JPH0820509A - 殺生物組成物 - Google Patents

殺生物組成物

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JPH0820509A
JPH0820509A JP7147935A JP14793595A JPH0820509A JP H0820509 A JPH0820509 A JP H0820509A JP 7147935 A JP7147935 A JP 7147935A JP 14793595 A JP14793595 A JP 14793595A JP H0820509 A JPH0820509 A JP H0820509A
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phosphate ester
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エイチ．マッキントッシュ，ジュニア ロバート
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エフ．ターバック アルビン
Sr Robert H Mcintosh
エイチ．マッキントッシュ，シニア ロバート
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 長期間にわたり洗浄と摩耗に対して抵抗性を
有する殺生物性を有する組成物を提供する。 【構成】 (a)表面積が大きな不活性な担体と、(b)下記
の一般式を有する殺生物的に有効な量のリン酸エステル
と、を含有する殺生物組成物であって： 【化１】 ここで、ＲおよびＲ'は、アルキル基、アリール基、ア
ラルキル基、およびアルカリール基からなる群から選択
され、ＲもしくはＲ'の一方は水素原子であってもよ
く、少なくとも１つの遊離ヒドロキシル基が存在する；
そして該リン酸エステルは、該担体の表面に組入れられ
るかまたはその構造内に吸収され、制御可能に長時間に
わたって放出される。 【効果】 有効な殺生物性を有するリン酸エステルを、
比較的入手が容易で安価な担体材料に組み入れた組成物
が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は殺生物組成物とその投薬
方法に関する。
【０００２】（関連出願の関係）本出願は、Robert H.M
cIntoshによる「Microbiocidal Composition and Metho
d of Preparation Thereof」という名称の1987年４月27
日付出願の米国特許出願第047,561号の一部継続出願で
ある。該出願は、1985年10月２日付出願の米国特許出願
第781,710号；1984年10月９日付出願で現在放棄されて
いる米国特許出願第713,445号；1985年５月21日付出願
で現在米国特許第4,647,601号になっている米国特許出
願第736,652号；および1985年６月13日付出願で現在放
棄されている米国特許出願第744,730号の一部継続出願
である。なおこれらの出願はすべて、1984年３月８日付
出願の米国特許出願第570,952号の一部継続出願であ
る。これは1983年８月16日付出願で現在放棄されている
米国特許出願第523,734号の一部継続出願である。これ
は1981年１月19日付出願で現在放棄されている米国特許
出願第226,006号の継続出願である。これは1978年８月
４日付出願で現在放棄されている米国特許出願第930,87
9号の継続出願である。
【０００３】
【従来の技術】細菌類、真菌類、ウイルス類、藻類およ
び他の微生物は、我々の環境中に常に存在している。こ
れら微生物は、生態系、工業的プロセス、および健康な
ヒトや動物の肉体の消化のような機能の本質的部分であ
ることが多い。しかし他方では、微生物は、疾病、臭
気、および広範囲の物質の損傷もしくは破壊の原因とし
て非常に望ましくないものである。
【０００４】存在する微生物の種と数は、一般環境、微
生物が成長するのに利用しうる栄養素と水分、および局
部環境の湿度と温度によって変動する。また微生物の栄
養素は、正常な環境に豊富に存在する。さらにプラスチ
ックコーティングとプラスチック物品、木材、紙および
その他の天然繊維を含む多くの物質は、こられの物質を
分解する微生物の栄養素として役立っている。その上、
ある種の細菌は、成長するのに適正な媒体中に置かれる
まで、床もしくは物体の上で長期間にわたって休眠状態
で生存し続けることができる。その結果、潜在的に有害
な微生物は、単に、床上を歩いたり、壁もしくは家具に
ぶつかったり、または物体に手を触れることによって移
送されることができる。
【０００５】健康看護施設の主な難点は、多種類の微生
物によって引き起こされる伝染病の蔓延であることはよ
く知られている。この問題は、これらの施設では患者の
多くが、体が弱っている状態かまたは免疫抑制状態にあ
るために、悪化している。これらの生物の蔓延を最もよ
く媒介するのは、健康看護の職員である。感染のもうひ
とつの重要な根源は、床や備品およびこれらの施設で日
常使用されている他のプラスチック物品である。通常、
これらの施設のプラスチック製品は、強力な消毒クレン
ザーで周期的に洗浄して、蓄積した微生物を除去するか
または殺している。しかし、この洗浄と洗浄との合間
に、プラスチック製品が、伝染病の交差感染もしくは感
染病の蔓延の主な媒体になることがある。
【０００６】また、病原微生物は、タオル、衣服、実験
着のような布地類、および病原体が長期間生き続けるそ
の他の布地に付着することもできる。微生物は、プラス
チック製品、繊維または布地上もしくはその内部で成長
すると、見苦しいコロニーを形成し、ついにはプラスチ
ック、繊維、布地およびその他の物質を破壊することが
ある。通常の洗剤で洗っても、微生物を必ずしも殺した
り除去したりしない。
【０００７】微生物の成長の制御は、工業と家庭の両方
で重要な問題である。しかし、多種類の望ましくない微
生物の成長を制御するのに有効で同時にヒトと動物の周
辺で使用しても安全な殺微生物（microbiocidal)組成物
を開発することは困難であることが分かっている。もう
一つの難点は、通常の殺微生物剤に対する種々の微生物
の応答が極端に変動しやすいということである。細菌の
中でもグラム陰性菌とグラム陽性菌は、抗生物質に対し
て異なる反応をする。さらに、原核生物に有効な抗生物
質は、通常真菌や酵母のような真核生物に対して効力が
ない。
【０００８】Robert H. McIntoshによる、1987年４月27
日付出願の「Microbiocidal Composition and Method o
f Preparation」という名称の米国特許願第047,561号は
下記の一般式で表される、広いスペクトルを有する安全
な殺生物（biocidal)組成物を開示している：
【０００９】
【化４】
【００１０】（式中、ＲとＲ'はアルキル、アリール、
アラルキルもしくはアルカリール基；ＲもしくはＲ'の
うち一つは水素原子であってもよい；Xは、Ｉ族の金属
イオン、II族の金属イオン、遷移金属イオンまたはアン
モニウムイオンのような有機イオン；および少なくとも
一つの遊離ヒドロキシル基を有する）。アルキル、アリ
ール、アラルキルおよびアルカリール基の例としては、
２〜24個の炭素原子を有する直鎖、枝分かれ鎖もしくは
環式アルキル基；２〜12個のエチレンオキサイド単位も
しくはプロピレンオキサイド単位をそれぞれ有するポリ
オキシエチレン基もしくはポリオキシプロピレン基；２
〜12個のエチレンオキサイド単位を有するアルキルフェ
ノキシポリオキシエチレン基；フェノール系アルキル連
鎖中にエチレンオキサイド単位と２〜24個の炭素原子と
を有するアルキルフェノキシポリオキシエチレン基；ま
たはエチレングリコール、グリセロールもしくはソルビ
トールのようなポリヒドロキシ化合物が挙げられる。リ
ン酸エステルの電荷は殺生物活性度に影響を与えるが、
正電荷のイオンは、すべてのタイプの生物に対する殺生
物活性にとって必須のものではないようである。モノエ
ステルとジエステルの相対比率も抗微生物活性に影響す
るようである。本願で用いる場合、一般化合物は「リン
酸エステルと」呼称する。その塩が特に必要な場合また
は利用される場合は「リン酸エステル塩」と呼称する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記の化合物は、抗微
生物洗剤として用いるため界面活性剤と組み合わせてエ
ポキシ樹脂に混合して用いる時、および布地、木材もし
くはプラスチックのコーティング剤として用いられる時
に有効であること、あるいは吸収剤に利用される場合の
防腐剤であることが、すでに証明されている。これらの
化合物は、種々の方法で利用され成功しているにもかか
わらず、長期間にわたって有効な抗微生物性の制御を結
果として行うような高分子材料中に、これらの化合物を
組み入れ、この高分子中で結合していないリン酸エステ
ルもしくは塩が洗浄や表面の摩耗によって大きく除去さ
れない手段に対する要望が残っている。さらにこのよう
なシステムに対しては、前記リン酸化合物の安定性およ
び殺生物活性を低下させてはならないという要件があ
る。
【００１２】従って、本発明の目的は、有効な殺微生物
性を有するリン酸エステルを担体材料と組み合わせて、
長期間にわたる洗浄と摩耗に対して抵抗性を有する殺生
物性を有する製品を提供することである。
【００１３】本発明の他の目的は、有効な殺生物性を有
するリン酸エステルを、比較的入手が容易で安価な担体
材料に組み入れる方法を提供することである。
【００１４】本発明のさらに他の目的は、有効な殺生物
性を有するリン酸エステルを、合成および天然の両方の
繊維、織物および繊維質の表面に施すことにより、洗浄
に対して耐性である材料に殺生物性を与える方法および
手段を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、(a)表面積が
大きな不活性な担体と、(b)下記の一般式を有する殺生
物的に有効な量のリン酸エステルと、を含有する殺生物
組成物に関する：
【００１６】
【化５】
【００１７】ここで、ＲおよびＲ'は、アルキル基、ア
リール基、アラルキル基、およびアルカリール基からな
る群から選択され、ＲもしくはＲ'の一方は水素原子で
あってもよく、少なくとも１つの遊離ヒドロキシル基が
存在する；そして該リン酸エステルは、該担体の表面に
組入れられるかまたはその構造内に吸収され、制御可能
に長時間にわたって放出される。
【００１８】本発明はまた、下記一般式で表わされる殺
生物性化合物を組み入れる方法を包含する。
【００１９】
【化６】
【００２０】（式中、ＲとＲ'は、アルキル、アリー
ル、アラルキルもしくはアルカリール基、Ｒもしくは
Ｒ'の一方はHであってもよい。Xは、Ｉ族の金属イオ
ン、II族の金属イオン、遷移金属イオン、またはアンモ
ニウムイオンのような有機イオン、および少なくとも１
つの遊離のヒドロキシル基が存在する）。この化合物
は、より正確にはリン酸と呼ばれるが、本願では「リン
酸エステル」またはその塩と記載される。
【００２１】本発明の好ましい態様では、殺生物性化合
物は、担体材料の表面に組入れられるかまたはその構造
内に吸収される。担体材料の例としては、珪藻土もしく
はその他の表面積が大きい粒子状の不活性材料、リン酸
エステルと結合可能なカチオン性の合成樹脂及び天然ポ
リマーのようなポリマー、例えば第四級アミン部位もし
くは遊離のアミン官能基を有するキチン、ゼラチンおよ
びコラーゲン、ならびにポリマーのマイクロカプセルが
ある。
【００２２】本発明の１つの態様において、殺生物性化
合物を、珪藻土に吸着させ、殺生物性化合物を徐々に放
出する散布粉末が提供される。別の態様では、殺生物性
化合物を、セリットのような粉末に吸着させて家屋の塗
料の添加剤として用い、かびや細菌の増殖による塗料の
分解を阻止する。さらに別の態様では殺生物性化合物
は、カチオン樹脂もしくは使用時につづいて重合させる
ことができるモノマーと混合もしくは結合され、例えば
屋外活動に用いられるキャンパスの防腐剤として用いら
れる。殺生物性化合物は、ポリマーに結合させて、創傷
の覆いまたは空気もしくは液体のいずれかの濾過にも用
いられる。さらに他の態様では、殺生物性化合物は、マ
イクロカプセルとしてポリマー構造物内に包みこまれ、
超音波、温度、化学薬剤もしくは時間経過に伴う分解の
ような因子に暴露されることによって放出される。
【００２３】他の薬剤を、本発明の殺生物性化合物及び
担体と組合わせてもよいが、本発明の殺生物性化合物が
完全に中和されて、殺生物活性、特にグラム陰性細菌に
対する活性を失うことがないように注意しなければなら
ない。例えば緩衝剤は、殺生物性化合物を完全に中和し
ないように保護するのに添加してもよい。界面活性剤、
着色剤およびその他の各種物質も殺生物性化合物と組合
わせて用いてもよい。
【００２４】(発明の詳細な説明)本発明は、殺生物性お
よび殺虫性(insecticidal)のリン酸エステル化合物の投
薬システムに関する。この化合物は、Robert H. McInto
sh「Microbiocidal Composition and Method of Prepar
ation Thereof」の名称で1987年４月27日付けで出願し
た米国特許願第047,561号の主題である。これらの化合
物は通常、粘稠な液体である。
【００２５】殺生物性化合物は、他の物体もしくは物質
に組入れたりもしくは塗布した後長期間にわたってその
放出を持続する機構を提供するために、担体材料上もし
くは担体材料中に組入れられる。上記の担体材料を利用
することによって、該物体を洗浄したりもしくはじかに
表面を摩耗したりするにもかかわらず長期間にわたって
徐々に放出させることができる。同時に、適切な担体材
料を選択することによって、殺生物性化合物が制御され
た様式である期間にわたって放出されることが保証され
る。またこのリン酸エステル−担体混合物は、液体のリ
ン酸エステルが物質の粘度もしくは機械的性質に許容で
きない変化を起こさせる物質に添加できる化合物による
手段として有用である。
【００２６】担体物質として、不活性で多孔性の粒状物
質、カチオン樹脂、遊離のアミン官能基を有するタンパ
クおよびポリマーのマイクロカプセルが挙げられる。
【００２７】不活性の粒状物質の例としては、珪藻土、
アタパルジャイト(attapulgite)粘土、コロイドシリ
カ、ゼオライト固体およびバーミキュライトがある。珪
藻土にはいくつもの種類があり、セリットと、「シリカ
粉末」として知られている多孔度の低い種類とが含まれ
る。またリン酸エステル−担体組成物は、当該技術分野
の熟練者に公知の混合押出技術を用いて、ポリエステル
のような熱可塑性ポリマーに混合し、フィルムもしくは
繊維として押出すことができる。得られるフィルムと繊
維は、断片状にして充填剤またはフィルターパッキング
として用いることができる。有用なポリマーには、ポリ
オレフィン類、ポリスチレン類、ポリアミン類、ポリア
クリル類、ポリアミド類、ポリエーテル類およびポリウ
レタン類が包含される。ポリマー材料もしくは粒状材料
を選択する際には、これらがリン酸エステルの電荷を完
全に中和するのを回避するように注意しなければならな
い。
【００２８】正の実効電荷もしくは初期電荷を有する天
然及び合成のポリマーはリン酸エステルと反応すること
ができる。例えばリン酸エステルは、アセチル化2-アミ
ノセルロース（キチン）、キトサン（キチンの加水分解
された形態）、ゼラチン、およびコラーゲンのような天
然産の多糖類やタンパクのポリマーに結合することがで
きる。リン酸エステルはキチンの2-アミノ位置に結合す
る。キチンとキトサンのミクロフィブリル化された形態
は、キチンとキトサンとの固体スラリーをマントン−ゴ
ーリン(Manton-Gaulin)ホモジナイザーを通過させて製
造され、日本のダイセル(Diacel)から入手できるもの
で、リン酸エステル化合物の担体として有効である。ゼ
ラチン、すなわち高い平均分子量を有する水溶性タンパ
クの不均一混合物は、コラーゲンを加水分解することに
よって調製される。ゼラチンはリン酸エステル化合物と
塩を形成する。コラーゲンは、類似の方式で、リン酸エ
ステル化合物と反応する。ゼラチンもしくはコラーゲン
のいずれかを殺生物性リン酸エステルと混合し加熱する
と、リン酸化合物を含有するフィルムが形成される。こ
のフィルムは、創傷用包帯、ティシュおよび空気フィル
ターを含む、動物もしくは植物起源の繊維用の殺生物コ
ーティングとして利用することができる。
【００２９】リン酸エステルは、より制御された放出を
要求する用途に対してはマイクロカプセルに充填され
る。マイクロカプセル化もしくはコアセルベーションに
用いられる多くの方法と材料は、当該技術分野の熟練者
には公知である。１つの方法では、ポリマーとリン酸誘
導体とを、同心ノズルを通じて同時に噴霧することによ
って、リン酸エステル化合物の小ビーズが製造される。
あるいは、リン酸エステルはコアセルベーションによっ
てカプセル化される。50重量％までの液体リン酸エステ
ルをゼラチン、グアーガムもしくはポリマーの溶液に分
散させ、そのポリマーを、弱酸を添加することによって
リン酸エステルの周囲に沈澱させる。
【００３０】マイクロカプセル化リン酸エステルは、時
間、環境、摩耗、または超音波、光もしくは化学化合物
のような特定の因子に対する暴露の関数として放出され
る。
【００３１】水酸化ナトリウムもしくは水酸化カリウム
のような強塩基に暴露されると、化合物を完全に中和す
ることができる。中和により、リン酸エステル化合物は
抗グラム陰性菌活性を失うことがある。それ故にリン酸
エステル化合物は強い塩基性物質に暴露されないよう保
護することが要望される。リン酸エステルを保護する好
ましい手段は緩衝剤を担体材料に組み入れることであ
る。許容される緩衝剤の例としては、リン酸ナトリウム
／リン酸、重フタル酸カリウム、クエン酸カリウム、酢
酸ナトリウム／酢酸、およびクエン酸ナトリウム／クエ
ン酸が挙げられる。緩衝溶液は、先に述べたように担体
と混合し、表面に直接噴霧して細菌と真菌を阻害もしく
は破壊することができる。緩衝剤は、表面から浸出する
表層中の塩によってリン酸エステルが不活性化されるの
を防止する。例えば緩衝溶液は、かびの防止が望まれる
が不活性化させる塩が表層物質から浸出する、れんが
壁、セメントブリッジ、外側の石炭がらブロック基礎な
どの材料に、リン酸エステル化合物を塗布するのに用い
ることが好ましい。
【００３２】またリン酸エステルは、担体に吸着させる
前に、非イオン洗剤、ワックスもしくはオイルと混合し
てもよい。これらの化合物は、抗微生物剤を保護し、放
出を遅らせるのに有用である。
【００３３】1987年４月27日付けで出願された米国特許
願第047,561号に記載されている殺生物性化合物は、リ
ン酸エステルとその塩である。有機の置換アミンで一部
が中和されてリン酸のアンモニウム塩を生成する。ある
いはリン酸エステルは、酢酸亜鉛、酢酸マグネシウム、
水酸化ナトリウムもしくは水酸化カリウム（ＩＡ族の金
属、IIＡ族の金属および遷移金属）を用いて、一部分を
中和してもよい。リン酸エステルが殺生物性の主要起源
のようであるが、陽イオンの選択によって殺生物活性、
主に抗グラム陰性殺菌(bactericidal)活性に対して影響
がある。また殺生物活性は、リン酸エステルのジアルキ
ル置換体に対するモノアルキル置換体の相対比率と、利
用しうるOH基によるリン酸分子の電荷との関数がある。
【００３４】好ましい方法において、殺生物性リン酸エ
ステルは、１モルの五酸化リンと、３モルのアルコー
ル、最も好ましくは２−エチルヘキサノールとを、約60
℃と120℃との間の温度で反応させることによって調製
される。五酸化リンを、アルコールに対して徐々に添加
しながら、混合物を攪拌する。反応の完了は、得られた
酸を、水酸化カリウムもしくは水酸化ナトリウム溶液で
滴定することによって決定される。反応生成物として
は、ジアルキルリン酸およびモノアルキルリン酸が挙げ
られる。
【００３５】抗殺微生物(anti-microbiocidal)活性は、
トリプシカーゼ・ソイ(TrypticaseSoy)栄養寒天培地な
どの培地に微生物をプレートし、次いで直径６mm、深さ
５mmの孔を寒天につくって、この孔に、未希釈の各試験
化合物を0.05mlずつ塗布することによって試験される。
そのペトリ皿は、30℃で24時間インキュベートした後の
微生物の増殖について試験される。被検化合物の入って
いる孔のまわりの透明な領域の直径が、抗殺微生物活性
の度合を示す。
【００３６】リン酸エステル化合物のアンモニウム塩を
調製するために、五酸化リンとアルコールとの反応生成
物（この反応で50％のモノアルキルリン酸および50％の
ジアルキルリン酸が生成すると仮定して）の各々１モル
ずつが、ビス（ヒドロキシエチル）ココアミンのような
アミン1.3モルで、60℃と120℃との間の温度で反応が終
わるまで混合物を加熱することによって一部が中和され
る。
【００３７】リン酸エステルの金属塩は、酢酸マグネシ
ウムもしくは酢酸亜鉛のような金属塩を、２−エチルヘ
キシルホスフェート（すなわち、IUPACによれば（２−
エチルヘキシル）リン酸）のようなアルキルホスフェー
トと混合し、加温して溶解し、そして酢酸を減圧して除
去することによって調製され、次に活性が試験される。
【００３８】例えば、アルキルリン酸エステルの塩は、
Ｉ族の金属であるマグネシウムまたは遷移金属である亜
鉛のいずれかを、アルキルリン酸エステルと混合するこ
とで調製され、次いで以下のようにして抗微生物活性が
試験される。
【００３９】
【表１】
【００４０】この工程は両生成物について同じである：
金属塩を２−エチルヘキシルホスフェートと混合し、加
温して酢酸金属を溶解し、溶解後、減圧して酢酸を除去
する。得られた生成物は、透明で無色の粘稠な液体であ
る。
【００４１】リン酸マグネシウム化合物およびリン酸亜
鉛化合物を洗浄し、標準カップ法の試験手順を用いて殺
生物活性を評価した。無菌栄養寒天溶液を調製した。こ
の栄養寒天に、スタフイロコッカス・アウレウス (Stap
hylococcus aureus、グラム陽性)もしくはシュードモナ
ス・エルギノーサ(Pseudomonas aeruginosa、グラム陰
性)の生物の24時間培養物を接種した。接種された寒天
を100×15mmの無菌ペトリ皿に注入し、室温で固めた。
固めた後、被検化合物用の小さな溜め部(reservoirs)を
打抜いた。リン酸マグネシウムを１つのウェルに添加
し、リン酸亜鉛を他のウェルに添加した。次にプレート
を30℃で24時間インキュベートし、そして阻止域を調べ
た。
【００４２】スタフィロコッカス(Staphylococcus)の阻
止域は、リン酸マグネシウムについては15mmで、リン酸
亜鉛については19mmであった。シュードモナス(Pseudom
onas)の阻止は認められなかったが、試験結果は、アル
キルリン酸エステルのII族金属および遷移金属の塩が殺
菌活性を有することを明確に証明している。
【００４３】
【作用】殺生物性化合物は、他の物体もしくは物質に組
入れたりもしくは塗布した後長期間にわたってその放出
を持続する機構を提供するために、担体材料上もしくは
担体材料中に組入れられる。表面積の大きな担体材料等
を利用することによって、該物体を洗浄したりもしくは
じかに表面を摩耗したりするにもかかわらず長期間にわ
たって徐々に放出させることができる。同時に、適切な
担体材料を選択することによって、殺生物性化合物が制
御された様式である期間にわたって放出されることが保
証される。またこのリン酸エステル−担体混合物は、液
体のリン酸エステルが物質の粘度もしくは機械的性質に
許容できない変化を起こさせる物質に添加できる化合物
による手段として有用である。
【００４４】
【実施例】
（実施例Ｉ．リン酸エステルのアンモニウム塩を用いた
珪藻土による殺生物性粉末の調製）殺生物性リン酸アル
キルの粉末を、脂肪族アミンもしくはヒドロキシアミ
ン、ビス（ヒドロキシエチル）ココアミンと；リン酸エ
ステルとを反応させてアンモニウム塩を生成され、次い
でこれを珪藻土と混合することによって調製した。
【００４５】P2O5と２−エチルヘキサノールとを反応さ
せ、次いでジメチルココアミンと反応させることによっ
て調製された、一部中和されたモノリン酸エステルとジ
リン酸エステル33ｇを、低粘度の主としてモノリン酸エ
ステルからなる混合物33ｇと混合し、次にジョンマンビ
ル社(John Manville Corporation)から入手したセライ
ト（珪藻土）33ｇに添加した。これを１時間攪拌して、
抗微生物性の散布剤として有用な活性リン酸エステルを
66重量％含有した自由に流動する粉末を得た。この粉末
は、次の実施例IIで用いた。類似の結果が、50ｇのエス
テルと50ｇのセライトとを混合した場合にも得られた。
【００４６】殺生物性アルキルホスフェート粉末は、50
ｇのモノアルキルリン酸を50ｇのヘキサンに添加するこ
とによって調製された。この溶液を50ｇのセライトでス
ラリー化した。ヘキサンは攪拌しながらこのスラリーか
ら蒸発させて、50重量％の吸着されたリン酸エステルを
含有する自由に流動する粉末を得た。
【００４７】これらの粉末を抗微生物活性について試験
した結果、これらがスタフィロコッカス(Staphylococcu
s)およびシュードモナス(Psuedomonas)の両方を阻止す
ることが分かった。
【００４８】（実施例II．抗微生物性ラテックス塗料の
調製）実施例Ｉで調製した66％リン酸エステル−33％珪
藻土90ｇ（未希釈のリン酸エステル塩約２オンスに相
当）を、１ガロンのラテックス内装家庭塗料と混合し、
寝室の内装壁に塗布した。リン酸エステルの入っていな
いラテックス塗料で得られた結果と比べて、上記の塗装
壁は、高湿度にもかかわらず２年間かびが発生しなかっ
た。
【００４９】塗料に添加する前に、リン酸エステルを珪
藻土に吸着させると、ラテックス塗料の粘度がごくわず
かに変化した。同量の化合物をラテックス塗料に直接添
加したところ、塗料は粘度が著しく変化し、そのなめら
かな流動性と展延性がいくらか失われた。
【００５０】（実施例III．殺生物性合成ポリマーのコ
ーティング）非常に活性の高い抗殺微生物剤であるモノ
２−エチルヘキシルリン酸の１モルを、約１モルのジメ
チルアミノエチルメタクリレートで一部を中和した。得
られたアンモニウム塩を、ナイロン、ポリエステルもし
くは布地のような基材に添加し、適切な触媒（過硫酸カ
リウム、過酸化ジベンゾイル、過酸化メチルエチルケト
ンなどの過酸化物）の存在下で重合させて、織物や繊維
の保護コーティングとして有用なモノ置換リン酸化合物
が結合しているジメチルアミノエチルメタクリレートポ
リマーを調製することができる。マトリックス物質が疎
水性であればある程、殺生物活性が長く持続される。
【００５１】同様に、１モルの２−エチルヘキシルリン
酸エステルを、メタクリル酸をジメチルアミノエタノー
ルでエステル化して調製されたジメチルアミノエチルメ
タクリレート１モルで一部を中和した。得られたリン酸
エステルのアンモニウム塩は、多孔性もしくは繊維状の
基材、木綿に触媒の存在下で添加され、その場で重合さ
せて保護コーティングを形成させる。
【００５２】（実施例IV．殺生物性天然ポリマーのコー
ティング）１ｇのモノリン酸エステルを、ゼラチンの３
％水溶液に添加して、木綿や羊毛のような繊維の布地の
保護コーティングとして用いることができる。
【００５３】同様に、３ｇの殺生物性リン酸エステル
を、３％のゼラチン水溶液に混合して、家庭用暖房器の
ガラス壁(glass wall)のエアフィルターをコーティング
するのに用いることができる。
【００５４】（実施例Ｖ．殺生物性ゼラチンマイクロカ
プセル）50ｇのモノリン酸エステルは、ホモジナイザー
を用いて３％ゼラチン溶液と、激しく混合され得る。得
られた分散液を、次にジエチルエタノールアミンで中和
する。pHがゼラチンの等電点の約5.5に到達したとき
に、ゼラチンがリン酸エステルのまわりに沈澱し、ゼラ
チンの外殻内にリン酸エステルが入った小滴が形成され
る。これらが固化してマイクロカプセルになる。
【００５５】マイクロカプセル内に、リン酸エステルと
ともに包含されうる緩衝剤としては、0.1Ｍの重フタル
酸カリウム(potassium biphthalate)-HCl pH 2.8、0.1
Ｍのクエン酸第一カリウム(primary potassum citrate)
pH 3.7、0.1Ｍの酢酸−酢酸ナトリウムpH 4.6、0.1Ｍの
第２ナトリウム(secondary sodium) pH5.0が挙げられ
る。
【００５６】（実施例VI．殺生物性エポキシマトリック
ス）P2O5と2-エチルヘキサノールの反応生成物２モルと
ジメチルココアミン1.3モルを反応させて製造したモノ
アルキルアミンリン酸エステル／ジアルキルアミンリン
酸エステルをエポキシ樹脂でカプセル化したものの殺生
物性は、このリン酸エステルを、エポキシ樹脂内に組み
入れる前に、米国のジョン・マンビル社のセライト珪藻
土または米国、イリノイ州、タムスのタムスコ社の(Tam
msco Inc.)のシルバー・ボンド(Silver Bond)シリカ粉
末に吸着させることによって著しく改善された。リン酸
エステル塩−担体は、未重合樹脂に混合するよりも、硬
化剤、または硬化剤と樹脂の混合物に混合させて、最大
の殺生物活性を保持させることが好ましい。
【００５７】以下の混合物をリン酸エステル塩−シリカ
粉末混合物を用いて作製して、殺生物活性を試験した。
【００５８】
【表２】
【００５９】DER331は、ダウ・ケミカル社(Dow Chemica
l Co.)から得られる、182〜190当量のDGEBPAエポキシ樹
脂である。DER732は、ダウ・ケミカル社から得られる30
5〜335当量のポリグリコールジエポキシドである。WC-8
は、米国、デラウェア州、ウィルミントンのウィルミン
トン・ケミカル社(Wilmington Chemical Co.)から得ら
れる、280〜300当量のC12−C14アルキルグリシジルエー
テルである。デハイドラン1208は、米国、ニュージャー
ジー州、ティネックのヘンケル社(Henkel,Inc.)が販売
している消泡剤である。エポタフ37-606は、米国、ニュ
ーヨーク州、ホワイト・プレインズのライコールド・ケ
ミカル社(Ｒeichold Chemical Co.,Inc.)が販売するポ
リアミンエポキシ付加物である。
【００６０】上記の処方で作製された試料について殺生
物活性を試験し、その活性を、前記のリン酸エステル塩
−エポキシ樹脂混合物だけのものの活性と比較した。担
体との混合物の方が、リン酸エステル塩−エポキシ混合
物だけのものよりも著しく良好な結果が得られた。
【００６１】試験陽エポキシコーティングの製造：液体
エポキシ原料を100mm直径のプラスチック製スクエアペ
トリ皿に、約５mmの深さまで注入する。ペトリ皿の半数
には、エポキシ樹脂とリン酸エステルとが入っているが
担体は入っていないものと入ったものがあり（試験ペト
リ）、同数のペトリ皿にはエポキシ樹脂だけを入れる
（対照ペトリ）。エポキシ樹脂の深さは、エポキシ樹脂
表面における殺生物活性に対して影響はない。
【００６２】エポキシ原料を硬化させた後、試験ペトリ
と対照ペトリに、その中心部に、ドリルに取付けられ
た、合成研磨材であって直径２インチの研磨パッドを用
いて、摩耗きずをつける。エポキシ樹脂の粉末を蒸留水
で洗浄して除く。ペトリ皿を乾燥させ、エポキシ樹脂粉
末を除去してから３日後に試験に用いる。エポキシ樹脂
の表面に摩耗きずをつけるのは以下のいくつもの理由に
よる。
【００６３】１.粗い表面は、床面を絶えず歩くヒトの
使用時の効果をシミュレート（模倣）するものであり、
コーティングについての最悪の場合の状態である。
【００６４】２．摩耗きずを付けた表面は、床面に発生
すると考えられる微生物の付着部位を提供する。
【００６５】３．粗い面の直径によって3.14平方インチ
(89.5mm2)の面積が与えられる。これによって、試験材
料上の平方インチ(mm2)当りの微生物をより正確に計算
することができる。
【００６６】４．エポキシ樹脂上中央部に特定の領域を
もつことによって、エポキシ樹脂で被覆されていない側
面との接触が、接種および回収操作中、回避され、試験
領域以外の微生物の侵入が防止される。
【００６７】５．この試験では、粗い面は、水性接種物
の“ビーディングアップ(beading-up)”を防止するのに
も必要であり、その結果、試験期間中、平方インチ当り
の微生物同士の関係が変わるのを防止する。
【００６８】微生物の調製とプレートへの接触： １.遠心分離と0.85％NaCl中への再懸濁を行う標準実験
法による、細菌微生物の24時間普通ブイヨン培養物か
ら、培養物を調製した。
【００６９】２．試料を取出し、45℃の寒天溶液で希釈
して、微生物の最終数を、１×104〜５×104微生物／ml
(0.85％の食塩水と0.3％寒天を含有するが有機栄養素を
含有しない溶液中)とする。
【００７０】３．エポキシ樹脂の摩耗きずをつけた領域
を、滅菌塩水に浸漬した滅菌綿棒を用いて、0.85％の食
塩水であらかじめ濡らす。
【００７１】４．ペトリ皿内のエポキシ樹脂の摩耗きず
をつけた領域の中心上に0.1mlの接種物をピペットでお
とす。
【００７２】５．接種物をエポキシ樹脂の摩耗きず面全
体に広げる。
【００７３】８．全プレートの接種が終って、直ちにプ
レートの上面を下方にして湿潤室内に入れ、18〜20℃、
相対湿度85％以上に保持する。30時間培養して生きてい
る微生物を計数する。
【００７４】
【表３】
【００７５】担体ありの試料は、担体なしのリン酸エス
テル塩−エポキシ樹脂混合物とは異なり、洗浄と傷付け
を繰返した後でもその活性を保持した。
【００７６】請求の範囲に記載された本発明の殺生物性
リン酸エステル-担体送達システムの改変と変形は、当
業者には、本発明の前記詳細な説明から、自明である。
これらの改変および変形は、本発明の請求の範囲に含ま
れる。
【００７７】
【発明の効果】有効な殺微生物性を有するリン酸エステ
ルを担体材料と組み合わせて、長期間にわたる洗浄と摩
耗に対して抵抗性を有する殺生物性を有する製品が提供
される。また、有効な殺生物性を有するリン酸エステル
を、比較的入手が容易で安価な担体材料に組み入れる方
法が提供される。さらに、有効な殺生物性を有するリン
酸エステルを、合成および天然の両方の繊維、織物およ
び繊維質の表面に施すことにより、洗浄に対して耐性で
ある材料に殺生物性を与える方法および手段が提供され
る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ０１Ｎ 57/14 Ａ Ｃ０８Ｋ 5/521 ＫＣＢ (72)発明者 ロバート エイチ．マッキントッシュ，ジ ュニア アメリカ合衆国 ノース カロライナ 27405 グリーンズボロ，ケロー ドライ ブ 1820 (72)発明者 アルビン エフ．ターバック アメリカ合衆国 ジョージア 30328 サ ンディ スプリングス，エヌ．ダブリュ. ブランドン ミル ロード 7140 (72)発明者 ロバート エイチ．マッキントッシュ，シ ニア アメリカ合衆国 ノース カロライナ 27403 グリーンズボロ，ホッブス ロー ド 1710

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 (a)表面積が大きな不活性な担体と、(b)
    下記の一般式を有する殺生物的に有効な量のリン酸エス
    テルと、を含有する殺生物組成物であって： 【化１】 ここで、ＲおよびＲ'は、アルキル基、アリール基、ア
    ラルキル基、およびアルカリール基からなる群から選択
    され、ＲもしくはＲ'の一方は水素原子であってもよ
    く、少なくとも１つの遊離ヒドロキシル基が存在する；
    そして該リン酸エステルは、該担体の表面に組入れられ
    るかまたはその構造内に吸収され、制御可能に長時間に
    わたって放出される。
  2. 【請求項２】 請求項１の殺生物組成物であって、前記
    リン酸エステルは、次の一般式を有する部分的に中和さ
    れた酸であり、 【化２】 Xは、有機イオン、ＩＡ族の金属、IIＡ族の金属、およ
    び遷移金属からなる群から選択される。
  3. 【請求項３】 請求項２の殺生物組成物であって、X+は
    アンモニウムイオンである。
  4. 【請求項４】 請求項３の殺生物組成物であって、前記
    アンモニウムイオンは次の一般式を有する： 【化３】 ここで、Ｒ1は１〜18個の炭素原子を有するアルキル基
    および２〜18個の炭素原子を有するヒドロキシアルキル
    基からなる群から選択され；Ｒ2は８〜18個の炭素原子
    を有するアルキル基である。
  5. 【請求項５】 請求項１の殺生物組成物であって、前記
    担体は、珪藻土、アタパルジャイト粘土、コロイドシリ
    カ、およびゼオライトからなる群から選択される表面積
    が大きな不活性な無機粒子である。
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