TW202416831A - 乾燥生物膜處理劑、醫療器械用清洗組成物及乾燥生物膜的處理方法 - Google Patents
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Abstract
本發明的課題在於提供一種在乾燥生物膜的去除能力及生物膜的再形成的抑制方面優異的處理劑、含有該處理劑的醫療器械用清洗組成物及使用了該些的乾燥生物膜處理方法。一種乾燥生物膜處理劑、含有該處理劑的醫療器械用清洗組成物及使用了該些的乾燥生物膜處理方法,所述乾燥生物膜處理劑的特徵在於,將下述(a)或(b)作為必需成分,且在小於MIC(最小抑菌濃度)的濃度範圍內使用。
(a):鄰胺苯甲酸類及二烷基磺基琥珀酸鹽
(b):芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽
Description
本發明是有關於一種乾燥生物膜處理劑。更詳細而言,有關於一種在微生物所涉及的各種領域中用於防止因乾燥生物膜引起的危害的乾燥生物膜處理劑、醫療器械用清洗組成物及乾燥生物膜的處理方法。
所謂生物膜,亦被稱為菌膜,是指由細菌形成的黏性附著物。生物膜的形成以如下方式進行。細菌一邊相對於基體反復進行附著與脫離,一邊逐漸聚集。聚集的細菌分泌胞外多醣或蛋白質等胞外基質,從而在基體表面形成生物膜。
認為生物膜起到屏障或運輸路徑的作用,保護內部的細菌免受環境變化或化學物質的影響。藉此,生物膜內的細菌無法利用抗生素或清洗劑簡單地去除,被胞外基質保護的病原菌侵入人體內而成為引起感染病的原因。
且說,醫療器具或內視鏡等醫療器械在使用後會進行院內清洗而被反復使用。在結構複雜的醫療器械的情況下,即便按照清洗準則進行手工清洗或機械清洗、滅菌處理,有時亦會在內部殘存生物膜,已報告有大量起因於此的二次感染病。殘存的生物膜在清洗後的乾燥步驟中變為牢固的生物膜(以下,稱為乾燥生物膜),對清洗液、滅菌處理的抵抗力得到增強,去除的難度越發升高。為了防止源自生物膜的二次感染,去除乾燥生物膜非常重要。
以往,在醫療器械的清洗中,通常已知的是酶系清洗劑或氯化苯銨(benzalkonium chloride)。酶系清洗劑由於酶對乾燥生物膜的滲透性低,因此難以去除乾燥生物膜。另外,一般而言,多數情況下是以鹼性使用,有作業者的安全性低的擔憂。氯化苯銨是一種具有清洗性能的殺菌劑,但由於清洗效果有限,因此生物膜的去除效果本身便低。此外,上述兩種藥劑不具有生物膜的形成抑制效果,因此,殘存的生物膜中的菌再次增殖,生物膜進一步增加。
因此,期望進行乾燥生物膜的去除及抑制生物膜的再形成。
作為以往的用於生物膜的防治的技術,已知有以下技術。
在專利文獻1中記載了一種包含烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、芳基磺酸鹽中的任一者的界面活性劑、酸、醇溶媒的組成物,但其目的在於殺菌而非去除乾燥生物膜,與本申請案發明的課題不同。此外,記載了對殺菌效果的表現而言重要的是組成物的pH為pH1~pH6之間、較佳為pH2~pH4之間的酸性的情況,有對人體及使用的器械等的腐蝕造成影響的擔憂。
在專利文獻2中揭示了一種將芳香族單醇、鄰胺苯甲酸類、微生物界面活性劑組合使用的生物膜處理劑與處理方法,但並非可有效地去除乾燥生物膜的技術。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本專利特表2003-535959號公報
專利文獻2:國際公開第2021/005897號公報
[發明所欲解決之課題]
本發明的課題在於提供一種在乾燥生物膜的去除能力及生物膜的再形成的抑制方面優異的處理劑、含有該處理劑的醫療器械用清洗組成物及使用了該些的乾燥生物膜處理方法。
[解決課題之手段]
本發明者為了解決所述課題,針對各個種類的化學物質,對乾燥生物膜的去除及再形成抑制的可能性進行了努力研究。其結果,發現作為化學物質組合的以下的(a)或(b)具有優異的乾燥生物膜的去除效果及再形成抑制的效果,從而完成了本發明。
即,本發明為:
<1>一種乾燥生物膜處理劑,其特徵在於,將下述(a)或(b)作為必需成分,且在小於MIC(最小抑菌濃度)的濃度範圍內使用,
(a):鄰胺苯甲酸類及二烷基磺基琥珀酸鹽
(b):芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽
<2>一種乾燥生物膜處理劑,其特徵在於,在小於最小抑菌濃度的濃度範圍內至少含有鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽,
<3>如所述<1>所述的乾燥生物膜處理劑,其中,質量比處於以下範圍,
(a):鄰胺苯甲酸類/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~1
(b):芳香族單醇/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~1
<4>如所述<2>所述的乾燥生物膜處理劑,其中,質量比為鄰胺苯甲酸類/芳香族單醇/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~5/0.1~1,
<5>一種醫療器械用清洗組成物,含有如所述<1>至<4>中任一項所述的乾燥生物膜處理劑,
<6>一種乾燥生物膜的處理方法,其特徵在於,使如所述<1>至<4>中任一項所述的乾燥生物膜處理劑與乾燥生物膜接觸。
[發明的效果]
根據本發明,在乾燥生物膜的去除及生物膜的再形成抑制方面,可獲得較以往的處理劑更優異的效果。另外,該些有效成分可在中性pH下使用,因此不易引起作為應用對象的構件等的腐蝕,具有容易確保作業者的安全性的優點。
以下,對本發明進行詳細說明。
(乾燥生物膜處理劑)
本發明的乾燥生物膜處理劑將下述(a)或(b)作為必需成分。
(a):鄰胺苯甲酸類及二烷基磺基琥珀酸鹽
(b):芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽
在本發明中,所謂乾燥生物膜處理劑是指至少具有乾燥生物膜的去除作用的處理劑。乾燥生物膜處理劑除了具有對乾燥的生物膜的去除作用以外,亦可具有不同的作用。特別是若亦具有後述的抑制生物膜的再形成的作用,則在去除了生物膜之後,生物膜的形成得到抑制,可維持恆常不存在生物膜的環境,因此更佳。
本發明的乾燥生物膜處理劑藉由(a)或(b)中的任一者均具有本發明的效果,但亦可使用(a)及(b)兩者。
作為鄰胺苯甲酸類的具體例,可列舉:鄰胺苯甲酸、4-氯鄰胺苯甲酸、6-氯鄰胺苯甲酸、4-氟鄰胺苯甲酸、4-溴鄰胺苯甲酸、6-溴鄰胺苯甲酸、N-乙醯基鄰胺苯甲酸、N-乙醯乙醯基鄰胺苯甲酸、4-硝基鄰胺苯甲酸、6-硝基鄰胺苯甲酸、或該些的鹽、鄰胺苯甲酸甲酯、鄰胺苯甲酸乙酯、鄰胺苯甲酸丙酯、鄰胺苯甲酸丁酯、鄰胺苯甲醯胺等。作為鹽,只要起到本發明的效果則並無特別限制,例如可列舉利用酸或鹼進行中和而成的鹽。作為利用酸進行中和而成的鹽,可列舉:與鹽酸、硫酸、硝酸及磷酸等無機酸的鹽;與乙酸、蘋果酸、琥珀酸、酒石酸及檸檬酸等有機酸、氯的鹽。作為利用鹼進行中和而成的鹽,可列舉:與鈉及鉀等鹼金屬的鹽;與鈣及鎂等鹼土金屬的鹽;與氨及三乙胺等胺類的鹽。該些中,就乾燥生物膜去除及生物膜再形成抑制效果的觀點而言,較佳為選自鄰胺苯甲酸及其鹽、鄰胺苯甲酸甲酯以及鄰胺苯甲醯胺中的至少一種。
芳香族單醇並無特別限定,但就乾燥生物膜去除及生物膜再形成抑制效果的觀點而言,較佳為下述式(1)或式(2)所表示的化學物質。該些可單獨使用或將兩種以上組合使用。
[化1]
R
1:任意的一個氫原子經羥基取代的碳數1~3的直鏈烷基
[化2]
R
2:任意的一個氫原子經羥基取代的碳數1~3的直鏈烷基
作為式(1)的芳香族單醇的具體例,可列舉:1-苯基甲醇、1-苯基乙醇、2-苯基乙醇、1-苯基-1-丙醇、1-苯基-2-丙醇、3-苯基-1-丙醇。另外,作為式(2)的芳香族單醇的具體例,可列舉:2-苯氧基乙醇、3-苯氧基-1-丙醇、1-苯氧基-2-丙醇、3-苯氧基-2-丙醇等。該些中,就乾燥生物膜去除及生物膜再形成抑制效果的觀點而言,較佳為1-苯基乙醇、2-苯基乙醇、2-苯氧基乙醇。
二烷基磺基琥珀酸鹽並無特別限定,但就乾燥生物膜去除效果的觀點而言,較佳為下述式(3)所表示的化學物質。
[化3]
R
1、R
2:碳數5~15的烷基
X:鹼金屬、銨
二烷基磺基琥珀酸鹽中,R
1及R
2較佳為分別獨立地為碳數5~15,更佳為具有碳數6~8的烷基。X表示反離子。作為二烷基磺基琥珀酸鹽,可列舉二烷基磺基琥珀酸的鹼金屬鹽、銨鹽等。該些中,較佳為鹼金屬鹽,特佳為鈉鹽。作為二烷基磺基琥珀酸鹽的具體例,就乾燥生物膜去除的觀點而言,可列舉:二己基磺基琥珀酸鈉、二辛基磺基琥珀酸鈉、二癸基磺基琥珀酸鈉、二-十二烷基磺基琥珀酸鈉等。該些中,就乾燥生物膜去除及生物膜再形成抑制效果的觀點而言,較佳為二辛基磺基琥珀酸鈉。
在(a)中,就乾燥生物膜去除及生物膜再形成抑制的觀點而言,鄰胺苯甲酸類與二烷基磺基琥珀酸鹽的質量比較佳為鄰胺苯甲酸類/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~1。在(b)中,就乾燥生物膜去除及生物膜再形成抑制的觀點而言,芳香族單醇與二烷基磺基琥珀酸鹽的質量比較佳為芳香族單醇/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~1。
作為本發明的乾燥生物膜處理劑的更佳態樣,可列舉在小於MIC的濃度範圍內至少含有鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽者。藉由至少含有該些,可進一步提高乾燥生物膜的去除效果。
在所述態樣中,較佳為以鄰胺苯甲酸類/芳香族單醇/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~5/0.1~1的質量比包含鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽。
(最小抑菌濃度(MIC))
評價本發明的乾燥生物膜處理劑所具有的乾燥生物膜去除效果及生物膜再形成抑制效果時,預先求出乾燥生物膜處理劑的各成分對生物膜形成細菌的最小抑菌濃度(minimum inhibitory concentration,MIC),並在小於MIC的濃度下進行。
本發明中提及的所謂MIC是指化學物質用於抑制微生物增殖的最小濃度(靜菌、防腐效果)。因此,所謂小於MIC的濃度,可理解為與對生物膜形成細菌實質上不示出增殖抑制作用的濃度相同的含義。
本發明中的MIC的算出方法如以下所述。
利用敏感性試驗用肉汁培養基,對作為乾燥生物膜處理劑的構成成分的化學物質(以下,有時稱為評價對象物質)階段性地進行稀釋,製備合計10 mL的稀釋系列(其中,為目標濃度的1.1倍)。向其中添加20 μL的將供試菌製備成10
8cfu/mL而得的菌液,利用96孔微孔板混合器(microplate mixer)在37℃下進行24小時振盪培養(2000 rpm)。將目視下未發生白濁的稀釋系列中最低的濃度設為MIC。
本發明的乾燥生物膜處理劑在各成分小於MIC的乾燥生物膜處理劑濃度下,生物膜形成細菌會生長,且會起到本發明的效果。換言之,本發明的乾燥生物膜處理劑並非藉由對生物膜形成細菌的菌本身進行殺菌或抑制增殖來起到本發明的效果。
在本發明中,所謂乾燥生物膜去除效果,是指藉由示出如下作用而產生的效果,即,將在60℃下對由細菌形成的生物膜進行1小時乾燥而固接於基材表面的狀態的生物膜去除的作用。作為評價對象物質的乾燥生物膜去除作用的評價方法,例如有如下方法等:使藉由培養細菌而形成於多孔板(multiwell plate)壁面的生物膜在60℃下乾燥1小時,對使評價對象物質與該乾燥生物膜接觸一定時間後殘存於板壁面的生物膜量、與不使評價對象物質與該乾燥生物膜接觸而經過一定時間後的殘存於板壁面的生物膜形成量(對照組(control))進行比較。此情況下,當生物膜的形成量較對照組少時,可判斷為評價對象物質具有乾燥生物膜去除作用。
本發明的乾燥生物膜去除效果的評價方法如以下所述。
(1)作為生物膜形成細菌的代表菌株的銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)(寄存編號:NBRC106052株)使用的是在胰蛋白酶大豆肉湯(tryptic soy broth,TSB)(BD巴克托(BD Bacto)(TM)胰蛋白酶大豆肉湯:碧迪公司(Becton, Dickinson and Company)製造)培養基中使葡萄糖成為終濃度0.5%的培養基,並在37℃、120 rpm的條件下製備預培養液。
(2)利用TSB培養基,對預培養液的調整為光密度(optical density,O.D)(濁度)=0.1的液進行稀釋,使其成為終濃度0.000005%(v/v),並分注2 mL至12孔的聚苯乙烯板或使聚四氟乙烯製試片密接於聚苯乙烯板的內壁而成者中。此處,以下所謂O.D(濁度),是指使用分光光度計(愛美克微孔板閱讀儀(iMark microplate reader):伯樂(Bio-rad)公司製造)測定的、以蒸餾水為空白組的波長630 nm下的值。
(3)在37℃、130 rpm的條件下培養17小時,形成生物膜。
(4)去除各孔的培養液,分別利用蒸餾水沖洗一次。
(5)去除水分,在打開板蓋的狀態下,利用恆溫乾燥機(MOV-112:松下(Panasonic)公司製造)使生物膜在60℃下乾燥1小時。
(6)利用蒸餾水對評價對象物質進行稀釋,使其成為小於所述對象物質的MIC的適當濃度,且視需要利用鹽酸或氫氧化鈉調整為pH=7.0,將所得物質向各孔中添加3 mL。將向各孔中添加有3 mL的不含評價對象物質的蒸餾水者作為對照組。
(7)以37℃、3小時、130 rpm進行振盪,使評價對象物質的稀釋液與乾燥生物膜接觸後,去除各孔的稀釋液與剝離的生物膜,利用蒸餾水沖洗兩次。
(8)向各孔內所附著的生物膜中加入3 mL的結晶紫(crystal violet)水溶液(0.4 w/v%,20 w/v%乙醇),靜置5分鐘而染色後,利用蒸餾水沖洗三次,去除未與生物膜結合的結晶紫水溶液。
(9)向各孔中添加3 mL的溶析液(50 w/v%乙醇,2 w/v%十二烷基硫酸鈉)並靜置1小時,自經染色的生物膜中使結晶紫溶析,測定吸光度。此處,以下所謂吸光度是指使用分光光度計(愛美克微孔板閱讀儀(iMark microplate reader):伯樂(Bio-rad)公司製造)測定的、以蒸餾水為空白組的波長595 nm下的值。
(10)對照組與各評價對象物質的吸光度設為4孔測定而得的吸光度的平均值,根據下述計算式算出乾燥生物膜的去除率。
乾燥生物膜去除率(%)={1-(評價對象物質的吸光度/對照組的吸光度)}×100
(11)針對算出的值,基於下述判定基準對乾燥生物膜去除效果進行評價。
<判定基準>
去除率為70%以上:去除效果非常高
去除率為40%以上且小於70%:去除效果高
去除率為20%以上且小於40%:具有去除效果
去除率小於20%:無去除效果、或去除效果弱
乾燥生物膜去除率在40%以上時為實用水準。
在本發明中,所謂生物膜再形成抑制效果是指藉由示出如下作用而產生的效果,即,所述作用是抑制由去除生物膜後殘存於基材表面的生物膜中的細菌引起的生物膜的再形成的作用。作為對評價對象物質有無該作用進行確認的方法,例如有如下方法等:使藉由培養細菌而形成於多孔板壁面的生物膜在60℃下乾燥1小時,使評價對象物質與該生物膜接觸一定時間後,將評價對象物質與剝離下來的生物膜除去,在所殘存的生物膜中再次加入包含評價對象物質的培養基,進行一定時間振盪,再次形成生物膜,在不與評價對象物質接觸的情況下進行相同的操作(對照組),對各自的生物膜量進行比較。此情況下,當生物膜形成量較對照組少時,可判斷為評價對象物質具有生物膜再形成抑制作用。
本發明的生物膜再形成抑制效果的評價方法如以下所述。
(1)作為生物膜形成細菌的代表菌株的銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)(寄存編號:NBRC106052株)使用的是在TSB(BD巴克托(BD Bacto)(TM)胰蛋白酶大豆肉湯:碧迪公司(Becton, Dickinson and Company)製造)培養基中使葡萄糖成為終濃度0.5%的培養基,並在37℃、120 rpm的條件下製備預培養液。
(2)利用TSB培養基,對預培養液的調整為O.D(濁度)=0.1的液進行稀釋,使其成為終濃度0.000005%(v/v),並分注2 mL至12孔的聚苯乙烯板或使聚四氟乙烯製試片密接於聚苯乙烯板的內壁而成者中。
(3)在37℃、130 rpm的條件下培養17小時,形成生物膜。
(4)去除各孔的培養液,分別利用蒸餾水沖洗一次。
(5)去除水分,在打開板蓋的狀態下,利用恆溫乾燥機(MOV-112:松下(Panasonic)公司製造)使生物膜在60℃下乾燥1小時。
(6)利用蒸餾水對評價對象物質進行稀釋,使其成為小於所述對象物質的MIC的適當濃度,且視需要利用鹽酸或氫氧化鈉調整為pH=7.0,將所得物質向各孔中添加3 mL。將向各孔中添加有3 mL的不含評價對象物質的蒸餾水者作為對照組。
(7)以37℃、3小時、130 rpm進行振盪,使評價對象物質的稀釋液與乾燥生物膜接觸後,去除各孔的稀釋液與剝離的生物膜,利用蒸餾水沖洗兩次。
(8)將評價對象物質以小於所述對象物質的MIC的適當濃度添加至培養基中,且視需要利用鹽酸或氫氧化鈉調整為pH=7.0,將所得物質向各孔中添加3 mL。將不含評價對象物質者作為對照組(pH=7.0),將其向各孔中各添加3 mL。
(9)在37℃、130 rpm的條件下培養17小時,進行生物膜的再形成。
(10)去除各孔的培養液,分別利用蒸餾水沖洗兩次。
(11)向各孔內所附著的生物膜中加入3 mL的結晶紫水溶液(0.4 w/v%,20 w/v%乙醇),靜置2分鐘而染色後,利用蒸餾水沖洗三次,去除未與生物膜結合的結晶紫水溶液。
(12)向各孔中添加3 mL的溶析液(50 w/v%乙醇,2 w/v%十二烷基硫酸鈉)並靜置1小時,自經染色的生物膜中使結晶紫溶析,測定吸光度。
(13)根據下述計算式算出生物膜的再形成抑制率。
生物膜再形成抑制率(%)={1-(評價對象物質的吸光度/對照組的吸光度)}×100
(14)針對算出的值,基於下述判定基準對生物膜再形成抑制效果進行評價。
<判定基準>
再形成抑制率為70%以上:抑制效果非常高
再形成抑制率為40%以上且小於70%:抑制效果高
再形成抑制率為20%以上且小於40%:具有抑制效果
再形成抑制率小於20%:無抑制效果、或抑制效果弱
生物膜再形成抑制率在40%以上時為實用水準。
發明者等人根據至此為止的驗證結果等,如以下般考慮。即,在本發明的乾燥生物膜處理劑中,(a)鄰胺苯甲酸類及二烷基磺基琥珀酸鹽中,鄰胺苯甲酸類使乾燥生物膜的結構鬆散,作為滲透性高的界面活性劑的一種的二烷基磺基琥珀酸鹽自鬆散的間隙進入,藉此發揮去除乾燥生物膜的作用。另一方面,(b)芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽中,芳香族單醇提高二烷基磺基琥珀酸鹽自身的滲透性,二烷基磺基琥珀酸鹽進入基材與生物膜之間,藉此對乾燥生物膜示出高的去除作用。
本發明產品的形態可保持原體的狀態,亦可為利用任意的介質進行稀釋而成的溶液、分散液、凝膠狀物、或者顆粒狀或片狀等固體物質等,但在作用於乾燥生物膜時,通常以水溶液的狀態使用。經稀釋的乾燥生物膜處理劑的濃度並無特別限制,但需要為在作用於乾燥生物膜形成細菌時發揮本發明效果的程度的濃度。
本發明的乾燥生物膜處理劑可在不損害本發明目的的範圍內,與除鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽以外的增稠劑、黏度調整劑、pH調整劑、溶劑、香料、著色劑、抗氧化劑、防腐劑、螢光劑、賦形劑、去污(soil release)劑、漂白劑、漂白活化劑、粉末化劑、造粒劑、塗敷劑、聚乙烯或聚丙烯等樹脂類等進行調配。
(醫療器械用清洗組成物)
本發明的醫療器械用清洗組成物至少含有所述(a)或(b)。此處,作為醫療器械,可列舉:內視鏡、導管、人工透析機(特別是人工透析液的回路)、隱形眼鏡(contact lens)等體液附著的可能性高的器械;鉗子、手術刀、鑷子等鋼製小物品。作為內視鏡,可列舉咽內視鏡、支氣管鏡、上部消化器官內視鏡、小腸內視鏡、大腸內視鏡、胸腔鏡、腹腔鏡、膀胱鏡、膽管窺鏡、間接鏡、血管內視鏡等。
本發明的醫療器械用清洗組成物在不損害本發明的目的的範圍內,可與增稠劑、黏度調整劑、pH調整劑、溶劑、香料、著色劑、抗氧化劑、防腐劑、螢光劑、賦形劑、漂白劑、漂白活化劑、粉末化劑、造粒劑等進行調配。
(乾燥生物膜的處理方法)
以下,對本發明產品的較佳使用條件進行敘述。
本發明產品的使用濃度是使得乾燥生物膜處理劑中所含的各構成成分的使用濃度分別小於構成生物膜的主要原因的菌種的MIC的濃度。藉由以小於MIC使用,可抑制生物膜形成細菌的死亡,從而抑制死亡細菌非特異性地吸附於基材的表面,因此有助於抑制新的生物膜的溫床。就操作性的方面而言,乾燥生物膜處理劑較佳為製成一劑,但亦可各別地準備各成分,在與生物膜形成細菌接觸時加以混合。
本發明產品使用時的溶液pH可適宜地設定,若在中性pH區域(6.0~8.0)中使用,則亦無需考慮對人體及使用的水環境的影響,從而安心。
本發明產品能夠用於會形成乾燥生物膜並產生問題的廣泛領域。例如,可應用於菌污染風險高的食品製造或飲料製造工廠、灶間、炊事房、浴室、衛生間的便器、廚房或炊事房等的排水溝、排水管中。另外,可應用於產業用的冷卻塔、脫鹽裝置、人工池等的循環水系通路中。亦可應用於容易形成生物膜的醫療器械例如內視鏡或導管、人工透析機等的清洗劑中。
作為本發明產品的使用方法,有浸漬、塗佈或噴灑等。進而,亦可施加海綿、刷子、水流等的物理力。作用時間根據所附著的乾燥生物膜的量、有效成分的濃度、作用溫度、有無物理力而不同,但通常為數分鐘至數小時的範圍內。另外,較佳為作用後藉由流動水等迅速洗掉經去除的生物膜。另外,藉由使本發明產品預先與欲抑制生物膜形成的構件接觸數分鐘至數小時左右,亦可利用芳香族單醇或鄰胺苯甲酸類、二烷基磺基琥珀酸鹽的作用來抑制生物膜的形成。
(生物膜形成細菌)
可應用本發明的乾燥生物膜處理劑的生物膜形成細菌包含形成生物膜的革蘭氏陰性細菌中的任一者。該些中,較佳為用於屬於變形菌(proteobacteria)門的蒼白桿菌(Ochrobactrum)屬、產氣單胞菌(Aeromonas)屬、克留氏菌(Klebsiella)屬、不動桿菌(Acinetobacter)屬、腸桿菌(Enterobacter)屬、檸檬酸桿菌(Citrobacter)屬、窄食單胞菌(Stenotrophomonas)屬、假單胞菌(Pseudomonas)屬、根瘤菌(Rhizobium)屬、貪銅菌(Cupriavidus)屬。再者,生物膜的形成大多是利用兩種以上的細菌進行,從而包含一種以上的屬於上述各屬的細菌的生物膜成為本發明的對象。
[實施例]
以下,基於實施例對本發明進行具體說明,但本發明並不受該些任何限定。在實施例中,作為生物膜形成細菌,使用作為生物膜形成代表菌而為人所知的假單胞菌屬菌(革蘭氏陰性細菌),在小於其MIC的條件下進行評價試驗。
評價本發明的乾燥生物膜處理劑所具有的乾燥生物膜去除效果及生物膜再形成抑制效果時,預先求出乾燥生物膜處理劑的各成分對生物膜形成細菌的MIC,並在小於MIC的濃度下進行。以下示出MIC的試驗方法。
<MIC(最小抑菌濃度)的試驗方法>
將作為生物膜形成代表菌株而為人所知的假單胞菌屬菌(革蘭氏陰性細菌)作為供試菌,求出作為乾燥生物膜處理劑的構成成分的化學物質(以下,稱為評價對象物質)的MIC。
(1)供試菌銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)(寄存編號:NBRC106052株)
(2)評價對象物質
將表1所示的化學物質作為評價對象物質。
(3)試驗方法
利用敏感性試驗用肉汁培養基,對評價對象物質階段性地進行稀釋,製備合計10 mL的稀釋系列(其中,為目標濃度的1.1倍)。向其中添加20 μL的將供試菌株製備成10
8cfu/mL而得的菌液,利用96孔微孔板混合器在37℃下進行24小時振盪培養(2000 rpm)。將目視下未發生白濁的稀釋系列中最低的濃度設為MIC。
(4)試驗結果
將結果示於表1。表中,「<數值」表示MIC小於該數值。
關於(a)、(b),以下的乾燥生物膜去除評價及生物膜再形成抑制評價是在小於MIC的濃度下進行。
[表1]
乾燥生物膜處理劑 | 作為評價對象物質 | MIC(ppm) |
抗生物膜成分 | 化合物 | |
鄰胺苯甲酸類似物 | 鄰胺苯甲酸 | 10000 |
鄰胺苯甲酸甲酯 | 1250 | |
鄰胺苯甲醯胺 | 5000 | |
芳香族單醇 | 1-苯基乙醇 | 5000 |
2-苯基乙醇 | 5000 | |
2-苯氧基乙醇 | 2500 | |
界面活性劑 | 二辛基磺基琥珀酸鈉 | 875 |
表面活性肽(surfactin) | 10000 | |
十二烷基硫酸Na | 2000 |
<乾燥生物膜去除效果及生物膜再形成抑制效果的評價>
依照本發明中規定的評價方法,對乾燥生物膜去除效果及生物膜再形成抑制效果進行了確認。關於未實施評價的化學物質,示為「-」。將以本發明(a)或(b)為必需成分的乾燥生物膜處理劑的評價結果示於表2中,將至少含有鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽的乾燥生物膜處理劑的評價結果示於表3中。
表中的縮寫如以下所述。該些為形成生物膜的基材。
PS:聚苯乙烯
PTFE:聚四氟乙烯
[表2]
處理濃度(重量ppm) | 實施例 | 比較例 | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | |
PS | PS | PS | PS | PS | PS | PS | |
鄰胺苯甲酸甲酯 | - | - | - | - | - | - | - |
鄰胺苯甲醯胺 | 600 | 2500 | - | - | 2500 | - | - |
2-苯基乙醇 | - | - | - | - | - | - | - |
2-苯氧基乙醇 | - | - | 600 | 1400 | - | 1400 | - |
二辛基磺基琥珀酸鈉 | 535 | 535 | 535 | 535 | - | - | 535 |
乾燥生物膜去除率(%) | 45 | 59 | 46 | 57 | 31 | 20 | 25 |
乾燥生物膜去除後的 再形成抑制率(%) | - | - | - | - | - | - | - |
[表3]
處理濃度(重量ppm) | 實施例 | 比較例 | ||||
5 | 6 | 7 | 4 | 5 | 6 | |
PS | PS | PTFE | PS | PS | PS | |
鄰胺苯甲酸 | - | 2500 | - | - | - | - |
鄰胺苯甲酸甲酯 | 600 | - | - | 600 | - | 600 |
鄰胺苯甲醯胺 | - | - | 600 | - | 600 | - |
1-苯基乙醇 | - | 600 | - | - | - | - |
2-苯基乙醇 | 2500 | - | - | 2500 | - | 2500 |
2-苯氧基乙醇 | - | - | 1400 | - | 1400 | - |
二辛基磺基琥珀酸Na | 535 | 535 | 535 | - | - | - |
表面活性肽 | - | - | - | - | 250 | - |
十二烷基硫酸Na | - | - | - | - | 550 | 550 |
乾燥生物膜去除率(%) | 78 | 81 | 77 | 17 | -47 | -39 |
乾燥生物膜去除後的 再形成抑制率(%) | - | 93 | 76 | - | - | - |
根據表2可知,以本發明(a)或(b)為必需成分的乾燥生物膜處理劑與單獨使用各組合的構成成分的情況相比,乾燥生物膜去除效果優異。根據表3可知,至少含有鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽的乾燥生物膜處理劑與使鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇和本發明中規定的界面活性劑以外的界面活性劑組合的情況相比,乾燥生物膜去除效果優異(實施例5與比較例6的對比,比較例5相當於現有技術2,比較例6相當於現有技術1)。另外可知,與以(a)或(b)為必需成分的乾燥生物膜處理劑相比,至少含有鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽的乾燥生物膜處理劑的乾燥生物膜的去除效果更優異。進而可知,至少含有鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽的乾燥生物膜處理劑不僅乾燥生物膜的去除效果優異,而且在生物膜再形成抑制效果方面亦示出優異的效果(實施例6、實施例7)。
關於本發明的乾燥生物膜處理劑,可知不僅針對固接於PS般的一般塑膠樹脂的乾燥生物膜,而且針對固接於PTFE的乾燥生物膜亦示出優異的去除效果。PTFE等氟樹脂是在醫療現場使用的線路管(line tube)、內視鏡的零件、導管軸管(catheter shaft tube)等器械或用具中所使用的原材料,因此,可期待本發明產品對固接於醫療器械的乾燥生物膜示出優異的去除效果。
[產業上之可利用性]
根據本發明,藉由將鄰胺苯甲酸類及二烷基磺基琥珀酸鹽、或芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽的組合作為必需成分,可提供一種對乾燥生物膜的去除而言有效的乾燥生物膜處理劑。
特別是可提供一種對在醫療器械、食品製造或飲料製造工廠、灶間、炊事房、浴室、衛生間的便器、廚房或炊事房等的排水溝、排水管等中形成的乾燥生物膜有效的處理劑。
另外,本發明的處理劑即便在中性pH下亦具有乾燥生物膜去除效果及生物膜再形成抑制效果,因此亦無需考慮對人體及使用的器械等的腐蝕造成的影響,從而安心。
無
Claims (6)
- 一種乾燥生物膜處理劑,其特徵在於,將下述(a)或(b)作為必需成分,且在小於MIC(最小抑菌濃度)的濃度範圍內使用, (a):鄰胺苯甲酸類及二烷基磺基琥珀酸鹽 (b):芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽。
- 一種乾燥生物膜處理劑,其特徵在於,在小於最小抑菌濃度的濃度範圍內至少含有鄰胺苯甲酸類、芳香族單醇及二烷基磺基琥珀酸鹽。
- 如請求項1所述的乾燥生物膜處理劑,其中,質量比處於以下範圍, (a):鄰胺苯甲酸類/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~1 (b):芳香族單醇/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~1。
- 如請求項2所述的乾燥生物膜處理劑,其中,質量比為鄰胺苯甲酸類/芳香族單醇/二烷基磺基琥珀酸鹽=1/0.2~5/0.1~1。
- 一種醫療器械用清洗組成物,含有如請求項1至4中任一項所述的乾燥生物膜處理劑。
- 一種乾燥生物膜的處理方法,其特徵在於,使如請求項1至4中任一項所述的乾燥生物膜處理劑與乾燥生物膜接觸。
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