JPS62240062A - 殺菌及び菌の除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、殺菌及び菌の除去方法に関する。

（従来技術） 代々の生活空間には、各種の細菌、カビ、バクテリア等
の微生物が存在している。そして、高温多湿な環境下で
は、それらの繁殖が特に活発であり、繊維の変質・変色
、劣化等の現象を起したり、腐敗・発酵現象をおこした
り、不快な臭気を発生したりしている。

また、外科手術に際しては近代的な専門技術や極めて複
雑な設備が用いられているにもかかわらず、創傷感染が
相変らず多く、病院での関心の高い事項の１つである。

このため、病原菌にＪ：る術後感染を防ぎ、傷の治癒に
役立てるとか、薬物等を体内に投与する際、その経路か
らの病原微生物侵入を防ぐ材料及び患者の闘病生活を快
いものにするなどの医療用繊維製品の開発が望まれてい
た。

従来、抗菌おにび抗カビ加１ニ法としては、天然または
合成繊維に抗菌力をもつ化合物、たとえば第４級アンモ
ニウム塩などを塗布またはスプレーしたり、化合物溶液
に繊維を含浸する方法が知られている。しかし、これら
の方法では効力に持続性がなく、その後の洗）Ｒや摩擦
等によって容易に抗菌剤が脱落し安全衛生上および排水
公害等の面からも問題であった。また、抗菌剤を添加し
た樹脂を用いて樹脂加工を行なうと繊維の風合を損なう
という欠点を有していた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、空気中、水、水溶液、および血液中に含まれ
る菌を選択的に殺菌おにび菌を除去する方法を提供する
ものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、次の構成を有する。

菌または菌を合有覆る媒体に、置換基として下記一般式
（１）の官能基を主鎖または側鎖に４１する芳香族重合
体またはその成型品を接触させることを特徴とする殺菌
および菌の除去方法。

２Ｒ４ −Ｃ−Ｎ　　・・・・・・（１〉 １Ｒ３ 上式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は水素原子または
アルキル基を示す。

以下、本発明の詳細な説明づる。

本発明でいう菌とは、ダラム陰性球菌、ダラム陰性好気
性桿菌、ダラム陰・ｉ４嫌気性桿菌等のダラム陰性菌や
黄色ブドウ球菌で代表されるグラム陽性菌などを例示す
ることができる。

本発明でいう芳香族重合体とは、芳香族ポリアミド、ポ
リエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリスチレンなどの芳香核を有する重合体を意味す
るが、中でもポリスブレンが化学的に安定であり特に好
ましい。また重合体が結晶性ポリプロピレン、ポリエチ
レンなどで代表されるポリα−オレフィンによって補強
されていれば、機械的性質が向上するのでざらに好まし
い。

上記一般式（１）中、Ｒ１およびＲ２は水素原子である
場合がもつとも製造しやすい。また、Ｒ３およびＲ４の
アルキル基は炭素数が多いと該重合体の疎水性が高くな
りすぎるので、最も炭素数の少ないメチル基が最良であ
る。

該芳香族重合体中の上記一般式（１）で示される官能林
の呆には１コ１に限定はないが、少なすぎると該芳香族
重合体またはその成型品と菌または菌を含有する媒体と
の親和性が悪くなり、処理能力が低下するので、該重合
体１ｑあたり０．２ミリモル以上、より好ましくは０．
６ミリモル以」−存在するのがよい。

また、該月？５族重合体またはその成型品は使用条件に
おいて溶出物がなく、実質上不活性である。

すなわち、化学処理や表面処理で殺菌力をイ」りするの
とは異なり、そのもの自体が殺菌力を保持しているので
安全である。このため、長期間の使用でも効果が持続す
るので産業上の利用価値は極めて高い。

本発明でいう成型品とは繊維、膜、中空糸、粒状物およ
びそれらの高次加工品を意味する。そして、繊維ならば
織物、編物、紙、フェルｌ〜、フィルターなどの高次形
態でも用いることができる。

とりわけ、繊維、中空糸が流路を確保できる使用形態に
できるので良い。この特・［１は成型品を血液のような
高粘性液体の処理剤として使用する時申要である。この
場合、該成型品の表面積はあまり小さすぎると、菌の処
理能力が低下し、またあまり人きすぎても、本発明成型
品を充填したカラムの通液性は悪くなるので、該成型品
の表面積は０゜０１以上５０ｍ”／ＣＪ以下、Ｊ：り好
ましくは、０゜０５以上１０ｍ２／ＣＩ以下がよい。

本発明でいう成型品の調製方法の具体例をあげると、多
芯海島型構造でポリプロピレンにより補強したポリスチ
レン繊維を硫酸とニトロベンゼンの存在下、室温でパラ
ホルムアルデヒドとＮ−メチロール−α−クロルアセト
アミドを用いて不溶化とアミドメチル化をおこなったあ
と、塩酸で１５時間遠流加熱して加水分解し、さらにこ
の加水分Ｗ（繊維をギ酸とホルムアルデヒドでジメチル
化することにより達成できる。

本発明でいう成型品を用いて菌または菌を含有する媒体
から殺菌および菌を除去する方法を例示すると、該成型
品を菌または菌を含有する媒体に接触させたあと、該成
型品を分離すればよい。接触の方法として、該成型品を
充填したカラムを調製し、これに菌または菌を含イｊす
る媒体を通液したり、該成型品をフェルト状または濾紙
状物とし、菌または菌を含有する媒体を濾別する方法も
好ましく用いられる。そして、該成型品はそれ単独で用
いてもよいし、多孔質膜のようなものと組み合Ｖた使い
方も可能である。

本発明でいう成型品の使用例をあげると、該成型品を充
填したカラムに輸液、透析液または血液、生理食塩水、
水溶液、水、空気などを循環させる方法、火傷部や偏部
の表面を該成型品で被覆する方法などがある。また、該
成型品から得られる製品を例示すると医療用関連の繊維
製品としては、血液との接触材料、エプロン、ベッドカ
バー、おむつ、手術用カバー、顔面マスク、女性の衛生
具、失禁用パッド、実験着、洗）８品用のバッグ、巻包
帯、シーツ、枕ケース、ベッドカバー、手術用衣料、縫
合糸などがある。ざらに医療用以外では、衣服、壁紙、
じゅうたん、食品の保存容器、食品の包装用具、掃除開
用ゴミ袋などもあげられる。

以下に実施例を示づ。

（実施例） （殺菌および菌除去用材料の調製） ポリプロピレン（三■“ノーブレン”Ｊ３ＨＧ）５０部
を島成分とし、ポリスチレン（゛スタイロン゛’　６６
６）４６部、ポリプロピレン（住友“ノーブレン”ＷＦ
−７２７−Ｆ）４部の混合物を海成分とする海島型複合
繊維（層数１６、中糸Ｉｌｉ度２．６デニール、引張強
度２．９ｇ／ｄ　、伸度５０％、フィラメント数４２）
５０（Ｊを、Ｎ−メチロール−α−クロルアセトアミド
５０ｇ、ニトロベンビン４００（］　、９９８％硫酸４
００＋およびパラホルムアルデヒド０．８５０からなる
混合溶液中に浸し、２０℃で１時間反応さけた。繊維を
反応液から取り出し、０℃の氷水５１中に投じて、反応
停止させたのも、水で洗浄し、次に、繊維に付着してい
るニトロベンゼンをメタノールで抽出除去した。この繊
維を５０℃で真空乾燥して、クロルアｔ７１−アミドメ
チル化繊維７１ｇ　（原料繊維〉を冑た。

この繊維５ｇを２００ｍ１の６Ｎ−ＨＣＩに浸し、還流
冷却下に１５時間加熱して、加水分解し本発明例１の繊
維であるアミノベンジル型繊維（全塩阜性塁ｆｆｆ３．
１０ｍｅＱ／ｑ、含水度１゜０／ＰＨ７，４，３，Ｏ／
塩酸型）を得た。次に、このアミノベンジル聖域１１［
１０ＣＪをギｒ！１１００ｍ１とホルマリン１００ｍ１
の混合）Ｂ液に浸して、９０’Ｃで２時間加熱したのち
、希水酸化ナトリウム水および希塩酸で洗浄して本発明
例２のｔａ紺であるジメヂルアミノメチル化ｗ４ｉｆｔ
　（全塩基性４３聞２．８４ｍＣｑ／Ｑ、含水度２．７
／ＰＨ７，４，８，６／塩酸型）を１７だ。

（生菌数測定法） 大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ　　ｃｏｌｉ　　ＡＴ
ＣＣ２５９２２）を滅菌したリン酸緩衝液に浮遊させ１
０６ＣＦＵ／ｍ１　（集落形成単位）程度の濃度に調製
した。

繊維と菌液を振どう後、菌液を３段階希釈（１００，１
０２，１０’希釈）し、各０．１ｍｌをＤＨＬ寒天培地
（Ｅｌ氷水薬（株）、ニツスイプレート　ＤＨＬ寒天ｊ
８地）に接種した。３７°Ｃ２４時間培善後、コロニー
数を測定した。

実施例１゜ 実施例で得た本発明例１．２の繊維および比較ｗ４ｉｆ
ｆについて以下の殺菌および菌除去実験をおこなった。

調製した繊維０．２５０を３ｃｍの長さに切りｌＱｍＩ
ガラス製テストチューブに入れ、８ｍ１の蒸溜水を入れ
ためと栓をし、１２１°Ｃ３０分Ａ−トクレーブにかけ
た。このあと上澄液を除き、菌液５ｍｌを加えて至温で
娠とうし、所定時間ごとにサンプリングした。対照（コ
ントロール）として、菌液のみを注入した試験管を用意
し、同様に娠とうした。所定時間の撮どう後、生菌数を
測定し表１に示す結果を得た。

表１から本発明例では惨めで短時間に菌数が低下あるい
はゼロになるのに対し、化学構造のにり似た比較例では
ほとんど低下が見られず効果のないことがわかる。

なお、比較１１ｉＩｆｆは次のように調製した。原料繊
維１０ｇをジメブールアミン５０％水溶液８００ｍ！に
ひたし、空温で１日静置後、４５°Ｃで２時間加熱して
反応させた後十分に水洗して乾燥し比較繊維（ジメブル
アミノア廿ドアミドメチル化繊組、仝塩塁性阜聞２　、
５０　ｍ　ｅ　Ｑ　／　Ｑ、含水度１．０／ＰＨ７，４
，３，Ｏ／塩酸型）を得た。

実施例２゜ 殺菌効果が繊維からの溶出によるのかどうか調べた。実
施例１で述べた本発明例２の繊維０．２５０を３　ｃｍ
の良さに切り１０ｍ１ガラス性テストデユープに入れ、
８ｍｌの蒸溜水を入れたあと栓をし、１２１℃　３０分
オートクレーブにかりた。

このデユープの中から上澄液１ｍｌをとり、実施例１で
述べた大腸菌液５ｍｔを加えて所定時間ごとにリンプリ
ングしながら８時間振とうした。対照（コントロール）
として、菌液のみを注入した試験管も同様に振とうした
。娠どう後、生菌数を測定し表２に示す結果を得た。

表２から本発明例では対照（コントロール〉と同レベル
の菌数が確認されたことから、繊維からの溶出物ににる
殺菌ではないことがわかる。

実施例３゜ 実施例１．で述べた本発明例２．の繊維を用いてくり返
し実験による画処理能力を調べた。本発明例２の繊維０
．２５０を３　ｃｍの艮ざに切り１０ｍ１カラス製テス
１〜デユープに入れ、８ｍｌの蒸溜水を入れたあと栓を
し、１２１°Ｃ３０分オートクレーブにかけた。このあ
と上澄液を除き、実施例１で述べた大腸菌液５ｍｌを加
え、１時間振とうした。菌液をサンプリング俊、菌液を
捨て新たに同濃度の菌液５ｍｌを加え、計４回くり返し
た。サンプリングした試料を用いて生菌数を測定し表３
に示す結果を得た。

表３から本発明例では２４ｘ１０”　ＣＦＵ／ｍ１濃度
の菌液を用いて４回くり返し実験を行なっても殺菌力が
低下していないことがわかる。しかも、再生操作をせず
に行なうことができた。

実施例４゜ 実施例１で述べた本発明例２の繊維を用いて液体培地中
での画処理能力を調べた。液体培地としては、）ｌｅａ
ｒｔ　　１ｎｆｕｓｉｏｎ　　ｂｒｏｔ［）（ウシ心臓
抽出液を含む）を用い、このｂｒ。

ｔｈ５ｍｌ中に実施例１で述べた大腸菌を接種した。尚
、接種■ｈの大腸菌濃度は、２．４Ｘ１０３ＣＦＵ／ｍ
ｌであった。この菌液の中へオートクレーブ処理した本
発明例２の繊１ｔ０．２５ｃ＋を入れ、所定時間ごとに
菌液をサンプリングしながら８時間振とうした。サンプ
リングした試Ｆ３１を用いて生菌数を測定し、表４に示
す結果を得た。

蛋白質などの夾雑物の存在する系で、しかも繊維に生菌
が付着していると増殖する系で行なったところ表４に示
すとおり対照（コントロール）で菌数が増加するにもか
かわらず本発明例では液体培地中でも極めて強い殺菌能
力をイボしていることがわかる。。

実施例５ 実施例１で）小べた本発明例２の繊維をカラムに充填し
、菌液を流しながら生菌数を測定した。本発明例２の繊
維０．２５Ｃ］を３　ｃｍの艮ざに切り、内径’Ｉｃｍ
、長さ３　ｃｍのポリプロピレン製カラムに充填し、蒸
溜水で洗浄後オートクレーブにか【ノた。

一方、実施例１で述べた菌液（３，４ｘ１０６ＣＦＵ／
ｍ！　）５００ｍｌを容器にとり、ペリスタポンプ（流
帛２．５ｍｌ／ｍｉｎ＞を用いて菌液をカラムに通液し
、１０ｍ　ｌずつサンプリングした。カラム内での菌液
の滞留時間は３０秒であった。このあと、滅菌蒸溜水を
流して洗浄し同様に１０ｍ１ずつサンプリングした。サ
ンプリングした試おｌを用いて、生菌数を測定し表５に
示す結果を１ｒ−Ｉた。

表５から本発明例では菌液がカラムに３０秒間滞留する
だけで惨めで短時間に菌数の低下が認められた。しかも
、菌液を流したあと蒸溜水で洗い生菌の脱落を調べたと
ころ初期に少し認められるだけで大部分は殺菌されてい
るため脱落してこなかった。

実施例６゜ 実施例１で述べた本発明例２の繊維を用いて菌種を変更
して殺菌及び菌除去実験を行なった。菌種としては、（
１）緑脆菌（Ｐｓｃｕｄｏｍｏｎａｓ　ａｃｒｕｇｉｎ
。

Ｓａ　ＡＴＣＣ２７８５３＞　（２）霊菌（Ｓｅｒｒａ
ｔｉａ　ｍａｒｃｃｓｃｅｎＡＴＣＣ８１００）　　　
（３）　　肺炎桿菌（Ｋｌｃｂｓｉｅｌ　Ｉａ　ｇｎｅ
ｕｍｏｎｉａｅ　ＡＴＣＣ２７７３６）　　（４）ネズ
ミブーフス菌（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ　ｔｙｐｈｉｍｕ
ｒｉｕｍ　ＡＴＣＣ１３３１１）を用いた。本発明例２
の繊維０．２５ｇを３　ｃｍの艮ざに切り１０ｍ１ガラ
ス製テストデユープに入れ、８ｍｌの蒸溜水を入れたあ
と栓をし、１２１°Ｃ３０分オートクレーブにか（）た
。このあと上澄液を除き、菌液５ｍｔを加えて室温で振
とうし、所定時間ごとに１ノンプリングした。対照（コ
ントロール）として、菌液のみを注入した試験管を用意
し、同様に振とうした。所定口）間の振どう後、生菌数
を測定し表６に示す結果を得た。

表６から本発明例では大腸菌以外のグラム陰性菌に対し
ても強い殺菌効果を有することがわかる。

表　　１ 表　　２ 表３ 表　　４ 表　　５ （発明の効果） 本発明は、菌の汚染レベルを低下させ、創傷感染を制御
し、傷口で無菌状態にすることができる。

しかも、材料からの溶出がないので非毒性、非感作性、
非刺激性であり使用中に抗菌力が低下しないため安全か
つ取扱いやすい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 菌または菌を含有する媒体に、置換基として下記一般式
   （１）の官能基を主鎖または側鎖に有する芳香族生合体
   またはその成型品を接触させることを特徴とする殺菌及
   び菌の除去方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・（１） 上式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３及びＲ＿４は水素原子
   またはアルキル基を示す。