酸の具体例としては、2-メルカプト-5-ベンゾイミダゾールスルホン酸ナトリウム(MBISA)、3-メルカプト-1-プロパンスルホン酸ナトリウム(MPS)、2-メルカプトエタンスルホン酸ナトリウムが挙げられる。図3(a)にMBISAの構造式、図3(b)にMPSの構造式をそれぞれ示す。
When A in the above general formula is alkylene, it becomes an aliphatic thiolsulfonic acid.
In addition, the organic thiol sulfonic acid may be provided as an organic thiol sulfonate by reacting with sodium hydroxide or the like. The "organic thiol sulfonic acid" in the present application also includes an organic thiol sulfonic acid and a salt thereof.
Specific examples of the organic thiol sulfonic acid suitable for the present invention include sodium 2-mercapto-5-benzimidazole sulfonic acid (MBISA), sodium 3-mercapto-1-propane sulfonic acid (MPS), and 2-mercaptoethanesulfonic acid. Examples include sodium. FIG. 3A shows the structural formula of MBISA, and FIG. 3B shows the structural formula of MPS.

なお、配位子として反応系に添加する際は、配位子は化合物として存在しているが、ハイブリッド型抗菌剤に組み込まれる際には、イオンとして存在していると見なすことができる。そのため、ハイブリッド型抗菌剤の一部を構成する配位子として記載する場合には、「有機チオールスルホン酸イオン」、「脂肪族 チオールスルホン酸イオン」、「2-メルカプトエタンスルホン酸イオン」、「2-メルカプト-5-ベンゾイミダゾールスルホン酸イオン」、「3-メルカプト-1-プロパンスルホン酸イオン」のように、イオンとして記載することもある。 When added as a ligand to the reaction system, the ligand exists as a compound, but when incorporated into a hybrid antibacterial agent, it can be considered to exist as an ion. Therefore, when described as a ligand that constitutes a part of the hybrid antibacterial agent, "organic thiol sulfonate ion", "aliphatic thiol sulfonate ion", "2-mercaptoethane sulfonate ion", " It may also be described as an ion, such as "2-mercapto-5-benzoimidazole sulfonate ion" and "3-mercapto-1-propane sulfonate ion".

(有機化合物)
銀イオン錯体と結合する有機化合物には、第四級ホスホニウムイオンを用いる。第四級ホスホニウムイオン(カチオン)は、一般的な有機系抗菌化合物に比べて耐熱温度が高いという特徴を有する。
第四級ホスホニウムイオンは、以下の一般式で表すことができる。

Figure 0006941871
式中、R1、R2、R3およびR4は炭素数4〜18の炭化水素基(C4〜C18)、Xはアニオン性基である。 (Organic compound)
A quaternary phosphonium ion is used as the organic compound bonded to the silver ion complex. The quaternary phosphonium ion (cation) has a feature that the heat resistant temperature is higher than that of a general organic antibacterial compound.
The quaternary phosphonium ion can be expressed by the following general formula.
Figure 0006941871
In the formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are hydrocarbon groups having 4 to 18 carbon atoms (C 4 to C 18 ), and X is an anionic group.

上記一般式のR1、R2、R3およびR4は、アルキル基(例えば、ブチル基、オクチル基)、芳香族環等の炭化水素基であってもよい。また、R1、R2、R3およびR4は、全て同じ官能基であっても、一部または全てが異なる官能基であってもよい。 R 1 , R 2 , R 3 and R 4 of the above general formula may be a hydrocarbon group such as an alkyl group (for example, a butyl group or an octyl group) or an aromatic ring. Further, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may all be the same functional group, or some or all of them may be different functional groups.

R1、R2、R3およびR4の全てがアルキル基の場合は、脂肪族第四級ホスホニウムである。脂肪族第四級ホスホニウムとしては、テトラエチルホスホニウム塩、テトラブチルホスホニウム塩、テトラオクチルホスホニウム塩、トリブチルドデシルホスホニウム塩、トリブチルヘキサデシルホスホニウム塩、およびトリブチル-n-オクチルホスホニウム塩が挙げられる。図4(a)に、テトラブチルホスホニウムブロミド(TBPB)の構造式、図4(b)にテトラオクチルホスホニウムブロミド(TOPB)の構造式をそれぞれ示す。 If all of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are alkyl groups, they are aliphatic quaternary phosphoniums. The aliphatic quaternary phosphonium includes tetraethylphosphonium salt, tetrabutylphosphonium salt, tetraoctylphosphonium salt, tributyldodecylphosphonium salt, tributylhexadecylphosphonium salt, and tributyl-n-octylphosphonium salt. FIG. 4A shows the structural formula of tetrabutylphosphonium bromide (TBPB), and FIG. 4B shows the structural formula of tetraoctylphosphonium bromide (TOPB).

R1、R2、R3およびR4の1つ以上にベンゼン環を含む場合は、芳香族第四級ホスホニウムである。芳香族第四級ホスホニウムとしては、テトラフェニルホスホニウム塩、ベンジルトリフェニルホスホニウム塩、メチルトリフェニルホスホニウム塩、アミルトリフェニルホスホニウム塩、およびヘキシルトリフェニルホスホニウム塩が挙げられる。 If one or more of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 contains a benzene ring, it is an aromatic quaternary phosphonium. Aromatic quaternary phosphoniums include tetraphenylphosphonium salts, benzyltriphenylphosphonium salts, methyltriphenylphosphonium salts, amyltriphenylphosphonium salts, and hexyltriphenylphosphonium salts.

上記一般式のXは、臭素、塩素、ヨウ素等のアニオン性基であってもよい。
なお、反応系に添加する際は、有機化合物は、臭化物、塩化物、ヨウ化物等の「塩」として存在しているが、ハイブリッド型抗菌剤に組み込まれる際には、イオンとして存在していると見なすことができる。そのため、ハイブリッド型抗菌剤の一部を構成する有機化合物として記載する場合には、「第四級ホスホニウムイオン」、「脂肪族チオールスルホン酸イオン」、「芳香族第四級ホスホニウムイオン」、「テトラブチルホスホニウム(TBP)イオン」、「テトラオクチルホスホニウム(TOP)イオン」のように、イオンとして記載することもある。
X in the above general formula may be an anionic group such as bromine, chlorine or iodine.
When added to the reaction system, the organic compound exists as a "salt" of bromide, chloride, iodide, etc., but when incorporated into a hybrid antibacterial agent, it exists as an ion. Can be regarded as. Therefore, when described as an organic compound constituting a part of a hybrid antibacterial agent, "quaternary phosphonium ion", "aliphatic thiolsulfonic acid ion", "aromatic quaternary phosphonium ion", "tetra" It may also be described as an ion, such as "butylphosphonium (TBP) ion" and "tetraoctylphosphonium (TOP) ion".

(ハイブリッド型抗菌剤の具体例)
本発明に好適なハイブリッド型抗菌剤の具体例としては、
・AgイオンにMBISAが配位したAg(MBISA)錯体が、TOPBと反応して生成したTOP-Ag(MBISA)・AgイオンにMPSが配位したAg(MPS)錯体が、TOPBと反応して生成したTOP-Ag(MPS)
・AgイオンにMPSが配位したAg(MPS)錯体が、TBPBと反応して生成したTBP-Ag(MPS)
等が挙げられる。
なお、本発明のハイブリッド型抗菌剤は、これらに限定されるものではない。
(Specific example of hybrid antibacterial agent)
Specific examples of the hybrid antibacterial agent suitable for the present invention include
・ TOP-Ag (MBISA) generated by the reaction of MBISA-coordinated Ag (MBISA) complex with Ag ion with TOPB ・ Ag (MPS) complex with MPS coordinated with Ag ion reacts with TOPB Generated TOP-Ag (MPS)
-TBP-Ag (MPS) produced by the reaction of the Ag (MPS) complex in which MPS is coordinated to the Ag ion with TBPB.
And so on.
The hybrid antibacterial agent of the present invention is not limited to these.

2.抗菌剤の製造方法
次に、ハイブリッド型抗菌剤の製造方法について説明する。
なお、製造工程は、使用する有機化合物(第四級ホスホニウム塩)の親水性の程度によって異なる。例えば、親水性が高い有機化合物としては、第四級ホスホニウム塩に結合する官能基が、炭素数4〜6(C4〜C6)のアルキル基であるものが挙げられる。親水性が低い(つまり、疎水性の)有機化合物としては、第四級ホスホニウム塩に結合する官能基が、芳香族官を含むもの、炭素数7〜18(C7〜C18)のアルキル基を含むものが挙げられる。
親水性の有機化合物を使用する場合と、疎水性の有機化合物を使用する場合に分けて、製造方法を説明する。
2. Method for producing antibacterial agent Next, a method for producing a hybrid antibacterial agent will be described.
The manufacturing process differs depending on the degree of hydrophilicity of the organic compound (quaternary phosphonium salt) used. For example, examples of the highly hydrophilic organic compound include those in which the functional group bonded to the quaternary phosphonium salt is an alkyl group having 4 to 6 carbon atoms (C 4 to C 6). Organic compounds with low hydrophilicity (that is, hydrophobic) include those in which the functional group bonded to the quaternary phosphonium salt contains an aromatic substance, and an alkyl group having 7 to 18 carbon atoms (C 7 to C 18). Examples include those containing.
The production method will be described separately for the case where a hydrophilic organic compound is used and the case where a hydrophobic organic compound is used.

製造方法(1):親水性の有機化合物を使用する場合
(工程(1)-1.銀イオン錯体の合成)
配位子を含む水溶液に、銀イオンを含む銀化合物水溶液を加え、1〜10時間撹拌する。水溶液中の配位子が銀イオンに配位して、銀イオン錯体が得られる。
Production method (1): When a hydrophilic organic compound is used (step (1) -1. Synthesis of silver ion complex)
A silver compound aqueous solution containing silver ions is added to the aqueous solution containing a ligand, and the mixture is stirred for 1 to 10 hours. The ligand in the aqueous solution coordinates with the silver ion to give a silver ion complex.

(工程(1)-2.銀イオン錯体と有機化合物(第四級ホスホニウム塩)との反応)
親水性を示す第四級ホスホニウム塩を蒸留水に溶解して、有機化合物水溶液を準備する。工程(1)-1.で得られた銀イオン錯体水溶液に、有機化合物水溶液を添加して3〜10分撹拌する。これにより、銀イオン錯体と第四級ホスホニウム塩が反応(より正確には、銀イオン錯体の配位子と第四級ホスホニウム塩が反応)して、ハイブリッド型抗菌剤が生成される。撹拌は、密閉容器に封入した状態で、手でしっかり振る、ボルテックスミキサーで撹拌する等により行うことができる。なお、この時点では、抗菌剤は水溶液の状態である。
(Step (1) -2. Reaction of silver ion complex with organic compound (quaternary phosphonium salt))
A quaternary phosphonium salt showing hydrophilicity is dissolved in distilled water to prepare an aqueous solution of an organic compound. Process (1) -1. To the silver ion complex aqueous solution obtained in the above, add the organic compound aqueous solution and stir for 3 to 10 minutes. As a result, the silver ion complex reacts with the quaternary phosphonium salt (more accurately, the ligand of the silver ion complex reacts with the quaternary phosphonium salt) to produce a hybrid antibacterial agent. Stirring can be performed by shaking firmly by hand, stirring with a vortex mixer, etc. in a state of being sealed in a closed container. At this point, the antibacterial agent is in the state of an aqueous solution.

(工程(1)-3.水分の除去)
工程(1)-2.で得られた水溶液から水を除去して、ハイブリッド型抗菌剤を得る。水の除去には、凍結乾燥法を用いてもよい。
(Step (1) -3. Removal of water)
Process (1) -2. Water is removed from the aqueous solution obtained in (1) to obtain a hybrid antibacterial agent. A freeze-drying method may be used to remove the water.

製造方法(2):疎水性の有機化合物を使用する場合
(工程(2)-1.銀イオン錯体の合成)
上記の工程(1)−1.と同様である。すなわち、配位子を含む水溶液に、銀イオンを含む銀化合物水溶液を加え、1〜10時間撹拌する。水溶液中の配位子が銀イオンに配位して、銀イオン錯体が得られる。
Production method (2): When a hydrophobic organic compound is used (step (2) -1. Synthesis of silver ion complex)
The above steps (1) -1. Is similar to. That is, a silver compound aqueous solution containing silver ions is added to the aqueous solution containing a ligand, and the mixture is stirred for 1 to 10 hours. The ligand in the aqueous solution coordinates with the silver ion to give a silver ion complex.

(工程(2)-2.銀イオン錯体と有機化合物(第四級ホスホニウム塩)との反応)
親水性を示す第四級ホスホニウム塩を有機溶剤(例えばトルエン)に溶解して、有機溶液を準備する。工程(2)-1.で得られた銀クラスター錯体水溶液に、有機溶液を添加して5〜10分撹拌する。これにより、銀イオン錯体と第四級ホスホニウム塩が反応(より正確には、銀イオン錯体の配位子と第四級ホスホニウム塩が反応)して、ハイブリッド型抗菌剤が生成される。撹拌は、密閉容器に封入した状態で、手でしっかり振る、ボルテックスミキサーで撹拌する等により行うことができる。
(Step (2) -2. Reaction of silver ion complex with organic compound (quaternary phosphonium salt))
A hydrophilic quaternary phosphonium salt is dissolved in an organic solvent (for example, toluene) to prepare an organic solution. Process (2) -1. Add an organic solution to the silver cluster complex aqueous solution obtained in (1) and stir for 5 to 10 minutes. As a result, the silver ion complex reacts with the quaternary phosphonium salt (more accurately, the ligand of the silver ion complex reacts with the quaternary phosphonium salt) to produce a hybrid antibacterial agent. Stirring can be performed by shaking firmly by hand, stirring with a vortex mixer, etc. in a state of being sealed in a closed container.

ここで撹拌が十分ではないと、銀イオン錯体と第四級ホスホニウム塩が十分に反応せず、ハイブリッド型抗菌剤は得られない。そのため、撹拌するときは、十分な時間にわたって、激しく撹拌することが重要である。なお、銀イオン錯体と疎水性の第四級ホスホニウム塩とを共存させても、親水性の銀クラスター錯体と、疎水性の第四級ホスホニウム塩が近づくことは容易ではなく、反応が自然に進行することは殆どない。 If the stirring is not sufficient here, the silver ion complex and the quaternary phosphonium salt do not react sufficiently, and a hybrid antibacterial agent cannot be obtained. Therefore, when stirring, it is important to stir vigorously for a sufficient period of time. Even if the silver ion complex and the hydrophobic quaternary phosphonium salt coexist, it is not easy for the hydrophilic silver cluster complex and the hydrophobic quaternary phosphonium salt to approach each other, and the reaction proceeds naturally. There is little to do.

撹拌した溶液を静置して、水層(下層)と有機層(上層)に分離させる。疎水性の有機化合物を含むハイブリッド型抗菌剤は有機溶剤に溶解するため、有機層中に存在する。そこで、有機層(上層)を分取して、ハイブリッド型抗菌剤を含有する有機溶液を得る。 The stirred solution is allowed to stand to separate it into an aqueous layer (lower layer) and an organic layer (upper layer). The hybrid antibacterial agent containing the hydrophobic organic compound is present in the organic layer because it dissolves in the organic solvent. Therefore, the organic layer (upper layer) is separated to obtain an organic solution containing a hybrid antibacterial agent.

(工程(2)-3.有機溶剤の除去)
工程(2)-2.で得られた有機層から、有機溶剤を除去して、ハイブリッド型抗菌剤を得る。有機溶剤の除去には減圧乾燥器(エバポレータ)を用いてもよい。
(Step (2) -3. Removal of organic solvent)
Process (2) -2. The organic solvent is removed from the organic layer obtained in (1) to obtain a hybrid antibacterial agent. A vacuum dryer (evaporator) may be used to remove the organic solvent.

上述した製造方法(1)または(2)によって得られたハイブリッド型抗菌剤は、高い抗菌性を有し、さらに有機系抗菌剤に特有の即効性と無機系抗菌剤に特有の遅効性の抗菌性を発揮する。 The hybrid antibacterial agent obtained by the above-mentioned production method (1) or (2) has high antibacterial properties, and further has an immediate effect peculiar to an organic antibacterial agent and a slow-acting antibacterial agent peculiar to an inorganic antibacterial agent. Demonstrate sex.

(ハイブリッド型抗菌剤の合成)
(1)TOP-Ag(MBISA)、(2)TOP-Ag(MPS)および(3)TBP-Ag(MPS)の3種類のハイブリッド型抗菌剤)を合成した。各抗菌剤の合成手順を詳述する。
(Synthesis of hybrid antibacterial agent)
(1) TOP-Ag (MBISA), (2) TOP-Ag (MPS) and (3) TBP-Ag (MPS), three types of hybrid antibacterial agents) were synthesized. The procedure for synthesizing each antibacterial agent will be described in detail.

なお、抗菌剤の合成に用いた試薬の種類、純度、入手経路は以下の通りである。
・2-メルカプト-5-ベンゾイミダゾールスルホン酸ナトリウム(2-Mercapto-5-benzimidazolesulfoni acid sodium salt dehydrate(99%))は、Sigma Aldrich社から購入。
・トルエン (99.5%)、アセトニトリル、テトラオクチルホスホニウムブロミド(Tetraoctylammonium Bromide: TOAB)、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、テトラヒドロフラン(THF),0.1 mol/L 硝酸銀溶液(99.9%)は、和光純薬工業株式会社から購入。
・テトラオクチルホスホニウムブロミド(Tetra-n-octylphosphonium Bromide: TOPB)、テトラブチルホスホニウムブロミド(Tetrabutylphosphonium Bromide: TBPB)、3-メルカプト-1-プロパンスルホン酸ナトリウム(3-mercapto-1-propanesulfonic Acid Sodium Salt: MPS)は、東京化成工業株式会社から購入。
・蒸留水は、蒸留水製造装置(water distillation apparatus ,aquarius RFD250,ADVANTEC)で精製。
The types, purity, and acquisition routes of the reagents used in the synthesis of antibacterial agents are as follows.
-Purchased 2-Mercapto-5-benzimidazolesulfoni acid sodium salt dehydrate (99%) from Sigma Aldrich.
-Toluene (99.5%), acetonitrile, tetraoctylammonium Bromide (TOAB), N, N-dimethylformamide (DMF), tetrahydrofuran (THF), 0.1 mol / L silver nitrate solution (99.9%) are Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Purchased from Kogyo Co., Ltd.
-Tetra-n-octylphosphonium Bromide (TOPB), Tetrabutylphosphonium Bromide (TBPB), 3-mercapto-1-propanesulfonic Acid Sodium Salt (MPS) ) Was purchased from Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.
-Distilled water is purified by a water distillation apparatus (aquarius RFD250, ADVANTEC).

(1) TOP-Ag(MBISA)の合成
(1-i) Ag(MBISA)錯体の合成
30 mLのスクリュー管に0.02 MのAgNO3水溶液を5 mL(1×10-4 mol)加えた(試料A)。さらに、2-メルカプト-5-ベンゾイミダゾールスルホン酸ナトリウム(MBISA) 86.5 mg(3×10-4 mol)を純水5 mLに溶解した溶液を、試料Aに加えた。遮光するためアルミホイルを巻いたスクリュー管に、撹拌子を入れた。その後、その溶液をマグネチックスターラーJEIO THEC Multi-Channel Stirrerを用いて400 rpmで30分間攪拌した。溶液は白濁し、Ag(MBISA)錯体が生成した(試料A’)。
(1) Synthesis of TOP-Ag (MBISA)
(1-i) Synthesis of Ag (MBISA) complex
5 mL (1 × 10 -4 mol) of 0.02 M aqueous AgNO 3 solution was added to a 30 mL screw tube (Sample A). Furthermore, a solution of 86.5 mg (3 × 10 -4 mol) of 2-mercapto-5-benzimidazole sulfonate sodium (MBISA) in 5 mL of pure water was added to sample A. A stir bar was placed in a screw tube wrapped with aluminum foil to block light. The solution was then stirred at 400 rpm for 30 minutes using a magnetic stirrer JEIO THEC Multi-Channel Stirrer. The solution became cloudy and an Ag (MBISA) complex was formed (Sample A').

(1-ii) TOP-Ag(MBISA)の合成
30 mLのスクリュー管に112.7 mgのテトラオクチルホスホニウムブロミド(TOPB)(モル比 TOPB /Ag = 2に相当する量)をトルエン5 mLに溶解させた(試料C)。30 mLのスクリュー管に、試料Cと、上記(1-i)で生成したAg(MBISA)錯体10 mL(試料A’)とを混合し、約3分間、ボルテックスミキサーVYX-3000Lを用いて混合した。また、エマルションとなって分散している水滴を分離するために、分取した上層のトルエン層を1.5 mLのマイクロチューブに1 mLずつ取り分け、SIGMAマイクロミニ遠心機を用いて回転数14800 rpm、5 分間遠心分離を行った。その後、上層のトルエン層を分取しナスフラスコに移した。分取したトルエン層をエバポレーターEYELA CCA-1110を用いてトルエンを留去すると、無色透明で粘度の高い試料が生成した。TOP-Ag(MBISA)錯体と試料の様子は目視では変わらなかった。ナスフラスコに付着した試料を完全に溶解させるため、アセトニトリル10 mLを3回に分けて加えて試料を溶かし、30 mLの透明のスクリュー管に移した。遮光するためアルミホイルをスクリュー管に巻き、その後、減圧乾燥機EYELA VOM-1000で固体化させた。TOP-Ag(MBISA)は80 mg収量を得た。
(1-ii) Synthesis of TOP-Ag (MBISA)
112.7 mg of tetraoctylphosphonium bromide (TOPB) (amount corresponding to molar ratio TOPB / Ag = 2) was dissolved in 5 mL of toluene in a 30 mL screw tube (Sample C). Sample C and 10 mL (Sample A') of Ag (MBISA) complex generated in (1-i) above are mixed in a 30 mL screw tube, and mixed using a vortex mixer VYX-3000L for about 3 minutes. bottom. In addition, in order to separate the dispersed water droplets as an emulsion, 1 mL each of the separated upper toluene layer was placed in a 1.5 mL microtube, and the rotation speed was 14800 rpm, 5 using a SIGMA micromini centrifuge. Centrifuge for minutes. Then, the upper toluene layer was separated and transferred to an eggplant flask. When toluene was distilled off from the separated toluene layer using an evaporator EYELA CCA-1110, a colorless, transparent and highly viscous sample was produced. The appearance of the TOP-Ag (MBISA) complex and the sample did not change visually. To completely dissolve the sample attached to the eggplant flask, 10 mL of acetonitrile was added in 3 portions to dissolve the sample and transferred to a 30 mL transparent screw tube. Aluminum foil was wrapped around a screw tube to block light, and then solidified with a vacuum dryer EYELA VOM-1000. TOP-Ag (MBISA) yielded 80 mg.

(2) TOP-Ag(MPS)およびTBP-Ag(MPS)の合成
(2-i) Ag(MPS)錯体の合成
スクリュー管に0.02 MのAgNO3水溶液を5 mL(1×10-4 mol)加えた(試料D)。さらに、3-メルカプト-1-プロパンスルホン酸ナトリウム(MPS) 53.5 mg(3×10-4 mol)を純水5 mLに溶解した溶液を、試料Dに加えた。遮光するためアルミホイルを巻いたスクリュー管に、撹拌子を入れた。その後、その溶液をマグネチックスターラーJEIO THEC Multi-Channel Stirrerを用いて400 rpmで30分間攪拌した。溶液は無色透明で、Ag(MPS)錯体が生成した(試料D’)。
(2) Synthesis of TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS)
(2-i) Synthesis of Ag (MPS) complex 5 mL (1 × 10 -4 mol) of 0.02 M aqueous AgNO 3 solution was added to the screw tube (Sample D). Further, a solution prepared by dissolving 53.5 mg (3 × 10 -4 mol) of sodium 3-mercapto-1-propanesulfonate (MPS) in 5 mL of pure water was added to Sample D. A stir bar was placed in a screw tube wrapped with aluminum foil to block light. The solution was then stirred at 400 rpm for 30 minutes using a magnetic stirrer JEIO THEC Multi-Channel Stirrer. The solution was clear and colorless, and an Ag (MPS) complex was formed (Sample D').

(2-ii) TOP-Ag(MPS)の合成
30 mLのスクリュー管に169.1 mgのテトラオクチルホスホニウムブロミド(TOPB)(モル比 TOPB / Ag = 3に相当する量)をトルエン5 mLに溶解させた(試料E)。30mLのスクリュー管に、試料Eと、上記(2-i)で生成したAg(MPS)錯体(試料D’)10 mLと、を混合し、約3分間、ボルテックスミキサーVYX-3000Lで混合した。静置して上層(トルエン層)と下層(水層)に分離したら、上層のトルエン層を分取した。分取したトルエン層をエバポレーターEYELA CCA-1110でトルエンを留去すると、無色透明で粘度の高い試料が生成した。TOP-Ag(MPS)は、TOP-Ag(MBISA)と比較すると粘度が低かった。ナスフラスコに付着した試料を完全に溶解させるため、アセトニトリル10 mLを3回に分けて少量ずつ加え、試料を溶かし、30 mLの透明のスクリュー管に移した。遮光するためアルミホイルをスクリュー管に巻き、その後、減圧乾燥機EYELA VOM-1000で固体化させた。TOP-Ag(MPS)は90 mg収量を得た。
(2-ii) Synthesis of TOP-Ag (MPS)
169.1 mg of tetraoctylphosphonium bromide (TOPB) (amount corresponding to molar ratio TOPB / Ag = 3) was dissolved in 5 mL of toluene in a 30 mL screw tube (Sample E). Sample E and 10 mL of the Ag (MPS) complex (Sample D') produced in (2-i) above were mixed in a 30 mL screw tube, and mixed with a vortex mixer VYX-3000 L for about 3 minutes. After allowing to stand and separating into an upper layer (toluene layer) and a lower layer (aqueous layer), the upper toluene layer was separated. When toluene was distilled off from the separated toluene layer with an evaporator EYELA CCA-1110, a colorless, transparent and highly viscous sample was produced. TOP-Ag (MPS) had a lower viscosity than TOP-Ag (MBISA). To completely dissolve the sample attached to the eggplant flask, 10 mL of acetonitrile was added in small portions in 3 portions to dissolve the sample and transferred to a 30 mL transparent screw tube. Aluminum foil was wrapped around a screw tube to block light, and then solidified with a vacuum dryer EYELA VOM-1000. TOP-Ag (MPS) yielded 90 mg.

(3) TBP-Ag(MPS)の合成
30 mLのスクリュー管に101.8 mgのテトラブチルホスホニウムブロミド(TBPB)(モル比 TOPB / Ag = 3に相当する量)を純水5 mLに溶解させた(試料F)。30 mLのスクリュー管に、試料Fと、上記(2-i)で説明した方法で生成したAg(MPS)錯体10 mL(試料D’)と、混合し、3分間ほどボルテックスミキサーVYX-3000Lで混合した。溶液は無色透明で、この溶液をナスフラスコに移し、凍結乾燥機EYELA FDS-1000を用いて固体化させた。白色固体のTBP-Ag(MPS)は200 mg収量を得た。
(3) Synthesis of TBP-Ag (MPS)
In a 30 mL screw tube, 101.8 mg of tetrabutylphosphonium bromide (TBPB) (amount corresponding to the molar ratio TOPB / Ag = 3) was dissolved in 5 mL of pure water (Sample F). In a 30 mL screw tube, mix sample F and 10 mL (sample D') of the Ag (MPS) complex produced by the method described in (2-i) above, and use a vortex mixer VYX-3000 L for about 3 minutes. Mixed. The solution was colorless and transparent, and the solution was transferred to an eggplant flask and solidified using a lyophilizer EYELA FDS-1000. A white solid TBP-Ag (MPS) yielded a yield of 200 mg.

<FT-IR測定>
抗菌剤中のAg+、配位子(MPS)、有機化合物(TOPB、TBPB)の結合状態を確認するために、FT-IR測定を行った。
本実施例では、MPS、TOPB、TBPB、Ag(MPS)錯体、TOP-Ag(MPS)およびTBP-Ag(MPS)のFT-IR測定を行った。なお、Ag(MPS)錯体のFT-IR測定には、実施例1の(2-i)に記載した方法でAg(MPS)錯体(試料D’)水溶液を生成し、それを凍結乾燥で固体化させた試料を用いた。
測定試料(試薬あるいは固体試料)を少量とり,JASCO FT/IR-4200を用いてFT-IR測定を行った。
<FT-IR measurement>
FT-IR measurement was performed to confirm the binding state of Ag + , ligand (MPS), and organic compound (TOPB, TBPB) in the antibacterial agent.
In this example, FT-IR measurement of MPS, TOPB, TBPB, Ag (MPS) complex, TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS) was performed. For the FT-IR measurement of the Ag (MPS) complex, an aqueous solution of the Ag (MPS) complex (sample D') was produced by the method described in (2-i) of Example 1, and the solution was freeze-dried to solidify. A modified sample was used.
A small amount of measurement sample (reagent or solid sample) was taken, and FT-IR measurement was performed using JASCO FT / IR-4200.

(TOP-Ag(MPS)について)
図5に、MPS、TOPB、Ag(MPS)錯体およびTOP-Ag(MPS)のIRスペクトルを示す。また、図6に、TOP-Ag(MPS)の構造式を示す。
MPSのIRスペクトルにおいて、2561 cm-1、1341 cm-1、1201 cm-1、1036 cm-1、721 cm-1にピークが見られた。これらはそれぞれ、MPSが有するS-H、S-CH2、R-SO3、R-SO3、C-Sに帰属される。
TOPBのIRスペクトルにおいて、2961 cm-1、2927 cm-1、2855 cm-1、1380 cm-1、852 cm-1、811 cm-1にピークが見られた。これらはそれぞれ、TOPBが有する-CH3(伸縮)、-CH3(伸縮)、-CH2-(伸縮)、P-CH3、P-CH3、P-CH3に帰属される。
図5のAg(MPS)錯体のIRスペクトルにおいては、MPSおよびTOPBのIRスペクトルで確認されたピークの殆どが確認されるが、MPSのS-Hのピーク(2561 cm-1)は消滅している。このことから、図5においては、錯体を形成する際に、MPSのS-H基(図3(a)参照)と銀イオンAg+が反応して、Ag-S結合が形成されたことが確認された。
(About TOP-Ag (MPS))
FIG. 5 shows the IR spectra of MPS, TOPB, Ag (MPS) complex and TOP-Ag (MPS). Further, FIG. 6 shows the structural formula of TOP-Ag (MPS).
In the MPS IR spectrum, peaks were found at 2561 cm -1 , 1341 cm -1 , 1201 cm -1 , 1036 cm -1 , and 721 cm -1. These belong to SH, S-CH 2 , R-SO 3 , R-SO 3 , and CS, which are possessed by MPS, respectively.
In the TOPB IR spectrum, peaks were found at 2961 cm -1 , 2927 cm -1 , 2855 cm -1 , 1380 cm -1 , 852 cm -1 , and 811 cm -1. Each of these, -CH 3 has the topB (stretching), - CH 3 (stretching), - CH 2 - (stretching), it is assigned to P-CH 3, P-CH 3, P-CH 3.
In the IR spectrum of the Ag (MPS) complex in FIG. 5, most of the peaks confirmed in the IR spectra of MPS and TOPB are confirmed, but the SH peak (2561 cm -1 ) of MPS has disappeared. From this, in FIG. 5, it was confirmed that when the complex was formed, the SH group of MPS (see FIG. 3 (a)) reacted with the silver ion Ag + to form an Ag-S bond. rice field.

(TBP-Ag(MPS)抗菌剤について)
図7に、MPS、TBPB、Ag(MPS)錯体およびTBP-Ag(MPS)のIRスペクトルを示す。また、図8に、TBP-Ag(MPS)の構造式を示す。
図5と同様に、MPSのIRスペクトルにおいて、2561 cm-1、1341 cm-1、1218 cm-1、1199 cm-1、1055 cm-1、721 cm-1にピークが見られた。これらはそれぞれ、MPSが有するS-H、S-CH2、R-SO3、R-SO3、R-SO3、C-Sに帰属される。
TBPBのIRスペクトルにおいて、2961 cm-1、2927 cm-1、2855 cm-1、1341 cm-1、852 cm-1、811 cm-1にピークが見られた。これらはそれぞれ、TBPBが有する-CH3(伸縮)、-CH3(伸縮)、-CH2-(伸縮)、P-CH3、P-CH3、P-CH3に帰属される。
図7のAg(MPS)錯体のIRスペクトルにおいては、MPSおよびTBPBのIRスペクトルで確認されたピークの殆どが確認されるが、MPSのS-Hのピーク(2561 cm-1)は消滅している。このことから、図7においても、錯体を形成する際に、MPSのS-H基(図3(b)参照)と銀イオンAg+が反応して、Ag-S結合が形成されたことが確認された。
(About TBP-Ag (MPS) antibacterial agent)
FIG. 7 shows the IR spectra of MPS, TBPB, Ag (MPS) complex and TBP-Ag (MPS). Further, FIG. 8 shows the structural formula of TBP-Ag (MPS).
Similar to FIG. 5, peaks were observed in the IR spectrum of MPS at 2561 cm -1 , 1341 cm -1 , 1218 cm -1 , 1199 cm -1 , 1055 cm -1 , and 721 cm -1. These belong to SH, S-CH 2 , R-SO 3 , R-SO 3 , R-SO 3 , and CS, which are possessed by MPS, respectively.
In the TBPB IR spectrum, peaks were found at 2961 cm -1 , 2927 cm -1 , 2855 cm -1 , 1341 cm -1 , 852 cm -1 , and 811 cm -1. Each of these, -CH 3 has the TBPB (stretching), - CH 3 (stretching), - CH 2 - (stretching), is assigned to P-CH 3, P-CH 3, P-CH 3.
In the IR spectrum of the Ag (MPS) complex in FIG. 7, most of the peaks confirmed in the IR spectra of MPS and TBPB are confirmed, but the SH peak (2561 cm -1 ) of MPS has disappeared. From this, it was also confirmed in FIG. 7 that the SH group of MPS (see FIG. 3 (b)) reacted with the silver ion Ag + to form an Ag-S bond when forming the complex. rice field.

<熱安定性>
抗菌剤の熱安定性を調べるため、熱重量示差熱分析(TG-DTA)測定を行った。
本実施例では、MPS、Ag(MPS)錯体、TOP-Ag(MPS)およびTBP-Ag(MPS)のTG-DTA測定を行ったTG-DTA測定には、Rigaku Thermo plus EVO TG8120を用いた。なお、Ag(MPS)錯体のTG-DTA測定には、実施例1の(2-i)に記載した方法でAg(MPS)錯体(試料D’)水溶液を生成し、それを凍結乾燥で固体化させた試料を用いた。
<Thermal stability>
Thermogravimetric differential thermal analysis (TG-DTA) measurements were performed to investigate the thermal stability of the antibacterial agent.
In this example, Rigaku Thermo plus EVO TG8120 was used for TG-DTA measurement in which TG-DTA measurement of MPS, Ag (MPS) complex, TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS) was performed. For the TG-DTA measurement of the Ag (MPS) complex, an aqueous solution of the Ag (MPS) complex (sample D') was produced by the method described in (2-i) of Example 1, and the solution was freeze-dried to solidify. A lyophilized sample was used.

(MPS、Ag(MPS)錯体について)
MPSおよびAg(MPS)錯体の固体試料を、それぞれ約7 mg取り、昇温速度5 ℃/ minに設定し、窒素フロー下(0.7 L / min)で、室温から900 ℃までTG-DTA測定を行った。
なお、TG測定における重量減少の開始温度を「熱分解開始温度」とした。
MPSおよびAg(MPS)錯体のTG曲線を図9に、DTA曲線を図10に示す。
図9において、MPSは、214℃付近から重量減少が確認された(つまり、MPSの熱分解開始温度は214℃であった)。Ag(MPS)錯体では、269℃付近から重量減少が確認された(つまり、MPSの熱分解開始温度は269℃であった)。このことから、Agと錯体化することにより、MPSの耐熱性が上昇したことが分かる。
図10において、MPSは229℃、Ag(MPS)錯体は290℃に吸熱反応が見られた。これは、分子量の増加により吸熱ピークが高温側にシフトしたと考えられる。
(About MPS, Ag (MPS) complex)
Take about 7 mg each of solid samples of MPS and Ag (MPS) complexes, set the temperature rise rate to 5 ° C / min, and measure TG-DTA from room temperature to 900 ° C under nitrogen flow (0.7 L / min). went.
The start temperature of weight loss in the TG measurement was defined as the "pyrolysis start temperature".
The TG curve of the MPS and Ag (MPS) complex is shown in FIG. 9, and the DTA curve is shown in FIG.
In FIG. 9, the weight loss of MPS was confirmed from around 214 ° C. (that is, the thermal decomposition start temperature of MPS was 214 ° C). In the Ag (MPS) complex, weight loss was confirmed from around 269 ° C (that is, the thermal decomposition start temperature of MPS was 269 ° C). From this, it can be seen that the heat resistance of MPS was increased by complexing with Ag.
In FIG. 10, an endothermic reaction was observed at 229 ° C for MPS and 290 ° C for the Ag (MPS) complex. This is considered to be because the endothermic peak shifted to the high temperature side due to the increase in molecular weight.

(TOPB、TBPBについて)
TOPB、TBPBの固体試料を、それぞれ約7.0 mg取り取り、昇温速度を5 ℃/ minに設定し、窒素フロー下(0.7 L / min)で室温から500 ℃までTG-DTA測定を行った。
TOPBのTG曲線およびDTA曲線を図11に、TBPBのTG曲線およびDTA曲線を図12に示す。
図11から、TOPBの熱分解開始温度は326 ℃であることが分かった。また、図12から、TBPBの熱分解開始温度は323 ℃であることが分かった。
(About TOPB and TBPB)
Approximately 7.0 mg of each of the TOPB and TBPB solid samples was taken, the temperature rise rate was set to 5 ° C / min, and TG-DTA measurement was performed from room temperature to 500 ° C under nitrogen flow (0.7 L / min).
The TOPB TG and DTA curves are shown in FIG. 11, and the TBPB TG and DTA curves are shown in FIG.
From FIG. 11, it was found that the thermal decomposition start temperature of TOPB was 326 ° C. Further, from FIG. 12, it was found that the thermal decomposition start temperature of TBPB was 323 ° C.

(TOP-Ag(MPS)、TBP-Ag(MPS)について)
TOP-Ag(MPS)、TBP-Ag(MPS)の固体試料を、それぞれ約7.5 mg取り、昇温速度を5 ℃/ minに設定し、窒素フロー下(0.7 L / min)で室温から500 ℃までTG-DTA測定を行った。
TOP-Ag(MPS)のTG曲線およびDTA曲線を図13に、TBP-Ag(MPS)のTG曲線をに、DTA曲線を図14に示す。
図13から、TOP-Ag(MPS)の熱分解開始温度は約295℃であることが分かった。また、図14から、TBP-Ag(MPS)の熱分解開始温度は約290 ℃であることが分かった。
このことから、いずれの抗菌剤も、約290 ℃の耐熱性を有することが分かった。
(About TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS))
Take about 7.5 mg each of TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS) solid samples, set the temperature rise rate to 5 ° C / min, and under nitrogen flow (0.7 L / min) from room temperature to 500 ° C. TG-DTA measurement was performed up to.
The TOP-Ag (MPS) TG curve and DTA curve are shown in FIG. 13, the TBP-Ag (MPS) TG curve is shown in FIG. 14, and the DTA curve is shown in FIG.
From FIG. 13, it was found that the thermal decomposition start temperature of TOP-Ag (MPS) was about 295 ° C. Further, from FIG. 14, it was found that the thermal decomposition start temperature of TBP-Ag (MPS) was about 290 ° C.
From this, it was found that all the antibacterial agents have a heat resistance of about 290 ° C.

(有機溶剤への溶解性)
実施例1の(2-ii)に記載した方法で生成したTOP-Ag(MPS)を、8本のマイクロチューブに約5 mgずつ入れた。各マイクロチューブに、純水、メタノール、エタノール、酢酸エチル、アセトン、THF、アセトニトリル、DMFをそれぞれ1 mLずつ加えて、それぞれの液体に対する溶解性を調べた。
同様に、実施例1の(3)に記載した方法で生成したTBP-Ag(MPS)についても、同様の試験を行った。
試験結果を表1に示す。固体試料が全て溶解した場合に「OK」、溶け残った場合は「NG」とした。
(Solubility in organic solvent)
TOP-Ag (MPS) produced by the method described in (2-ii) of Example 1 was placed in 8 microtubes in an amount of about 5 mg each. Pure water, methanol, ethanol, ethyl acetate, acetone, THF, acetonitrile, and DMF were added to each microtube in an amount of 1 mL each, and the solubility in each solution was examined.
Similarly, the same test was performed on TBP-Ag (MPS) produced by the method described in (3) of Example 1.
The test results are shown in Table 1. "OK" was given when all the solid samples were dissolved, and "NG" was given when all the solid samples remained undissolved.

Figure 0006941871
Figure 0006941871

TOP-Ag(MPS)は、酢酸エチル、アセトン、THF、アセトニトリル、DMFに溶解した。TOP-Ag(MPS)に含まれる有機化合物TOPに含まれるアルキル基がC8で、炭素数が7以上であるため、比較的疎水性が高くなっているからである。このことから、TOP-Ag(MPS)は、有機溶媒に溶解して、樹脂材料に混錬するのに適していると考えられる。 TOP-Ag (MPS) was dissolved in ethyl acetate, acetone, THF, acetonitrile and DMF. This is because the alkyl group contained in the organic compound TOP contained in TOP-Ag (MPS) is C 8 and the number of carbon atoms is 7 or more, so that the hydrophobicity is relatively high. From this, it is considered that TOP-Ag (MPS) is suitable for dissolving in an organic solvent and kneading with a resin material.

一方、TBP-Ag(MPS)は、純水、DMFに溶解し、その他の有機溶媒には溶解しなかった。TBP-Ag(MPS)に含まれる有機化合物TBPに含まれるアルキル基がC4で、炭素数が6以下であるため、比較的疎水性が低くなっているからである。このことから、TBP-Ag(MPS)は、例えば、水溶性樹脂材料への混錬、医療分野等で使用可能な抗菌性水溶液への添加に適していると考えられる。 On the other hand, TBP-Ag (MPS) was dissolved in pure water and DMF, but not in other organic solvents. This is because the alkyl group contained in the organic compound TBP contained in TBP-Ag (MPS) is C 4 and the number of carbon atoms is 6 or less, so that the hydrophobicity is relatively low. From this, it is considered that TBP-Ag (MPS) is suitable for, for example, kneading into a water-soluble resin material and adding to an antibacterial aqueous solution that can be used in the medical field and the like.

<樹脂材料への分散性(混錬)>
TOP-Ag(MBISA)、TOP-Ag(MPS)、TBP-Ag(MPS)の樹脂材料への分散性を調べた。
樹脂材料としては、光硬化性アクリル樹脂とポリビニルアルコール系樹脂(PVOH系樹脂)を用いた。
まず、樹脂材料を溶解した水溶液(樹脂水溶液)の調製方法を説明し、次いで、抗菌剤の樹脂材料への分散試験について説明する。
<Dispersibility in resin materials (kneading)>
The dispersibility of TOP-Ag (MBISA), TOP-Ag (MPS), and TBP-Ag (MPS) in resin materials was investigated.
As the resin material, a photocurable acrylic resin and a polyvinyl alcohol-based resin (PVOH-based resin) were used.
First, a method for preparing an aqueous solution (resin aqueous solution) in which a resin material is dissolved will be described, and then a dispersion test of an antibacterial agent in the resin material will be described.

(樹脂水溶液の調製)
ポリビニルアルコール系樹脂(PVOH系樹脂,型番AZF8035W)を、 1 g、2 g、3 gおよび4 g取って試験管に入れ、純水を加えて10 wt%,20 wt%,30 wt%,及び40 wt%のPVOH系樹脂水溶液を調製した。ジムロート冷却器を取り付け、500 rpmで60 ℃に設定し、パラレル反応装置SIBATA CP-100を用いて2時間撹拌した。40 wt%の樹脂水溶液は、さらに80 ℃で1時間撹拌した。これにより、PVOH水溶液を得た。
(Preparation of aqueous resin solution)
Take 1 g, 2 g, 3 g and 4 g of polyvinyl alcohol resin (PVOH resin, model number AZF8035W), put it in a test tube, add pure water, and add 10 wt%, 20 wt%, 30 wt%, and A 40 wt% PVOH resin aqueous solution was prepared. A Dimroth condenser was attached, the temperature was set to 60 ° C. at 500 rpm, and the mixture was stirred for 2 hours using a parallel reactor SIBATA CP-100. The 40 wt% aqueous resin solution was further stirred at 80 ° C. for 1 hour. As a result, a PVOH aqueous solution was obtained.

各抗菌剤を、以下の組み合わせで樹脂材料に分散させた。
・TOP-Ag(MBISA):光硬化性アクリル樹脂、PVOH系樹脂
・TOP-Ag(MPS) :PVOH系樹脂
・TBP-Ag(MPS) :PVOH系樹脂
Each antibacterial agent was dispersed in the resin material in the following combinations.
・ TOP-Ag (MBISA): Photocurable acrylic resin, PVOH resin ・ TOP-Ag (MPS): PVOH resin ・ TBP-Ag (MPS): PVOH resin

(TOP-Ag(MBISA)+光硬化性アクリル樹脂について)
実施例1の(1-ii)に記載した方法で生成したTOP-Ag(MBISA)を、溶媒にエタノールを用いて、光硬化性アクリル樹脂溶液(株式会社 松風,レジングレーズリキッド,型番GS1-128)へ以下の手順で混合した。
まず、光硬化性アクリル樹脂溶液2000 mg×3回分を取り出した。次に、TOP-Ag(MBISA)が光硬化性アクリル樹脂溶液に対して0.3 wt%、1 wt%、3 wt%となるように、それぞれ6 mg、20 mg、60 mg取り出した。これらを、光硬化性アクリル樹脂溶液と重量比が1 : 0.2のエタノール(507 μL)で溶解し、最終的に、TOP-Ag(MBISA)がエタノールに対して15 wt%、5 wt%、1.5 wt%のTOP-Ag(MBISA)エタノール溶液を調製した。これらをそれぞれ、光硬化性アクリル樹脂溶液(2000 mg)に加え、あわとり練太郎(THINKY 自転・公転ミキサーあわとり練太郎 ARE-310)を用いて、5分間混錬、5分間脱泡を行った。
(About TOP-Ag (MBISA) + photocurable acrylic resin)
TOP-Ag (MBISA) produced by the method described in Example 1 (1-ii) was used as a solvent in a photocurable acrylic resin solution (Shofu Inc., Resin Glaze Liquid, Model No. GS1-128). ) Was mixed according to the following procedure.
First, 2000 mg of a photocurable acrylic resin solution x 3 times was taken out. Next, 6 mg, 20 mg, and 60 mg were taken out so that TOP-Ag (MBISA) was 0.3 wt%, 1 wt%, and 3 wt% with respect to the photocurable acrylic resin solution, respectively. These were dissolved in a photocurable acrylic resin solution and ethanol (507 μL) with a weight ratio of 1: 0.2, and finally TOP-Ag (MBISA) was 15 wt%, 5 wt%, 1.5 with respect to ethanol. A wt% TOP-Ag (MBISA) ethanol solution was prepared. Add each of these to a photocurable acrylic resin solution (2000 mg), and knead for 5 minutes and defoam for 5 minutes using Awatori Kentarou (THINKY Rotating / Revolving Mixer Awatori Kentarou ARE-310). rice field.

TOP-Ag(MBISA)の分散性を調べるために、TOP-Ag(MBISA)を添加した光硬化性アクリル樹脂溶液を用いて樹脂フィルムを形成した。
5 cm角のガラス板をアセトンで洗浄した後、TOP-Ag(MBISA)を添加した光硬化性アクリル樹脂溶液200 μLをガラス板に滴下した。この溶液を46 μmのバーコーターを用いて、ガラス板全体に塗布した。これを、ホットスターラーREXIM RSH-1DNで70 ℃で5分加熱し乾燥させた。その後、青色光照射を2分間行って樹脂を硬化させて、樹脂フィルムを得た。
TOP-Ag(MBISA)の濃度が0.3 wt%、1 wt%、3 wt%の光硬化性アクリル樹脂のいずれから形成された樹脂フィルムも、凝集、着色は観察されず、目視で無色透明であった。このように、TOP-Ag(MBISA)の樹脂への分散性は良好であった。
In order to investigate the dispersibility of TOP-Ag (MBISA), a resin film was formed using a photocurable acrylic resin solution containing TOP-Ag (MBISA).
After washing a 5 cm square glass plate with acetone, 200 μL of a photocurable acrylic resin solution containing TOP-Ag (MBISA) was added dropwise to the glass plate. This solution was applied to the entire glass plate using a 46 μm bar coater. This was heated to dry at 70 ° C. for 5 minutes with a hot stirrer REXIM RSH-1DN. Then, blue light irradiation was carried out for 2 minutes to cure the resin, and a resin film was obtained.
The resin film formed from any of the photocurable acrylic resins having a TOP-Ag (MBISA) concentration of 0.3 wt%, 1 wt%, or 3 wt% was visually colorless and transparent with no observation of aggregation or coloring. rice field. As described above, the dispersibility of TOP-Ag (MBISA) in the resin was good.

(TOP-Ag(MBISA)+PVOH系樹脂について)
実施例1の(1-ii)に記載した方法で生成したTOP-Ag(MBISA)を、溶媒にエタノールを用いて、PVOH系樹脂水溶液へ以下の手順で混合した。
まず、30 wt%のPVOH系樹脂水溶液を2000 mg×5回分を取り出した。
次に、TOP-Ag(MBISA)を18 mg、6 mg、3.6 mg、1.2 mg、0.3 mg量り取り,それぞれ9 mLのスクリュー管に入れた。各スクリュー管に、エタノール152 μLを添加して溶解した。得られたTOP-Ag(MBISA)エタノール溶液を、それぞれ、PVOH系樹脂水溶液2000 mgに添加した。これにより、TOP-Ag(MBISA)をPVOH系樹脂固体に対して3 wt%、1 wt%、0.6 wt%、 0.2 wt%、0.05 wt%添加したPVOH系樹脂混合溶液を調製した。溶液はいずれも白濁した。
(About TOP-Ag (MBISA) + PVOH resin)
TOP-Ag (MBISA) produced by the method described in (1-ii) of Example 1 was mixed with a PVOH-based resin aqueous solution by the following procedure using ethanol as a solvent.
First, 2000 mg × 5 times of a 30 wt% PVOH resin aqueous solution was taken out.
Next, TOP-Ag (MBISA) was weighed at 18 mg, 6 mg, 3.6 mg, 1.2 mg, and 0.3 mg, and placed in 9 mL screw tubes, respectively. To each screw tube, 152 μL of ethanol was added and dissolved. The obtained TOP-Ag (MBISA) ethanol solution was added to 2000 mg of each PVOH-based resin aqueous solution. As a result, a PVOH resin mixed solution was prepared by adding TOP-Ag (MBISA) to a PVOH resin solid at 3 wt%, 1 wt%, 0.6 wt%, 0.2 wt%, and 0.05 wt%. All the solutions became cloudy.

得られたPVOH系樹脂混合溶液を用いて、樹脂フィルムを形成した。
5 cm角のガラス板をアセトンで洗浄した後、PVOH系樹脂混合溶液500 μLをガラス板に滴下した。この溶液を100 μmのバーコーターを用いて、ガラス板全体に塗布した。これを、ホットスターラーREXIM RSH-1DNで70 ℃で5分加熱し乾燥させた。再度、PVOH系樹脂混合溶液500 μLをガラス板に滴下し、バーコーターを用いてガラス板全体に塗布し、ホットスターラーで70 ℃で5分加熱し乾燥させて、樹脂フィルムを得た。
A resin film was formed using the obtained PVOH-based resin mixed solution.
After washing the 5 cm square glass plate with acetone, 500 μL of the PVOH resin mixed solution was dropped onto the glass plate. This solution was applied to the entire glass plate using a 100 μm bar coater. This was heated to dry at 70 ° C. for 5 minutes with a hot stirrer REXIM RSH-1DN. Again, 500 μL of the PVOH-based resin mixed solution was dropped onto the glass plate, applied to the entire glass plate using a bar coater, heated at 70 ° C. for 5 minutes with a hot stirrer, and dried to obtain a resin film.

TOP-Ag(MBISA)の濃度が3 wt%、1 wt%、0.6 wt%、 0.2 wt%、0.05 wt%のPVOH系樹脂混合溶液のいずれから形成された樹脂フィルムも、加熱前は白濁していた。しかし、加熱することにより無色透明へと変化し、凝集、着色は観察されなかった。このように、TOP-Ag(MBISA)の樹脂への分散性は良好であった。 Resin films formed from any of the PVOH-based resin mixed solutions with TOP-Ag (MBISA) concentrations of 3 wt%, 1 wt%, 0.6 wt%, 0.2 wt%, and 0.05 wt% are cloudy before heating. rice field. However, it changed to colorless and transparent by heating, and no aggregation or coloring was observed. As described above, the dispersibility of TOP-Ag (MBISA) in the resin was good.

(TOP-Ag(MPS)+PVOH系樹脂について)
実施例1の(2-ii)に記載した方法で生成したTOP-Ag(MPS)を、溶媒にTHFを用いて、PVOH系樹脂水溶液へ以下の手順で混合した。
まず、30 wt%のPVOH系樹脂水溶液を2000 mg×3回分を取り出した。
次に、TOP-Ag(MPS)を3.6 mg、1.2 mg、0.3 mg量り取り、それぞれ9 mLのスクリュー管に入れた。各スクリュー管に、135 μLのTHFを添加して溶解した。得られたTOP-Ag(MPS)THF溶液を、それぞれ、PVOH系樹脂水溶液2000 mgに添加した。これにより、TOP-Ag(MPS)をPVOH系樹脂固体に対して0.6 wt%、0.2 wt%、0.05 wt%添加したPVOH系樹脂混合溶液を調製した。
(About TOP-Ag (MPS) + PVOH resin)
TOP-Ag (MPS) produced by the method described in (2-ii) of Example 1 was mixed with a PVOH-based resin aqueous solution using THF as a solvent in the following procedure.
First, 2000 mg × 3 times of a 30 wt% PVOH resin aqueous solution was taken out.
Next, TOP-Ag (MPS) was weighed 3.6 mg, 1.2 mg, and 0.3 mg and placed in a 9 mL screw tube, respectively. 135 μL of THF was added to each screw tube to dissolve it. The obtained TOP-Ag (MPS) THF solution was added to 2000 mg of each PVOH-based resin aqueous solution. As a result, a PVOH-based resin mixed solution was prepared by adding 0.6 wt%, 0.2 wt%, and 0.05 wt% of TOP-Ag (MPS) to the PVOH-based resin solid.

得られたPVOH系樹脂混合溶液を用いて、樹脂フィルムを形成した。
5 cm角のガラス板をアセトンで洗浄した後、PVOH系樹脂混合溶液500 μLをガラス板に滴下した。この溶液を100 μmのバーコーターを用いて、ガラス板全体に塗布した。これを、ホットスターラーREXIM RSH-1DNで70 ℃で5分加熱し乾燥させた。再度、PVOH系樹脂混合溶液500 μLをガラス板に滴下し、バーコーターを用いてガラス板全体に塗布し、ホットスターラーで60 ℃で5分加熱し乾燥させて、樹脂フィルムを得た。
A resin film was formed using the obtained PVOH-based resin mixed solution.
After washing the 5 cm square glass plate with acetone, 500 μL of the PVOH resin mixed solution was dropped onto the glass plate. This solution was applied to the entire glass plate using a 100 μm bar coater. This was heated to dry at 70 ° C. for 5 minutes with a hot stirrer REXIM RSH-1DN. Again, 500 μL of the PVOH-based resin mixed solution was dropped onto the glass plate, applied to the entire glass plate using a bar coater, heated at 60 ° C. for 5 minutes with a hot stirrer, and dried to obtain a resin film.

TOP-Ag(MPS)の濃度が0.6 wt%、0.2 wt%、0.05 wt%のPVOH系樹脂混合溶液のいずれから形成された樹脂フィルムも、凝集、着色は観察されず、目視で無色透明であった。このように、TOP-Ag(MPS)の樹脂への分散性は良好であった。 No aggregation or coloring was observed in the resin film formed from any of the PVOH-based resin mixed solutions having TOP-Ag (MPS) concentrations of 0.6 wt%, 0.2 wt%, and 0.05 wt%, and they were visually colorless and transparent. rice field. As described above, the dispersibility of TOP-Ag (MPS) in the resin was good.

(TBP-Ag(MPS)+PVOH系樹脂について)
実施例1の(3)に記載した方法で生成したTBP-Ag(MPS)を、PVOH系樹脂水溶液へ以下の手順で混合した。
まず、30 wt%のPVOH系樹脂水溶液を2000 mg×3回分を取り出した。
次に、TBP-Ag(MPS)を3.6 mg、1.2 mg、0.3 mg量り取り、それぞれ9 mLのスクリュー管に入れた。各スクリュー管に、30 wt%PVOH系樹脂水溶液を2000 mg直接加えた。これにより、TBP-Ag(MPS)をPVOH系樹脂固体に対して0.6 wt%、0.2 wt%、0.05 wt%添加したPVOH系樹脂水溶液を調製した。
(About TBP-Ag (MPS) + PVOH resin)
The TBP-Ag (MPS) produced by the method described in (3) of Example 1 was mixed with a PVOH-based resin aqueous solution by the following procedure.
First, 2000 mg × 3 times of a 30 wt% PVOH resin aqueous solution was taken out.
Next, TBP-Ag (MPS) was weighed 3.6 mg, 1.2 mg, and 0.3 mg and placed in a 9 mL screw tube, respectively. 2000 mg of a 30 wt% PVOH resin aqueous solution was directly added to each screw tube. As a result, a PVOH-based resin aqueous solution was prepared by adding 0.6 wt%, 0.2 wt%, and 0.05 wt% of TBP-Ag (MPS) to the PVOH-based resin solid.

得られたPVOH系樹脂混合溶液を用いて、樹脂フィルムを形成した。
5 cm角のガラス板をアセトンで洗浄した後、PVOH系樹脂混合溶液500 μLをガラス板に滴下した。この溶液を100 μmのバーコーターを用いて、ガラス板全体に塗布した。これを、ホットスターラーREXIM RSH-1DNで70 ℃で5分加熱し乾燥させた。再度、PVOH系樹脂混合溶液500 μLをガラス板に滴下し、バーコーターを用いてガラス板全体に塗布し、ホットスターラーで70 ℃で5分加熱し乾燥させて、樹脂フィルムを得た。
A resin film was formed using the obtained PVOH-based resin mixed solution.
After washing the 5 cm square glass plate with acetone, 500 μL of the PVOH resin mixed solution was dropped onto the glass plate. This solution was applied to the entire glass plate using a 100 μm bar coater. This was heated to dry at 70 ° C. for 5 minutes with a hot stirrer REXIM RSH-1DN. Again, 500 μL of the PVOH-based resin mixed solution was dropped onto the glass plate, applied to the entire glass plate using a bar coater, heated at 70 ° C. for 5 minutes with a hot stirrer, and dried to obtain a resin film.

TBP-Ag(MPS)の濃度が0.6 wt%、0.2 wt%、0.05 wt%のPVOH系樹脂混合溶液のいずれから形成された樹脂フィルムも、凝集、着色は観察されず、目視で無色透明であった。このように、TBP-Ag(MPS)の樹脂への分散性は良好であった。 The resin film formed from any of the PVOH-based resin mixed solutions having a TBP-Ag (MPS) concentration of 0.6 wt%, 0.2 wt%, or 0.05 wt% was visually colorless and transparent with no observation of aggregation or coloring. rice field. As described above, the dispersibility of TBP-Ag (MPS) in the resin was good.

<透過率の測定>
TOP-Ag(MBISA)、TOP-Ag(MPS)、TBP-Ag(MPS)の着色性を調べるために、透過率の測定を行った。
実施例5で作成したTOP-Ag(MBISA)+PVOH系樹脂混合溶液(TOP-Ag(MBISA)の濃度:0.6 wt%)、TOP-Ag(MPS)+PVOH系樹脂混合溶液(TOP-Ag(MPS)の濃度:0.6 wt%)、TBP-Ag(MPS)+PVOH系樹脂混合溶液(TBP-Ag(MPS)の濃度:0.6 wt%)を、実施例5に記載された方法でガラス板に塗布して樹脂フィルムを形成した。その後、樹脂フィルムが形成されたガラス板の透過率を測定した。測定は、紫外可視分光光度計JASCO V-670 spectrophotometerを用い、測定条件は、レスポンスFast、バンド幅2.0 nm、走査速度400 nm / min、開始波長900 nm、終了波長400 nm、データ取込間隔1.0 nmとした。
<Measurement of transmittance>
Transmittance was measured to examine the tintability of TOP-Ag (MBISA), TOP-Ag (MPS), and TBP-Ag (MPS).
TOP-Ag (MBISA) + PVOH resin mixed solution (TOP-Ag (MBISA) concentration: 0.6 wt%), TOP-Ag (MPS) + PVOH resin mixed solution (TOP-Ag (MPS)) prepared in Example 5 Concentration: 0.6 wt%), TBP-Ag (MPS) + PVOH resin mixed solution (TBP-Ag (MPS) concentration: 0.6 wt%) was applied to the glass plate by the method described in Example 5. A resin film was formed. Then, the transmittance of the glass plate on which the resin film was formed was measured. The measurement was performed using an ultraviolet-visible spectrophotometer JASCO V-670 spectrophotometer, and the measurement conditions were response Fast, bandwidth 2.0 nm, scanning speed 400 nm / min, start wavelength 900 nm, end wavelength 400 nm, data acquisition interval 1.0. It was set to nm.

透過率測定の測定条件を以下に示す。また、測定した透過スペクトルを図15に示す。
図15に示す透過スペクトルから、可視光波長域(400nm以上)において、各試料とも透過率99%以上を維持していることが分かる。よって、TOP-Ag(MBISA)、TOP-Ag(MPS)、TBP-Ag(MPS)を樹脂に添加しても、樹脂が着色しないことが分かった。
The measurement conditions for transmittance measurement are shown below. The measured transmission spectrum is shown in FIG.
From the transmission spectrum shown in FIG. 15, it can be seen that each sample maintains a transmittance of 99% or more in the visible light wavelength region (400 nm or more). Therefore, it was found that even if TOP-Ag (MBISA), TOP-Ag (MPS), and TBP-Ag (MPS) were added to the resin, the resin was not colored.

<抗菌試験>
抗菌剤(TOP-Ag(MBISA)、TOP-Ag(MPS)およびTBP-Ag(MPS))の抗菌性を調べた。各抗菌剤の抗菌試験について、以下に詳述する。
<Antibacterial test>
The antibacterial properties of antibacterial agents (TOP-Ag (MBISA), TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS)) were examined. The antibacterial test of each antibacterial agent will be described in detail below.

(1)TOP-Ag(MBISA)の抗菌性試験(黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌)
抗菌試験用の試料は、抗菌剤を含む樹脂フィルムで被覆したガラス板を用いた。具体的には、実施例6に記載した手順で、TOP-Ag(MBISA)を添加した光硬化性アクリル樹脂溶液を準備し、ガラス板に塗布して試料を準備した。
(1) TOP-Ag (MBISA) antibacterial test (Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae)
As the sample for the antibacterial test, a glass plate coated with a resin film containing an antibacterial agent was used. Specifically, a photocurable acrylic resin solution containing TOP-Ag (MBISA) was prepared and applied to a glass plate to prepare a sample according to the procedure described in Example 6.

5 mLの普通ブイヨン培地(栄研化学(株))で黄色ブドウ球菌(Staphylococus aureus NBRC 12732) 、肺炎桿菌(Klebsiella pneumonie IAM 12015)をそれぞれ27℃で一晩振盪培養後、終濃度で1 / 50濃度の普通ブイヨン培地を含む滅菌水で希釈した。シャーレ内に試験片(抗菌剤被覆ガラス板)を配置し、その上に菌懸濁液0.4 mLを置いた。この菌懸濁液をポリエチレンシート(4 cm×4 cm)で覆ったあと、シャーレにふたをして、30℃で放置した。24時間後に、試験片上の菌懸濁液を、4.5 mLの滅菌生理食塩水中に回収し、10倍ずつ4段階希釈を行った。希釈液1 mL中の生菌数を測定した。
図16に、黄色ブドウ球菌に対するTOP-Ag(MBISA)の抗菌試験の実験結果を、図17に、肺炎桿菌に対するTOP-Ag(MBISA)の抗菌試験の実験結果をそれぞれ示す。なお、各図における濃度は、樹脂フィルムを作成した光硬化性アクリル樹脂溶液中の抗菌剤の濃度である。
Staphylococcus aureus NBRC 12732 and Klebsiella pneumonie IAM 12015 in 5 mL of ordinary bouillon medium (Eiken Kagaku Co., Ltd.) were cultured with shaking overnight at 27 ° C, and then the final concentration was 1/50. Diluted with sterile water containing a concentration of normal bouillon medium. A test piece (antibacterial agent-coated glass plate) was placed in a petri dish, and 0.4 mL of the bacterial suspension was placed on the test piece (antibacterial agent-coated glass plate). After covering this bacterial suspension with a polyethylene sheet (4 cm × 4 cm), the petri dish was covered and left at 30 ° C. After 24 hours, the bacterial suspension on the test piece was collected in 4.5 mL sterile physiological saline and diluted 10-fold in 4 steps. The viable cell count in 1 mL of the diluent was measured.
FIG. 16 shows the experimental results of the TOP-Ag (MBISA) antibacterial test against Staphylococcus aureus, and FIG. 17 shows the experimental results of the TOP-Ag (MBISA) antibacterial test against Klebsiella pneumoniae. The concentration in each figure is the concentration of the antibacterial agent in the photocurable acrylic resin solution for which the resin film was prepared.

(黄色ブドウ球菌に対する抗菌性)
図16に示すように、黄色ブドウ球菌の生菌数は、TOP-Ag(MBISA)を含まない試料(コントロール)では、接種時から24時間後に約4倍に増加した。
一方、TOP-Ag(MBISA)濃度0.3 wt%の樹脂フィルムでは、接種時に比べて、生菌数は1%以下に減少している。通常、接種時から24時間後の生菌数が1/100であれば抗菌性があると認められる。よって、TOP-Ag(MBISA)は、0.3 wt%以上の濃度であれば、黄色ブドウ球菌に対して抗菌性を示すことが確認された。
さらに、TOP-Ag(MBISA)濃度が1 wt%以上の樹脂フィルムでは、接種から24時間後には、生菌数が検出限界以下まで減少した。つまり、TOP-Ag(MBISA)は、1 wt%以上の濃度でであれば、黄色ブドウ球菌に対して殺菌力を示すことが確認された。
(Antibacterial against Staphylococcus aureus)
As shown in FIG. 16, the viable number of Staphylococcus aureus increased about 4-fold in the sample (control) not containing TOP-Ag (MBISA) 24 hours after inoculation.
On the other hand, in the resin film having a TOP-Ag (MBISA) concentration of 0.3 wt%, the viable cell count was reduced to 1% or less as compared with the time of inoculation. Usually, if the viable cell count 24 hours after inoculation is 1/100, it is recognized as having antibacterial activity. Therefore, it was confirmed that TOP-Ag (MBISA) exhibits antibacterial activity against Staphylococcus aureus at a concentration of 0.3 wt% or more.
Furthermore, in the resin film having a TOP-Ag (MBISA) concentration of 1 wt% or more, the viable cell count decreased to below the detection limit 24 hours after inoculation. In other words, it was confirmed that TOP-Ag (MBISA) shows bactericidal activity against Staphylococcus aureus at a concentration of 1 wt% or more.

(肺炎桿菌に対する抗菌性)
図17に示すように、肺炎桿菌の生菌数は、TOP-Ag(MBISA)を含まない試料(コントロール)では、接種時から24時間後に約10倍に増加した。
一方、TOP-Ag(MBISA)濃度が0.3 wt%、1 wt%、3 wt%の樹脂フィルムでは、接種から24時間後には、生菌数が検出限界以下まで減少した。つまり、TOP-Ag(MBISA)は、0.3 wt%以上の濃度であれば、肺炎桿菌に対して殺菌力を示すことが確認された。
(Antibacterial against Klebsiella pneumoniae)
As shown in FIG. 17, the viable cell count of Klebsiella pneumoniae increased about 10-fold in the sample (control) not containing TOP-Ag (MBISA) 24 hours after inoculation.
On the other hand, with resin films having TOP-Ag (MBISA) concentrations of 0.3 wt%, 1 wt%, and 3 wt%, the viable cell count decreased to below the detection limit 24 hours after inoculation. In other words, it was confirmed that TOP-Ag (MBISA) shows bactericidal activity against Klebsiella pneumoniae at a concentration of 0.3 wt% or more.

(2)TOP-Ag(MPS)およびTBP-Ag(MPS)の抗菌性試験(黄色ブドウ球菌)
抗菌試験用の試料は、抗菌剤を含む樹脂フィルムで被覆したガラス板を用いた。具体的には、実施例6に記載した手順で、TOP-Ag(MPS)、TBP-Ag(MPS)をそれぞれ添加したPVOH系樹脂溶液を準備し、ガラス板に塗布して試料(抗菌剤被覆ガラス板)を準備した。
比較用として、市販の銀系抗菌剤(銀ゼオライト)を用いて、実施例6に記載したのと同様の手順でPVOH系樹脂溶液を準備し、ガラス板に塗布した試料(比較用ガラス板)を準備した。
また、抗菌剤を含まないPVOH系樹脂溶液をガラス板に塗布した試料(コントロール用ガラス板)も準備した。
(2) Antibacterial test of TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS) (Staphylococcus aureus)
As the sample for the antibacterial test, a glass plate coated with a resin film containing an antibacterial agent was used. Specifically, a PVOH-based resin solution containing TOP-Ag (MPS) and TBP-Ag (MPS) was prepared according to the procedure described in Example 6, and applied to a glass plate to apply a sample (antibacterial agent coating). Glass plate) was prepared.
For comparison, a sample (comparative glass plate) in which a PVOH-based resin solution was prepared using a commercially available silver-based antibacterial agent (silver zeolite) in the same procedure as described in Example 6 and applied to a glass plate. Prepared.
In addition, a sample (control glass plate) in which a PVOH-based resin solution containing no antibacterial agent was applied to a glass plate was also prepared.

5 mLの普通ブイヨン培地(栄研化学(株))で黄色ブドウ球菌(Staphylococus aureus NBRC 12732)を27℃で一晩振盪培養後、終濃度で1 / 50濃度の普通ブイヨン培地を含む滅菌水で希釈した。シャーレ内に試験片(抗菌剤被覆ガラス板、比較用ガラス板およびコントロール用ガラス板)をぞれぞれ配置し、その上に菌懸濁液0.4 mLを置いた。この菌懸濁液をポリエチレンシート(4 cm×4 cm)で覆ったあと、シャーレにふたをして、30℃で放置した。24時間後に、試験片上の菌懸濁液を、4.5 mLの滅菌生理食塩水中に回収し、10倍ずつ4段階希釈を行った。希釈液1 mL中の生菌数を測定した。 Staphylococcus aureus NBRC 12732 is cultured in 5 mL of ordinary bouillon medium (Eiken Kagaku Co., Ltd.) with shaking at 27 ° C overnight, and then in sterile water containing 1/50 of the final concentration of ordinary bouillon medium. Diluted. Test pieces (antibacterial agent-coated glass plate, comparison glass plate, and control glass plate) were placed in the petri dish, respectively, and 0.4 mL of the bacterial suspension was placed on the test pieces. After covering this bacterial suspension with a polyethylene sheet (4 cm × 4 cm), the petri dish was covered and left at 30 ° C. After 24 hours, the bacterial suspension on the test piece was collected in 4.5 mL sterile physiological saline and diluted 10-fold in 4 steps. The viable cell count in 1 mL of the diluent was measured.

得られた生菌数を以下の式に代入して、抗菌活性値を求めた。なお、抗菌活性が高いほど抗菌性が優れている。

抗菌活性値 = log(A / B)
ここで、
A:無加工品(ブランク用ガラス板)の24時間培養後の生菌数
B:抗菌加工品(抗菌剤被覆ガラス板、比較用ガラス板)の24時間培養後の生菌数
である。
The obtained viable cell count was substituted into the following formula to determine the antibacterial activity value. The higher the antibacterial activity, the better the antibacterial property.

Antibacterial activity value = log (A / B)
here,
A: Viable cell count after 24-hour culture of unprocessed product (glass plate for blank)
B: Viable cell count after 24-hour culture of antibacterial processed products (antibacterial agent-coated glass plate, comparative glass plate).

各試料の抗菌活性値を、図18および図19にまとめた。
図18は、樹脂フィルムを作成したPVOH系樹脂溶液中の抗菌剤濃度が0.05 wt%の試料の抗菌性を示しており、図19は、抗菌剤濃度が0.2 wt%の試料の抗菌性を示している。
疎水性のTOP-Ag(MPS)は、抗菌剤濃度0.05 wt%(図18)、0.2 wt%(図19)のいずれにおいても、抗菌活性値が2.0以上(99%以上の死滅率)と優れた抗菌性を示した。このことから、TOP-Ag(MPS)は、0.05 wt%の濃度であれば、黄色ブドウ球菌に対して抗菌性を示すことが確認された。
また、TOP-Ag(MPS)は、いずれの濃度であっても市販の銀系抗菌剤よりも高い抗菌作用を発揮することが分かった。
The antibacterial activity values of each sample are summarized in FIGS. 18 and 19.
FIG. 18 shows the antibacterial property of the sample having an antibacterial agent concentration of 0.05 wt% in the PVOH-based resin solution in which the resin film was prepared, and FIG. 19 shows the antibacterial property of the sample having an antibacterial agent concentration of 0.2 wt%. ing.
Hydrophobic TOP-Ag (MPS) has an excellent antibacterial activity value of 2.0 or more (kill rate of 99% or more) at both antibacterial agent concentrations of 0.05 wt% (Fig. 18) and 0.2 wt% (Fig. 19). It showed antibacterial properties. From this, it was confirmed that TOP-Ag (MPS) exhibits antibacterial activity against Staphylococcus aureus at a concentration of 0.05 wt%.
It was also found that TOP-Ag (MPS) exerts a higher antibacterial effect than commercially available silver-based antibacterial agents at any concentration.

親水性のTBP-Ag(MPS)は、抗菌性は見られるが、細菌表面の疎水性脂質膜への溶解性が低いため、TOP-Ag(MPS)に比べて抗菌性が低いことがわかった。 Hydrophilic TBP-Ag (MPS) has antibacterial properties, but it was found to have lower antibacterial properties than TOP-Ag (MPS) because of its low solubility in the hydrophobic lipid membrane on the bacterial surface. ..

本発明は、例えば、医療用具、ベビー用品、介護用品、浴場用品、台所用品、食器、飲料水配管部品、生活衛生用品、家電製品、衣料品、建築資材、農業用資材、自動車用内装部品、文房具など、様々な製品に抗菌性を付与するために利用することができる。 The present invention relates to, for example, medical equipment, baby products, nursing care products, bath products, kitchen products, tableware, drinking water piping parts, household hygiene products, home appliances, clothing, building materials, agricultural materials, automobile interior parts, etc. It can be used to impart antibacterial properties to various products such as stationery.

Claims (9)

銀イオンと、前記銀イオンに結合した配位子と前記配位子と結合した有機化合物とを含み、
前記配位子は、チオール基と酸性官能基とを有し、
前記有機化合物は、第四級ホスホニウムイオンである抗菌剤。
It contains a silver ion, a ligand bound to the silver ion, and an organic compound bonded to the ligand.
The ligand has a thiol group and an acidic functional group.
The organic compound is an antibacterial agent that is a quaternary phosphonium ion.
前記配位子の酸性官能基がスルホン酸基である請求項1に記載の抗菌剤。 The antibacterial agent according to claim 1, wherein the acidic functional group of the ligand is a sulfonic acid group. 前記配位子が脂肪族チオールスルホン酸イオンである請求項1または2に記載の抗菌剤。 The antibacterial agent according to claim 1 or 2, wherein the ligand is an aliphatic thiolsulfonate ion. 前記配位子が、2-メルカプトエタンスルホン酸イオン、2-メルカプト-5-ベンゾイミダゾールスルホン酸イオン、および3-メルカプト-1-プロパンスルホン酸イオンから選択される少なくとも1つを含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の抗菌剤。 Claims 1 to claim 1, wherein the ligand comprises at least one selected from 2-mercaptoethanesulfonate ion, 2-mercapto-5-benzimidazole sulfonate ion, and 3-mercapto-1-propanesulfonate ion. The antibacterial agent according to any one of 3. 前記有機化合物は、炭素数C〜C18のアルキル基を含む脂肪族第四級ホスホニウムイオン、または少なくとも1の芳香族環を含む芳香族第四級ホスホニウムイオンである請求項1〜4のいずれか1項に記載の抗菌剤。 The organic compound is any of claims 1 to 4, which is an aliphatic quaternary phosphonium ion containing an alkyl group having C 4 to C 18 carbon atoms or an aromatic quaternary phosphonium ion containing at least one aromatic ring. The antibacterial agent according to item 1. 前記第四級ホスホニウムイオンは、テトラエチルホスホニウムイオン、テトラブチルホスホニウムイオン、テトラオクチルホスホニウムイオン、トリブチルドデシルホスホニウムイオン、トリブチルヘキサデシルホスホニウムイオン、トリブチル-n-オクチルホスホニウムイオン、テトラフェニルホスホニウムイオン、ベンジルトリフェニルホスホニウムイオン、メチルトリフェニルホスホニウムイオン、アミルトリフェニルホスホニウムイオン、およびヘキシルトリフェニルホスホニウムイオンからなる群から選択される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の抗菌剤。 The quaternary phosphonium ion is tetraethylphosphonium ion, tetrabutylphosphonium ion, tetraoctylphosphonium ion, tributyldodecylphosphonium ion, tributylhexadecylphosphonium ion, tributyl-n-octylphosphonium ion, tetraphenylphosphonium ion, benzyltriphenylphosphonium. The antibacterial agent according to any one of claims 1 to 5, selected from the group consisting of an ion, a methyltriphenylphosphonium ion, an amyltriphenylphosphonium ion, and a hexyltriphenylphosphonium ion. 銀イオンと、前記銀イオンに結合した配位子と、を含む銀イオン錯体を合成する工程と、
前記配位子と有機化合物とを結合するために、前記銀イオン錯体と有機化合物とを反応させる工程とを含み、
前記配位子は、チオール基と酸性官能基とを有し、
前記有機化合物は、第四級ホスホニウムイオンである、抗菌剤の製造方法。
A step of synthesizing a silver ion complex containing a silver ion and a ligand bound to the silver ion,
Including a step of reacting the silver ion complex with the organic compound in order to bond the ligand and the organic compound.
The ligand has a thiol group and an acidic functional group.
A method for producing an antibacterial agent, wherein the organic compound is a quaternary phosphonium ion.
前記有機化合物が脂肪族第四級ホスホニウムイオンであり、
当該脂肪族第四級ホスホニウム塩に含まれるアルキル基が、炭素数C〜Cであり、
前記反応させる工程の後に、反応物を水溶液層から固化させる工程をさらに含む請求項7に記載の製造方法。
The organic compound is an aliphatic quaternary phosphonium ion.
The alkyl group contained in the aliphatic quaternary phosphonium salt has C 4 to C 6 carbon atoms.
The production method according to claim 7, further comprising a step of solidifying the reactant from the aqueous solution layer after the step of reacting.
前記有機化合物が、炭素数C〜C18のアルキル基を少なくとも1つ含む脂肪族第四級ホスホニウムイオン、または少なくとも1の芳香族環を含む芳香族第四級ホスホニウムイオンであり、
前記反応させる工程の後に、反応物を有機溶媒層に抽出する工程をさらに含む請求項7に記載の製造方法。
The organic compound is an aliphatic quaternary phosphonium ion containing at least one alkyl group having C 7 to C 18 carbon atoms, or an aromatic quaternary phosphonium ion containing at least one aromatic ring.
The production method according to claim 7, further comprising a step of extracting the reaction product into an organic solvent layer after the step of reacting.
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