JPH1017411A

JPH1017411A - 徐放性抗菌剤

Info

Publication number: JPH1017411A
Application number: JP17358696A
Authority: JP
Inventors: Masao Fujita; 真夫藤田; Norio Kobayashi; 則夫小林; Koichi Taniguchi; 晃一谷口; Isao Tomoyasu; 功友安; Arihiro Saitou; 有博斉藤
Original assignee: Rengo Co Ltd
Current assignee: Rengo Co Ltd
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1996-07-03
Publication date: 1998-01-20
Anticipated expiration: 2016-07-03
Also published as: JP3602654B2

Abstract

(57)【要約】【課題】無機系抗菌剤の抗菌成分を、長期間に亘って
一定の速度で徐々に放出するように制御を行うこと。【解決手段】セルロースビーズ等の親水性多孔質体の
孔の中に、微粉末の無機系抗菌剤とワックス等の疎水性
物質とを混練した状態で埋め込むと、性質の異なる２相
の境界に形成されるミクロレベルのわずかな隙間から抗
菌成分が徐々に外部に放出されることになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、殺菌・抗菌効果
のある金属を無機担体に吸着させた微粉末からなる無機
系抗菌剤を、長期間に亘って、徐々に放出させることが
できる、即ち、長期間における直線的な徐放効果が得ら
れる徐放性抗菌剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】殺菌・抗菌効果のある金
属、例えば銀、銅、亜鉛等をゼオライト等の無機担体に
吸着させた微粉末からなる無機系抗菌剤が各種知られて
いる。しかし、これらの無機担体はいずれも微粉末であ
るので取扱いにくく、溶出速度が無機担体の金属担持力
だけに依存するので、徐放性の点でも不十分であった。

【０００３】このため、従来、多孔質材料、例えば多孔
質セルロースに、無機系抗菌剤を含浸、添着させたり、
あるいは無機系抗菌剤とワックス等とを混練するなどし
て、一定の大きさを確保して取扱いやすくすると共に、
無機系抗菌剤中の金属の放出を制御することが行われて
いる。

【０００４】ところが、多孔質材料の孔の中に微粉末の
無機系抗菌剤を含浸・添着しただけでは粉漏れしたり、
長期に亘る抗菌性が得られない。

【０００５】また、ワックス等の疎水性物質に無機系抗
菌剤を混練すると、表面付近に露出した無機系抗菌剤し
か抗菌性を発揮しない。

【０００６】そこで、この発明は、使用する無機系抗菌
剤中の金属を無駄なく使用し、かつ、長期間に亘って抗
菌性能を発揮する徐放性抗菌剤を得ようとするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の徐放性抗菌剤
は、表面に開口する多数の孔を有し、比表面積が０．１
ｍ²／ｇ以上の親水性多孔質体の孔の中に、無機系抗菌
剤の微粉末と疎水性物質とを混練した状態で埋め込んだ
ものである。

【０００８】親水性多孔質体の孔の中に、疎水性物質が
埋め込まれると、性質の異なる２相の境界にミクロレベ
ルのわずかな隙間が生じる。このため、このわずかな隙
間を通って無機系抗菌剤中の金属が徐々に外部に放出さ
れるので、長期間に亘って直線的な徐放効果が得られ
る。

【０００９】親水性多孔質体の孔の中に、疎水性物質と
共に無機系抗菌剤の微粉末を埋め込む方法としては、例
えば、疎水性物質を溶融し、これと無機系抗菌剤とを混
練した液体中に、親水性多孔質体を投入して、親水性多
孔質体の孔の中に、混練物を充填して乾燥させるという
方法がある。

【００１０】なお、親水性多孔質体の孔の中に、疎水性
物質と共に無機系抗菌剤を埋め込んだ状態を概念図で示
すと図３のようになる。図３において、符号１はセルロ
ースビーズ、２は孔、３は疎水性物質、４は無機系抗菌
剤を示している。

【００１１】

【発明の実施の形態】この発明における無機系抗菌剤の
具体例としては、次のようなものがある。製品名担体金属製造メーカーレントーハ゛トハ゛モライト銀レンゴー（株）セ゛オミックセ゛オライト銀品川燃料（株）ハ゛クテキラー合成セ゛オライト銀、銅、亜鉛カネボウ化成（株）イオンヒ゜ュアセラミックス銀石塚硝子（株）ノハ゛ロンリン酸シ゛ルコニウム銀東亜合成（株）アハ゜サイタ゛ーＡリン酸カルシウム銀（株）サンギアメニトッフ゜シリカケ゛ル銀松下電器産業（株） SEABIO 複合金属塩亜鉛、銅朋友システム（株）キラミックセラミックス銀住友大阪セメント（株）ホ゜アミック活性炭セラミックス銀アラミックシルハ゛ーエースリン酸塩化合物銀太平化学産業（株）。

【００１２】次に、上記のような無機系抗菌剤の微粉末
を、親水性多孔質体の孔の中に埋め込むための疎水性物
質（以下、「包埋剤」という。）としては、・ロジン系樹脂１）ロジン：ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジ
ン２）変性ロジン：水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジ
ン３）エステル：ロジンメチルエステル、水添ロジングリ
セリンエステル・ワックス１）動物ワックス：蜜ロウ、牛ロウ、ラノリン２）植物ワックス：木ロウ、ライスワックス、カルバナ
ワックス３）鉱物ワックス：オゾケライト４）石油ワックス：パラフィンワックス、マイクロクリ
スタリンワックス・高級脂肪酸：ミリスチン酸・パルミチン酸、ステアリ
ン酸、ベヘニン酸・高級アルコール：ステアリルアルコール・セラック：セラック、脱色セラック、白ラック・シュガーエステル：ショ糖ステアリン酸エステル、〃
パルミチン酸エステル、〃オレイン酸エステル・その他：チクル、ソルバ、ジェルトン、ダンマル、コ
ーパル、マスティック等がある。

【００１３】これら包埋剤は、疎水性以外に、融点が低
いこと、室温で固体であること、無機系抗菌剤との反応
性がないといった特徴を備えている必要がある。

【００１４】次に、親水性多孔質体としては、例えば、・セルロースビーズ・セルローススポンジ・パルプボール／積層物・レーヨンボール／積層物・ＰＶＡビーズ／積層物がある。

【００１５】これら親水性多孔質体としては、表面に開
口する多数の孔を有し、比表面積が０．１ｍ²／ｇ以
上、好ましくは１．０ｍ²／ｇ以上のものを使用する。
比表面積が０．１ｍ²／ｇ未満のものでは、無機系抗菌
剤中の金属が前述のミクロレベルのわずかな隙間に到達
するまでの包埋剤中の通過所要距離が長くなり、包埋剤
内部に存する無機系抗菌剤の機能が発揮できないので、
長期間における直線的徐放が不可能となるためである。

【００１６】また、使用後も無機系抗菌剤の担体は、包
埋剤中に保持されたままであるので、粉漏れもなく取扱
いやすい。

【００１７】

【実施例】次に、親水性多孔質体として、セルロースビ
ーズ（比表面積１０ｍ²／ｇ、レンゴー（株））を使用
し、このセルロースビーズの孔の中に、無機系抗菌剤
（ゼオミック、品川燃料（株））を疎水性物質（カルバ
ナワックス、（株）セラリカＮＯＤＡ）と共に埋め込ん
だこの発明の場合、即ち、包埋した場合（実施例１）、
セルロースビーズを製造する際に、ビスコースに無機系
抗菌剤を練り込んだ場合（比較例１）、疎水性物質を使
用せずに、親水性アクリル系バインダーを使用してセル
ロースビーズの孔の中に無機系抗菌剤を埋め込んだ場合
（比較例２）と、セルロースビーズを使用せずに、ポリ
エチレン（ＰＥ）と無機系抗菌剤とを単に混練してペレ
ットを形成した場合（比較例３）について実験を行った
結果を、表１及び図１に示す。

【００１８】セルロースビーズは、例えばビスコースと
炭酸カルシウムを混合してノズルより押し出し、液滴の
ままセルロースの凝固再生と炭酸カルシウムの酸分解を
同時に行うことによって製造することができる。

【００１９】使用したセルロースビーズ（比表面積１０
²ｍ／ｇ）の製造条件は、次の通りである。（セルロースビーズ製造条件）１）ビスコースセルロース濃度：８．５％塩化アンモニア価：７．０アルカリ濃度：ＮａＯＨ６．０％粘度（２０℃）：５５００ｃｐｓ２）発泡剤炭酸カルシウム：平均粒径１μｍ（ＮＳ＃２５００日東粉化工業）３）配合ビスコース／炭酸カルシウム＝１００／２５．５（ｗ／ｗ）４）ノズル口径：１．０ｍｍ５）再生条件塩酸濃度：７４ｇ／ｌ・２５℃ 塩濃度（ＮａＣｌ＋ＣａＣｌ₂）：９０ｇ／ｌなお、比較例１において、ビスコースと無機系抗菌剤と
炭酸カルシウムの配合比は、重量比で１００：０．８
５：２５．５である。また、比較例２において、親水性
アクリル系バインダーと無機系抗菌剤の配合比は重量比
で４：１である。また、比較例３においては、ポリエチ
レンに無機系抗菌剤を重量％で１０％練り込んでいる。
比較例１〜３において、使用する無機系抗菌剤は、いず
れも実施例１と同じゼオミック（品川燃料（株））であ
る。

【００２０】

【表１】

【００２１】表１の比較例１において、Ａｇの１５％は
再生中に溶出し、１５％はゼオライト骨格中に、７０％
は硫化物としてセルロース骨格の中に存在すると考えら
れる。

【００２２】また、図１は、実施例１と比較例１〜３の
ものを、カラムに詰め、カラムに蒸留水を４ｌ／ｍｉｎ
の割合で流し、通過水中のＡｇ濃度を測定したものであ
る。この結果、実施例１のものは、有効な銀濃度（２０
ｐｐｂ）を長期間に亘って一定に保つが、比較例１のも
のは、初期からある程度の期間は有効な銀濃度を保つ
が、ビーズ製造時、塩酸浴での凝固再生において、ゼオ
ライト骨格が壊れて歩留りが悪いため、少量のゼオライ
ト骨格中の銀が溶出してしまうと、濃度が低下してしま
う。また、比較例２のものは粉漏れ（抗菌剤漏れ）を生
じるため、初期において銀濃度が高くなるが、その後濃
度が急激に低下する。比較例３のものは、表面付近に露
出した抗菌剤しか抗菌作用を発揮しないので、ごく初期
は有効な銀濃度を一定に保つが、その後すぐに濃度が低
下する。

【００２３】次に、実施例１と比較例１〜３のものにつ
いて、抗菌性の評価試験を、図２に示す装置により行っ
た。即ち、カラムＡに試料を詰め、ポンプＰで初期菌数
が１０⁶／ｍｌの試験液を循環させて２４時間後に試験
液中の生菌数を測定した。その後、新たに初期菌数が１
０⁶／ｍｌの試験液に交換し、同じカラムを用いて循環
させて２４時間後に試験液中の生菌数を測定した。以
後、同様に試験液を交換して、２４時間毎に生菌数を測
定した。この結果は、表２に示す通りである。

【００２４】

【表２】

【００２５】次に、セルロースビーズを製造する場合、
ビスコースと炭酸カルシウムの配合比を変化させること
によって比表面積を変化させることができるが、比表面
積が低いとセルロース隔壁と包埋剤の接触面積が狭く、
内部に存在する無機系抗菌剤中の金属が放出されないの
で、比表面積は０．１ｍ²／ｇ以上、好ましくは１．０
ｍ²／ｇ以上である。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、この発明は、微粉末の無
機系抗菌剤と疎水性物質とを混練した状態で、親水性多
孔質体の孔の中に埋め込むことによって、無機系抗菌剤
を無駄なく使用し、長期間に亘って抗菌成分が一定の割
合で放出されるという効果がある。

【００２７】また、使用後も無機系抗菌剤の担体は、包
埋剤中に保持されたままであるので、取扱いやすい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の効果を示すグラフ

【図２】この発明の効果確認を行う装置の概略図

【図３】この発明の一実施例の概念図

【符号の説明】

１セルロースビーズ２孔３疎水性物質４無機系抗菌剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ａ０１Ｎ 59/20 Ａ０１Ｎ 59/20 Ｚ (72)発明者友安功福井県坂井郡金津町自由ケ丘１丁目８番10 号レンゴー株式会社福井研究所内 (72)発明者斉藤有博福井県坂井郡金津町自由ケ丘１丁目８番10 号レンゴー株式会社福井研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に開口する多数の孔を有し、比表面
積が０．１ｍ²／ｇ以上の親水性多孔質体の孔の中に、
殺菌・抗菌効果のある金属を無機担体に吸着させた微粉
末からなる無機系抗菌剤と疎水性物質とを混練した状態
で埋め込んである徐放性抗菌剤。
【請求項２】上記親水性多孔質体が、セルロースビー
ズである請求項１に記載の徐放性抗菌剤。
【請求項３】上記疎水性物質が、ロジン系樹脂、ワッ
クス、高級脂肪酸、高級アルコール、セラック、シュガ
ーエステル又はセルロース誘導体である請求項１又は２
に記載の徐放性抗菌剤。