JPS6054922B2 - 緩衝フエノ−ルジアルデヒド滅菌剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はすぐれた効力とより長い活動寿命を有する室温
で滅菌するための水溶性化学調合品である。

効果的な滅菌法は医学上、病院及び産業上必要とされる
ものである。

繰り返し使用する為、院療機器は安全で効果的かつす早
い滅菌処理を要する。しかし、現在の処置及び方法はや
つかいで時間や費用もかかり、メリットがない。室温て
の化学的滅菌法は他の滅菌法より優れており、従つて長
年かなり注目されてきた、多くの低温滅菌剤が当技術分
野に提案されてきた。

化学滅菌剤やその使用法についての詳細はｆ応用微生−
物学の進歩」（１９明年ニユーヨークアカデミツク印刷
）第ｍ巻、２９１〜３１２頁のピー・エム・ボリツク著
の「化学滅菌剤」を参照されたい。滅菌の判定基準を満
たす為には滅菌に非常に抵抗力のある胞子を含むすべて
の微生物を殺せなくてはならない。

このような化学処理は胞子のみならずバクテリア、真菌
植物（かび）及びビールスも殺せなくてはならない。消
毒薬、殺菌剤及び防腐剤は微生物を生じるほとんどの病
原菌を殺すことができるが、普通は（病原性の）胞子は
撲滅できない。従つてこれらは化学滅菌剤ではない。真
に胞子を滅ぼせて化学滅菌剤として使えるものはほとん
どない。最近最も広く使われている水溶性化学滅菌剤は
緩衝２％グルタルアルデヒド溶液である。

酸性のＰＨを有するグルタルアルデヒド溶液はいつも室
温で胞子を滅ほせるとは限らない。しかし、アルカリ性
のＰＨを有すると、この溶液の胞子撲滅活動力は非常に
明白となる。しかし、アルカリ性のグルタルアルデヒド
溶液が遭遇する問題の１つは安定性に欠けることである
。

このような溶液はアルカリ性になつてから約２週間以内
に胞子撲滅活動力を失う。もう１つの問題は滅菌にはか
なり長い接触時間（室温で１Ｃ＠間）を要することであ
る。従つて、市販のアルカリ性グルタルアルデヒドは活
動寿命に限界があり、更に殺菌には長時間液に浸す必要
がある。すなわち、供給側は活性化した溶液は２週間以
上使わないように勧告しており、更に室温で少くともｍ
時間は液に浸すことを要求している。酸性のグルタルア
ルデヒドはアルカリ性グルタルアルデヒドよりかなり安
定していて使用寿命もより長いと言われているが、酸性
グルタルアルデヒドは室温では胞子を撲滅できない。グ
ルタルアルデヒド滅菌剤の詳細は米国特許第３０１６３
２８号、第３２８２７７５号及び第３６９７２２汚を参
照されたい。本発明の調合品は安定性と寿命を改良し、
３０日以上の滅菌使用寿命と室温て６３１４時間以内に
滅菌する性能を有する溶液である。

本発明は、重量比でグルタルアルデヒドを０．７５〜４
．０％と、フェノール及びフェノール金属塩を合計４〜
１５％含む水溶性調合品である。

該調合品はまた選択的に付加的緩衝剤、てきれば１〜５
％の四硼酸ナトリウムと、陰イオン及び／又は非イオン
の表面活性剤を合計２〜１０％と、及びグリセリン、プ
ロピレングリコール又はジエチレングリコールのような
湿潤剤を２〜１０％を含む。グルタルアルデヒドは酸性
でそれ自体は室温では滅菌しない（すなわち胞子を滅ぼ
せない。）。米国特許第３０１６３２８号は適当なアル
カリ緩衝剤をグルタルアルデヒドに加えることによりグ
ルタルアルデヒド溶液は７．４〜１０．０のＰＨ範囲で
胞子撲滅能力を有するようになる。しかし、アルカリ溶
液ではグルタルアルデヒドは重合して胞子撲滅活動力を
失う傾向がある。またアルカリ性グルタルアルデヒドは
ＰＨが不安定である。従つて、アルカリ性グルタルアル
デヒド胞子撲滅能力は一定時間たつと効果を失う傾向が
ある。前に述べたように市販の各種アルカリ性グルタル
アルデヒドには活性化した溶液は１４日たつたら使わな
いようにという指示がついている。緩衝グルタルアルデ
ヒドの活動寿命を非常に長く延ばしたことは従来のもの
に比べて非常な進歩であろう。改良を期待する別のもの
は撲滅時間てある。

これは完全滅菌に必要な液に浸す時間である。単に活動
成分としてのグルタルアルデヒドを２％含むアルカリ性
グルタルアルデヒド溶液は一般に滅菌に１時間かかると
されている。グルタルアルデヒドの濃度をあげることは
役立つかもしれないが、４％のグルタルアルデヒドは２
％のグルタルアルデヒドより胞子撲滅剤として特に優れ
ているというわけでもない。撲殺時間の改良はもう１つ
の活動成分として蟻酸アルデヒドをグルタルアルデヒド
に加えることにより得られた。しかし、蟻酸アルデヒド
は溶液に好ましくない特性を与え有毒ガスや刺激臭を出
す。アルカリ性及び酸性グルタルアルデヒドは共に医療
機器に使われる金属を腐食させる特性がある。

現在市販のグルタルアルデヒドは腐食による損傷を防ぐ
さひ防止剤を含んている。本発明の調合品は緩衝フェノ
ールとグルタルアルデヒドとの組合せである。

フェノール、フェノール誘導体又はグルタルアルデヒド
は別々では室温での滅菌能力はない（もちろんアルカリ
グルタルアルデヒドにはある）。緩衝フェノール調合品
は（米国特許第３６７４４５８号に記載されている植物
の成長促進を立証するように）それ自身は致死性を生じ
ないが、微生物をグルタルアルデヒドによる攻撃に弱く
するような珍しい特性を有する。

明らかにこれが改良された胞子撲滅活動に関する理論的
基礎である。検査の結果は緩衝フェノールとグルタルア
ルデヒドとの組合せはアルカリ性グルタルアルデヒドだ
けよりも室温での滅菌には非常に効果的であることを示
している。また、グルタルアルデヒドと緩衝フェノール
との組合せはアルカリ性グルタルアルデヒドの活動寿命
を延ばし、アルカリ性グルタルアルデヒドに腐食防止特
性を与えることが分つた。

緩衝フェノールとグルタルアルデヒドとの組合せはアル
カリ性範囲においてＰＨが７．似上である時はもちろん
ＰＨが７．４以下でも効果的である。しかし溶液の安定
性の改良はＰＨが低い範囲の方が明らかなのでＰＨは７
．似下が望ましい。特に望ましい構成の緩衝フェノール
とグルタルアルデヒドとの組合せは３０日以上の滅菌活
動寿命があり、室温での完全滅菌には６３ハ時間（おそ
らくはそれ以下）液に浸せだよいし、特別にさび防止剤
を加える必要もない。

グルタルアルデヒドを含まない緩衝フェノール調合品は
５年以上の寿命がある。本発明の調合品の使用寿命及び
撲殺時間の改良は改良された安定性によりもたらされる
。

より効果的なグルタルアルデヒド滅菌剤は最近の有効性
レベルまで衰えるのに時間がかかる。安定性の改良はそ
の調合品に見積られた使用期間以上、高率の撲殺活動を
保持するような調合品を使用者に与える。緩衝フェノー
ルとグルタルアルデヒドとの各種割合及び各種フェノー
ル濃度についてなされた検査は安定性が良くなると効力
もまた良くなることを示している。グルタルアルデヒド
の量を非常に変えての希釈の研究はグルタルアルデヒド
の胞子撲滅効力はグルタルアルデヒドの濃度が重量比で
０．７５〜４．０％の時に高いことを示している。

希釈の研究はまた緩衝フェノールとグルタルアルデヒド
の組合せは成分のみよりも非常に殺菌効力があることを
示している。緩衝フェノールの存在により効果が増大し
たという事実はまた調合品の胞子撲滅活動はＰＨにより
限定されないということを示すＰＨの精査研究により立
証されている。

特に、該調合品はＰＨ７〜１０の範囲を超えても効果的
であり、明らかに室温でＰＨ７以下でも効果がある。実
際にはＰＨの範囲は７．０〜７．４が好ましい。なぜな
らより良い安定性はこの範囲て得られると思われている
からである。該調合品は塩酸を加えるか若しくは緩衝剤
を減らすか、又は両方共することにより所望のＰＨにす
ることができる。四硼酸ナトリウム（硼酸ナトリウム）
を多量に重量比で１〜５％含むことは緩衝剤として役に
たつことが分つた。

重量比で０．５〜５％のフェノール塩できれば石炭酸ナ
トリウムも有益な緩衝剤である。

フェノール／フェノール塩の濃度は４〜１５％でその場
合のフェノールの範囲は重量比で３〜１０％である。表
面活性剤は水溶液に浸すことにより滅菌される物の細孔
や割れ目及び凸凹面に活動成分が入り込むのを促進する
のに役立つ望ましい成分である。実際に、陰イオンの及
び／又は非イオンの表面活性剤の存在が個々に又は各種
の組合せにおいて効果的であることが分つた。

表面活性剤の組合わせは陰イオン対非イオンが６０：４
０〜４０：６０の割合が好ましい。模範的な表面活性剤
はｎ−ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム及びココ
イルサルコシン酸ナトリウムである。表面活性剤は溶液
の活性を良くする。表面活性剤の濃度をいろいろと変え
た検査では高濃度、すなわち、２〜１０％の表面活性剤
は調合品全体としての胞子撲滅活動力を高めることを示
している。望ましいことが分つたもう１つの成分はグリ
セリン、プロピレングリコール及びジエチレングリコー
ルから成る族より選ばれた湿潤剤で重量比で２〜１０％
と多量に含む。

全溶液は２ケの容器に入れ、１ケの容器には例えば２５
％又は５０％のグルタルアルデヒドを入れ、もう１ケの
容器には緩衝剤を入れる。

特に好ましい例として下記の例Ａに全部で１００ノ％と
なるようにして詳細に示したフェノール／フェノール塩
緩衝剤は例Ａにあげた全部で１００％とした濃度の約０
．４〜１．５倍の範囲で希薄にするか又は濃縮しても良
い。

グルタルアルデヒドは該溶液中の最終的濃度が重量比で
０．７５〜４．０％となるま・−で加えて良い。しかし
２％のグルタルアルデヒドが好ましい。本発明をよりよ
く理解してもらうために本発明の実施例を下記に示す。

例Ａ ） 試験溶液は下記の成分を含む。

方法：成分ａ−ｆを風袋容器に入れ、次に蒸留水の大部
分を入れてかき回す。

（溶液は溶解を促進するため４５℃まで加熱する。）か
き回しながら（６Ｍ）塩酸又は水酸化ナトリウムをＰＨ
が所望の値が何れであれＰＨ７〜１０になるまで加える
。無調整のＰＨは約９．５である。蒸留水を適当な総量
になるまて充分加える。（もし溶解を促進するための加
熱をしないなら、塩酸を加えれば固体を溶解しＰＨが７
．５に近づく。）緩衝フェノールとグルタルアルデヒド
は必要となるまて別々の容器に保存しておくことができ
る。

使用時にはそれぞれの溶液を混合する。第１例方法：ス
ポロゲネス菌及び枯草菌のＥＰＡで指定された系統の培
養菌から胞子を発生させ集め陶材（ＰＯｒｃｅｌａｉｎ
）ペニシリン柱及び縫合ループ（１００ｐ）をおおい、
Ａ．Ｏ．Ａ．Ｃ（公式分析法（０ｆｆ１ｃＩａ１Ｍｅｔ
ｈ０ｄｓ０ｆＡｎａ１ｙｓ１ｓ）、第１１版）の胞．子
撲滅検査（Ｔｅｓｔ）に記述されているのと全く同じよ
うに部分的に真空乾燥した。

胞子の十分な抵抗力を論証するために、両微生物（合計
４つの異なる組み合せ）で汚染された２種の担体をＡ．
Ｏ．Ａ．Ｃの胞子撲滅検査で記述された．のと全く同じ
ように２０゜Ｃで２．５ＮＨＣ１にさらした。

上記検査に使用した胞子は２．５ＮＨＣ１に２〜２紛間
さらした後も生き残つた。例Ａにより用意した溶液（Ｐ
Ｈ７．２５）を上記のようにして準備された担体で胞子
撲滅活動に関して検査した。

検査はＡ．Ｏ．Ａ．Ｃの胞子撲滅検査にて記述された方
法で２５℃で６３１４時間さらして行つた。該担体で培
養基内に運はれる化学滅菌剤のいずれもの中和を促進す
るために、０．５％の「トウイーン（Ｔｗｅｅｎ）８０
」を含んだチオグリコール・酸培養液内を２つの管て移
送した。該培養基内の担体を上記胞子撲滅検査方法に明
記されているように培養（Ｉｎｃｕｂａｔｅ）し、加熱
衝突（ＨｅｅｔｓｈＯｃｋ）させ、再培養（Ｒｅｉｎｃ
ｕｂａｔｅ）した。胞子撲滅活動力は以下のようにして
合計６００回繰り返して検査した。（ａ）３ケの見本は
両種の担体（陶材ペニシリン柱及び手術用絹糸状の縫合
ループ）及び両検査微生物（枯草菌及びスポロゲネス菌
）を使う３つの異つたものを表わす。

各種の担体につき各微生物で３朗繰り返し検査した。

従つて各見本につき合計１２０回検査した。（ｂ）６０
日たつた２つの見本溶液を両種の担体につき両検査微生
物で３回繰り返し検査した。

従つて各見本につき合計１２０回検査した。結果：６０
０回繰り返し検査したいずれにも生存菌はなかつた。

第２例 Ａ例Ａて記述したように準備された溶液は５週間以上２
５゜ＣてＤ値の変動を測定するため（ここで使われるＤ
値の測定方法は下記に詳細に述べる。

）枯草菌胞子に対して５週間以上定期的に検査した。更
にＰＨのレベルも測定した。調整のための市販のアルカ
リ性グルタルアルデヒド滅菌剤も同様に検査した。結果
は以下のように表に表わす。

５週間後のＰＨの総体的変化 Ｄ値測定方法：所定の溶液のＤ値を求めるためには、枯
草菌胞子の懸濁液を０．１ｍＬ１ｎ１につき１刈σの胞
子を含むように標準化したものを２５℃の水槽内で平衡
温となつた１０ｍ１の分析溶液内にピペットで移す。

これは試験溶液１ｍ１につき１×１Ｃｆ′の胞子を含む
濃度という結果になつた。すぐに胞子を含むＬｍｌの分
析溶液をとり０．５％のトウイーン８０を含む９９ｍＬ
の無菌水のブランク（Ｂｌａｎｋ）内に移す。該ブラン
クは振つて希薄にし０．５％のトウイーン８０を含むデ
キストロース寒天（ＤｉｆｃＯ）でプレイト（Ｐｌａｔ
ｅ）にする。該ブレイトを３７℃で４８１ｆ！間ねかし
た後は、生き残つた胞子は数えられる群体となつた。プ
レイトは胞子を加えてから５〜４紛の所定の間隔をおい
て試験溶液からとつた見本から同様にして準備した。

生き残つた胞子の群体を所定の試験溶液に関して各あい
まに数えた。この総数を共通対数に換え時間に関して線
を引いた。これにより引かれた線は使用した試験溶液に
特有の消滅曲線となつた。この線から１対数に関する生
存可能な胞子の個体群を減らすに必要な時間が計算され
た。このようにして試験溶液のＤ値を得た。寿命の研究
が行われる場合を除いては試験溶液は検査する直前に活
性化した。Ｂ第１例に述べたような６０樋りの研究が検
査前に３０日間活性化されていた（すなわち緩衝剤及び
グルタルアルデヒドを加えた）例Ａのように準備された
溶液について行われた。

この研究は６３１４時間接触させた６００回の検査のい
ずれにも生存菌がないという結果に終つた。第３例 例Ａの調合品を普通に滅菌された医療機器に対するさび
や化学反応に関して検査した。

該溶液は室温から４５゜Ｃまでの温度で８３日までの間
接触したにもかかわらず固体ステンレス鋼やめつき物に
も化学変化を起さなかつた。

めつき物はめつきがすり減つて炭素鋼になつた時のみ（
電気化学腐食により）反応を示した。アルミニウムに対
してはおだやかな反応があつた。

管やゴム製品の柔軟性や弾力は室温で該溶液に２１日間
さらした後でもそこなわれなかつた。

同様にしてさらされたプラスチック注射器の可動部又は
接合部においても柔軟化したりサイズが変わるというこ
とはなかつた。第４例 例Ａの緩衝フェノール調合品は蒸留水（２０ｍｔ＋５ｍ
１のＨ２Ｏ）で２５％希薄化して、グルタルアルデヒド
の比率をいろいろに変えて濃度を希薄化した状態で検査
した。

（加えたＨ２Ｏの量は２５％グルタルアルデヒド溶液に
加えた水量を補うべく調整された。）検査した微生物は
枯草菌胞子であつた。すべての試験溶液はＰＨ８．２５
に調節された。市販のアルカリ性グルタルアルデヒド滅
菌剤は調節の目的で使用した。結果を下記の表に示す。

第５例 例Ａの溶液はプロピレングリコール（湿潤剤）を省いて
準備した。

該溶液と調整剤（市販のアルカリ性グルタルアルデヒド
滅菌剤）との比較検査をした。枯草菌胞子は２５℃でＰ
Ｈ８．２５で使用した。上記検査はプロピレングリコー
ルを使つても使わなくてもＤ値は５分以内であることを
示した。市販の溶液のＤ値は４紛てあつた。第６例フェ
ノール緩衝剤及びグルタルアルデヒドの関連希釈度をこ
こに例示する。

例Ａのフェノール緩衝剤は蒸留水で下記の第６表に示す
ように薄めた。

グルタルアルデヒドを下記第６表に示した重さによる割
合で加えた。すべての溶液はＰＨ８．２５であり新たに
準備された溶液として検査された。下記表のものはフェ
ノール緩衝剤とグルタルアルデヒドの組み合せの２５℃
のＤ値である。

※Ｄ値＝１対数に関する胞子群を減らす時間 （分）
すべて新たに準備された１００％フェノール緩衝刊、８
０％フェノール緩衝剤及び６０％フェノール緩］剤中の
２％のグルタルアルデヒドもまた枯草菌包子に対してＰ
Ｈ７．Ｏ〜８．３の各種ＰＨで検査した。

３−１２分というＤ値が得られ、より低いＤ値はより）
いＰＨで得られた。

合７例 例Ａの溶液のグラム陽性及びグラム陰性微生物こ対する
効果をここに例示する。

成分（第７表一ト，Ｃ）及び溶液（第７表Ａ）をさまざ
まな濃度こおいて検査した。すべての希釈は蒸留水で行
つこ。検査はＡＯＡＣの第１１版に記述された希釈度こ
よるものであり、検査した微生物はこの方法のこめにＡ
ＯＡＣにより承認された系統のものであ）た。各検査で
の生存率を下記の表に示す。

結論： １第７表Ｄに要約される結果は例Ａの溶液のほ＝うがど
ちらかの成分のみよりも非常に高い殺菌活動力があるこ
とを示している。

２検査した３つの微生物のうち緑膿菌が全部を含む溶液
の殺菌活動に対して最も抵抗力がある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 重量比で、グルタルアルデヒドを０．７５〜４．０
   ％と、フェノール及びフェノール金属塩との混合物をフ
   ェノールが３〜１０％でフェノール金属塩が０．５〜５
   ％の割合で合計４〜１５％含み、更に中性又は弱アルカ
   リ性で殺菌活動寿命が少くとも３０日あることに特徴を
   有する水溶性胞子撲滅剤。 ２ 重量比で、フェノールを７．０５％、石炭酸ナトリ
   ウムを１．２０％及びグルタルアルデヒドを２．０％含
   む特許請求の範囲第１項記載の水溶性胞子撲滅剤。 ３ ｐＨが７．０〜７．４である特許請求の範囲第１項
   に記載の水溶性胞子撲滅剤。 ４ 四硼酸ナトリウムを重量比で１〜５％含む特許請求
   の範囲第１項に記載の水溶性胞子撲滅剤。 ５ 少くとも１つの陰イオン又は非イオン表面活性剤を
   含む特許請求の範囲第１項に記載の水溶性胞子撲滅剤。 ６ 表面活性剤を重量比で２〜１０％含む特許請求の範
   囲第５項に記載の水溶性胞子撲滅剤。７ 表面活性剤は
   ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム及びココイル（
   ｃｏｃｏｙｌ）サルコシン酸ナトリウムから成る族から
   選ばれる特許請求の範囲第５項に記載の水溶性胞子撲滅
   剤。 ８ グリセリン、ジエチレングリコール及びプロピレン
   グリコールから成る族から選ばれる湿潤剤を重量比で２
   〜１０％含む特許請求の範囲第１項に記載の水溶性胞子
   撲滅剤。 ９ 重量比で四硼酸ナトリウムを２．３５％、ジエチレ
   ングリコールを６．３０％、Ｎ−ドデシルべンゼンスル
   ホン酸ナトリウムを５．６％及びココイルサルコシン酸
   ナトリウムを３．３％含む特許請求の範囲第２項に記載
   の水溶性胞子撲滅剤。