JPWO2017047169A1 - 次亜塩素酸水溶液 - Google Patents
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Abstract
優れた殺菌効果と安全性とを有する、次亜塩素酸水溶液を提供する。本発明に係る次亜塩素酸水溶液は、pH5.5〜6.5の範囲内に存在する次亜塩素酸水溶液であって、原料に日本薬局方精製水のみで溶解されている。また、原料は、食品添加物用次亜塩素酸ナトリウム、及び、日本薬局方希塩酸である。次亜塩素酸水溶液は、好ましくはpH6.3である。
Description
本発明は、優れた殺菌効果と安全性とを有する次亜塩素酸水溶液に関する。
従来より、次亜塩素酸は、次亜塩素酸塩として、医療、水道水、食品などにおいて使用されてきた。また、次亜塩素酸は、次亜塩素酸塩を含む除菌剤等として、水溶液や粉末状にした一般家庭用の製品としても販売されている。
次亜塩素酸水溶液は、次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)、希塩酸、及び、水を混合することにより生成される。次亜塩素酸ナトリウム、及び、希塩酸は、食品添加物として認可されている物質であり、水も無害な物質である。従って、次亜塩素酸水溶液は、適性に使用すれば、人体に対して無害な殺菌剤として非常に利用価値の高い薬剤の一つでもある。
近年、ヒトの生体内に直接挿入される医療機器が普及している。この医療機器による治療は、例えば、開胸・開腹手術に比べて体の負担が少なく、入院期間も短いといった効果が期待されている。その一方で、医療機器の殺菌が不十分であることによる患者への感染のリスクが増大しており、医療機器が院内感染の原因にもなる場合がある。そのため、医療機器の殺菌等に次亜塩素酸水溶液が使用される場合があるが、次亜塩素酸水溶液に含まれる次亜塩素酸ナトリウムは、約pH12以上の強アルカリ性であるため、約pH4.5〜6.0のヒトの皮膚等に接触した場合に刺激を与えるおそれがある。
このような刺激を緩和するために、次亜塩素酸ナトリウムは希釈して使用されることが多い。しかしながら、次亜塩素酸ナトリウムには、特に、pH7以下の酸性になると分解反応が生じ、pH5より酸性下では急激に塩素ガスが発生するという問題がある。そこで、特許文献1及び特許文献2に記載のような、塩素ガスの発生を防ぐ装置が開発されている。
しかし、次亜塩素酸水溶液は、その製造過程において溶解する水は、極わずかながらも金属等の不純物を含む水道水である。従って、医薬品として承認を受けられるような、極度に高度な安全性及び殺菌効果を備える次亜塩素酸水溶液が望まれる。
そこで本発明は、優れた殺菌効果と安全性とを有する、次亜塩素酸水溶液を提供することを目的とする。
本発明に係る次亜塩素酸水溶液は、pH6.0〜6.5の範囲内に存在する次亜塩素酸水溶液であって、原料に日本薬局方精製水のみで溶解されている。
原料は、食品添加物用次亜塩素酸ナトリウム、及び、日本薬局方希塩酸とすることができる。
次亜塩素酸水溶液は、pH6.0〜6.5とすることができる。
次亜塩素酸水溶液は、pH6.3とすることができる。
次亜塩素酸水溶液は、次亜塩素酸ナトリウムを150〜260ppm含むことができる。
次亜塩素酸水溶液は、次亜塩素酸ナトリウムを220ppm含むことができる。
本発明の次亜塩素酸水溶液によれば、医療用品としても有用な、優れた殺菌効果と安全性とを有する次亜塩素酸水溶液とすることができる。
以下、本発明の一実施形態に係る次亜塩素酸水溶液について説明する。
(次亜塩素酸水溶液及びその製造例)
次亜塩素酸ナトリウムを、0.018〜0.026W/V%、好ましくは0.026W/V%となるように秤量し、精製水と混合希釈する。混合希釈により生成した次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、希塩酸(約9.5〜10.5W/V%)でpH6.0〜6.5となるように調整し、攪拌混合する。これは、次亜塩素酸ナトリウムを、150〜260ppm、好ましくは220ppm含むようにしてもよい。例えば、得られる混合液の全量を100%とした場合、精製水を99.9%以上とし、残りの0.1%未満を、ほぼ同量の次亜塩素酸ナトリウム水溶液(有効塩素12%のもの)と希塩酸水溶液(濃度約10%のもの)とすることで、得ることができる。
次亜塩素酸ナトリウムを、0.018〜0.026W/V%、好ましくは0.026W/V%となるように秤量し、精製水と混合希釈する。混合希釈により生成した次亜塩素酸ナトリウム水溶液を、希塩酸(約9.5〜10.5W/V%)でpH6.0〜6.5となるように調整し、攪拌混合する。これは、次亜塩素酸ナトリウムを、150〜260ppm、好ましくは220ppm含むようにしてもよい。例えば、得られる混合液の全量を100%とした場合、精製水を99.9%以上とし、残りの0.1%未満を、ほぼ同量の次亜塩素酸ナトリウム水溶液(有効塩素12%のもの)と希塩酸水溶液(濃度約10%のもの)とすることで、得ることができる。
なお、上記の製造例においては、原料となる各物質を混ぜ合わせて、次亜塩素酸水溶液を得ているが、次亜塩素酸水溶液を製造する装置として、すでに市場に流通しているものを利用して、次亜塩素酸水溶液を得ることも可能である。例えば、特許文献1及び特許文献2には、このような装置に関する技術が開示されている。
(次亜塩素酸水溶液の成分分析)
以下に次亜塩素酸水溶液の成分分析表を示す。
以下に次亜塩素酸水溶液の成分分析表を示す。
また、本発明で使用される精製水は、以下の特徴を有する。
(1)性状
無色透明の液体で、においはない。
(2)純度
有機体炭素試験を行うとき、0.50mg/L以下である。
(3)導電性
次の方法により試験を行うとき、導電率(25℃)は、2.1μS/cm以下である。
精製水の適当量をビーカーにとり、かき混ぜる。温度を25±1℃に調節し、強くかき混ぜながら、一定時間ごとにこの液の導電率の測定を行う。5分当たりの導電率変化が0.1μS/cm以下となったときの導電率を精製水の導電率(25℃)とする。
(1)性状
無色透明の液体で、においはない。
(2)純度
有機体炭素試験を行うとき、0.50mg/L以下である。
(3)導電性
次の方法により試験を行うとき、導電率(25℃)は、2.1μS/cm以下である。
精製水の適当量をビーカーにとり、かき混ぜる。温度を25±1℃に調節し、強くかき混ぜながら、一定時間ごとにこの液の導電率の測定を行う。5分当たりの導電率変化が0.1μS/cm以下となったときの導電率を精製水の導電率(25℃)とする。
(医療用内視鏡汚染消化器系微生物等に対する殺菌効果試験)
(1)試験方法
1)供試菌
次亜塩素酸水溶液の殺菌効果の確認を以下の供試菌を用いて行った。
Escherichia coli(大腸菌)
Salmonella Enteritidis(サルモネラ)
Candida sp(カンジダ)
Pseudomonas aeruginosa(緑膿菌)
(1)試験方法
1)供試菌
次亜塩素酸水溶液の殺菌効果の確認を以下の供試菌を用いて行った。
Escherichia coli(大腸菌)
Salmonella Enteritidis(サルモネラ)
Candida sp(カンジダ)
Pseudomonas aeruginosa(緑膿菌)
2)試料の準備
次亜塩素酸水溶液を、それぞれ200、20、5、2、1、0.5ppmとなるように希釈し、試験の試料とした。これらの試料を、それぞれ20ml容試験管に5ml分注した。また、次亜塩素酸水溶液を含まない滅菌純水を対照とした。
次亜塩素酸水溶液を、それぞれ200、20、5、2、1、0.5ppmとなるように希釈し、試験の試料とした。これらの試料を、それぞれ20ml容試験管に5ml分注した。また、次亜塩素酸水溶液を含まない滅菌純水を対照とした。
3)試験前培養
大腸菌及びサルモネラについては、供試菌をTSB(Tryptic Soy Broth)で35℃、20〜24時間静置培養し、試験に供した。供試した菌液濃度は、培養液を滅菌純水で希釈して調製した。菌数は、大腸菌が1.2×106/ml、サルモネラが1.7×106/mlであった。
カンジダについては、供試菌をPDA(Potato Dextrose Agar)培地にて25℃で44〜48時間培養した。培養した菌体を滅菌純水に懸濁して、菌液を調製した。菌数は、2.7×106/mlであった。
緑膿菌については、TSBで25℃、44〜48時間静置培養し、培養液を滅菌純水で希釈して調製した。菌数は2.3×106/mlであった。
大腸菌及びサルモネラについては、供試菌をTSB(Tryptic Soy Broth)で35℃、20〜24時間静置培養し、試験に供した。供試した菌液濃度は、培養液を滅菌純水で希釈して調製した。菌数は、大腸菌が1.2×106/ml、サルモネラが1.7×106/mlであった。
カンジダについては、供試菌をPDA(Potato Dextrose Agar)培地にて25℃で44〜48時間培養した。培養した菌体を滅菌純水に懸濁して、菌液を調製した。菌数は、2.7×106/mlであった。
緑膿菌については、TSBで25℃、44〜48時間静置培養し、培養液を滅菌純水で希釈して調製した。菌数は2.3×106/mlであった。
4)試験方法
各濃度の試料に菌液を0.2ml接種し、混合した。0.5分、5分、及び、10分経過後のそれぞれにおいて、各試料から0.2mlを取り出し、1.8mlの1mg/mlチオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水に懸濁した。この懸濁液と、さらに1mg/mlチオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水を用いて10倍希釈した液とを、細菌の場合はSA培地に、酵母の場合はPDA培地に0.1ml塗抹した。Controlについては、チオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水の替わりに滅菌純水を用いた。培地を培養した後、平板上に出現したコロニーを計測した。
各濃度の試料に菌液を0.2ml接種し、混合した。0.5分、5分、及び、10分経過後のそれぞれにおいて、各試料から0.2mlを取り出し、1.8mlの1mg/mlチオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水に懸濁した。この懸濁液と、さらに1mg/mlチオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水を用いて10倍希釈した液とを、細菌の場合はSA培地に、酵母の場合はPDA培地に0.1ml塗抹した。Controlについては、チオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水の替わりに滅菌純水を用いた。培地を培養した後、平板上に出現したコロニーを計測した。
5)判定
試料の濃度別に、出現コロニー数を処理時間毎に生残菌数を計測し、殺菌効果を判定した。
試料の濃度別に、出現コロニー数を処理時間毎に生残菌数を計測し、殺菌効果を判定した。
(2)試験結果
以下の表2〜表5に示すように、本試験に使用したすべての微生物は、次亜塩素酸水溶液の濃度5ppmにおいて、0.5分間作用させることにより死滅した。
以下の表2〜表5に示すように、本試験に使用したすべての微生物は、次亜塩素酸水溶液の濃度5ppmにおいて、0.5分間作用させることにより死滅した。
(多種類の芽胞(Bacillus属)に対する、本発明の一実施形態に係る次亜塩素酸水溶液と次亜塩素酸ナトリウム水との殺菌効果の比較試験)
(1)試験に使用した試料
次亜塩素酸水溶液及び次亜塩素酸ナトリウム水を以下の表6のように調製した。
(1)試験に使用した試料
次亜塩素酸水溶液及び次亜塩素酸ナトリウム水を以下の表6のように調製した。
(2)試験方法
1)供試菌
本発明の一実施形態に係る次亜塩素酸水溶液と次亜塩素酸ナトリウム水との殺菌効果の比較試験を以下の供試菌を用いて行った。
Bacillus subtilis NBRC 13719
Bacillus cereus NBRC 13494
Bacillus licheniformis NBRC 12200
1)供試菌
本発明の一実施形態に係る次亜塩素酸水溶液と次亜塩素酸ナトリウム水との殺菌効果の比較試験を以下の供試菌を用いて行った。
Bacillus subtilis NBRC 13719
Bacillus cereus NBRC 13494
Bacillus licheniformis NBRC 12200
2)芽胞菌液調製
供試した3種のBacillus属の菌体を保存スラント上からそれぞれ釣菌し、滅菌純水に懸濁したあと80℃で15分間加熱した。懸濁液をNA(普通寒天)平板培地上に塗抹して35℃で3日間培養してコロニーを形成させた。芽胞の多いコロニーを選んで釣菌し、滅菌純水に懸濁したあと80℃で15分間加熱した。懸濁液をNA培地上に塗抹して35℃で4〜6日間培養した。生育したコロニーから菌体を釣菌して滅菌純水に懸濁し、80℃で15分間加熱した菌液を供試芽胞菌液とした。3株の供試芽胞菌液の濃度は、1〜4×106/mlであった。
供試した3種のBacillus属の菌体を保存スラント上からそれぞれ釣菌し、滅菌純水に懸濁したあと80℃で15分間加熱した。懸濁液をNA(普通寒天)平板培地上に塗抹して35℃で3日間培養してコロニーを形成させた。芽胞の多いコロニーを選んで釣菌し、滅菌純水に懸濁したあと80℃で15分間加熱した。懸濁液をNA培地上に塗抹して35℃で4〜6日間培養した。生育したコロニーから菌体を釣菌して滅菌純水に懸濁し、80℃で15分間加熱した菌液を供試芽胞菌液とした。3株の供試芽胞菌液の濃度は、1〜4×106/mlであった。
3)殺芽胞試験方法
各濃度の試料4.5mlに芽胞菌液を0.5ml接種し、混合した。0.5分、1分、2分、4分経過後のそれぞれにおいて各試料から20μlを取り出し、2mlの1mg/mlリオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水に懸濁した。さらに、同じチオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水を用いて10倍希釈し、NA培地に塗抹した。Controlについては滅菌純水を用いた。培地を35℃で2日間培養した後、平板上に出現したコロニーを計測した。
各濃度の試料4.5mlに芽胞菌液を0.5ml接種し、混合した。0.5分、1分、2分、4分経過後のそれぞれにおいて各試料から20μlを取り出し、2mlの1mg/mlリオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水に懸濁した。さらに、同じチオ硫酸ナトリウム含有滅菌純水を用いて10倍希釈し、NA培地に塗抹した。Controlについては滅菌純水を用いた。培地を35℃で2日間培養した後、平板上に出現したコロニーを計測した。
4)判定
試料濃度別に、処理時間毎に生存芽胞菌数を計測し、殺芽胞効果を判定した。
試料濃度別に、処理時間毎に生存芽胞菌数を計測し、殺芽胞効果を判定した。
(3)試験結果
1)Bacillus subtilis における殺芽胞試験結果
以下の表7に示すように、試料A及び試料Bを用いた場合は、2分間処理すると死滅したが、試料Cを用いた場合は、4分間処理ではControlと比較して芽胞が約1/2生残していた。次亜塩素酸ナトリウム水を用いた場合は、対照D、対照E、及び、対照Fの全てにおいて4分間の処理で芽胞が約1/5〜1/2生残していた。
1)Bacillus subtilis における殺芽胞試験結果
以下の表7に示すように、試料A及び試料Bを用いた場合は、2分間処理すると死滅したが、試料Cを用いた場合は、4分間処理ではControlと比較して芽胞が約1/2生残していた。次亜塩素酸ナトリウム水を用いた場合は、対照D、対照E、及び、対照Fの全てにおいて4分間の処理で芽胞が約1/5〜1/2生残していた。
2)Bacillus cereus における殺芽胞試験結果
以下の表8に示すように、試料A及び試料Bを用いた場合は、それぞれ1分間処理、4分間処理において死滅した。試料Cを用いた場合は、4分間の処理においてControlと比較して芽胞がかなり生残していた。次亜塩素酸ナトリウム水を用いた場合は、対照D及び対照Eにおいて4分間処理で死滅した。対照Fにおいては4分間の処理で芽胞が約1/4〜1/2生残していた。
以下の表8に示すように、試料A及び試料Bを用いた場合は、それぞれ1分間処理、4分間処理において死滅した。試料Cを用いた場合は、4分間の処理においてControlと比較して芽胞がかなり生残していた。次亜塩素酸ナトリウム水を用いた場合は、対照D及び対照Eにおいて4分間処理で死滅した。対照Fにおいては4分間の処理で芽胞が約1/4〜1/2生残していた。
3)Bacillus licheniformis における殺芽胞試験結果
以下の表9に示すように、試料A及び試料Bを用いた場合は、2分間処理すると死滅したが、試料Cを用いた場合は、4分間の処理においてもControlと比較して芽胞が約1/2生残していた。次亜塩素酸ナトリウム水を用いた場合は、対照D、対照E、及び、対照Fの全てにおいて4分間の処理で芽胞が約1/3〜1/2生残していた。
以下の表9に示すように、試料A及び試料Bを用いた場合は、2分間処理すると死滅したが、試料Cを用いた場合は、4分間の処理においてもControlと比較して芽胞が約1/2生残していた。次亜塩素酸ナトリウム水を用いた場合は、対照D、対照E、及び、対照Fの全てにおいて4分間の処理で芽胞が約1/3〜1/2生残していた。
本発明の最大の特徴は、弱酸性の次亜塩素酸水溶液中に添加される水が、精製水のみであるということである。添加される水を、精製水のみとすることによって、優れた殺菌効果と安全性を有し、医薬品としても利用可能な次亜塩素酸水溶液を提供することが可能となる。
なお、以上の実施形態において原料となっている次亜塩素酸ナトリウム水溶液、及び、希塩酸水溶液は、その各水溶液において溶解されている水は、日本薬局方精製水のみとなっていることについては留意する必要がある。
以上に説明したように、本発明によれば、医療用品としても有用な、優れた殺菌効果と安全性とを有する次亜塩素酸水溶液とすることができるという効果を有し、調理器具等の洗浄剤など、各種分野における殺菌剤としても有用である。
Claims (6)
- pH6.0〜6.5の範囲内に存在する次亜塩素酸水溶液であって、原料に精製水のみが添加される、次亜塩素酸水溶液。
- 前記原料が、次亜塩素酸ナトリウム、及び、希塩酸である、請求項1に記載の次亜塩素酸水溶液。
- pH6.0〜6.5の範囲内に存在する、請求項1又は2に記載の次亜塩素酸水溶液。
- pH6.3である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の次亜塩素酸水溶液。
- 次亜塩素酸ナトリウムを、150〜260ppm含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の次亜塩素酸水溶液。
- 次亜塩素酸ナトリウムを、220ppm含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の次亜塩素酸水溶液。
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