JPH07165506A - 抗菌剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 細菌類、黴菌類、酵母菌類の繁殖場所に直
接使用される製品に、これら菌類全般に亘り、且長期残
効性と使用安全性を有する抗菌性を保持せしめることの
可能な抗菌剤を提供する。 【構成】 Ｎ−メチロールクロルアセトアミドの重量
に対し、メチロール尿素が５０乃至９０％の重量割合で
混合された抗菌素材が、グリコール類からなる溶媒に
０．１乃至１０％重量の範囲で溶解されてなる構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、細菌類を初め黴菌類や
酵母菌類に対し、優れた抗菌性とともに残効性を有し且
高い使用安全性をも保持し、特に建造物の内装面とりわ
け壁体と壁紙や壁クロス材等との接着部分や、厨房や浴
室等水回り施設におけるコーキング部分やタイル目地の
モルタル部分等、細菌類や黴菌類或いは酵母菌類等の繁
殖が顕著な部分に使用する製品等の抗菌には、極めて好
適な抗菌剤に関するものである。

【０００２】

【従来技術】近年では事務所や店舗はもとより、住居等
においてもマンション、公団、公社住宅の如く建物構造
も鉄筋コンクリートやプレキャストコンクリート等を用
い高層化、集合化されつつあり、而もこれら建物ではア
ルミサッシ等の建材使用とが相俟って、密閉性が著しく
高まっている。更にこれら建物内部においても、近年の
生活水準の向上に伴う高級化や個性化指向の高まりか
ら、内装面においてはデザイン性や色彩性に富んだ壁
紙、壁クロス、化粧板等の内装材がふんだんに使用され
ており、更には厨房や浴室等水回り施設も極めて豪華な
ものが採用されつつある。

【０００３】一方我国は春から秋にかけては高温多湿な
気候に見舞われ、而も冬期においても建物の密閉性とと
もに暖房設備の普及に伴い外気温との較差に伴って建物
内壁面には多量の結露が発生し、特に厨房や浴室等熱発
生源の多い住居においては一段とその傾向が強く表れ
る。

【０００４】他方建物空間内には極めて多量の細菌類、
黴菌類、酵母菌類等が浮遊し或いは付着しており且、こ
れら細菌類や黴菌類或いは酵母菌類はその繁殖条件たる
温度、水分、酸素及び栄養源が満たされると急激な繁殖
をなすものである。特に住居においてはこの繁殖条件が
常時満たされており、更に事務所や店舗等においても水
回り施設では十分繁殖条件が満たされるため、これら建
物内の場所では細菌類、黴菌類、酵母菌類が急激な繁殖
をなし、この繁殖に伴い生成される色素等で内装材や壁
体或いは水回り施設のコーキング部やタイル目地部等の
表面にシミ、斑、汚損が短期間に発生し、更には繁殖に
伴う分泌物により内装材自体はもとより、該内装材を壁
体と接着させている接着層が分解劣化し内装材が剥離し
たりコーキング材や目地モルタル材が剥離して漏水原因
となる等の問題を抱えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】これがため、現状で
の内装材等には防黴性の高いＮ−（３，４，ジクロルフ
ェニル）−Ｎ−（チクロロフェニル）尿素化合物や、２
−（４−チアゾリル）ベンズイミダゾール等のベンズイ
ミダゾール化合物からなる防黴剤が混入された防黴塗料
を塗布したり、或いはこれら防黴剤により防黴加工が施
された壁紙や壁クロス材等の採用が試みられているもの
の、これらは使用経過とともに防黴成分を揮散させ若し
くは溶出させることにより防黴を図るものであるから残
効性に乏しく、且一時的に黴菌の繁殖が防止されたとし
ても内装材等に招来されるシミ、斑、汚損或いは分解劣
化には、黴菌のみならず細菌類や酵母菌類等によっても
招来されるものであるから十分な解決には至らず、更に
これら防黴剤は毒性が高く、密閉性の高い建物空間内や
乳幼児のいる建物空間内では使用が制約される問題もあ
り、また細菌類、黴菌類、酵母菌類等は内装材等の外表
面よりも、寧ろ壁体面と内装材との間やコーキング材や
モルタルと躯体下地面との間に著しく繁殖するものであ
ることから、現状の抗菌対策は何んら根本的解決には至
っていない。

【０００６】本発明はかかる問題に鑑みなされたもの
で、細菌類や黴菌類或いは酵母菌類全般に亘る抗菌性及
び長期残効性並びに使用安全性を著しく高め、而も塗料
や接着剤、コーキング材、モルタル等との相溶性や混和
性を高めることにより、細菌類、黴菌類、酵母菌類の繁
殖場所に使用される製品に抗菌性を保持せしめ、以って
効果的に抗菌することの可能な抗菌剤を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明が用いた技術的手段は、細菌類や黴菌類或い
は酵母菌類等全般に亘って抗菌性を発揮させるため、特
に抗菌力に優れた遊離クロル基や遊離水酸基の生成を促
進するため化学的活性に富むメチル基或いはメチレン基
を有するＮ−メチロールクロルアセトアミド及びメチロ
ール尿素を選択し、Ｎ−メチロールクロルアセトアミド
の重量に対してメチロール尿素を５０乃至９０％重量割
合で混合して抗菌素材となしたうえ、塗料や接着剤或い
はコーキング材やモルタル等の素材及び有機溶剤や水と
の相溶性や混和性と、更には各種製品への抗菌加工等に
際しての加熱処理に耐えるような耐熱性を有するグリコ
ール類を溶媒として選択し、抗菌素材が製品等に均質に
分散されるよう抗菌素材をグリコール類からなる溶媒に
対し０．１乃至１０％重量の範囲で溶解させてなる構成
の抗菌剤にある。

【０００８】

【作用】かかる構成の本発明は次のような作用を有す
る。即ち抗菌素材を構成するＮ−メチロールクロルアセ
トアミド及びメチロール尿素は化学的活性に富むメチル
基若しくはメチレン基を有するため、光や熱或いは酸
化、加水分解等化学作用により、該メチル基若しくはメ
チレン基が活性化しクロル基や水酸基の遊離が促進さ
れ、このクロル基が細菌類、黴菌類或いは酵母菌類の蛋
白質中の−Ｓ−Ｓ−結合を破壊し、或いは−ＳＨ基を酸
化するばかりか、水酸基もこれら菌類等の細胞膜を通し
て菌体蛋白質の変性及び凝固がなされ繁殖育成が阻止さ
れる。無論活性化されたメチル基若しくはメチレン基は
メタノールを生成することにもなり、該メタノール自体
も抗菌力を発揮する。

【０００９】更にアセトアミド分子は、加水分解によっ
て酢酸とアンモニアに、また脱水によりアセトニトリル
を生成するため菌類全般の繁殖育成が抑制されることと
なり、且尿素の存在によって、酸と反応して付加化合物
の塩を生成する化学作用が働くため、抗菌素材全体が長
期に亘り活性化することになる。そして該抗菌素材がグ
リコール類からなる溶媒に対し０．１乃至１０％重量の
範囲で溶解されてなるものであるから、十分に相溶した
状態で分散溶解されることとなり、しかもグリコール類
は製品の素材や有機溶剤、水等との相溶性や混和性があ
るから広範囲の製品に均質に分散混入され抗菌性を保持
させることが可能となる。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の実施例を詳細に説明すれば、
抗菌素材を構成するものとしては化学的活性に富むメチ
ル基若しくはメチレン基を有し、このメチル基若しくは
メチレン基の活性化に伴い細菌類、黴菌類、酵母菌類に
対し強い抗菌力を持つ遊離クロル基及び水酸基が積極的
に生成促進され、且これが長期に亘って維持されるこ
と、並びに活性化に伴う諸化学反応で生成される生成物
が抗菌性を有するものであること等から、Ｎ−メチロー
ルクロルアセトアミド及びメチロール尿素が選択され
る。即ち、Ｎ−メチロールクロルアセトアミド及びメチ
ロール尿素は、いづれも化学的活性に富むメチル基若し
くはメチレン基を有するもので、熱エネルギーや光エネ
ルギー或いは酸化若しくは加水分解等に係る化学作用で
容易に活性化し、化学反応の過程で細菌類、黴菌類、酵
母菌類に対し抗菌力の強い遊離クロル基及び水酸基の生
成がなされることによるもので、またアセトアミド分子
や尿素分子はイオン化に伴う反応性が高く活性化を促進
するとともに、二次的生成物としてアセトニトリルや
酸、アンモニア等抗菌性を保持する生成物が生成される
ことによる。

【００１１】Ｎ−メチロールクロルアセトアミドの具体
的なものとしては、クロロ−Ｎ−（ハイドロオキシメチ
ル）アセトアミドが挙げられ、またメチロール尿素の具
体的なものとしては、１，３ビス（ハイドロオキシメチ
ル）ウレアが挙げられる。そして抗菌力の強い遊離クロ
ル基及び水酸基において遊離水酸基は極めて抗菌寿命が
短いため長期に亘る残効性を期待するうえからは、遊離
クロル基の生成に寄与するＮ−メチロールクロルアセト
アミドを抗菌素材の主要成分と位置づけることが肝要で
あることからＮ−メチロールクロルアセトアミドの重量
に対して、メチロール尿素は５０乃至９０％重量の割合
で混合されることが望まれる。

【００１２】無論抗菌素材としては、該Ｎ−メチロール
クロルアセトアミドの重量に対してメチロール尿素が５
０乃至９０％重量混合されるもののみに限定されるもの
ではなく、更に化学的活性化を図り而も抗菌性を保持す
る二次的生成物を望む場合には、スルホン誘導体例えば
１２−ハイドロオキシル−Ｓ−８，１１トリオキサドデ
カンや、イソチアゾール誘導体例えばイソチアゾールジ
ノン等を、Ｎ−メチロールクロルアセトアミドの重量に
対しそれぞれ略５乃至１０％重量混合することも考慮さ
れるが、

【表１】に示す細菌類、黴菌類、酵母菌類の最小発育阻
止濃度試験の結果から考察すれば、Ｎ−メチロールクロ
ルアセトアミドとメチロール尿素とで構成される抗菌素
材で十分目的は達成される。

【００１３】

【表１】

【００１４】そしてかかる抗菌素材は、塗料を初め接着
剤やコーキング材或いはモルタル等細菌類、黴菌類、酵
母菌類等の繁殖場所に直接抗菌製品として用いるもので
あるから、長期間に亘る使用安全性はもとより抗菌性も
保持されるような濃度で、且塗料や接着剤或いはコーキ
ング材若しくはモルタル等との相溶性や混和性ととも
に、均質な分散状態で相溶若しくは混和される分散性、
及び長期間安定した状態で品質が保持されるような安定
性を考慮する必要がある。

【００１５】そこで本発明においては、抗菌素材の溶液
化によってかかる問題を解決したものであって、溶液化
のための溶媒としてはグリコール類とりわけプロピレン
グリコールが採用される。即ちグリコール類は比較的化
学安定性に優れるとともに、粘度が略２０乃至１００セ
ンチポアズで粘性を有し、比重も略１．０２乃至１．１
２程度と比較的大きく而も抗菌素材を溶解しえるもので
あるから、溶解された抗菌素材の成分が分離されること
なく均質に分散溶解される。更にグリコール類は塗料、
接着剤、コーキング材或いはモルタル等を形成している
素材を初め有機溶剤や水との相溶性や混和性を有し、而
も沸点も略１８０乃至２８０℃と高く、壁紙やカーペッ
ト或いはカーテン等の内装材製品に抗菌性を付与させる
場合における加熱乾燥にも耐えうる性質を有することに
よる。そしてグリコール類の中でもプロピレングリコー
ルが望まれるのは、化学的安定性に加えて毒性がなく長
期使用に際しての安全性が期待できることによる。

【００１６】而して溶媒たるグリコール類に対する抗菌
素材の溶解割合は、最小発育阻止試験の結果からも細菌
類では略０．２乃至０．３ｐｐｍ程度の濃度で、また繁
殖性の強い黴菌（真菌）でも略１００ｐｐｍ程度の濃度
が抗菌性を保持させるうえで必要となる。他方本発明
は、繁殖場所に直接使用される製品に抗菌性を保持させ
効果的な抗菌を図るものであるから、なるべくグリコー
ル類に低濃度に希釈分散させておくことが製品への混入
や塗布等に際し分散性を高めるが、具体的製品の素材構
成によっては混入割合も制限される。従って分散性が要
求される用途には最低でも１０００ｐｐｍ所謂０．１％
重量溶解させたものから、最大１０００００ｐｐｍ所謂
１０％重量溶解させたものを用意しておくことが至便で
あって、０．１％重量溶解の場合には製品重量に対して
略１０％の割合で混入させることで、抗菌性が発揮され
る。

【００１７】以下に具体的製品として、壁紙や内装クロ
ス材の接着剤に本発明の抗菌剤を混入させてなる抗菌接
着剤の抗菌試験を行った結果を述べる。使用した接着剤
は一般的な酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤（樹脂分
５５％、水４５％）で、この接着剤にＮ−メチロールク
ロルアセトアミドに対し、メチロール尿素が６０％重量
割合で混合させた抗菌素材を、プロピレングリコールに
対し１％重量溶解させた本発明抗菌剤を１％重量混入し
抗菌素材成分が実質的に１００ｐｐｍ混入された抗菌接
着剤と、対照として市販されているグアニジン誘導体の
抗菌剤（ドデシルグアニジン塩酸塩）を実質的に１００
ｐｐｍ混入した抗菌接着剤とを塗布乾燥して、厚さ０．
３ｍｍの抗菌接着剤フィルムを試料として得た。

【００１８】抗菌試験は細菌、黴菌、酵母菌の合計１４
種を用い、細菌はＳＣＤブロスで３５℃２４時間前培養
し、酵母菌はＧＰブロスで３５℃２４時間前培養し更に
黴菌はポテト・デキストローズ斜面培地で２７℃１乃至
２週間前培養し、その斜面培地に０．０５％Ｔｗｅｅｎ
８０生理食塩水を入れて試験液とした。而して本発明抗
菌剤及びグアニジン誘導体の抗菌剤を混入して作成した
試料に菌液０．２ｍｌを滴下し、塗沫した平板上に静置
した。尚使用培地は細菌は標準寒天培地、黴菌及び酵母
菌はポテト・デキストロース寒天平板とし、細菌は３５
℃４８時間、黴菌及び酵母菌は３０℃２週間培養後抗菌
効果を測定した結果は

【表２】のとおりであった。

【００１９】

【表２】

【００２０】

【発明の効果】上述の如く本発明は、抗菌素材として用
いるＮ−メチロールクロルアセトアミド並びにメチロー
ル尿素、及び溶媒としてのグリコール類等は極めて安全
性の高い素材である反面、使用に際し熱や光エネルギ
ー、酸化或いは加水分解等の化学作用により化学的活性
の高いメチル基若しくはメチレン基が遊離し、これに伴
いクロル基や水酸基が遊離促進されて強い抗菌力が発揮
されるばかりか、化学反応に伴う二次生成物の抗菌性と
も相俟って、細菌類を初め黴菌類或いは酵母菌等に亘る
広範囲の抗菌が実現できる。而も本発明では、二次生成
物を介して順次化学反応が惹起されるため、これに伴い
遊離クロル基や水酸基が発生され長期に亘って抗菌性が
保持されることとなる。更に本発明はグリコール類を溶
媒とした溶液化されてなるため、粉粒状の素材はもとよ
り有機溶剤や水とも相溶性混和性を有するから、塗料や
接着剤或いはコーキング材、モルタル等広範な製品に混
入し塗着して抗菌性を保持させることが可能となる等極
めて特長の多い抗菌剤といえる。

【表１】 最小発育阻止濃度試験表 １．最少発育阻止濃度試験に使用した供試菌は以下の通
りである。 （１）細菌 Ａ．Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ Ｂ．Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ Ｃ．Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ （２）真菌 Ａ．Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕｍ ｐｕｌｌｕｌａｎｓ Ｂ．Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ｃｉｔｒｉｎｕｍ Ｃ．Ｃｌａｄｏｓｐｏｒｉｕｍ ｒｅｓｉｎａｅ Ｄ．Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅｒ Ｅ．Ｃｈａｅｔｏｍｉｕｍ ｇｌｏｂｏｓｕｍ Ｆ．Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｎｏ ｖｉｒｉｄｅ ２．前培養および菌液調整 細菌については、ソイビーン・カゼイン・ダイジェスト
（ＳＣＤ）液体培地５ｍｌに５菌それぞれ接種し、３５
℃２４時間前培養した。これを１００倍希釈した菌液を
用いた。真菌については、ポテト・デキストロース寒天
斜面培地に接種し、２７℃１乃至２週間培養し、これに
０．０５％Ｔｗｅｅｎ８０生理食塩液を加え十分ピペッ
ティングを行ったのち、胞子数約１×１０^６／ｍｌとし
た胞子液を用いた。 ３．試験方法 液体培地法により最少発育阻止濃度（ＭＩＣ）を測定し
た。即ちＮ−メチロールクロルアセトアミドの重量に対
しメチロール尿素６０％重量の割合で混合させた抗菌素
材（Ｉ）と、Ｎ−メチロールクロルアセトアミドの重量
に対しメチロール尿素６０％重量及び１２−ハイドロオ
キシル−Ｓ−８，１１トリオキサドデカン並びにイソチ
アゾールジノンをそれぞれ１５％重量割合混合させた抗
菌素材（ＩＩ）とを、液体培地（細菌：ＳＣＤ液体培
地、真菌：グルコース・ベブトン液体培地）にて、最高
濃度５００００μｇ／ｍｌから２倍希釈系列を作製し、
その２ｍｌに培液０．１ｍｌを加え、細菌では３５℃４
８時間、真菌では２７℃１週間培養しＭＩＣを測定した
結果を次表に示す。 ・ベンゾイミタゾール化合物、グアニジン誘導体及び第
４級アンモニウム塩の数値は文献等で公表された参考値
で、ベンゾイミダゾール化合物は２−（４チアゾル）ベ
ンゾイミタゾール、グアニジン誘導体はドデシルグアニ
ジン塩酸塩、第４級アンモニウム塩はドデシルトリメチ
ル塩化アンモニウムの値。 ４．試験結果 抗菌素材ＩとＩＩは、細菌や真菌に対し略同じような最
小発育阻止濃度値を示しており、抗菌性の面からは差異
が認められない。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｎ−メチロールクロルアセトアミドの
   重量に対し、メチロール尿素が５０乃至９０％の重量割
   合で混合された抗菌素材が、グリコール類からなる溶媒
   に０．１乃至１０％重量の範囲で溶解されてなることを
   特徴とする抗菌剤。