JP2010063762A - 抗菌消臭剤 - Google Patents

Abstract

【課題】抗菌消臭作用を強化する。
【解決手段】消臭素剤として、グリシン、システイン及びグリシルグリシンの中から１種以上を選択し、選択した消臭素剤と界面活性剤とを含有させることによって、消臭素剤により、界面活性剤が有する抗菌作用を阻害することなく、界面活性剤の人畜への毒性を抑制する。又、グリシン、システイン及びグリシルグリシンは、強力な消臭作用を有し、かかる消臭素剤により、消臭作用を兼備させる。更には、水にそのクラスターを細分化する処理を施して、得られた活性水を希釈液として加えたり、前記活性水にアルコールを配合して希釈液とすることによって、浸透性をより高めて、抗菌及び消臭作用を共に更に強化する。
【選択図】なし

Description

本発明は、生態系へのリスクを低水準消毒薬（例えば、第四級アンモニウム塩、両性界面活性剤、クロルヘキシジン等）程度に抑えながらも、高水準消毒薬（例えば、ホルマリン、グルタールアルデヒド、過酢酸製剤等）と同等以上の抗菌作用を発現し、更に消臭作用をも具備した抗菌消臭剤に関する。

従来より、種々の抗菌剤が提供されているところ、一般に抗菌作用の強いもの程、当然に人畜に対する毒性が高く、それ故使用の目的、対象物、範囲等が限られ、使用者には専門知識が要求され、強力な抗菌作用を示すものについては、誰もが気軽に使用できるものではなかった。
一方、消臭剤についても幾多が提供され、例えば、臭気成分（悪臭物質）を薬品や微生物、光触媒等を用いて化学的に分解し、又は活性炭、ゼオライト、シリカゲル等を用いて物理的に吸着し、或いは、香料を用いてマスキングするなど多種多様の方法を利用したものが見受けられた。
ところで、病院や老人ホーム等で寝具類や衣服に抗菌処理を施すには、安全に一層の配慮を必要とし、また抗菌と同時に消臭をも求められるが、この様な場合であっても、何人でも気軽に使えて、抗菌と消臭の両作用を共に高い次元で兼ね備えた抗菌消臭剤は、見られなかった。
そこで、本件の発明者等は、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤、非イオン系界面活性剤、および豆類の熱水抽出エキス〔豆類を水に浸漬し、砕いて泥状にし、１００℃付近で１０〜２０分加熱し、ついで８０℃付近で２０〜６０分加熱した溶液をろ過後得られる液に水および凝集剤を加え、１００℃付近で２０〜６０分加熱し、固形物を分離して得られる液体（ｐＨ４．５前後）〕を含有する抗菌消臭剤（下記特許文献１を参照）を発明した。
この豆類熱水抽出エキスを含有の抗菌消臭剤は、強力な抗菌作用と消臭作用を兼備すると共に、人畜に対する安全性が極めて高く、使い勝手に優れていることから、需要者間にて好評を得られ、発明者等は所期の目的を達成した。

特許第３５２９０５９号公報（特許請求の範囲）

ところが、芽胞を形成しているセレウス菌、炭疽菌、小型細菌や、ウイルス類は薬剤に対する抵抗力が高く、また薬剤による殺菌はスクリーニングによる耐性菌出現の可能性を避けることは出来ず、更に消臭についても、悪臭の原因となる物質（臭気成分）には、多種多様のものがある。
そこで、人畜に対する毒性が低く安全性が高いことを維持しつつも、より強力な抗菌作用を具備し、且つ、より広範で多種多様の臭気成分について対応可能な抗菌消臭剤の開発が望まれた。

本発明は、消臭素剤として、グリシン、システイン及びグリシルグリシンの中から１種以上を選択し、選択した消臭素剤と界面活性剤とを含有させることによって、消臭素剤により、界面活性剤が有する抗菌作用を阻害することなく、界面活性剤の人畜への毒性を抑制する。
又、グリシン、システイン及びグリシルグリシンは、強力な消臭作用を有し、かかる消臭素剤により、消臭作用を兼備させる。
更には、水にそのクラスターを細分化する処理を施して、得られた活性水を希釈液として加えたり、前記活性水にアルコールを配合して希釈液とすることによって、浸透性をより高めて、抗菌及び消臭作用を共に更に強化する。

要するに本発明は、消臭素剤と界面活性剤とを含有させて調製したので、界面活性剤は当然に浸透性が高いために、抗菌消臭の対象物、例えば寝具類のシーツや衣服の繊維の極微小の隙間や、細菌類自体の表面の極微小の凹凸、隙間にまで抗菌消臭剤を到達させることができる。
又、消臭素剤として、グリシン、システイン及びグリシルグリシンの中から１種以上を選択したので、かかる消臭素剤により、界面活性剤の毒性を抑制しつつも、界面活性剤の抗菌作用を強力に発揮させることが出来る。
又、グリシン、システイン及びグリシルグリシンは、人畜に対し無害であり、また消臭作用に優れており、消臭作用を兼備させることが出来る。
従って、抵抗力の高い細菌類やウイルス類にも適用でき、而も安全性が高く、いかなるものにも気軽に使用することが出来て、使い勝手がとても良いばかりでなく、抗菌処理と消臭処理を同時に施すことが出来る。

消臭素剤として配合したグリシン、システイン及びグリシルグリシンは、夫々異なる臭気成分に対し、消臭作用を発揮するため、上記消臭素剤の中から２種以上を選択し混合することにより、消臭の適用範囲の拡張を図ることが出来る。

水にそのクラスターを細分化する処理を施して、得られた活性水を希釈液として加えたので、抗菌消臭剤の浸透性を高めて、抗菌消臭作用の向上を図ることが出来る。

活性水にその表面張力を低下させる作用を有するアルコールを配合して希釈液としたので、アルコールにより、希釈液のクラスターがより小さく分断され、抗菌消臭剤の浸透性が一層高まり、抗菌消臭作用の飛躍的な向上を図ることが出来る等その実用的効果甚だ大である。

以下、本発明の抗菌消臭剤につき詳細に説明する。
本発明の抗菌消臭剤は、基本的には、消臭素剤として、グリシン、システイン及びグリシルグリシンの中から１種以上を選択し、かかる消臭素剤と、界面活性剤とを含有させて調製したものである。
上記各成分の含有量は、界面活性剤が１０ｍｇ／ｌ未満の場合、薬剤耐性が最も低い部類とされる一般細菌に対する抗菌効果ですら認められず、２８００００ｍｇ／ｌ超過の場合、下記の消臭素剤含有量の最大値の場合であっても、人畜への毒性を抑制できないため、界面活性剤の含有量としては、１０〜２８００００ｍｇ／ｌの範囲が良い。
又、消臭素剤が４００ｍｇ／ｌ未満の場合、上記の界面活性剤含有量の最小値の場合であっても、人畜への毒性を抑制できず、１５００００ｍｇ／ｌ超過の場合、消臭素剤が結晶化し、白濁沈殿するため、消臭素剤の含有量としては、４００〜１５００００ｍｇ／ｌの範囲が良い。

界面活性剤は、例えば、
１）陽イオン界面活性剤としては、
塩化ベンザルコニウム
〔ＣＡＳ Ｎｏ．８００１−５４−５〕
（Ｂｅｎｚａｌｋｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）
２）両性イオン界面活性剤としては、
ラウリルアミノプロピオン酸
〔日本化粧品工業連合会表示名称：ラウラミノプロピオン酸〕
（Ｎ−Ｌａｕｒｙｌ β−Ａｍｉｎｏｐｒｏｐｉｏｎｉｃ ａｃｉｄ）
３）非イオン系界面活性剤としては、
プロピレングリコール
〔ＣＡＳ Ｎｏ．５７−５５−６〕
（Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）
等が挙げられ、これらは全て優れた抗菌作用を有する。

本発明に用いるグリシン及びシステインは、タンパク質の構成成分となるアミノ酸の一種であり、またグリシルグリシンとは、グリシンの２分子がペプチド結合したジペプチドであり、元来は生体（植物性及び動物性）に由来のものであるが、本発明においては、その由来は問わない。
つまり、生体を形成している蛋白質を分解し抽出する抽出法、化学的に合成する化学合成法、微生物を用いて発酵生成させる発酵法のいずれの方法により製造したグリシンやシステイン、グリシルグリシンであっても良い。

このグリシン、システイン及びグリシルグリシンは、界面活性剤の抗菌作用を阻害することなく、界面活性剤の毒性を抑制し、また強力な消臭作用を有する。

尚、グリシン、システイン及びグリシルグリシンは、自然に酸化が進行し、次第にその特性（界面活性剤の毒性を抑制する作用、並びに、消臭作用）を発揮出来なくなってしまうが、酸化防止剤の添加により、特性劣化を防止すれば良い。
酸化防止剤としては、安全性の点からして、例えば、食品添加物でもあるエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム〔ＣＡＳ Ｎｏ．６３８１−９２−６〕（Ｅｔｙｌｅｎｅｄｉａｍｉｎｅｔｅｔｒａａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ ｄｉｓｏｄｉｕｍ ｓａｌｔ ｄｉｈｙｄｒａｔｅ）（ＥＤＴＡ２Ｎａ）が良い。
又、ＥＤＴＡ２Ｎａの添加により、抗菌消臭剤中に極微量含有される不可避不純物としての金属イオンを錯体形成にて捕集し、抗菌消臭剤を安定させ、長期保存を可能とする。

又、上記構成（消臭素剤及び界面活性剤）に高浸透性の活性水を希釈液として加えても良く、この活性水は、水にそのクラスターを細分化する処理を施して、得られたものである。
通常の水は、水素結合によって、複数の水分子が会合し、集合して、クラスター（水分子の凝集体）を形成しており、集合している水分子数が多くクラスターサイズの大きなもの程、物品の微小な隙間に入り込めないため、当然に浸透性が低く、これに対し、クラスターを分断し、細分化したものでは、浸透性が高くなる。

クラスターの分断、細分化の処理方法としては、例えば、電気利用の方法、極微小の気泡を利用する方法、磁気利用の方法等が挙げられる。
電気利用の方法とは、水に食塩等の電解質を極微量添加し、この水溶液に浸漬した電極に印加し、完全に電気分解するのではなく、その前段階で電極周囲に生成した活性水（所謂、アルカリイオン水）を取り出す方法である。
極微小の気泡を利用する方法とは、水中にて極微小の気泡（所謂、マイクロバブルやナノバブル）を生成し、かかる気泡によりクラスターを分断し、活性化する方法である。
そして、磁気利用の方法とは、水の流通経路脇に永久磁石又は電磁石を配置し、水の流通方向に直交する磁力線を水分子に作用させて、水を活性化する方法である。

更には、上記活性水にその表面張力を低下させる作用を有するアルコールを配合して希釈液としても良い。
配合するアルコールとしては、脂肪族のアルコール、脂環式化合物のアルコール、芳香族化合物のアルコール、一価のアルコール、或いは、多価のアルコール等、その種類を問わないが、活性水のアルコールによる表面張力の低下には、アルコール分子の水酸基が有する極性が関与するため、この極性を利用するためには、アルコールの構成中、極性を有しない部分が小さい低分子量のアルコールが良く、またアルコールの品質及び入手の安定性、並びに人畜への安全性の点からして、例えば、エチルアルコール、プロピルアルコール等が良い。

つまり、希釈液は、基本的には単なる精製水で良く、より強力な抗菌作用を所望する場合は、活性水を希釈液としたり、或いは、活性水にアルコールを混合して希釈液とし、また精製水と活性水とアルコールを混合して希釈液としても良い。
混合する場合、希釈液中の活性水量増加に伴い、希釈液の表面張力は低下し、精製水と活性水とは任意に混合できるが、希釈液１中のアルコール量が０．２０を超えても、それ以上は表面張力の低下は認められず、むしろ取り扱い上の安全性が損なわれるため、精製水と活性水とアルコールの混合重量比としては、希釈液［１．００］＝精製水［１．００〜０．００］＋活性水［０．００〜１．００］＋アルコール［０．００〜０．２０］の範囲が良い。

以下に実施例を示し更に詳述する。
先ず、消臭作用に優れる適切な消臭素剤を選定すべく、グルタミン、グリシン、トリプトファン、メチオニン、リジン、システイン、プロリン、アルギニン、バリン、グリシルグリシンを採り挙げ、これらについて、下記消臭試験１を行った。

＜消臭試験１＞
先ず、三角フラスコに密栓を施し、密封状態を維持したまま、前記密栓にマイクロシリンジを差込み、該マイクロシリンジにて、予備試験により確認済の所定量の臭気成分を三角フラスコに注入し、かかる臭気成分の全量を揮発させて、三角フラスコ内部の空気中の臭気成分の濃度を所定の初期濃度に調製した。
次に、同様に密封状態を維持したまま、マイクロシリンジにて、上記調製済みの三角フラスコに所定量の消臭素剤を注入し、３０分後に三角フラスコ内部の臭気成分の残留濃度をガステックス社ガス検知管にて測定した。
臭気成分としては、アンモニア、トリメチルアミン、メチルメルカプタン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、イソ吉草酸、酢酸、トルエン、スチレンを採り挙げ、各臭気成分の三角フラスコ中での初期濃度は、環境庁が公示している悪臭防止法のガイドラインを参考にして設定した。
消臭素剤は、全て精製水にて１０重量％に調製した水溶液を使用し、該水溶液の三角フラスコへの注入量は、０．２ｍｌとした。
その結果を下記の表１〜１０に示す。

以上の通り、消臭試験１によれば、グリシン、システイン及びグリシルグリシンの３種が消臭素剤として、有用であることが判明した。
グリシンは、表２に示す通り、選択した臭気成分のうち、特にアンモニア、トリメチルアミン、メチルメルカプタンに対して、優れた消臭作用を示し、アセトアルデヒド、イソ吉草酸、酢酸についても、良好な結果が得られた。
又、システインは、表６に示す通り、アンモニア、トリメチルアミンに対して、優れた消臭作用を示した。
そして、グリシルグリシンは、表１０に示す通り、アンモニア、トリメチルアミン、メチルメルカプタンに対して、良好な消臭作用を示し、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、イソ吉草酸、酢酸、トルエン、スチレンについても、優れた消臭作用を示した。

次に、上記背景技術に示した下記組成の抗菌消臭剤１、並びに、上記３種の消臭素剤を配合した下記組成の抗菌消臭剤２を、精製水を希釈液として調製した。

＜抗菌消臭剤１＞
・界面活性剤
塩化ベンザルコニウム ２０００ｍｇ／ｌ
ラウリルアミノプロピオン酸 ５００ｍｇ／ｌ
プロピレングリコール ２０００ｍｇ／ｌ
・豆類熱水抽出エキス
２２００ｍｇ／ｌ
・酸化防止剤
エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム １０００ｍｇ／ｌ

＜抗菌消臭剤２＞
・界面活性剤
塩化ベンザルコニウム ２０００ｍｇ／ｌ
ラウリルアミノプロピオン酸 ５００ｍｇ／ｌ
プロピレングリコール ２０００ｍｇ／ｌ
・消臭素剤
グリシン ２０００ｍｇ／ｌ
システイン ２００ｍｇ／ｌ
グリシルグリシン ４０ｍｇ／ｌ
・酸化防止剤
エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム １０００ｍｇ／ｌ

＜消臭試験２＞
消臭試験１での消臭素剤の水溶液を、抗菌消臭剤１及び２に置き換え、その他の条件は消臭試験１と同様にして、消臭試験２を行った。
その結果を下記の表１１及び１２に示す。

以上の通り、消臭試験２によれば、グリシン、システイン及びグリシルグリシンの３種を消臭素剤として配合した抗菌消臭剤２は、抗菌消臭剤１では、充分な消臭効果を得られなかったメチルメルカプタン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、イソ吉草酸、トルエン、スチレンについても、優れた消臭作用を示すばりでなく、本試験で採択した臭気成分全てにつき、優良な消臭作用を示し、広範な臭気成分に対し、消臭作用を発揮することが確認された。

抗菌消臭剤１及び２について、下記抗菌試験、ウイルス不活化試験１及び２、並びに、かび抵抗性試験を行った。
又、精製水と活性水とエチルアルコールを重量比で０．９０：０．０７：０．０３にて混合して希釈液とし、かかる希釈液にて、抗菌消臭剤２と同様に、界面活性剤および消臭素剤を配合して調製した抗菌消臭剤３についても、下記抗菌試験、ウイルス不活化試験１及び２、並びに、かび抵抗性試験を行った。

＜抗菌試験＞
所定菌量に調製した下表に記載の各種菌の浮遊液と、上記各抗菌消臭剤とを夫々所定の比率で混合して作用液とし、該作用液を所定時間、室温にて放置した後、標準寒天培地に定量接種し、３５℃にて４８時間培養し、形成されたコロニーの数を計上して生菌量とした。
又、抗菌消臭剤を滅菌燐酸生理食塩水に置き換え、同様に試験し、得られた生菌量を対照とした。
各抗菌消臭剤を用いた場合の生菌量と、対照との対比結果を下記の表１３に示す。

以上の通り、本抗菌試験によれば、従前の抗菌消臭剤１と、本発明の抗菌消臭剤２は、共にメチシリン耐性黄色ブドウ球菌、大腸菌、緑膿菌、白癬菌、レジオネラ菌、サルモネラ菌、カンジダ菌に対し、極めて優れた抗菌作用を示し、耐性の高い枯草菌芽胞についても、対照との比較からして、作用液中の菌を約１／１００程度にまで死滅させることができ、実用上、有効なものであることが確認された。
又、セレウス芽胞は耐性が極めて高く、抗菌消臭剤１および２では、全く効果が認められなかったが、活性水とエチルアルコールを配合した抗菌消臭剤３では、セレウス芽胞についても、極めて優れた抗菌作用を示すことが確認された。

＜ウイルス不活化試験１＞
鳥インフルエンザウイルスの浮遊液と、上記各抗菌消臭剤とを夫々所定の比率で混合して作用液とし、該作用液を所定時間、室温にて静置した後、滅菌燐酸生理食塩水にて１０倍段階希釈し、希釈毎に３個の１０日齢発育鶏卵の漿尿膜腔内に所定量接種した。
接種後の発育鶏卵を、３７℃にて４８時間培養した後、０．５％鶏赤血球凝集（ＨＡ）試験により、漿尿液中でのウイルスの増殖の有無を確認した。
ウイルス感染価は、Ｒｅｅｄ ａｎｄ Ｍｕｅｎｃｈ法により算出した。
又、抗菌消臭剤に置き換え滅菌燐酸生理食塩水を用いて、同様に試験し、得られたウイルス感染価を対照とした。

＜ウイルス不活化試験２＞
ネコカリシウイルスの浮遊液と、上記各抗菌消臭剤とを夫々所定の比率で混合して作用液とし、該作用液を所定時間、室温にて静置した後、細胞維持培地を用いて１０００倍に希釈した。
細胞増殖培地を用い、使用細胞を組織培養用マイクロプレート（９６穴）内で単層培養した後、細胞増殖培地を除き、細胞維持培地を０．１ｍｌずつ加えた。
次に、上記作用液の希釈液０．１ｍｌを４穴ずつに接種し、３７℃の炭酸ガスインキュベーター内にて４〜７日間培養した後、倒立位相差顕微鏡を用いて細胞の形態変化の有無を観察し、Ｒｅｅｄ ａｎｄ Ｍｕｅｎｃｈ法により、５０％組織培養感染量を算出して作用液１ｍｌ当たりのウイルス感染価に換算した。
又、抗菌消臭剤に置き換え精製水を用いて、同様に試験し、得られたウイルス感染価を対照とした。
ウイルス不活化試験１及び２の結果を下記の表１４に示す。

以上の通り、ウイルス不活化試験１及び２によれば、抗菌消臭剤１及び２は、鳥インフルエンザウイルスについては、わずかながらも不活化作用を示すも、ネコカリシウイルスについては、全く効果がなかった。
しかしながら、抗菌消臭剤３については、上記両ウイルスに対し、絶大なる不活化作用を示すことが確認された。

＜かび抵抗性試験＞
ＪＩＳ Ｚ２９１１（２０００）に規定のかびよけ用塗料について試験方法を参考にして、試験の条件を一部変更し、抗菌消臭剤１、２及び３について、かび抵抗性試験を行った。
即ち、試験用のかびとしては、アスペルギルス ニゲル ＦＥＲＭ Ｓ−２、ペニシリウム フニクロスム ＦＥＲＭ Ｓ−６、クラドスポリウム クラドスポリオイデス ＦＥＲＭ Ｓ−８、オーレオバシジウム プルランス ＦＥＲＭ Ｓ−９、グリオクラジウム ビレンス ＦＥＲＭ Ｓ−１０の５種とし、かかる５種のかびの混合胞子懸濁液を調製した。
又、試験用培地は、規定通りの平板培地とし、試験片は、ろ紙を直径３０ｍｍの円形に切り取り、かかる円形のろ紙に、精製水にて３０倍に希釈した抗菌消臭剤３ｍｌを均等に吹き付け、これを乾燥させて作成した。
そして、乾燥後の試験片を上記平板培地の培養面の中央に貼り付け、混合胞子懸濁液１ｍｌを培地の表面と試験片の上に均等に吹き付け、これに蓋をし、温度約２８℃にて２８日間培養した。
又、抗菌消臭剤を精製水に置き換え、同様に試験し、得られた結果を対照とした。
結果を規定の方法に基づき評価した。
各抗菌消臭剤を用いた場合の結果の評価を下記の表１５に示す。

以上の通り、本かび抵抗性試験によれば、抗菌消臭剤１、２及び３のいずれも、極めて優れたかび抵抗性を示した。
又、かび抵抗性試験の結果と、既知の技術常識からして、いずれの抗菌消臭剤も、その特性の持続性が優れていると認められ、この持続性が抗菌作用についても同様に発揮されることは明らかである。

Claims (9)

1. 界面活性剤とグリシンとを含有させて調製したことを特徴とする抗菌消臭剤。
2. 界面活性剤とシステインとを含有させて調製したことを特徴とする抗菌消臭剤。
3. 界面活性剤とグリシルグリシンとを含有させて調製したことを特徴とする抗菌消臭剤。
4. 界面活性剤と、グリシン及びシステインとを含有させて調製したことを特徴とする抗菌消臭剤。
5. 界面活性剤と、グリシン及びグリシルグリシンとを含有させて調製したことを特徴とする抗菌消臭剤。
6. 界面活性剤と、システイン及びグリシルグリシンとを含有させて調製したことを特徴とする抗菌消臭剤。
7. 界面活性剤と、グリシン、システイン及びグリシルグリシンとを含有させて調製したことを特徴とする抗菌消臭剤。
8. 水にそのクラスターを細分化する処理を施して、得られた活性水を希釈液として加えたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の抗菌消臭剤。
9. 活性水にその表面張力を低下させる作用を有するアルコールを配合して希釈液としたことを特徴とする請求項８記載の抗菌消臭剤。