(57)【要約】      （修正有）【課題】蒸気滅菌プロセスに目標の殺菌条件に暴露された際に変色する化学的インジケータとその作製方法の提供。【解決手段】基材１８０と、基材１８０の主表面の少なくとも一部上に被覆された組成物とを含む化学的インジケータ２２０で化学的インジケータ２２０は酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とから選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、元素硫黄、及び、高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、及び
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する、化学的インジケータ組成物。
【請求項２】
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、次サリチル酸ビスマス、没食子酸ビスマス、次没食子酸ビスマス、焦性没食子酸ビスマス、酢酸ビスマス、クエン酸ビスマス、ビスマスクエン酸カリウム、クエン酸ビスマスアンモニウム、乳酸ビスマス、シュウ酸ビスマス、安息香酸ビスマス、ギ酸ビスマス、プロピオン酸ビスマス、酪酸ビスマス、ピバル酸ビスマス、２−プロピルペンタン酸ビスマス塩、アスコルビン酸ビスマス、ジエチルジチオカルバミン酸ビスマス、ジメチルジチオカルバミン酸ビスマス、２−エチルヘキサン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、オレイン酸ビスマス、グルコン酸ビスマス、Ｄ−グルコン酸カリウムビスマス、ビスマスナフトレート、ナフテン酸ビスマス塩、ビスマストリグリコラメート、トリグリコラメートナトリウムビスマス、コハク酸ビスマス、マレイン酸ビスマス、酒石酸ビスマス、酒石酸ナトリウムビスマス、酒石酸カリウムビスマス、タンニン酸ビスマス、３−カンホカルボン酸ビスマス塩、エチルショウノウ酸ビスマス、ビスマスオキシキノリン、２−オキソ−３−ボルナンカルボン酸ビスマス塩、バルプロ酸ビスマス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１又は請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
少なくとも１種の酸を更に含有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、少なくとも０．４光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気及び３分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第２の条件に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、前記第１の条件に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項７】
２分間の１３４℃の温度の蒸気に及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、色が茶色又は黒色に変化する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項８】
基材と、請求項１〜７のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物とを含む、化学的インジケータ。
【請求項９】
ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物、及び
ｄ）前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物中に存在する任意の酸とは異なる少なくとも１種の酸、を含有する、化学的インジケータ組成物。
【請求項１０】
前記酸が前記組成物をアルカリ性にする前記化合物の等量当たり少なくとも０．００５等量の量で存在する、請求項５〜９のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１１】
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物と前記元素硫黄とが、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記元素硫黄と前記組成物をアルカリ性にする前記化合物とが、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１２】
前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１３】
バインダーを更に含有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１４】
前記バインダーが、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有するポリマーを含む、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１５】
２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、少なくとも０．４光学濃度の学濃度光における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気及び蒸気に３分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第２の条件に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、前記第１の条件に暴露された際に少なくとも０．３光学濃度単位小さい、請求項９〜１４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１６】
基材と、前記基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された請求項１〜１５のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物と、を含む、化学的インジケータ。
【請求項１７】
前記基材が６以下のｐＨを有する紙である、請求項１６に記載のインジケータ。
【請求項１８】
３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気で暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、請求項１７に記載のインジケータ。
【請求項１９】
１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、３分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、請求項１７に記載のインジケータ。
【請求項２０】
１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、３分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．７光学濃度単位小さい、請求項１７に記載のインジケータ。
【請求項２１】
前記基材が６を越えるｐＨを有する紙である、請求項１６に記載のインジケータ。
【請求項２２】
蒸気に１３４℃の温度で２．０分間暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、蒸気に１３４℃の温度で０．５分間暴露された際、光学濃度における任意の変化が、蒸気に１３４℃の温度で２．０分間暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、請求項２１に記載のインジケータ。
【請求項２３】
蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法であって、
請求項８及び１６〜２２のいずれか一項に記載の化学的インジケータを提供する工程、
前記化学的インジケータを蒸気滅菌チャンバ内に配置する工程、
前記化学的インジケータを少なくとも１２１℃の温度で蒸気に暴露する工程、及び
前記化学的インジケータの光学濃度を測定する工程、を含む方法。
【請求項２４】
蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際に目標とされる光学濃度における変化を有する化学的インジケータの作製方法であって、
前記化学的インジケータに含ませるための少なくとも１種の光学濃度制御構成成分を選択する工程であって、前記光学濃度制御構成成分が、少なくとも１種の酸と、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、少なくとも１種のポリマーと、高温で水蒸気に暴露された際に酸を生成できる、少なくとも１種のバインダー化合物と、６以下のｐＨを有する紙、６を越えるｐＨを有する紙と、それらの組み合わせからなる群から選択される、工程と、
化学的インジケータ組成物を調製する工程であって、
ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物、
ｄ）バインダー、及び、選択された場合、
ｅ）前記少なくとも１種の酸、酸基を含む少なくとも１種の前記ポリマー、前記少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせ、を含有し、
選択された場合、前記少なくとも１種のポリマー、前記少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせは、前記バインダーの少なくとも一部を含む、工程と、
基材の主表面の少なくとも一部上に前記組成物を被覆する工程であって、選択された場合、６以下のｐＨを有する紙、前記６を越えるｐＨを有する紙、又はそれらの両方が基材である、工程と、を含む作製方法。
【請求項２５】
前記酸基を含む少なくとも１種のポリマーが選択される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
３．５分間の１３４℃の温度の蒸気で暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．３光学濃度単位小さい、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記少なくとも１種の酸が選択される、請求項２４又は２５に記載の方法。
【請求項２８】
２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．６の光学濃度を得、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．５光学濃度単位小さい、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
６以下のｐＨを有する前記紙が選択される、請求項２４、２５及び２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも１．０の光学濃度を得、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも１．０の光学濃度を得、また代わりに、３．０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．７光学濃度単位小さい、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項３２】
６を越えるｐＨを有する前記紙が選択される、請求項２４、２５及び２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物と、からなる群から選択される、請求項２４〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３５】
前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、請求項２４〜３４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項３６】
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物及び前記元素硫黄が、前記組成物中に、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記組成物をアルカリ性にする前記元素硫黄及び前記化合物が、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、請求項２４〜３５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３７】
蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法であって、
請求項８及び１６〜２２のいずれか一項に記載の化学的インジケータを提供する工程であって、前記化学的インジケータは試験パック内に配置され、前記化学的インジケータの化学的インジケータ組成物は、少なくとも、前記試験パックの中心を含む範囲内、少なくとも、前記試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内、及び少なくとも、前記試験パックの前記縁と前記中心との間の範囲内に位置する、提供工程と、
前記試験パックを蒸気滅菌装置内に配置する工程と、
前記試験パックを前記蒸気滅菌プロセスに暴露する工程と、
前記化学的インジケータ組成物を検査して、第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の存在又は不在を決定する工程であって、前記第１の領域は、中心ゾーンと、前記中心ゾーンを包囲し、前記第２の包囲領域に隣接する周辺ゾーンと、を含み、前記中心ゾーン及び前記周辺ゾーンの両方は、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄く、
前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い前記第１の領域の存在は、非凝縮性気体の不十分な除去を示し、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い前記第１の領域の不在は、非凝縮性気体の十分な除去を示す、工程と、によって蒸気滅菌装置から非凝縮性気体の十分な除去が生じたか否かを決定することを含む方法。
【請求項３８】
前記化学的インジケータ組成物が、蒸気の存在下で前記組成物の色を黒色にする染料を更に含有し、前記染料が存在しない場合、蒸気の存在下での前記組成物の色は茶色である、請求項１〜３７のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物、請求項１〜３７のいずれか一項に記載の化学的インジケータ、又は請求項１〜３７のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、米国特許仮出願第６１／１４１，９１２号（２００８年１２月３１日出願）及び同第６１／２３１，８７０号（２００９年８月６日出願）の利益を主張し、これらは参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
例えば医療用機器、装置及び器具を含む様々な製品及び物品は、使用前に滅菌して創傷部位、試料、器官等の生物学的汚染を防止する必要がある。製品又は物品を滅菌剤と接触させる工程を含む、多くの滅菌プロセスが用いられている。そのような滅菌剤の例には、蒸気、エチレンオキシド、過酸化水素等が挙げられる。蒸気滅菌は、単一の蒸気滅菌装置を使用して多数の物品のバッチを２４時間中、滅菌条件に供することができるため、広く、少なくとも一部で、用いられている。
【０００３】
十分な滅菌の条件に関するモニタリングは、一般に、滅菌される製品及び／又は物品と共に、適切な滅菌インジケータを滅菌チャンバ内に配置することにより実行される。化学的インジケータ、及び生物学的インジケータを含む様々な滅菌インジケータが公知であり、この目的のために使用される。化学的インジケータは、滅菌プロセスの完了時に直ちに読み取ることができる利点を提供する。使用されている蒸気滅菌インジケータ組成物としては、炭酸鉛及び硫黄等の多価金属化合物が挙げられる。そのようなインジケータは、該インジケータの色が蒸気滅菌条件によって完全に展開された際に茶色又は黒に変化する。
【０００４】
環境問題によって、鉛化合物は他の多価金属化合物で代替されてきており、尚、継続して代替されている。一例では、米国特許第５，９１６，８１６号（Ｒｅａｄ）に記載されているように、所定の蒸気滅菌インジケータ組成物中の鉛をビスマスにより代替するよう提案されており、前記特許では、例えば次炭酸ビスマスが使用された。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、蒸気滅菌プロセス条件が満たされたことを示すことができる、鉛フリー化学的インジケータが継続して必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、化学的インジケータ組成物、この組成物を含む化学的インジケータ、このインジケータを使用して、滅菌プロセスの有効性を決定する方法、及び、蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際に光学濃度に目標とする変化を有する化学的インジケータの作製方法を提供する。
【０００７】
一実施形態において、
ａ）酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、及び
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する、化学的インジケータ組成物を提供する。
【０００８】
別の実施形態では、
基材と、基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された化学的インジケータ組成物とを含み、前記組成物が、
ａ）酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、及び
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する、化学的インジケータを提供する。
【０００９】
別の実施形態では、
ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物、及び
ｄ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物中に存在する任意の酸とは異なる少なくとも１種の酸、を含有する化学的インジケータ組成物を提供する。
【００１０】
別の実施形態では、
基材と、基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された、上記の化学的インジケータ組成物の任意の１つとを含む、化学的インジケータを提供する。上記の組成物の任意の１つは、本明細書に記載される任意の１つの実施形態を含む。
【００１１】
別の実施形態では、蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法が提供され、その方法は、
上記の化学的インジケータの任意の１つを提供する工程と、
その化学的インジケータを蒸気滅菌チャンバ内に配置する工程と、
化学的インジケータを少なくとも１２１℃の温度で蒸気に暴露する工程と、
化学的インジケータの光学濃度を測定する工程と、を含む。
【００１２】
別の実施形態では、蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際に光学濃度に目標とする変化を有する化学的インジケータの作製方法を提供し、その方法は、
化学的インジケータに含ませるための少なくとも１種の光学濃度制御構成成分を選択する工程であって、光学濃度制御構成成分が、少なくとも１種の酸と、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、少なくとも１種のポリマーと、高温で水蒸気に暴露された際に酸を生成できる、少なくとも１種のバインダー化合物と、６以下のｐＨを有する紙、又は６を越えるｐＨを有する紙と、それらの組み合わせからなる群から選択される、工程と、含む方法。
【００１３】
組成物を調製する工程であって、
ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物、
ｄ）バインダー、及び、選択された場合、
ｅ）少なくとも１種の酸、酸基を含む少なくとも１種のポリマー、少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせ、を含有し、
選択された場合、少なくとも１種のポリマー、少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせは、バインダーの少なくとも一部を含む、工程と、
基材の主表面の少なくとも一部上に組成物を被覆する工程であって、選択された場合、６以下のｐＨを有する紙、又は６を越えるｐＨを有する紙が基材である、工程と、を含む。
【００１４】
別の実施形態では、蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法を提供し、その方法は、
上記に記載し、本明細書で更に以下に記載する化学的インジケータの実施形態の任意の１つに従った化学的インジケータを提供する工程であって、化学的インジケータは試験パック内に配置され、化学的インジケータの化学的インジケータ組成物は、少なくとも試験パックの中心を含む範囲内、少なくとも試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内、及び少なくとも試験パックの縁と中心との間の範囲内に位置する、工程と、
試験パックを蒸気滅菌装置内に配置する工程と、
試験パックを蒸気滅菌プロセスに暴露する工程と、
化学的インジケータ組成物を検査して、第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の存在又は不在を決定する工程であって、第１の領域が、中心ゾーンと、中心ゾーンを包囲して第２の包囲領域に隣接する周辺ゾーンとを含み、中心ゾーン及び周辺ゾーンの両方が、第２の包囲領域よりも明らかに薄く、
前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の存在は、非凝縮性気体の不十分な除去を示し、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の不在は、非凝縮性気体の十分な除去を示す、工程と、によって蒸気滅菌装置から非凝縮性気体の十分な除去が生じたか否かを決定することを含む。
【００１５】
定義
用語「クラス１インジケータ」又は「クラス１化学的インジケータ」は、抵抗性評価装置（resistometer）を使用して試験された際、ＩＳＯ／ＦＤＩＳ  １１１４０−１（２００５）に特定されているような可視変化を経る、蒸気用の化学的インジケータを指す。
【００１６】
本明細書で使用される用語「クラス４インジケータ」又は「クラス４化学的インジケータ」は、抵抗性評価装置を使用して試験された際、製造業者の規定値（例えば、１３４℃で３．５分間）にて蒸気に暴露されると製造業者により特定された可視変化を経て、規定値の時間のマイナス２５パーセントの規定値、及び規定値の温度からマイナス２度において蒸気に暴露されると、可視変化を経ないか、又は製造業者により特定された変化とは顕著に異なる変化を経る、蒸気用の化学的インジケータを指す。
【００１７】
用語「含む」及びその変異（例えば、含んでいる、備える等）は、これらの用語が説明及び請求項に現れる場合、限定した意味を有しない。
【００１８】
本明細書で使用するとき「ａ」「ａｎ」「ｔｈｅ」「少なくとも１つ」、及び「１つ以上」は、文脈によって他の用法が明確に示される場合を除き、互換可能に使用される。
【００１９】
語句「好ましい」及び「好ましくは」は、特定の環境において特定の利益を供し得る発明の実施形態を示す。しかしながら、同一の又は他の状況下で、他の実施形態も好まれる可能性がある。更に、１つ以上の好ましい実施形態の引用は、他の実施形態が有用でないことを含意するものではなく、本発明の範囲内から他の実施形態を排除することを意図するものではない。
【００２０】
また本明細書では、端点による数字範囲の引用は、その範囲内に包括される全数字を含む（例えば、２：３以下であって０．５：３以上の重量比には、２：３、１．９：３、１．７５：３、１：３、０．６１：３、０．５：３等の重量比が含まれる）。
【００２１】
上記の本発明の概要は、本発明の開示した実施形態それぞれ又はすべての実現形態を説明することを意図したものではない。以下の説明は、説明に役立つ実施形態をより詳細に例示する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本明細書に記載した組成物の光学濃度と時間とのプロット。
【図２】２．５分間の１３２℃の蒸気に、及び３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露された後の、中性バインダーと比較した、酸基を有するバインダーと、酸を生成するバインダーとを含有する本明細書に記載された組成物における、光学濃度と時間とのプロット。
【図３】０．５分間及び２．０分間の１３４℃の蒸気に及び暴露された後の、中性バインダーと比較した、酸基を有するバインダーと、酸を生成するバインダーとを含有する本明細書に記載された組成物における、光学濃度と時間とのプロット。
【図４】０．５分間及び２．０分間の１３４℃の蒸気に暴露された後の、酸を添加しないものと比較した、所定の添加酸を含有する本明細書に記載された組成物における、光学濃度と時間とのプロット。
【図５】２．５分間の１３２℃の蒸気に及び３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露された後の、ｐＨ  ６未満及びｐＨ  ６を越える紙基材上に被覆された、本明細書に記載された組成物における、光学濃度と時間とのプロット。
【図６】０．５分間及び２．０分間の１３４℃の蒸気に暴露された後の、ｐＨ  ６未満及びｐＨ  ６を越える紙基材上に被覆された、本明細書に記載された組成物における、光学濃度と時間とのプロット。
【図７】本明細書に記載された化学的インジケータを含む試験パックの内容物の分解斜視図。
【図８】蒸気滅菌装置内に配置するための試験パックの斜視図。
【図９】図７にも示した、蒸気滅菌プロセスに暴露された後に暗化した、Ｂｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータ形態を有する本明細書に記載された化学的インジケータの平面図。
【図１０】非凝縮性気体の除去が不十分な、蒸気滅菌プロセスに暴露後のＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータ形態を有する本明細書に記載された化学的インジケータの平面図。
【図１０ａ】非凝縮性気体の除去が不十分な、蒸気滅菌プロセスに暴露後のＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータ形態を有する本明細書に記載された化学的インジケータの平面図。
【図１１】蒸気滅菌プロセスに暴露後のＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータ形態を有する本明細書に記載された化学的インジケータの平面図。
【図１２】非凝縮性気体の除去が不十分な、蒸気滅菌プロセスに暴露後の炭酸鉛ベースのＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータの平面図。
【図１３】テープ形態を有する、本明細書に記載した化学的インジケータの断面図。
【図１４】テープ形態を有する、本明細書に記載した化学的インジケータの断面図。
【図１５】テープ形態を有する、本明細書に記載した化学的インジケータの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
所定のビスマス化合物を含有する化学的インジケータ組成物は、現在、所定の蒸気滅菌プロセス条件に暴露後に、次炭酸ビスマスを含有する組成物と比較して予想外に暗化することが見出されている。その一例を、図１に示す。一実施形態において、化学的インジケータ組成物は、酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、元素硫黄、及び高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する。
【００２４】
別の実施形態では、基材と、基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された化学的インジケータ組成物と、を含む化学的インジケータを提供し、組成物は、酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、元素硫黄、及び、高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する。
【００２５】
別の実施形態では、ビスマス化合物、元素硫黄、高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物、及びビスマス化合物中に存在する任意の酸以外の少なくとも１種の酸を含有する化学的インジケータ組成物を提供する。
【００２６】
別の実施形態では、基材と、ビスマス化合物、元素硫黄、高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物、及びビスマス化合物中に存在する任意の酸以外の少なくとも１種の酸、を含有する化学的インジケータ組成物とを含む化学的インジケータを提供する。
【００２７】
組成物がビスマス化合物中に存在する任意の酸以外の少なくとも１種の酸を含有する上記の実施形態を含む所定の実施形態において、ビスマス化合物は、無機ビスマス化合物、有機ビスマス化合物、又はそれらの組み合わせである。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、無機ビスマス化合物は、酸化ビスマス（ＩＩＩ）、次炭酸ビスマス、ホウ酸ビスマス、チタン酸ビスマス、モリブデン酸ビスマス、リン酸ビスマス及びオキシ塩化ビスマスからなる群から選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、有機ビスマス化合物は、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物である。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、ビスマス化合物は、無機ビスマス化合物である。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、無機ビスマス化合物は、酸化ビスマス（ＩＩＩ）である。代替的に、これら実施形態のうちの所定の実施形態では、ビスマス化合物は、有機ビスマス化合物である。代替的に、これら実施形態のうちの所定の実施形態では、ビスマス化合物は、有機ビスマス化合物と無機ビスマス化合物との組み合わせである。
【００２８】
上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態において、ビスマス（ＩＩＩ）化合物は、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物である。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、ビスマス（ＩＩＩ）化合物は、次サリチル酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．１４８８２−１８−９）、没食子酸ビスマス（３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸ビスマス塩、ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．５７２０６−５７−２）、次没食子酸ビスマス（２，７−ジヒドロキシ−１，３，２−ベンゾジオキサビスモール−５−カルボン酸、ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．９９−２６−３）、焦性没食子酸ビスマス（１，２，３−ベンゼンチオール、ビスマス塩、塩基性、ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．１２００１−４９−９）、酢酸ビスマス（三酢酸ビスマス、ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．２２３０６−３７−２）、クエン酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．１１０２３０−８９−２）、ビスマスクエン酸カリウム（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．５７６４４−５４−９）、クエン酸ビスマスアンモニウム（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．６７９５３−０７−５）、乳酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．６５９１−５３−３）、シュウ酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．６５９１−５５−５）、安息香酸ビスマス、ギ酸ビスマス、プロピオン酸ビスマス、酪酸ビスマス、ピバル酸ビスマス（２，２−ジメチルプロパン酸のビスマス塩）、２−プロピルペンタン酸ビスマス塩（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．９４０７１−０９−７）、アスコルビン酸ビスマス、ジエチルジチオカルバミン酸ビスマス（トリス（ジメチルジチオカルバマト）ビスマス（ＩＩＩ）、ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．２０６７３−３１−８）、ジメチルジチオカルバミン酸ビスマス、２−エチルヘキサン酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．６７８７４−７１−９）、ネオデカン酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．３４３６４−２６−６）、オレイン酸ビスマス、グルコン酸ビスマス、Ｄ−グルコン酸カリウムビスマス（bismuth potassium D-gluconate）、ビスマスナフトレート（bismuth naphtholate）（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．８０３９−６０−９）、ナフテン酸ビスマス塩（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．８５７３６−５９−０）、ビスマストリグリコラメート（bismuth triglycollamate）、トリグリコラメートナトリウムビスマス（Ｎ，Ｎ−ビス（カルボキシメチル）グリシン二ナトリウム塩／Ｎ−（カルボキシメチル）−Ｎ−［２−オキソ−２−｛（オキソビスマシノ（oxobismuthino））オキシ｝エチル］グリシン一ナトリウム塩（３：１）、ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．５７９８−４３−６）、コハク酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．１３９−１６−２）、マレイン酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．８８２１０−８４−８）、酒石酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．６５９１−５６−６）、酒石酸ナトリウムビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．３１５８６−７７−３）、酒石酸カリウムビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．５７９８−４１−４）、タンニン酸ビスマス、３−カンホカルボン酸ビスマス塩（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．４１５４−５３−４）、エチルショウノウ酸ビスマス（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．５２９５１−３７−８）、ビスマスオキシキノリン（bismuth oxyquinoline）（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．１３００−７５−０）、２−オキソ−３−ボルナンカルボン酸ビスマス塩（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．１９４９５−２８−４）、バルプロ酸ビスマス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。少なくとも１つのキラル中心を有する化合物はいずれも、立体異性体の任意の１つ、又は、ラセミ混合物を含むその任意の組み合わせを含む。例えば、グルコン酸ビスマスは、グルコン酸塩の全ての形態を含む（例えば、Ｄ−グルコン酸ビスマス（ＩＩＩ）塩（ＣＡＳ  Ｒｅｇ．Ｎｏ．９４２３２−３９−０）、Ｌ−グルコン酸ビスマス（ＩＩＩ）塩、及び／又はそれらのラセミ混合物）。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、ビスマス（ＩＩＩ）化合物は、次サリチル酸ビスマス、次没食子酸ビスマス、酢酸ビスマス、クエン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、ビスマス（ＩＩＩ）化合物は、次サリチル酸ビスマスである。
【００２９】
ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物であることを除けば、上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、ビスマス（ＩＩＩ）化合物は酸化ビスマス（ＩＩＩ）である。
【００３０】
元素硫黄は、硫黄原子の８員環として存在することが公知である。所定のアルカリ性条件下で、例えば水酸化イオン等の求核剤の存在下、硫黄原子の環は開放する場合があり、結果として生じた硫黄原子鎖から硫化物イオンが形成され得る。硫化物イオンの存在下、ビスマス化合物は暗色の硫化ビスマスを形成し得る。
【００３１】
高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物は、硫化物イオンが形成される条件をもたらすものと思われる。この目的に好適な化合物としては、例えば、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、水酸化バリウム、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、及び比較的低いｐＫａを有する有機酸の塩、例えば、酢酸ナトリウム、２，４−ジヒドロキシ安息香酸及び２，４，６−トリヒドロキシ安息香酸のカリウム及びリチウム塩が挙げられる。比較的高い水溶性を有する化合物は、蒸気滅菌プロセス条件に対する暴露中に組成物及びインジケータを時期尚早に、又は所望されるよりも早く暗化させることが見出されている。加えて、このことは、滅菌をもたらすには不十分であることが公知である蒸気滅菌プロセス条件に対して暴露した後、組成物の光学濃度を、滅菌に有効な条件に暴露後の組成物の光学濃度と同様のものとし得るため望ましくない。したがって、本明細書に記載する組成物、インジケータ及び方法の任意の１つを含む所定の実施形態において、組成物をアルカリ性にする化合物は、１００℃で、水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有することが好ましい。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、組成物をアルカリ性にする化合物は、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、組成物をアルカリ性にする化合物は、炭酸リチウムである。
【００３２】
上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、組成物は更にバインダーを含有する。バインダーは組成物が基材上に被覆された際に該組成物を定位置に保持する。バインダーは、熱及び水蒸気に対して安定なフィルム形成材料を含むことが好ましい。バインダーにより形成されるフィルムは、水蒸気及び蒸気に対して十分な透過性を有して、滅菌条件下で所望の色変化が起こることを可能にする。バインダーが含み得る材料には、例えば、アクリレート及びメタクリレートのポリマー及びコポリマー（例えば、ポリ（メチルメタクリレート）及びメチル／ｎ−ブチルメタクリレートコポリマー）、ポリ（ビニルアセテート）及びポリ（ビニルクロリド）並びにそれらのコポリマー、並びに例えばエチルセルロース及びニトロセルロースを含むセルロースの様々な誘導体が挙げられる。所定の実施形態において、バインダーは、紫外線、可視光、又は熱硬化可能な材料であってもよい。それらの材料は、溶媒を有さずに使用されることが好ましい。
【００３３】
十分に酸性のバインダーを含有する組成物は、２．５分間の１３２℃の蒸気及び３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露した後、光学濃度間の有意な差異を提供できることが見出されている。したがって、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス４化学的インジケータを提供することができる。したがって、上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、バインダーは酸基を含むポリマーを含み、バインダーは少なくとも７の酸価を有する。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、バインダーは、アクリレートポリマー、メタクリレートポリマー、アクリレートコポリマー、メタクリレートコポリマー、アクリレート／メタクリレートコポリマー、又はそれらの組み合わせを含み、ポリマー又はコポリマーは、少なくとも７の酸価のための十分なカルボン酸基を含む。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、酸価は少なくとも８又は少なくとも９であることが好ましい。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、バインダーはメチル／ｎ−ブチルメタクリレートコポリマーを含む。
【００３４】
高温で水蒸気に暴露された際に酸を生成することにより十分に酸性なバインダーを使用してもよいが、酸基を含むポリマーが好ましい。一例において、ニトロセルロースは蒸気に暴露された際に硝酸を形成することができる。したがって、上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、バインダーは、高温で水蒸気に暴露された際に酸を生成し得る化合物を含む。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、酸を生成し得る化合物は、組成物をアルカリ性にする化合物の等量当たり少なくとも０．００５等量の酸を生成し得る量で存在する。
【００３５】
酸を含有する組成物は、０．５分間の１３４℃の蒸気に暴露した後の光学密度と、２．０分間の１３４℃の蒸気に暴露した後の光学密度との差異において有意な増大を提供することができ、及び／又は、２．０分間の１３４℃の蒸気に、１０分間の１２１℃の蒸気に、又は３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露した後に光学密度の有意な増大を提供し得ることが目下見出されている。したがって、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス１又はクラス４化学的インジケータを提供することができる。したがって、上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、既に酸を含有するものを除いて、組成物は更に少なくとも１種の酸を含有する。この少なくとも１種の酸は、ビスマス化合物中に存在する任意の酸官能基以外である。
【００３６】
少なくとも１種の酸を含有する上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、酸は少なくとも１００℃の温度で固体である。このことは、組成物がコーティングとして基材上に存在する際に、より安定な組成物を提供することができる。そのような固体酸は、製造及び貯蔵中、又は滅菌プロセス条件へ暴露している間、液体である酸と比較して、コーティングから浸出し難い可能性がある。
【００３７】
少なくとも１種の酸を含有する上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、酸は組成物をアルカリ性にする化合物の等量当たり少なくとも０．００５等量の量で存在する。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、酸は組成物をアルカリ性にする化合物の等量当たり少なくとも０．０２５〜０．０５等量の量で存在する。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、酸は、組成物をアルカリ性にする化合物の等量当たり１等量未満の酸が存在する量で存在する。
【００３８】
少なくとも１種の酸を含有する上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、酸は、２−ヒドロキシ安息香酸、安息香酸、ｐ−トルエンスルホン酸、フェニル酢酸、クエン酸、フタル酸、スベリン酸、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態において、酸は、２−ヒドロキシ安息香酸、安息香酸、ｐ−トルエンスルホン酸、フェニル酢酸、スベリン酸、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００３９】
本明細書に記載する組成物及びインジケータは、不合格及び合格蒸気滅菌条件間の良好な光学濃度の差異を提供する。例えば、０．５分間の１３４℃の蒸気に又は３分間の１２１℃の蒸気に（これは、クラス１インジケータの場合、不合格蒸気滅菌条件と考慮される）暴露された組成物の光学濃度は、組成物が２．０分間の１３４℃の蒸気に又は１０分間の１２１℃の蒸気に（これは、クラス１インジケータの場合、合格蒸気滅菌と考慮され得る）暴露された場合と比較して明らかに低く見え得る。上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、少なくとも０．４光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気及び３分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第２の条件に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、第１の条件に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、第１の条件に暴露された際、組成物は少なくとも０．５光学濃度の光学濃度における変化を経る。
【００４０】
６以下のｐＨを有する紙基材を含む、本明細書に記載するインジケータは、２．５分間の１３２℃の蒸気に及び３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露された後、光学濃度間での差異が有意に増大し得ることが見出されている。したがって、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス４化学的インジケータを提供することができる。したがって、上記のインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、基材は６以下のｐＨを有する紙である。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物は少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化は、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい。
【００４１】
６以下のｐＨを有する紙基材を含む、本明細書に記載するインジケータは、３．０分間の１２１℃の蒸気に及び１０分間の１２１℃の蒸気に暴露された後でも光学濃度間での差異が増大し得る。したがって、基材が６以下のｐＨを有する紙である所定の実施形態では、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物は少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、３分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．７光学濃度単位小さい。
【００４２】
６以下のｐＨを有する紙基材を含む、本明細書に記載するインジケータは、０．５分間の１３４℃の蒸気に及び２．０分間の１３４℃の蒸気に暴露された後、光学濃度間での差異が有意に増大し得ることが見出されている。したがって、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス１化学的インジケータを提供することができる。したがって、６以下のｐＨを有する紙基材以外の、上記のインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、基材は６を越えるｐＨを有する紙である。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物は少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、光学濃度における任意の変化は、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．６光学濃度単位小さい。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、ｐＨは６．５を越える。
【００４３】
本明細書に記載する組成物及びインジケータは、不合格及び合格蒸気滅菌条件間で良好な光学濃度差を提供し得るだけでなく、合格蒸気滅菌条件に暴露された際、より暗い色を達成することができる。上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、組成物の色が茶色又は黒色に変化する。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、第１の条件に暴露された際、組成物は少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、第１の条件は、１０分間の１２１℃の温度の蒸気である。それにより、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス１化学的インジケータを提供することができる。
【００４４】
上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露された際、組成物は少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい。それにより、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス４化学的インジケータを提供することができる。
【００４５】
組成物中での他の構成成分に対するビスマスの比較的低い比が、本明細書に記載する所望の特性を提供するのに有効であることが目下見出されている。結果として、本明細書に記載する組成物及びインジケータに使用されるビスマスの量は、以前より公知の化学的インジケータ組成物と比較して低下されている場合がある。上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、ビスマス（ＩＩＩ）化合物及び元素硫黄は、組成物中に、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記組成物をアルカリ性にする前記元素硫黄及び前記化合物が、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する。
【００４６】
上記に示したように、本発明は蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法も提供し、その方法は、上述のインジケータの実施形態の任意の１つに従った化学的インジケータを提供する工程と、この化学的インジケータを蒸気滅菌チャンバ内に配置する工程と、化学的インジケータを少なくとも１２１℃の温度で蒸気に暴露する工程と、化学的インジケータの光学濃度を測定する工程と、を含む。本明細書に記載するインジケータは、合格条件に分類される蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際、光学濃度の有意な増大を生じる。不合格条件に分類される蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際、インジケータにより生じた光学濃度におけるいかなる増大も、合格条件により生じたものと容易に区別される。
【００４７】
上記の方法の所定の実施形態では、その方法は、滅菌される物品を滅菌プロセスインジケータと共に滅菌チャンバ内に配置することを更に含む。次いで、物品を化学的インジケータと同一の滅菌条件に暴露する。
【００４８】
上記の方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、その方法は、滅菌チャンバ内で滅菌条件が満たされたか否か決定することを更に含む。例えば、１２１℃で１０分間に目標とされる滅菌条件に対する暴露の際、これらの滅菌条件は、これらの条件に対する暴露を示すための、既知である範囲内の光学濃度を生じた場合、満たされていると測定される。一方、不十分な滅菌条件に暴露された場合、化学的インジケータは、１２１℃で１０分間、インジケータにより生じることが既知である光学濃度の範囲を下回る光学濃度を生じ、滅菌条件は満たされていないと測定される。上述した組成物及びインジケータの特性は、滅菌チャンバ内で滅菌条件が満たされたか否かの決定を容易に、かつより高い信頼性で行う。
【００４９】
上記に示したように、本発明は、蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際、光学濃度における目標とされた変化を有する化学的インジケータの作製方法も提供し、その方法は、蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際に目標とされる光学濃度における変化を有する化学的インジケータの作製方法であって、化学的インジケータに含ませるための少なくとも１種の光学濃度制御構成成分を選択する工程であって、光学濃度制御構成成分が、少なくとも１種の酸と、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、少なくとも１種のポリマーと、高温で水蒸気に暴露された際に酸を生成できる、少なくとも１種のバインダー化合物と、６以下のｐＨを有する紙、６を越えるｐＨを有する紙と、それらの組み合わせからなる群から選択される、工程と、化学的インジケータ組成物を調製する工程であって、ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、ｂ）元素硫黄、ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物、ｄ）バインダー、及び、選択された場合、ｅ）少なくとも１種の酸、酸基を含む少なくとも１種のポリマー、少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせ、を含有し、選択された場合、少なくとも１種のポリマー、少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせは、バインダーの少なくとも一部を含む、工程と、基材の主表面の少なくとも一部上に組成物を被覆する工程であって、選択された場合、６以下のｐＨを有する紙、６を越えるｐＨを有する紙、又はそれらの両方が基材である、工程と、を含む。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、光学濃度制御構成成分は、少なくとも１種の酸と、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、少なくとも１種のポリマーと、６以下のｐＨを有する紙、６を越えるｐＨを有する紙と、それらの組み合わせからなる群から好ましくは選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際の光学濃度における目標とする変化は、クラス１化学的インジケータ用である。代替的に、これら実施形態のうちの所定の実施形態では、光学濃度制御構成成分は、少なくとも１種のと、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、少なくとも１種のポリマーと、６以下のｐＨを有する紙と、それらの組み合わせからなる群から選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際の光学濃度における目標とする変化は、クラス４化学的インジケータ用である。
【００５０】
化学的インジケータの作製方法の上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、酸基を含む少なくとも１種のポリマーが選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物（バインダーは、酸基を含む少なくとも１種のポリマーを含む）は少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい。それにより、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス４化学的インジケータを提供することができる。
【００５１】
化学的インジケータの作製方法の上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、少なくとも１種の酸が選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物は少なくとも０．６光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．５光学濃度単位小さい。少なくとも１種の酸は、上述した実施形態の任意の１つであってもよい。それにより、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス１化学的インジケータを提供することができる。
【００５２】
化学的インジケータの作製方法の上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、６以下のｐＨを有する紙が選択される。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物は少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい。それにより、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス４化学的インジケータを提供することができる。所定の実施形態では、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物は少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、３．０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．７光学濃度単位小さい。それにより、蒸気に１２１℃で暴露された際に合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス１化学的インジケータを提供することができる。
【００５３】
化学的インジケータの作製方法の上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、６を越えるｐＨを有する紙が選択される。６以下のｐＨを有する紙も選択される場合、インジケータは、同一のインジケータ内に２つ以上のインジケータ（例えば、少なくとも１つの６以下のｐＨを有する紙を含むインジケータをインジケータの基材として、及び少なくとも１つの６を越えるｐＨを有する紙を含むインジケータをインジケータの基材として）を含む。別様に、６を越えるｐＨを有する紙の選択は、６以下のｐＨを有する紙が選択される上記の実施形態に適用されない。２．０分間の１３４℃の温度の蒸気で暴露された際に６を越えるｐＨを有する紙を含むインジケータに関するこれら実施形態のうちの所定の実施形態では、組成物は少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい。それにより、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス１化学的インジケータを提供することができる。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、光学濃度における任意の変化は、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．６光学濃度単位小さいことが好ましい。
【００５４】
化学的インジケータの作製方法の上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、ビスマス（ＩＩＩ）化合物は、上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つに記載されている通りである。
【００５５】
化学的インジケータの作製方法の上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、バインダーが少なくとも７の酸価を有するポリマーを含む場合を除いて、バインダーは、０〜７未満の酸価を有する。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、化学的インジケータ組成物は少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．５光学濃度単位小さい。それにより、合格及び不合格の指示がより容易に、かつ高い信頼性で区別できるクラス１化学的インジケータを提供することができる。
【００５６】
化学的インジケータの作製方法の上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、組成物をアルカリ性にする化合物は、上記の組成物及びインジケータの実施形態の任意の１つに記載されている通りである。
【００５７】
化学的インジケータの作製方法の上記の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、ビスマス（ＩＩＩ）化合物及び元素硫黄は、組成物中に、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記組成物をアルカリ性にする前記元素硫黄及び前記化合物が、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する。
【００５８】
上記に示したように、本発明は、蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法も提供し、その方法は、蒸気滅菌装置から非凝縮性気体の十分な除去が生じたか否かを決定することを含む。一実施形態において、その方法は、上記の化学的インジケータの実施形態の任意の１つに従った化学的インジケータを提供することを含み、化学的インジケータは試験パック内に配置される。化学的インジケータの化学的インジケータ組成物は、少なくとも試験パックの中心を含む範囲内、少なくとも試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内、及び少なくとも試験パックの縁と中心との間の範囲内に位置する。方法は、試験パックを蒸気滅菌装置内に配置し、この試験パックを蒸気滅菌プロセスに暴露し、化学的インジケータ組成物を検査して、第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の存在又は不在を決定する、ことを更に含む。存在する場合、第１の領域は、中心ゾーンと、中心ゾーンを包囲しかつ第２の包囲領域に隣接する周辺ゾーンとを含み、中心ゾーン及び周辺ゾーンの両方は、第２の包囲領域よりも明らかに薄い。第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の存在は、非凝縮性気体の不十分な除去を示し、第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の不在は、非凝縮性気体の十分な除去を示す。
【００５９】
第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の存在は、試験パック内の化学的インジケータのこの領域内に存在する非凝縮性気体のエアポケット又は塊（volume）の存在の結果である。そのようなポケットは、存在する場合、一般に試験パックの中央内に位置し、この場合、第２の包囲領域は第１の明らかにより薄い領域を完全に包囲する。代替的に、試験パックの蒸気滅菌装置内での位置に応じて、そのようなポケットは、存在する場合、試験パックの１つの縁の方向へ又は該１つの縁に位置してもよく、この場合、第２の包囲領域は、第１の明らかにより薄い領域を部分的に包囲し得る。したがって、第２の包囲領域に関連した用語、包囲する、は、明らかにより薄い領域を完全に包囲し、又は部分的に包囲することを意味し得る。
【００６０】
図１０及び１０ａは、本方法における本発明の化学的インジケータの実施形態である化学的インジケータ１０２０及び１０２０ａを示し、蒸気滅菌プロセス中に化学的インジケータ１０２０及び１０２０ａが存在する試験パックのほぼ中央に、エアポケットが存在していた。化学的インジケータ１０２０の第２の包囲領域１０５０及び化学的インジケータ１０２０ａの第２の包囲領域１０５０ａは暗く、蒸気との完全な接触を示している。それぞれの化学的インジケータ１０２０及び１０２０ａ内の第１の明らかにより薄い領域は、それぞれ中心ゾーン１０１０及び１０１０ａと、それぞれ周辺ゾーン１０３０及び１０３０ａとを含む。周辺ゾーン１０３０及び１０３０ａは、それぞれ中心ゾーン１０１０及び１０１０ａを包囲し、それぞれ第２の包囲領域１０５０及び１０５０ａに隣接している。
【００６１】
エアポケットの結果として、蒸気との部分的な接触のみが生じた周辺ゾーン（１０３０及び１０３０ａ）及び中心ゾーン（１０１０及び１０１０ａ）の両方は、第２の包囲領域（１０５０及び１０５０ａ）よりも明らかに薄い。これは、図１２に示す比較例の炭酸鉛インジケータ１２２０とは対照的である。図１０及び１０ａの化学的インジケータ１０２０及び１０２０ａが遭遇する条件と同一の条件下でエアポケットもまた存在した。容易に識別できないが、図１２に、より薄い領域１２１０が示されている。しかしながら、より薄い領域１２１０のすぐ周辺のゾーン１２３０は、包囲領域１２５０中にブレンドし、１２５０よりも明らかに薄くはない。例えば、領域１２５０とゾーン１２３０との光学濃度間の差異は、０．１０、０．０９、０．０７、又は更には０．０５光学濃度単位未満であり得る。
【００６２】
したがって、本明細書に記載した化学的インジケータ組成物を支持する化学的インジケータの使用により、所定の実施形態では、改善されたより信頼性の高い、非凝縮性気体のエアポケット又は塊の存在又は不在の視覚的認識を提供することができる。所定の実施形態において、化学的インジケータ組成物の検査は視覚的に行われる。代替的に又はこれに加えて、化学的インジケータ組成物の検査は測光法で行われる。例えば、装置を使用して化学的インジケータ上の化学的インジケータ組成物の吸光度又は反射率を測定することができる。
【００６３】
上記の方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、中心ゾーン内の化学的インジケータ組成物の光学濃度と、第２の包囲領域内の試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内の化学的インジケータ組成物の光学濃度とが測定され、非凝縮性気体の除去が空気漏れ試験条件（Air Leak Test Condition）Ｉ下で十分ではない場合、少なくとも０．３０光学濃度単位互いに異なる。所定の実施形態では、非凝縮性気体の除去が十分である（例えば、滅菌装置内に空気漏れが存在しない）場合、光学濃度は０．０５光学濃度単位以下互いに異なる。
【００６４】
上記の方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、代替的に又はこれに加えて、周辺ゾーン内の化学的インジケータ組成物の光学濃度と、第２の包囲領域内の試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内の化学的インジケータ組成物の光学濃度とが測定され、非凝縮性気体の除去が空気漏れ試験条件Ｉ下で十分ではない場合、少なくとも０．１５光学濃度単位だけ互いに異なり、光学濃度は、非凝縮性気体の除去が十分な場合、０．０５光学濃度単位未満だけ互いに異なる。
【００６５】
図９は、上記の方法で使用された試験パックから取った化学的インジケータ２２０Ａを示し、非凝縮性気体の有意な除去が達成され、有意なエアポケットは、もし存在したとしても、化学的インジケータにより遭遇されなかった。化学的インジケータ組成物２４０Ａ中のより薄い領域は明白ではなく、範囲間の光学濃度差は非常に小さく、例えば０．０５光学濃度単位未満である。
【００６６】
蒸気滅菌プロセス中にエアポケットが存在する場合、より大きい、包囲領域よりも薄い領域が見出される点でも、本明細書に開示した化学的インジケータ組成物を支持する化学的インジケータを使用した、非凝縮性気体のエアポケット又は塊の存在又は不在の改善されたより信頼性の高い視覚的認識が明白である。これは例えば、それぞれ図１０及び１２の化学的インジケータ１０２０と炭酸鉛を有する化学的インジケータ１２２０とを比較することにより理解することができる。上記の方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、第１の領域は、非凝縮性気体の除去が空気漏れ試験条件Ｉ下で十分ではなかった場合、少なくとも２．５ｃｍの直径を有する。これら実施形態のうちの所定の実施形態では、直径は好ましくは少なくとも３ｃｍ、より好ましくは少なくとも３．５ｃｍである。第１の領域は、典型的には、非凝縮性気体のエアポケット又は塊の特定の形状に応じて略円形又は楕円形である。上記に示した直径は、楕円形が頻繁に遭遇されるため、最も大きい直径を指す。
【００６７】
上記の方法で使用される試験パックは、化学的インジケータが占める範囲からの非凝縮性気体の除去を制限する任意のプロセス検査装置（process challenge device）であってもよい。所定の実施形態において、試験パックは、好ましくは、例えば参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，５７９，７１５号に記載されているような多孔質シートの間に挟まれた化学的インジケータを含む真空試験パックである。
【００６８】
図７を参照すると、真空試験パック１００の内容物の分解斜視図が示されている。化学的インジケータ２２０と化学的インジケータ２２０上に被覆された化学的インジケータ組成物２４０とは、多孔質シート２００と多孔質シート２６０との間に挟まれている。多孔質シート２００及び２６０は、当該技術分野で公知の様々な多孔質材料から形成されてもよく、例えば所定の実施形態では、吸い取り紙等の紙が好ましく、それぞれが単一のシートであっても、又は２つ以上のシートの積み重ねであってもよい。化学的インジケータ組成物２４０はＸパターンに被覆又は印刷されて示されているが、蒸気に対する完全な暴露の結果として均一に暗く示されている図１１の化学的インジケータ１１２０に示す斜線パターン等の他のパターンも使用することができる。図７の化学的インジケータ組成物２４０は、蒸気への暴露前のその薄い形態で示されている。図９の化学的インジケータ２２０Ａ内の化学的インジケータ組成物２４０Ａは、組成物を、蒸気に完全に暴露した後のその暗化された形態で示している。
【００６９】
図７に示す基材１８０及び２８０は、基材１８０及び２８０に付着された（例えば積層された）非多孔質層１６０及び３００を有し、多孔質シート２００と共に非多孔質層１６０と化学的インジケータ２２０との間に、また多孔質シート２６０と共に非多孔質層３００と化学的インジケータ２２０との間に挟まれて配置されている。非多孔質層１６０及び３００は、プラスチック、ホイル等の金属被覆用材、又は同様の材料であってもよく、これらは、そこを通って非凝縮性気体及び蒸気が通過することを防止又は制限する。積層体として示されているが、非多孔質層１６０及び３００は、非多孔質材料の単一層からなっていてもよい。得られたシートのスタックは多孔質の覆い（overlap）１２０内に囲い込まれ、覆い１２０はテープ１４０で固定され、これら両方は図７に示されている。
【００７０】
使用の準備が整った試験パック１００は、図８に示されている。この試験パック構造では、化学的インジケータ２２０が占める範囲からの非凝縮性気体の除去と、この範囲内への蒸気の移動とは、多孔質の覆い１２０を通過した後、多孔質シート２００及び２６０の縁に制限される。テープ１４０は化学的インジケータテープであってもよく、所定の実施形態では、本明細書に記載する化学的インジケータテープであってもよい。
【００７１】
上記の方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、試験パックは、蒸気滅菌装置の、非凝縮性気体の除去に関して最も困難な範囲内に配置される。一例では、試験パックは滅菌装置内の最も低い範囲内に配置される。別の例では、試験パックは滅菌装置のドレイン上又はドレインの近傍に配置される。試験パックを使用してＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋ試験を行っている場合、試験パックは、ＡＮＳＩ／ＡＡＭＩ  ＳＴ７９：２００６（Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ  ｇｕｉｄｅ  ｔｏ  ｓｔｅａｍ  ｓｔｅｒｉｌｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｓｔｅｒｉｌｉｔｙ  ａｓｓｕｒａｎｃｅ  ｉｎ  ｈｅａｌｔｈ  ｃａｒｅ  ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ）等の基準にて推奨されているように、ドレインの上部に配置される。別の例では、試験パックは、蒸気滅菌装置内の滅菌される物品内、又は滅菌される物品のグループ内に配置される。
【００７２】
本明細書に記載した組成物はまた、組成物の様々な構成成分を分散させるために、また所定の実施形態では、好ましくはバインダーを溶解するために溶媒を含有してもよい。好適な溶媒としては、アルコール、エステル、ケトン及び芳香族炭化水素が挙げられる。所定の実施形態において、溶媒は、ｎ−プロピルアセテート、ｎ−プロピルアルコール、メタノール（mehanol）、エタノール、２−エトキシエタノール、酢酸ブチル、ｎ−ブタノール、トルエン、シクロヘキサノン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されることが好ましい。組成物は化学的インジケータインクとして提供されてもよく、又は組成物は基材上に被覆され、存在する任意の溶媒が例えば炉内で加熱することにより蒸発されて化学的インジケータを提供してもよい。
【００７３】
組成物は、組成物が被覆された際に所望の特性を有するコーティングを提供するように、消泡剤、流動助剤（flow aid）、充填剤、顔料、染料、可塑剤、界面活性剤等の他の添加剤を含有してもよい。そのような特性としては、均一の厚さ、所望の表面特性（光沢表面、マット表面等）、亀裂させずに屈曲させるための十分な可撓性、蒸気滅菌プロセス条件に暴露する前の特定の出発色等、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７４】
上述したように、蒸気に暴露された本発明の鉛フリー化学的インジケータ組成物の色は、配合パラメータに応じて茶色から黒色の範囲にある。基材のｐＨ、バインダーの固有性、ビスマス化合物と炭酸リチウムと硫黄との比、及び酸の存在又は不在は全て、蒸気への暴露による鉛フリー化学的インジケータの最終的な色変化に影響し得る。ある消費者は蒸気滅菌インジケータの色変化の終点が、茶色よりも黒色であることを好むことに注目して、本発明者らは、本明細書に記載した鉛フリーインク配合物に様々な染料を更に添加することにより、染料を添加しないインク配合物が茶色に変化する場合であっても黒色への色変化を達成できることを認識した。例えば、青色染料、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  Ｂｌｕｅの添加は、最終濃度０．０５％の液体インクの元々のインク色を白色ではなく淡緑色にするが、蒸気への暴露後、色を茶色ではなく黒色に変化させる。使用される溶媒系に可溶であることを条件として、他の染料を使用してもよい。通常茶色が得られる場合に黒色を得るのに使用される染料を決定するために、染料を完成品のインクに溶解し、混合し、基材上に被覆し、所望の蒸気滅菌サイクルにて蒸気に暴露し、元々の色と最終的な色とを比較する（例えば、茶色から黒色）。
【００７５】
水溶性染料は、多くの場合、有機溶媒に分散された際、水に溶解された際のそれらの色とは異なる色を有する。したがって、本発明のインク配合物に分散することができ、元々のインクの色を実質的に変化させないが、蒸気に対する暴露に際して、黒色への変化に影響を与える水溶性染料が利用可能である。曝露後、水溶性染料は溶解し、着色され、黒色の外観を提供するための染料を添加することなく、インジケータ組成物の茶色変化を補完する。
【００７６】
化学的インジケータ組成物が本来茶色に変色する場合、黒色への色変化を達成するのにＰＨ−指示染料が好適である。例えば、ブロモクレゾールパープルナトリウム塩が液体インクの０．０１％にてインク配合物に添加された場合、印刷されたインクの元々の色を実質的に変化させないが、蒸気に対する暴露によって黒色への変化を達成する。ブロモチモールブルー及びフェノールレッド等の他のｐＨインジケータは同一の目的に好適である。束縛されることを意図するものではないが、染料をアルコール溶媒等の有機溶媒を含む化学的インジケータインク溶液と混合している間、水溶性ｐＨインジケータは水と接触しないためインクの元々の色は影響を受けないと思われる。しかしながら、蒸気への暴露及び塩基（例えば、炭酸リチウム）の存在によりｐＨインジケータが溶解し、色が変化し、ｐＨインジケータの最終的な色は、茶色を補完するものである場合、黒色の色変化をもたらす。
【００７７】
本明細書に記載する化学的インジケータ組成物の実施形態の任意の１つ、化学的インジケータの実施形態の任意の１つ、又は方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、化学的インジケータ組成物は蒸気の存在下で組成物の色を黒色にする染料を更に含有し、染料が存在しない場合、蒸気の存在下での組成物の色は茶色であろう。
【００７８】
上記に示したように、本明細書に記載する化学的インジケータは、基材を含む。基材は、蒸気滅菌プロセス条件に供された際に、無傷のままであり、分解しない任意の基材であってもよい。好適な基材には、飽和剤（例えば、ゴム、天然又は合成ラテックス、ポリマー等）を有する又は有さない紙、被覆紙、厚紙、プラスチック被覆用材、金属化被覆用材、金属ホイル、不織布又は織物等が挙げられる。
【００７９】
上記の化学的インジケータの実施形態の任意の１つ及び方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、化学的インジケータはＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータシートの形態を有する。これらは、Ｂｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋクラス２インジケータとしても公知である。そのようなインジケータは、上部に化学的インジケータ組成物が配置された材料シートを含む。材料は非多孔質又は多孔質であってもよい。一実施形態において、材料のシートは多孔質紙、例えばクラフト紙（kraft paper）である。化学的インジケータ組成物は例えば、例えばインク形態の組成物をシート上に印刷し、又は本明細書に記載した化学的インジケータテープをシートに適用することを含む様々な方法によりシート上に配置されてもよい。化学的インジケータ組成物は、シートの十分な範囲上に配置されて、蒸気滅菌装置内のエアポケットの存在を露呈することが好ましい。一例では、図７〜１２に示される化学的インジケータに示すように、１１．１ｃｍ×１２．６ｃｍシートの８．２５ｃｍ×１１．４ｃｍ範囲が化学的インジケータ組成物で被覆される。
【００８０】
代替的に、化学的インジケータがＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータシートの形態を有することを除いて、上記の化学的インジケータの実施形態の任意の１つ及び方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、化学的インジケータはインジケータ細長片の形態を有する。インジケータ細長片は、幅約０．３〜約２センチメートル×長さ約７〜２０センチメートル（ｃｍ）、例えば約１．２５ｃｍ×約１０ｃｍであってもよい。インジケータ細長片は、細長片の一部又は全体を覆う、縞の形態で印刷された化学的インジケータを含む。化学的インジケータ組成物用の基材は、例えばクラフト紙（craft paper）、クレープ紙等を含む紙であってもよく、又は高分子フィルム又はプラスチックシート、ホイル等の金属シートのような非多孔質であってもよい。
【００８１】
代替的に、化学的インジケータがＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータシート又はインジケータ細長片の形態を有することを除けば、上記の化学的インジケータの実施形態の任意の１つ及び方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、化学的インジケータはラベルの形態を有し、化学的インジケータは、上部に化学的インジケータ組成物が被覆されている基材の主表面の反対側の、基材の主表面上に接着剤層を更に含む。この実施形態のうちの所定の実施形態では、化学的インジケータは接着剤層を覆うライナーを更に含む。
【００８２】
上記の化学的インジケータの実施形態の任意の１つ及び方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、化学的インジケータの基材は飽和剤を含浸される。
【００８３】
上記の化学的インジケータの実施形態の任意の１つ及び方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、化学的インジケータの基材は更にバリア層を含み、化学的インジケータ組成物はバリア層上に被覆される。この実施形態のうちの所定の実施形態では、化学的インジケータは、バリア層を覆い、またバリア層上に被覆された化学的インジケータ組成物を覆う、低接着力バックサイズ層を更に含む。代替的に、化学的インジケータは、基材の主表面を覆い、また基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された化学的インジケータ組成物を覆う、バリア層を更に含む。この実施形態のうちの所定の実施形態では、化学的インジケータは、バリア層を覆う低接着力バックサイズ層を更に含む。
【００８４】
上記の化学的インジケータの実施形態の任意の１つ及び方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、化学的インジケータは、上部に化学的インジケータ組成物が被覆されている基材の主表面の反対側の、基材の主表面上に接着剤層を更に含む。
【００８５】
上記の化学的インジケータの実施形態の任意の１つ及び方法の実施形態の任意の１つを含む所定の実施形態では、化学的インジケータはテープである。
【００８６】
所定の実施形態において、基材はテープの形態を有する。一例では、テープは片面に感圧接着剤を含み、反対側の面に上述した組成物の実施形態の任意の１つを含むことが好ましい。テープは、券回体の形態で提供されることが好ましい。
【００８７】
図１３を参照すると、一実施形態において、化学的インジケータテープ１３００は断面にて図示されている。基材１３１０は、第１の主表面の一部上を化学的インジケータ組成物１３４０で被覆され、組成物１３４０の反対側の主表面の少なくとも一部を覆う接着剤層１３２０を有する。化学的インジケータ組成物１３４０は、本明細書に記載した組成物の実施形態の任意の１つであってもよい。所定の実施形態において、インクの形態を有する本明細書に記載した化学的インジケータ組成物を印刷することにより、組成物１３４０は基材１３１０上に被覆される。基材１３１０は、飽和剤を含浸された紙、例えばクラフト紙（kraft paper）又はクレープ紙が好ましい。蒸気に十分耐性がある飽和剤、例えば顔料、例えば酸化亜鉛及び／又は酸価チタンを有さない又は有する天然ゴム及び／又は重合ロジン；ロジンを有さない又は有するスチレン−ブタジエンポリマー；アクリルポリマー；アクリルポリマー、スチレン−ブタジエンポリマー及びアクリロニトリルポリマーの組み合わせ、並びにｎ−ブチルアクリレート−アクリロニトリル−スチレンターポリマーが使用され得る。接着剤層は、耐水性感圧接着剤（ＰＳＡ）が好ましい。接着剤層に使用し得るＰＳＡとしては、例えば架橋性アクリル樹脂、粘着性強化ゴム接着剤（tackified rubber adhesive）、例えば天然ゴム、ポリイソプレン、スチレンブタジエンゴム等が挙げられる。
【００８８】
図１３に示す化学的インジケータテープ１３００は、基材１３１０及び化学的インジケータ組成物１３４０を覆うバリア層１３７０を更に含む。低接着力バックサイズ層１３９０は、バリア層１３７０を覆う。バリア層に使用され得る材料としては、例えばアクリルポリマー、尿素−ホルムアルデヒド組成物、スチレンブタジエンゴム、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、エチルセルロース、不乾性ヤシ油アルキド及びアクリル変性アルキドが挙げられる。低接着力バックサイズ層又は剥離層に使用され得る材料としては、例えばアクリル、ウレタン及びシリコーンポリマーが挙げられる。
【００８９】
図１４を参照すると、別の実施形態において、化学的インジケータテープ１４００は断面にて図示されている。基材１４１０は、第１の主表面の一部上を化学的インジケータ組成物１４４０で被覆され、組成物１４４０の反対側の主表面の少なくとも一部を覆う接着剤層１４２０を有する。基材１４１０は、飽和剤を含浸された紙、例えばクラフト紙（kraft paper）又はクレープ紙が好ましい。図１４に示す化学的インジケータテープ１４００は、組成物１４４０を覆う飽和剤層１４５０、基材１４１０及び飽和剤層１４５０を覆うバリア層１４７０、並びにバリア層１４７０を覆う低接着力バックサイズ層１４９０を更に含む。図１３に関連して記載された接着剤飽和剤、バリア及び低接着力バックサイズ層はここでも使用することができる。
【００９０】
図１５を参照すると、別の実施形態において、化学的インジケータテープ１５００は断面にて図示されている。基材１５１０は、第１の主表面上をバリア層１５７０で覆われ、バリア層１５７０の反対側の主表面の少なくとも一部を覆う接着剤層１５２０を有する。基材１５１０は、飽和剤を含浸された紙、例えばクラフト紙（kraft paper）又はクレープ紙が好ましい。図１５に示す化学的インジケータテープ１５００は、バリア層１５７０の少なくとも一部上を被覆する化学的インジケータ組成物１５４０と、バリア層１５７０及び化学的インジケータ組成物１５４０を覆う低接着力バックサイズ層１５９０とを更に含む。図１３に関連して記載された接着剤、飽和剤、バリア及び低接着力バックサイズ層はここでも使用することができる。所定の実施形態において、バリア層１５７０はアクリルポリマーである。
【００９１】
所定の代替的な実施形態では、基材は、上部に組成物が被覆されている矩形又は四角形シートの形態を有する。別の代替物において、基材は袋又は他の包装材料の形態を有し、前記袋又は他の包装材料上の小範囲上に組成物が被覆されている。
【００９２】
本明細書に記載する組成物は、バインダー、溶媒、ビスマス化合物、元素硫黄、及び、高温で水蒸気に暴露された際に組成物をアルカリ性にする化合物を混合することにより、都合よく調製することができる。その混合は、公知の混合プロセスを用いて行うことができる。一例では、混合は不溶性構成成分（例えば、元素硫黄、組成物をアルカリ性にする化合物、ビスマス化合物）の粒径が低減され、粒子が分散されるボールミルにて行われる。バインダー及び溶媒は共に組成物の約５０〜９７重量パーセントを構成してもよく、元素硫黄、組成物をアルカリ性にする化合物、及びビスマス化合物は組み合わせて、組成物の約３〜約５０重量パーセント、好ましくは約２０〜約２５重量パーセントを構成してもよい。
【００９３】
本明細書に記載した組成物は、ワイヤ巻き付けロッド（wire-wound rod）（即ち、マイヤー・バー（Meyer bar）又はメイヤー・ロッド（Mayer rod））によるものを含む公知の被覆方法、並びに、例えばフレキソ、輪転グラビア及びスクリーン印刷を含む様々な印刷方法を用いて、基材上に被覆され得る。組成物はパターン、例えば縞、山形等にて適用されて、蒸気滅菌条件に暴露後に色変化を提供するインジケータの範囲と、インジケータの背景範囲との間の視覚的コントラストを提供し得る。代替的に、インジケータは、例えばウェブ被覆技術による等、パターンを有さずに被覆されてもよい。
【００９４】
上記に示したように、多数の滅菌プロセス条件での使用のために、また多数のクラスの化学的インジケータとしての使用のために、インジケータ内で２つ以上の基材を使用して所望の光学濃度を提供することができる。同様に、同一目的のために、１つのインジケータ内で２種以上の組成物を被覆及び使用してもよい。
【００９５】
所定の実施形態において、被覆組成物上にフィルムが積層されてもよい。フィルムは蒸気に透過性を有することが好ましいが、所定の実施形態では、蒸気は上部に組成物が被覆された基材を通して被覆組成物と接触してもよい。
【００９６】
組成物の光学濃度は、組成物が基材上に被覆され、溶媒がいずれも組成物から蒸発された後に測定される。表面の光学濃度を測定するための、濃度計等の公知の装置を使用することができる。
【００９７】
例示的な実施形態：
本発明の例示的な実施形態は、
１．
ａ）酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、及び
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する、化学的インジケータ組成物。
【００９８】
２．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物である、実施形態１に記載の組成物。
【００９９】
３．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、次サリチル酸ビスマス、没食子酸ビスマス、次没食子酸ビスマス、焦性没食子酸ビスマス、酢酸ビスマス、クエン酸ビスマス、ビスマスクエン酸カリウム、クエン酸ビスマスアンモニウム、乳酸ビスマス、シュウ酸ビスマス、安息香酸ビスマス、ギ酸ビスマス、プロピオン酸ビスマス、酪酸ビスマス、ピバル酸ビスマス、２−プロピルペンタン酸ビスマス塩、アスコルビン酸ビスマス、ジエチルジチオカルバミン酸ビスマス、ジメチルジチオカルバミン酸ビスマス、２−エチルヘキサン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、オレイン酸ビスマス、グルコン酸ビスマス、Ｄ−グルコン酸カリウムビスマス、ビスマスナフトレート、ナフテン酸ビスマス塩、ビスマストリグリコラメート、トリグリコラメートナトリウムビスマス、コハク酸ビスマス、マレイン酸ビスマス、酒石酸ビスマス、酒石酸ナトリウムビスマス、酒石酸カリウムビスマス、タンニン酸ビスマス、３−カンホカルボン酸ビスマス塩、エチルショウノウ酸ビスマス、ビスマスオキシキノリン、２−オキソ−３−ボルナンカルボン酸ビスマス塩、バルプロ酸ビスマス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される実施形態１又は実施形態２に記載の組成物。
【０１００】
４．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が次サリチル酸ビスマスである、実施形態３に記載の組成物。
【０１０１】
５．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が酸化ビスマス（ＩＩＩ）である、実施形態１に記載の組成物。
【０１０２】
６．前記組成物をアルカリ性にする化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、実施形態１〜５のいずれか１つに記載の組成物。
【０１０３】
７．前記組成物をアルカリ性にする化合物が、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の組成物。
【０１０４】
８．前記組成物をアルカリ性にする化合物が炭酸リチウムである、実施形態７に記載の組成物。
【０１０５】
９．バインダーを更に含有する、実施形態１〜８のいずれか１つに記載の組成物。
【０１０６】
１０．前記バインダーが、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有するポリマーを含む、実施形態９に記載の組成物。
【０１０７】
１１．少なくとも１種の酸を更に含有する、実施形態１〜１０のいずれか１つに記載の組成物。
【０１０８】
１２．前記組成物をアルカリ性にする化合物の等量当たり少なくとも０．００５等量の量で前記酸が存在する、実施形態１１に記載の組成物。
【０１０９】
１３．２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、少なくとも０．４光学濃度の学濃度光における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気及び蒸気に３分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第２の条件に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、第１の条件に暴露された際に少なくとも０．３光学濃度単位小さい、実施形態１〜１２のいずれか１つに記載の組成物。
【０１１０】
１４．第１の条件に暴露された際、少なくとも０．５光学濃度の光学濃度における変化を経る、実施形態１３に記載の組成物。
【０１１１】
１５．２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、色が茶色又は黒色に変化する、実施形態１〜１４のいずれか１つに記載の組成物。
【０１１２】
１６．第１の条件に暴露された際、少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、第１の条件が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気である、実施形態１３又は実施形態１４に記載の組成物。
【０１１３】
１７．３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露された際、少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい、実施形態１〜１６のいずれか１つに記載の組成物。
【０１１４】
１８．ビスマス（ＩＩＩ）化合物及び元素硫黄が、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記組成物をアルカリ性にする前記元素硫黄及び前記化合物が、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、実施形態１〜１７のいずれか１つに記載の組成物。
【０１１５】
１９．
基材と、基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された化学的インジケータ組成物とを含み、前記組成物が、
ａ）酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、及び
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する、化学的インジケータ組成物。
【０１１６】
２０．前記ビスマス化合物が、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物である、実施形態１９に記載のインジケータ。
【０１１７】
２１．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、次サリチル酸ビスマス、没食子酸ビスマス、次没食子酸ビスマス、焦性没食子酸ビスマス、酢酸ビスマス、クエン酸ビスマス、ビスマスクエン酸カリウム、クエン酸ビスマスアンモニウム、乳酸ビスマス、シュウ酸ビスマス、安息香酸ビスマス、ギ酸ビスマス、プロピオン酸ビスマス、酪酸ビスマス、ピバル酸ビスマス、２−プロピルペンタン酸ビスマス塩、アスコルビン酸ビスマス、ジエチルジチオカルバミン酸ビスマス、ジメチルジチオカルバミン酸ビスマス、２−エチルヘキサン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、オレイン酸ビスマス、グルコン酸ビスマス、Ｄ−グルコン酸カリウムビスマス、ビスマスナフトレート、ナフテン酸ビスマス塩、ビスマストリグリコラメート、トリグリコラメートナトリウムビスマス、コハク酸ビスマス、マレイン酸ビスマス、酒石酸ビスマス、酒石酸ナトリウムビスマス、酒石酸カリウムビスマス、タンニン酸ビスマス、３−カンホカルボン酸ビスマス塩、エチルショウノウ酸ビスマス、ビスマスオキシキノリン、２−オキソ−３−ボルナンカルボン酸ビスマス塩、バルプロ酸ビスマス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態１９又は実施形態２０に記載のインジケータ。
【０１１８】
２２．ビスマス（ＩＩＩ）化合物が次サリチル酸ビスマスである、実施形態２１に記載のインジケータ。
【０１１９】
２３．ビスマス（ＩＩＩ）化合物が酸化ビスマス（ＩＩＩ）である、実施形態１９に記載のインジケータ。
【０１２０】
２４．前記組成物をアルカリ性にする化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、実施形態１９〜２３のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１２１】
２５．組成物をアルカリ性にする化合物が、炭酸リチウム、炭前記酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態１９〜２４のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１２２】
２６．前記組成物をアルカリ性にする化合物が炭酸リチウムである、実施形態２５に記載のインジケータ。
【０１２３】
２７．前記組成物がバインダーを更に含有する、実施形態１９〜２６のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１２４】
２８．前記バインダーが、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、ポリマーを含む、実施形態２７に記載のインジケータ。
【０１２５】
２９．前記組成物が少なくとも１種の酸を更に含有する、実施形態１９〜２８のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１２６】
３０．前記酸が、前記組成物をアルカリ性にする化合物の等量当たり少なくとも０．００５等量の量で存在する、実施形態２９に記載のインジケータ。
【０１２７】
３１．２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、少なくとも０．４光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気及び３分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第２の条件に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、第１の条件に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい、実施形態１９〜３０のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１２８】
３２．前記第１の条件に暴露された際、組成物が少なくとも０．５光学濃度の光学濃度における変化を経る、実施形態３１に記載のインジケータ。
【０１２９】
３３．前記基材が６以下のｐＨを有する紙である、実施形態１９〜３２のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１３０】
３４．３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい、実施形態３３のインジケータ。
【０１３１】
３５．１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、３分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくと０．４光学濃度単位小さい、実施形態３３に記載のインジケータ。
【０１３２】
３６．前記基材が６を越えるｐＨを有する紙である、実施形態１９〜３２のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１３３】
３７．２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい、実施形態３６に記載のインジケータ。
【０１３４】
３８．２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、前記組成物の色が茶色又は黒色に変化する、実施形態１９〜３７のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１３５】
３９．１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経る、実施形態１９〜３８のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１３６】
４０．３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の蒸気に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい、実施形態１９〜３９のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１３７】
４１．ビスマス（ＩＩＩ）化合物及び元素硫黄が、組成物中に２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記組成物をアルカリ性にする前記元素硫黄及び前記化合物が、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、実施形態１９〜４０のいずれか１つに記載のインジケータ。
【０１３８】
４２．
ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物、及び
ｄ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物中に存在する任意の酸とは異なる少なくとも１種の酸、を含有する化学的インジケータ組成物。
【０１３９】
４３．前記酸が前記組成物をアルカリ性にする化合物の等量当たり少なくとも０．００５等量の量で存在する、実施形態４２に記載の組成物。
【０１４０】
４４．前記酸が２−ヒドロキシ安息香酸、安息香酸、ｐ−トルエンスルホン酸、フェニル酢酸、クエン酸、スベリン酸、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態４２に記載の組成物。
【０１４１】
４５．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物及び前記元素硫黄が２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記組成物をアルカリ性にする前記元素硫黄及び前記化合物が、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、実施形態４２、４３及び４４のいずれか１つに記載の組成物。
【０１４２】
４６．前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、実施形態４２〜４５のいずれか１つに記載の組成物。
【０１４３】
４７．前記組成物をアルカリ性にする化合物が、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態４２〜４６のいずれか１つに記載の組成物。
【０１４４】
４８．前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が炭酸リチウムである、実施形態４７に記載の組成物。
【０１４５】
４９．バインダーを更に含有する、実施形態４２〜４８のいずれか１つに記載の組成物。
【０１４６】
５０．前記バインダーが、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有するポリマーを含む、実施形態４９に記載の組成物。
【０１４７】
５１．２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、少なくとも０．４光学濃度の学濃度光における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気及び蒸気に３分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第２の条件に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、第１の条件に暴露された際に少なくとも０．３光学濃度単位小さい、実施形態４２〜５０のいずれか１つに記載の組成物。
【０１４８】
５２．第１の条件に暴露された際、少なくとも０．５光学濃度の光学濃度における変化を経る、実施形態５１に記載の組成物。
【０１４９】
５３．２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、色が茶色又は黒色に変化する、実施形態４２〜５２のいずれか１つの組成物。
【０１５０】
５４．第１の条件に暴露された際、少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、第１の条件は、１０分間の１２１℃の温度の蒸気である、実施形態５１又は実施形態５２に記載の組成物。
【０１５１】
５５．
基材と、基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された実施形態４２〜５４のいずれか１つに記載の化学的インジケータ組成物とを含む化学的インジケータ。
【０１５２】
５６．前記基材が６以下のｐＨを有する紙である、実施形態５５に記載のインジケータ。
【０１５３】
５７．３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい、実施形態５６に記載のインジケータ。
【０１５４】
５８．１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、３分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくと０．７光学濃度単位小さい、実施形態５６に記載のインジケータ。
【０１５５】
５９．前記基材が６を越えるｐＨを有する紙である、実施形態５５のインジケータ。
【０１５６】
６０．２分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい、実施形態５９に記載のインジケータ。
【０１５７】
６１．蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法であって、
実施形態１９〜４１及び５５〜６０のいずれか１つに記載の化学的インジケータを提供する工程、
前記化学的インジケータを蒸気滅菌チャンバ内に配置し；
前記化学的インジケータを少なくとも１２１℃の温度で蒸気に暴露する工程、及び
前記化学的インジケータの光学濃度を測定する工程、を含む、方法。
【０１５８】
６２．滅菌される物品を、前記化学的インジケータと共に滅菌チャンバ内に配置することを更に含む、実施形態６１に記載の方法。
【０１５９】
６３．滅菌条件が前記滅菌チャンバ内で満たされているか否かを決定することを更に含む、実施形態６１又は実施形態６２に記載の方法。
【０１６０】
６４．蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際に目標とされる光学濃度における変化を有する化学的インジケータの作製方法であって、
前記化学的インジケータに含ませるための少なくとも１種の光学濃度制御構成成分を選択する工程であって、前記光学濃度制御構成成分が、少なくとも１種の酸と、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、少なくとも１種のポリマーと、高温で水蒸気に暴露された際に酸を生成できる、少なくとも１種のバインダー化合物と、６以下のｐＨを有する紙、６を越えるｐＨを有する紙と、それらの組み合わせからなる群から選択される、工程と、
化学的インジケータ組成物を調製する工程であって、
ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物、
ｄ）バインダー、及び、選択された場合、
ｅ）少なくとも１種の酸、酸前記少なくとも１種の酸、酸基を含む少なくとも１種の前記ポリマー、前記少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせ、を含有し、選択された場合、前記少なくとも１種のポリマー、前記少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせは、前記バインダーの少なくとも一部を含む、工程と、
基材の主表面の少なくとも一部上に前記組成物を被覆する工程であって、選択された場合、６以下のｐＨを有する紙、前記６を越えるｐＨを有する紙、又はそれらの両方が基材である、工程と、を含む作製方法。
【０１６１】
６５．前記酸基を含む少なくとも１種のポリマーが選択される、実施形態６４に記載の方法。
【０１６２】
６６．３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい、実施形態６５に記載の方法。
【０１６３】
６７．少なくとも１種の酸が選択される、実施形態６４に記載の方法。
【０１６４】
６８．２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも０．６光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．５光学濃度単位小さい、実施形態６７に記載の方法。
【０１６５】
６９．６以下のｐＨを有する紙が選択される、実施形態６４、６５及び６７のいずれか１つに記載の方法。
【０１６６】
７０．３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい、実施形態６９の記載の方法。
【０１６７】
７１．１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも１．０光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、３．０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．７光学濃度単位小さい、実施形態６９又は実施形態７０の記載の方法。
【０１６８】
７２．６を越えるｐＨを有する紙が選択される、実施形態６４、６５及び６７のいずれか１つに記載の方法。
【０１６９】
７３．２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．４光学濃度単位小さい、実施形態７２の記載の方法。
【０１７０】
７４．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択される、実施形態６４〜７３のいずれか１つに記載の方法。
【０１７１】
７５．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物である、実施形態７４に記載の方法。
【０１７２】
７６．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、次サリチル酸ビスマス、没食子酸ビスマス、次没食子酸ビスマス、焦性没食子酸ビスマス、酢酸ビスマス、クエン酸ビスマス、ビスマスクエン酸カリウム、クエン酸ビスマスアンモニウム、乳酸ビスマス、シュウ酸ビスマス、安息香酸ビスマス、ギ酸ビスマス、プロピオン酸ビスマス、酪酸ビスマス、ピバル酸ビスマス、２−プロピルペンタン酸ビスマス塩、アスコルビン酸ビスマス、ジエチルジチオカルバミン酸ビスマス、ジメチルジチオカルバミン酸ビスマス、２−エチルヘキサン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、オレイン酸ビスマス、グルコン酸ビスマス、Ｄ−グルコン酸カリウムビスマス、ビスマスナフトレート、ナフテン酸ビスマス塩、ビスマストリグリコラメート、トリグリコラメートナトリウムビスマス、コハク酸ビスマス、マレイン酸ビスマス、酒石酸ビスマス、酒石酸ナトリウムビスマス、酒石酸カリウムビスマス、タンニン酸ビスマス、３−カンホカルボン酸ビスマス塩、エチルショウノウ酸ビスマス、ビスマスオキシキノリン、２−オキソ−３−ボルナンカルボン酸ビスマス塩、バルプロ酸ビスマス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態７４又は実施形態７５に記載の方法。
【０１７３】
７７．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が次サリチル酸ビスマスである、実施形態７６に記載の組成物。
【０１７４】
７８．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が酸化ビスマス（ＩＩＩ）である、実施形態７４の記載の方法。
【０１７５】
７９．前記バインダーが０〜７未満の酸価を有する、実施形態７４〜７８のいずれか１つに記載の方法。
【０１７６】
８０．２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、組成物が少なくとも０．８光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際の少なくとも０．５光学濃度単位小さい、実施形態７９に記載の方法。
【０１７７】
８１．前記組成物をアルカリ性にする化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、実施形態６４〜８０のいずれか１つに記載の組成物。
【０１７８】
８２．前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される実施形態６４〜８１のいずれか１つに記載の組成物。
【０１７９】
８３．前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が炭酸リチウムである、実施形態８２に記載の組成物。
【０１８０】
８４．前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物及び元素硫黄が、組成物中に、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記組成物をアルカリ性にする前記元素硫黄及び前記化合物が、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、実施形態６４〜８３のいずれか１つに記載の方法。
【０１８１】
８５．蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法であって、
実施形態１９〜４１及び５５〜６０のいずれか１つによる化学的インジケータを提供する工程であって、前記化学的インジケータは試験パック内に配置され、前記化学的インジケータの化学的インジケータ組成物は、少なくとも、前記試験パックの中心を含む範囲内、少なくとも、前記試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内、及び少なくとも、前記試験パックの前記縁と前記中心との間の範囲内に位置する、提供工程と、
前記試験パックを前記蒸気滅菌装置内に配置する工程と、
前記試験パックを前記蒸気滅菌プロセスに暴露する工程と、
前記化学的インジケータ組成物を検査して、第２の包囲領域よりも明らか薄い第１の領域の存在又は不在を決定する工程であって、前記第１の領域は、中心ゾーンと、前記中心ゾーンを包囲し、前記第２の包囲領域に隣接する周辺ゾーンと、を含み、前記中心ゾーン及び前記周辺ゾーンの両方は、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄く、
前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い前記第１の領域の存在は、非凝縮性気体の不十分な除去を示し、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い前記第１の領域の不在は、非凝縮性気体の十分な除去を示す、工程と、によって蒸気滅菌装置から非凝縮性気体の十分な除去が生じたか否かを決定することを含む方法。
【０１８２】
８６．前記化学的インジケータ組成物の検査が視覚的に行われる、実施形態８５に記載の方法。
【０１８３】
８７．前記化学的インジケータ組成物の検査が測光法で行われる、実施形態８５又は実施形態８６に記載の方法。
【０１８４】
８８．中心ゾーン内の化学的インジケータ組成物の光学濃度と、第２の包囲領域内の試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内の化学的インジケータ組成物の光学濃度とが測定され、非凝縮性気体の除去が空気漏れ試験条件Ｉ下で十分ではない場合、少なくとも０．３０光学濃度単位だけ互いに異なり、前記光学濃度は、非凝縮性気体の除去が十分な場合、０．０５光学濃度単位以下だけ互いに異なる、実施形態８７に記載の方法。
【０１８５】
８９．前記周辺ゾーン内の化学的インジケータ組成物の光学濃度と、第２の包囲領域内の試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内の化学的インジケータ組成物の光学濃度とが測定され、非凝縮性気体の除去が空気漏れ試験条件Ｉ下で十分ではない場合、少なくとも０．１５光学濃度単位だけ互いに異なり、前記光学濃度は、非凝縮性気体の除去が十分な場合、０．０５光学濃度単位未満だけ互いに異なる、実施形態８７又は実施形態８８に記載の方法。
【０１８６】
９０．前記非凝縮性気体の除去が空気漏れ試験条件Ｉ下で十分ではない場合、第１の領域が少なくとも２．５ｃｍの直径を有する、実施形態８５〜８９のいずれか１つに記載の方法。
【０１８７】
９１．前記試験パックが、蒸気滅菌装置の、非凝縮性気体の除去に関して最も困難な範囲内に配置される、実施形態８５〜９０のいずれか１つに記載の方法。
【０１８８】
９２．前記化学的インジケータがＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋインジケータシートの形態をである、実施形態１９〜４１及び５５〜６０のいずれか１つに記載の化学的インジケータ又は実施形態６１〜９１のいずれか１つに記載の方法。
【０１８９】
９３．前記化学的インジケータがインジケータ細長片の形態を有する、実施形態１９〜４１及び５５〜６０のいずれか１つの化学的インジケータ又は実施形態６１〜９１のいずれか１つに記載の方法。
【０１９０】
９４．前記化学的インジケータが、ラベルの形態を有し、上部に前記化学的インジケータ組成物が被覆されている基材の主表面の反対側の、基材の主表面上に接着剤層を更に含む、実施形態１９〜４１及び５５〜６０のいずれか１つに記載の化学的インジケータ又は実施形態６１〜９１のいずれか１つに記載の方法。
【０１９１】
９５．前記接着剤層を覆うライナーを更に含む、実施形態９４に記載の化学的インジケータ又は実施形態９４に記載の方法。
【０１９２】
９６．前記基材が飽和剤を含浸されている、実施形態１９〜４１及び５５〜６０のいずれか１つに記載の化学的インジケータ又は実施形態６１〜９１のいずれか１つに記載の方法。
【０１９３】
９７．前記基材がバリア層を更に含み、前記バリア層上に化学的インジケータ組成物が被覆されている、実施形態１９〜４１、５５〜６０及び９６のいずれか１つに記載の化学的インジケータ又は実施形態６１〜９０及び９６のいずれか１つに記載の方法。
【０１９４】
９８．前記基材の主表面を覆い、前記基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された化学インジケータ組成物とを覆うバリア層を更に含む、実施形態１９〜４１、５５〜６０及び９６のいずれか１つに記載の化学的インジケータ又は実施形態６１〜９０及び９６のいずれか１つに記載の方法。
【０１９５】
９９．前記バリア層を覆う低接着力バックサイズ層を更に含む、実施形態９８に記載の化学的インジケータ又は実施形態９８に記載の方法。
【０１９６】
１００．前記バリア層を覆い、前記バリア層上に被覆された化学的インジケータ組成物を覆う、低接着力バックサイズ層を更に含む、実施形態９７に記載の化学的インジケータ又は実施形態９７に記載の方法。
【０１９７】
１０１．前記上部に化学的インジケータ組成物が被覆されている基材の主表面の反対側の、基材の主表面上に接着剤層を更に含む、実施形態１９〜４１、５５〜６０及び９６〜１００のいずれか１つに記載の化学的インジケータ又は実施形態６１〜９０及び９６〜１００のいずれか１つに記載の方法。
【０１９８】
１０２．前記化学的インジケータがテープである、実施形態１９〜４１、５５〜６０及び９６〜１０１のいずれか１つに記載の化学的インジケータ又は実施形態６１〜９０及び９６〜１０１のいずれか１つに記載の方法。
【０１９９】
１０３．前記化学的インジケータ組成物が、蒸気の存在下で組成物の色を黒色にする染料を更に含有し、前記染料が存在しない場合、蒸気の存在下での組成物の色は茶色である、前述の化学的インジケータ組成物の実施形態のいずれか１つの化学的インジケータ組成物、前述の化学的インジケータの実施形態のいずれか１つの化学的インジケータ、又は前述の方法の実施形態のいずれか１つの方法。
【０２００】
本発明の目的及び利点は、以下の実施例によって更に例示されるが、これらの実施例において列挙された特定の材料及びその量は、他の諸条件及び詳細と同様に本発明を過度に制限するものと解釈されるべきではない。
【実施例】
【０２０１】
粉砕方法
特に明記しない限り、実施例１〜２４の組成物はＨｏｃｋｍｅｙｅｒ  １／１６バスケットミル内で９０分間、又はＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミルを使用して１２０分間粉砕された。中央粒径は約２〜２．５マイクロメートルであり、標準偏差は約１．５マイクロメートルであった。したがって、全試料は同一の粒径分布を有した。
【０２０２】
空気漏れ試験条件Ｉ
背面孔に接続されたＷｈｉｔｅｙマイクロ計量弁（ＳＳ−２２ＲＳ４  ３０００  ＰＳＩ（２０．７ＭＰａ））を装着した蒸気滅菌装置（ＡＭＳＣＯ  ３０１３蒸気滅菌装置）を使用した。真空モードにて、大気圧と滅菌装置内の真空レベルとの差異に応じた速度で空気がＡＭＳＣＯ  ３０１３の滅菌チャンバ内に引かれた。ＡＭＳＣＯ  ３０１３  ４−パルスプレバキュームサイクルを使用し、その間、前準備の段階中に４つの真空パルスが生じる間に真空レベルが変動し、チャンバ内へ入る空気の量が真空レベルと共に変化した。
【０２０３】
マイクロ計量弁は、異なるレベルの空気がチャンバ内へ漏れることを可能にするよう異なる状態に設定され得る。弁がより閉鎖された状態に締められた場合、より少量の空気がチャンバ内に漏れ、弁がより大きく開放された場合、より多量の空気がチャンバ内に漏れるであろう。マイクロ計量弁の開放の程度、ひいては空気漏れの量を特徴付ける１つの方法は、ＡＭＳＣＯ  ３０１３の空気漏れ試験を用いて、空気漏れ速度を測定する。この試験は、下記のようにして実施した。
【０２０４】
−工程１：チャンバを通して蒸気を１分間流した。
【０２０５】
−工程２：パージ段階（工程１）後、チャンバ内で真空を１分間引き、次いで（２５４ミリメートル（ｍｍ）（１０インチ）（水銀Ｈｇ）（０．０３４ＭＰａ））に低下させた。
【０２０６】
−工程３〜５：蒸気パルスチャージ段階を開始し、チャンバを０．２８ＭＰａ（２６ｐｓｉｇ）にチャージした後、更にもう１回の真空パルス（２５４ｍｍ  Ｈｇ（３３．８ｋＰａ）へ）をチャージした。この工程を更に２回繰り返した。
【０２０７】
−工程６：チャンバを蒸気で１３２℃にチャージした。この温度に到達した後、排出を開始した。
【０２０８】
−工程７：チャンバを排気し、チャンバ内で真空を１０分間引いた。
【０２０９】
−工程８：１０分間の経過後、チャンバを２分間安定化させた。この段階は、真空システムのスイッチが切られた後の一定の真空レベルを確実にする。ジャケット又は蒸気供給源から蒸気又は気体がチャンバ内へ進入できないように、またドレインを通って蒸気又は気体が退去できないように滅菌装置チャンバを封止した。空気が意図的にチャンバに進入できる唯一の地点は、マイクロ計量弁を通してであった。この試験は、滅菌装置チャンバ内への空気漏れ源の全て、例えば欠陥ドアガスケットを検出するものであるため、この試験を行う前に、空気漏れ試験を行って、弁を通した意図的な空気漏れを除いて最小限の空気漏れを有さずに又は有して蒸気滅菌装置が作動することを確実にする必要があった。真空圧力をｍｍＨｇで測定した。
【０２１０】
−工程９：この漏れ試験段階中、チャンバは１０分間アイドリング状態にあり、この時、第２の真空圧力測定をｍｍ  Ｈｇで行った。１分間当たりのｍｍ  Ｈｇ変化を得るために計算を行った。
【０２１１】
Ａｍｓｃｏ  ３０１３内のＢｏｗｉｅ−Ｄｉｃｋ試験パックによるエアポケットの検出を評価するためのマイクロ計量弁の選択を設定は、３〜２０ｍｍ  Ｈｇ（２．７ｋＰａ）／分の圧力変化を提供することができる。
【０２１２】
Ａｍｓｃｏ  ３０１３は、およそ１０８リットルの容積を有することに注目される。より大きいチャンバを有するこの種類の蒸気滅菌装置が使用された場合、同一の量の空気を滅菌装置内に進入させる１分間当たりの圧力変化は、より小さい数のｍｍ  Ｈｇ／分を有することに注目するべきである。理想気体の法則から、圧力と容積とは反比例することを認識する必要がある。
【０２１３】
本明細書に開示する方法を使用して、欠陥ドアガスケットを介したもの等、滅菌装置チャンバ内への空気漏れ源の全てを含む広範囲の空気漏れを検出することができ、本明細書に開示した方法は、上記の空気漏れ試験条件に限定されるものではないことにも注目される。
【０２１４】
（実施例１）
メチル／ｎ−ブチルメタクリレートコポリマーバインダーを有する次没食子酸ビスマス
１００ｇのメチル／ｎ−ブチルメタクリレートコポリマー（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２０１３、酸価＝５、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２１５】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの次没食子酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒ  １／１６バスケットミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で９０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バー（直径０．５６ミリメートル又は２２ｍｉｌｓのワイヤを巻き付けたロッド）を使用して、試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露した各試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。結果を表１に報告する。
【０２１６】
【表１】
2015211846.tif 000003
【０２１７】
０．４を越える光学濃度は２分間の１３４℃及び１０分間の１２１℃のサイクルにて見出され、０．３ＯＤ単位を越える差異は、これらの値と、それぞれ１３４℃で３０秒間及び１２１℃で３分間暴露された試料に関する光学濃度との間で見出された。
【０２１８】
（実施例２）
メチル／ｎ−ブチルメタクリレートコポリマーバインダーを有する次サリチル酸ビスマス
１００ｇのメチル／ｎ−ブチルメタクリレートコポリマー（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２０１３、酸価＝５、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２１９】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの次サリチル酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒ  １／１６バスケットミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で９０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露した各試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表２に、この実験の結果を報告する。
【０２２０】
【表２】
2015211846.tif 000004
【０２２１】
０．４を越える光学濃度は１３４℃で２分間及び１２１℃で１０分間のサイクルにて見出され、０．３ＯＤ単位を越える差異は、これらの値と、それぞれ１３４℃で３０秒間及び１２１℃で３分間暴露された試料に関する光学濃度との間で見出された。
【０２２２】
（実施例３）
ポリ（メチルメタクリレート）バインダーを有する次サリチル酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２２３】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの次サリチル酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表３並びに図１、２及び３に、実験の結果を報告する。
【０２２４】
【表３】
2015211846.tif 000005
【０２２５】
結果は、１３４℃で２分間及び１２１℃で１０分間のサイクルに関する０．４を越える光学濃度、及び、これらの値と、それぞれ１３４℃、３０秒間及び１２１℃、３分間暴露された試料との間の０．３ＯＤ単位を越える差異とを示す。ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８を用いると、１３２℃で２．５分間及び１３４℃で２分間にて、ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８よりも低い酸価を有するＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２０１３を含有する実施例２の配合物による、これらの条件で見出されるＯＤと比較して、ＯＤの低下が見出された。
【０２２６】
（実施例４）
ポリ（メチルメタクリレート）バインダーを有する酢酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２２７】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの酢酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒ  １／１６バスケットミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で９０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、この試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表４及び図１に、実験の結果を報告する。
【０２２８】
【表４】
2015211846.tif 000006
【０２２９】
結果は、１３４℃で２分間及び１２１℃で１０分間のサイクルに関する０．４を越える光学濃度、及び、これらの値と、それぞれ１３４℃で３０秒間及び１２１℃で３分間暴露された試料との間の０．３ＯＤ単位を越える差異とを示す。
【０２３０】
（実施例５）
ポリ（メチルメタクリレート）バインダーを有するクエン酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２３１】
バインダー溶液に、２１．２８ｇのクエン酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒ  １／１６バスケットミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で９０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、この試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表５及び図１に、実験の結果を報告する。
【０２３２】
【表５】
2015211846.tif 000007
【０２３３】
結果は、１３４℃で２分間及び１２１℃で１０分間のサイクルに関する０．４を越える光学濃度、及び、１２１℃で１０分間での値と、１２１℃で３分間暴露された試料との間の０．３ＯＤ単位を越える差異とを示す。
【０２３４】
（実施例７〜９）
ポリ（メチルメタクリレート）バインダー及び添加されたクエン酸、フタル酸、ｐ−ニトロ安息香酸又は２−ヒドロキシ安息香酸を有する次サリチル酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２３５】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの次サリチル酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）、８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）、０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）、及び以下の酸のうちの１つ：１０ｇのフタル酸、１０ｇのｐ−ニトロ安息香酸、又は１０ｇの２−ヒドロキシ安息香酸（全てＡｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ製）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒ  １／１６バスケットミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で９０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、この試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表６及び図４（実施例９）に、実験の結果を報告する。
【０２３６】
【表６】
2015211846.tif 000008
【０２３７】
実施例３（実施例３）は、追加の酸を添加されなかった。
【０２３８】
実施例７（実施例７）は、フタル酸を添加された。
【０２３９】
実施例８（実施例８）は、ｐ−ニトロ安息香酸を添加された。
【０２４０】
実施例９（実施例９）は、２−ヒドロキシ安息香酸を添加された。
【０２４１】
添加された酸は化学的インジケータ組成物の色変化プロファイルに影響を与えることが見出された。例えば、２−ヒドロキシ安息香酸の添加により、実施例８の組成物のＯＤは、２分間の１３４℃の蒸気に暴露された際、酸が添加されない実施例３の組成物と比較して上昇することが見出された。加えて、１３４℃で２分後のＯＤと、１３４℃で０．５分間の不合格サイクルでのＯＤとの間に、より大きい差異が得られた。これらの結果は、改善されたクラス１インジケータを提供する。
【０２４２】
（実施例１０〜１３）
ポリ（メチルメタクリレート）バインダー及び添加された安息香酸、フェニル酢酸、ｐ−トルエンスルホン酸又はスベリン酸を有する次サリチル酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２４３】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの次サリチル酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）、８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）、０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）、及び１０グラムの安息香酸、フェニル酢酸、ｐ−トルエンスルホン酸又はスベリン酸（全てＡｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．，Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ製）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。およそ５ｍｌの試料を白色インデックス紙（等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ、ｐＨ＝５．７５））上に被覆した。試料を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて、測定した。表７及び図４に、実験の結果を報告する。
【０２４４】
【表７】
2015211846.tif 000009
【０２４５】
実施例３（実施例３）は、追加の酸を添加されなかった。
【０２４６】
実施例１０（実施例１０）は、安息香酸を添加された。
【０２４７】
実施例１１（実施例１１）は、フェニル酢酸を添加された。
【０２４８】
実施例１２（実施例１２）は、ｐ−トルエンスルホン酸を添加された。
【０２４９】
実施例１３（実施例１３）は、スベリン酸を添加された。
【０２５０】
安息香酸、フェニル酢酸、ｐ−トルエンスルホン酸又はスベリン酸の添加は、酸を添加していない実施例３と比較して、酸が１３４℃で２分間の暴露後にＯＤを上昇させる点で、クラス１インジケータを調製する際に有利であることが見出された。
【０２５１】
（実施例１４〜１５）
ニトロセルロース及びエチルセルロースを有する次サリチル酸ビスマス
４０３．６ｇのニトロセルロース（コード６Ｃ１４５６、クリアＮＣパースト、ＲＤ８０８８３、Ｐｅｎｎ  Ｃｏｌｏｒ，Ｄｏｙｌｅｓｔｏｗｎ，ＰＡ）を１３２．４ｇの４０／６０重量比のｎ−プロピルアルコール／ｎ−プロピルアセテートと混合することにより、ニトロセルロースバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２５２】
１００ｇのエチルセルロース（８０／２０重量比のトルエン／エタノール中１５％固形分、Ｅｔｈｏｃｅｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ７、ロットＵＢ０１０１３Ｔ０１、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）及び４３６ｇの４０／６０重量比のｎ−プロピルアルコール／ｎ−プロピルアセテートを混合することにより、エチルセルロースバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２５３】
各バインダー溶液に、２１．２８ｇの次サリチル酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒ  １／１６バスケットミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で９０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、数ｍｌの各試料を別個に白色インデックス紙（等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ、ｐＨ＝５．７５）上に被覆した。試料を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表８並びに図２及び３に、実験の結果を報告する。
【０２５４】
【表８】
2015211846.tif 000010
【０２５５】
実施例３（実施例３）は、バインダーとしてＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８を有した。
【０２５６】
実施例１４（実施例１４）は、バインダーとしてニトロセルロースを有した。
【０２５７】
実施例１５（実施例１５）は、バインダーとしてエチルセルロースを有した。
【０２５８】
異なる酸性度を有するバインダーは、化学的インジケータ組成物の色変化を達成することが見出された。１３４℃で３．５分間の規定合格値と、１３２℃で２分３７秒間の規定不合格値とを有するクラス４インジケータにて、ニトロセルロース及びＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８樹脂は、これらのバインダーを含有する組成物がこれらの蒸気条件に暴露された際に、中性エチルセルロースと比較してＯＤを多大に変化させたため、バインダーに関する良好な選択であることが見出された。一方、クラス１インジケータでは、エチルセルロースがバインダーに関する良好な選択であることが見出され、これは、このバインダーを含有する組成物が、蒸気に対する１３４℃で２分間の暴露により、ニトロセルロース及びＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８を使用したものと比較して、光学濃度をより多大に変化させたためである。
【０２５９】
（実施例１６〜１８）
様々なｐＨの紙基材上の、ポリ（メチルメタクリレート）を有する次サリチル酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２６０】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの次サリチル酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）、８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、およそ５ｍｌの試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ、ｐＨ＝５．７５）及びＷａｕｓａｕ（Ｍｏｓｉｎｅｅ，ＷＩ）製の以下の紙上に被覆した：等級５１７０、１３８５白色、ｐＨ＝８．０；等級３２４５、１３８５白色、ｐＨ＝７．２；等級３３８３、１２１４白色、ｐＨ＝６．８。試料を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表９並びに図５及び６に、実験の結果を報告する。
【０２６１】
【表９】
2015211846.tif 000011
【０２６２】
実施例３（実施例３）は、ｐＨ  ５．７５の紙上に被覆された組成物を有した。
【０２６３】
実施例１６（実施例１６）は、ｐＨ  ６．８の紙上に被覆された組成物を有した。
【０２６４】
実施例１７（実施例１７）は、ｐＨ  ７．２の紙上に被覆された組成物を有した。
【０２６５】
実施例１８（実施例１８）は、ｐＨ  ８の紙上に被覆された組成物を有した。
【０２６６】
上部に組成物が被覆された紙のｐＨは、組成物の色変化特性に影響することが見出された。１３４℃で３．５分間の規定合格値と、１３２℃で２分３７秒間の規定不合格値とを有するクラス４インジケータにて、ｐＨ  ５．７５の紙は、この基材上に被覆された組成物が、より高いｐＨを有する紙と比較して、これらの蒸気条件間でＯＤをより多大に変化させたため、基材に関する良好な選択であることが見出された。一方、クラス１インジケータでは、ｐＨ  ６．８、７．２及び８を有する紙が基材に関する良好な選択であることが見出され、これは、これらの基材上に被覆された組成物が、２分間の１３４℃の蒸気への暴露により、ｐＨ  ５．７５の紙上に被覆されたものと比較して、光学濃度をより多大に変化させたためである。
【０２６７】
（実施例１９）
ポリ（メチルメタクリレート）を有するネオデカン酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２６８】
バインダー溶液に、２１．２８ｇのネオデカン酸ビスマス（Ａｌｄｒｉｃｈ，Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、およそ５ｍｌの試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表１０及び図１に、実験の結果を報告する。
【０２６９】
【表１０】
2015211846.tif 000012
【０２７０】
結果は、１３４℃で２分間及び１２１℃で１０分間のサイクルに関する０．４を越える光学濃度、及び、これらの値と、それぞれ１３４℃で３０秒間及び１２１℃で３分間暴露された試料との間の０．３ＯＤ単位を越える差異とを示す。
【０２７１】
（実施例２０）
ポリ（メチルメタクリレート）を有する酸化ビスマス（ＩＩＩ）
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，Ｎから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２７２】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの酸化ビスマス（ＩＩＩ）（Ａｌｄｒｉｃｈ，Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２の炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、およそ５ｍｌの試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８、ｐＨ  ５．７５（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表１１及び図１に、実験の結果を報告する。
【０２７３】
【表１１】
2015211846.tif 000013
【０２７４】
結果は、１３４℃で２分間及び１２１℃で１０分間のサイクルに関する０．４を越える光学濃度、及び、これらの値と、それぞれ１３４℃で３０秒間及び１２１℃で３分間暴露された試料との間の０．３ＯＤ単位を越える差異とを示す。
【０２７５】
（実施例２１）
ポリ（メチルメタクリレート）を有する次炭酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２７６】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの次炭酸ビスマス（Ｄｕｄｌｅｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．，Ｌａｋｅｗｏｏｄ，ＮＪ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、およそ５ｍｌの試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表１２及び図１に、実験の結果を報告する。
【０２７７】
【表１２】
2015211846.tif 000014
【０２７８】
結果は、１３４℃で２分間及び１２１℃で１０分間のサイクルに関する０．４を越える光学濃度、及び、これらの値と、それぞれ１３４℃で３０秒間及び１２１℃で３分間暴露された試料との間の０．３ＯＤ単位を越える差異とを示す。
【０２７９】
（実施例２２）
ポリ（メチルメタクリレート）を有するジエチルジチオカルバミン酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することにより、バインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２８０】
バインダー溶液に、２１．２８ｇのジエチルジチオカルバミン酸ビスマス（Ｓｈｅｐｈｅｒｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，ＯＨ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウムの１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、およそ５ｍｌの試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表１３及び図１に、実験の結果を報告する。
【０２８１】
【表１３】
2015211846.tif 000015
【０２８２】
結果は、ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８樹脂中のジエチルジチオカルバミン酸ビスマスが、蒸気に暴露された際に色変化を経ることを示す。
【０２８３】
（実施例２３）
ポリ（メチルメタクリレート）を有する、実施例２１とは異なる比における次炭酸ビスマス／硫黄／炭酸リチウム
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２８４】
バインダー溶液に、７４．１２ｇの次炭酸ビスマス（Ｄｕｄｌｅｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．，Ｌａｋｅｗｏｏｄ，ＮＪ）、７４．１２ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）、２２．２４ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、およそ５ｍｌの試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表１４及び図１に、実験の結果を報告する。
【０２８５】
【表１４】
2015211846.tif 000016
【０２８６】
（実施例２４）
ポリ（メチルメタクリレート）バインダーを有する次没食子酸ビスマス
１００ｇのポリ（メチルメタクリレート）（ＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２００８、酸価＝９、Ｌｕｃｉｔｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｃｏｒｄｏｖａ，ＴＮから入手可能）を２６１．６ｇのｎ−プロピルアセテート及び１７５．４ｇのｎ−プロピルアルコールと混合することによりバインダー溶液を調製した。混合物を広口瓶内で一晩回転させて、均質の溶液をもたらした。
【０２８７】
バインダー溶液に、２１．２８ｇの次没食子酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、６４ｇの元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）及び８５．２ｇの炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び０．１９ｇのＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（ＣＡＳ  Ｎｏ．６３５８−８５−６、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ）を加えた。得られた混合物をＺｉｒｓｔａｒ酸化ジルコニウム／酸化イットリウム１ｍｍビーズ（ＧＥＭＣＯ，Ａｔｌａｎｔａ，ＧＡ）を使用してＨｏｃｋｍｅｙｅｒマイクロミル（Ｈｏｃｋｍｅｙｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ  Ｃｉｔｙ，ＮＣ）内で１２０分間粉砕した。＃２２マイヤー・バーを使用して、試料を白色インデックス紙、等級５５１５−１３８（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨ）上に被覆した。被覆された紙を５０℃で５分間乾燥し、およそ０．６４ｃｍ（０．２５インチ）×３．８ｃｍ（１．５インチ）の細長片に切った後、Ｊｏｓｌｙｎ抵抗性評価装置内で１２１℃、１３２℃及び１３４℃で様々な時間蒸気に暴露した。暴露試料の光学濃度（ＯＤ）をＭａｃｂｅｔｈ  ＲＤ９１７濃度計を使用して、白色フィルターを用いて測定した。表１５及び図１に、実験の結果を報告する。
【０２８８】
【表１５】
2015211846.tif 000017
【０２８９】
結果は、１２１℃で１０分間のサイクルに関する０．４を越える光学濃度、及び、この値と１２１℃で３分間暴露された試料との間の０．３ＯＤ単位を越える差異とを示す。
【０２９０】
（実施例２５）
４０部のアクリル樹脂（Ｒｏｈｍ  ＆  Ｈａａｓ  Ｃｏ．，Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，ＰＡから入手可能なＡｃｒｙｌｏｉｄ  ＤＭ−５５アクリル樹脂）及び６０部のグリコールエーテル（Ａｓｈｌａｎｄ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｃｏｌｕｍｂｕｓ，ＯＨから入手可能なＰｒｏｐａｓｏｌ  Ｍ）を、ローラーミル上のガラス広口瓶内で、均質な組成物が形成する迄混合することによりＶａｒｎｉｓｈ  Ｉを調製した。
【０２９１】
３０部のエチルセルロース（Ｈｅｒｃｕｌｅｓ  Ｉｎｃ．，Ｈｏｐｅｗｅｌｌ，ＶＡから入手可能なＡｑｕａｌｏｎ  １４）を７０部のグリコールエーテルと、ローラーミル上のガラス広口瓶内で均質な組成物が形成する迄混合することによりＶａｒｎｉｓｈ  ＩＩを調製した。
【０２９２】
約７０部の変性ロジン樹脂酸塩（Ｒｅｓｉｎａｌｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｓｔａｍｆｏｒｄ，ＣＴから入手可能なＲｅｓｉｎａｌｌ  １５３）を約３０部のキシレンと、ローラーミル上のガラス広口瓶内で均質な組成物が形成する迄混合することによりＶａｒｎｉｓｈ  ＩＩＩを調製した。
【０２９３】
４４．５部の黄色顔料（Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩのＣｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．製の１１−１００３  ＤＨＧ）、１８．３部のグリコールエーテル（Ｐｒｏｐａｓｏｌ  Ｍ）及び３７．２部のＶａｒｎｉｓｈ  Ｉをローラーミル上のガラス広口瓶内で均質なペーストが形成される迄、摩砕媒体と共に混合することにより、黄色着色ペーストを調製した。
【０２９４】
以下の材料を均質な混合物が形成される迄一緒に粉砕することにより、バインダー混合物を調製した：２．７５部のオキサゾリン界面活性剤（Ａｎｇｕｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｕｆｆａｌｏ  Ｇｒｏｖｅ，ＩＬから入手可能なＡＬＫＡＴＥＲＧＥ（商標）Ｔオキサゾリン）、２４．５４部のグリコールエーテル（Ｐｒｏｐａｓｏｌ  Ｍ）、０．６５部のシリカ（Ｅｌｅｍｅｎｔｉｓ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ，Ｉｎｃ．，Ｈｉｇｈｔｓｔｏｗｎ，ＮＪから入手可能なＢＥＮＴＯＮＥ  １４）、１．３２部のアセトン、１６．９６部のＶａｒｎｉｓｈ  Ｉ、１１．０７部の次サリチル酸ビスマス（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ，Ｗａｒｄ  Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、１７．７１部の元素硫黄（Ａｋｒｏｃｈｅｍ，Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）、２１．２３部の炭酸リチウム（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）、１．２７部の塩化アルミニウム六水和物（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ，Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ，ＮＪ）及び２．５０部のＶａｒｎｉｓｈ  ＩＩ。
【０２９５】
以下の材料をローラーミル上のボールミル内で混合して均質な混合物を形成することにより、インク組成物を調製した：７９．８４部のバインダー混合物、７．４０部のＶａｒｎｉｓｈ  Ｉ、８．９３部のＶａｒｎｉｓｈ  ＩＩ、３．５３部のグリコールエーテル、及び０．３０部の黄色着色ペースト。
【０２９６】
白色の紙シート（４０ｌｂ．（１８ｋｇ）、Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨから入手可能なＳｔｅｒｉｌｉｚａｂｌｅ  Ｋｒａｆｔ  Ｐａｐｅｒ）上に、シート当たり約０．１グラムのインクの被覆重量迄、図１１の化学的インジケータ１１２０に示すパターンにてインク組成物をフレキソ印刷により印刷した。約９３℃に設定した炉内でインクを乾燥した。
【０２９７】
１２．６ｃｍ×１１．０５ｃｍのシートを以下のように積み重ねることにより、試験パックアセンブリーを準備した。
【０２９８】
ポリエステル積層体を両面上に有する吸い取り紙シート
泡状体パッド
８枚の吸い取り紙シート（Ｍｏｎａｄｎｏｃｋ  Ｐａｐｅｒ  Ｍｉｌｌｓ，Ｂｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＨから入手可能な５６１０−２２７紙）
インジケータシート−印刷面が泡状体パッドに面する
１２枚の吸い取り紙シート（５６１０−２２７紙）
ポリエステル積層体を両面上に有する吸い取り紙シート
次に、スタックを中央材料室の覆い（Ｗｉｎｄｓｏｒ  Ｌｏｃｋｓ，ＣＴからのＤｅｘｔｅｒ  Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓから入手可能なＣＳＲ  Ｗｒａｐ  １２１２７）で覆い、試験パックラベルで閉じて保持した。
【０２９９】
試験パックを２つの別個のサイクルにて試験し、各試験は、標準的な滅菌装置サイクルにおいて欠陥条件を有した。第３のサイクルは欠陥条件を有さずに行った。各サイクルにて、上述したように作製した２つの試験パックと、２つの比較パック（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮから入手可能な市販されている試験パック、製品Ｎｏ．００１３５、）とを蒸気滅菌装置（ＡＭＳＣＯ  ３０１３）内に３．５分間の暴露時間で配置した。比較パックからのインジケータシートには、例えば図９に示す印刷パターンを有する鉛ベースのインクが印刷されていた。第１及び第２のサイクルでは、滅菌装置内への毎分１３．２ｍｍ  Ｈｇ（１．８ｋＰａ）変化の空気漏れを用いて（空気漏れ試験条件Ｉで評価して）欠陥条件を形成した。第３のサイクルは、空気漏れを有さず行った。
【０３００】
試験パックを室温に冷却し、試験パックからインジケータシートを除去し、視覚的に検査した。第３のサイクルからのインジケータシートの全部は、均一に黒色に現れた。第１及び第２のサイクルからの実施例２５のシートの全部は、１つの場合では２．５ｃｍ×３ｃｍ、他の場合では３．２ｃｍ×３．５ｃｍの寸法を有し、シート中央の方向へ位置した若干円形の範囲を有し、この範囲は、黒色に変化せず、周囲範囲と比較して明らかに薄かった。これは滅菌装置内の空気漏れを示すものであった。これらのサイクルに関する比較シートは、目で比較的検出できない非常に微かなより薄い範囲を有し、明かではなかったがそれらの寸法は１つの場合ではおよそ１ｃｍ×１．２ｃｍ、他の場合では０．７ｃｍ×１ｃｍであった。
【０３０１】
濃度計（ＭａｃＢｅｔｈ  ＲＤ９１７）を用いて、シート全体の５つのスポット内で光学濃度を測定した。各スポットが直径約３．１８ｍｍを覆い、濃度計の窓が印刷範囲を完全に覆うように注意を払った。スポットは、図１０ａ及び１２の印刷範囲に示すように、図１０の縁スポット１０５５ａ及び図１２の１２５５で表されるシートの各縁上、図１０ａの中心スポット１０１５ａ及び図１２の１２１５で表されるエアポケットの中央内、並びに図１０ａの周辺スポット１０３５ａ及び図１２の１２３５で表されるエアポケットの外側対向縁上で選択した。表１２に、濃度計の読み取り値を示す。
【０３０２】
空気漏れを有さない第３のサイクルに暴露された実施例２５及び比較例インジケータシートの対応するスポットでも、光学濃度測定値を取得した。表１２に、濃度計の読み取り値を示す。これらのシートの全部は、均一に暗く、より明るい範囲を示さなかった。図９及び１１は、それぞれ比較例及び実施例２５の試験パックからのこれらシートの外観を示す。
【０３０３】
【表１６】
2015211846.tif 000018
【０３０４】
Ｅ１＝縁スポット（図１０ａの１０５５ａ及び図１２の１２５５）。
【０３０５】
Ｅ２−インジケータシートの印刷範囲の対向縁における対応する位置の縁スポット。
【０３０６】
Ｃ＝中心スポット（図１０ａの１０１５ａ及び図１２の１２１５）。
【０３０７】
Ｐ１＝周辺スポット（図１０ａの１０３５ａ及び図１２の１２３５）。
【０３０８】
Ｐ２＝中心スポットに関してＰ１の反対側の周辺スポット。
【０３０９】
テーブル１２のデータは、シートの縁とエアポケットの中心との間、及びシートの縁とエアポケットの周辺との間の光学濃度における差異は、本発明の組成物を使用すると増大することを示す。本発明のシートにおいて差異は裸眼に対してより明白であり、それ故、滅菌装置内の欠陥条件はより容易に決定されることができる。
【０３１０】
（実施例２６）
例えば図９に示す印刷パターンの製品Ｎｏ．００１３５（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ）を全シート上に使用しことを除けば、この場合で、実施例２５の通りに試験パックを準備した。空気漏れ試験条件Ｉによる、測定された空気漏れ速度が１０ｍｍ  Ｈｇ（１．３ｋＰａ）／分（サイクル４）であったことを除けば、試験パック及び比較例パック（市販の試験パック、製品Ｎｏ．００１３５、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮから入手可能）を実施例２５の第１のサイクルと同一の蒸気滅菌装置サイクルに供した。実施例２６のインジケータシートは、実施例２５のシートにて見出されたように、顕著に可視的なより薄い範囲を有した。より薄い範囲は、１つの場合では３ｃｍ×３．５ｃｍ、他の場合では３ｃｍ×５ｃｍの寸法を有する若干円形の形状を有した。製品Ｎｏ．００１３５試験パックからの鉛ベースのインクを有する比較例シートは、目で比較的検出できない、非常に微かなより薄い範囲のみを有し、明らかではなかったがそれらの寸法はおよそ１ｃｍ×１．５ｃｍであった。比較例試験パックも空気漏れを有さないサイクルに供され（サイクル５）、試験パックから取得したインジケータシートの外観は、ほぼ均一に暗化されていた。図９は、このシートの外観を示す。
【０３１１】
光学濃度は、実施例２５の通りに測定した。スポットは、図１０及び１２の印刷範囲に示すように、図１０の縁スポット１０５５ａ及び図１２の１２５５で表されるシートの各縁上、図１０の中心スポット１０１５及び図１２の１２１５で表されるエアポケットの中央内、並びに図１０の周辺スポット１０３５及び図１２の１２３５で表されるエアポケットの外側対向縁上で選択した。表１３に、抵抗性評価装置の読み取り値を示す。
【０３１２】
光学濃度測定値は、空気漏れを有さないサイクル（サイクル５）に暴露された比較例インジケータシート（図９に示す）の対応するスポットからも取得した。結果を表１３に示す。
【０３１３】
完全な蒸気曝露による完全な暗化を表している、比較例シートの縁スポットにて測定した光学濃度は、ロット間のばらつきにより、表１２よりも表１３にてより高いことが注目される。
【０３１４】
【表１７】
2015211846.tif 000019
【０３１５】
Ｅ１＝縁スポット（図１０の１０５５及び図１２の１２５５）。
【０３１６】
Ｅ２−インジケータシートの印刷範囲の対向縁における対応する位置の縁スポット。
【０３１７】
Ｃ＝中心スポット（図１０の１０１５及び図１２の１２１５）。
【０３１８】
Ｐ１＝周辺スポット（図１０の１０３５及び図１２の１２３５）。
【０３１９】
Ｐ２＝中心スポットに関してＰ１の反対側の周辺スポット。
【０３２０】
本明細書で引用した全ての参考文献及び公報、又はその部分は、参照によりその全体が本明細書に明示的に組み込まれる。本発明の代表的な実施形態が論じられ、そして本発明の範囲内で可能ないくつかの変形が参照されている。本発明におけるこれら及び他の変形及び変更は、本発明の範囲から逸脱することなく当業者にとって明らかであり、そして本発明が本明細書で明示された代表的な実施形態の組み合わせに限定されないことは理解されるべきである。したがって本発明は、以下に提供される実施形態及びその均等物によってのみ限定されるべきである。
【図１】
2015211846.tif 000020
【図２】
2015211846.tif 000021
【図３】
2015211846.tif 000022
【図４】
2015211846.tif 000023
【図５】
2015211846.tif 000024
【図６】
2015211846.tif 000025
【図７】
2015211846.tif 000026
【図８】
2015211846.tif 000027
【図９】
2015211846.tif 000028
【図１０】
2015211846.tif 000029
【図１０ａ】
2015211846.tif 000030
【図１１】
2015211846.tif 000031
【図１２】
2015211846.tif 000032
【図１３】
2015211846.tif 000033
【図１４】
2015211846.tif 000034
【図１５】
2015211846.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】平成27年6月26日(2015.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３２０】
本明細書で引用した全ての参考文献及び公報、又はその部分は、参照によりその全体が本明細書に明示的に組み込まれる。本発明の代表的な実施形態が論じられ、そして本発明の範囲内で可能ないくつかの変形が参照されている。本発明におけるこれら及び他の変形及び変更は、本発明の範囲から逸脱することなく当業者にとって明らかであり、そして本発明が本明細書で明示された代表的な実施形態の組み合わせに限定されないことは理解されるべきである。したがって本発明は、以下に提供される実施形態及びその均等物によってのみ限定されるべきである。
本明細書に記載の実施態様の一部を項目［１］−［３８］に記載する。
［項目１］
ａ）酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物とからなる群から選択されるビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、及び
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物とを含有する、化学的インジケータ組成物。
［項目２］
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物である、項目１に記載の組成物。
［項目３］
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、次サリチル酸ビスマス、没食子酸ビスマス、次没食子酸ビスマス、焦性没食子酸ビスマス、酢酸ビスマス、クエン酸ビスマス、ビスマスクエン酸カリウム、クエン酸ビスマスアンモニウム、乳酸ビスマス、シュウ酸ビスマス、安息香酸ビスマス、ギ酸ビスマス、プロピオン酸ビスマス、酪酸ビスマス、ピバル酸ビスマス、２−プロピルペンタン酸ビスマス塩、アスコルビン酸ビスマス、ジエチルジチオカルバミン酸ビスマス、ジメチルジチオカルバミン酸ビスマス、２−エチルヘキサン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、オレイン酸ビスマス、グルコン酸ビスマス、Ｄ−グルコン酸カリウムビスマス、ビスマスナフトレート、ナフテン酸ビスマス塩、ビスマストリグリコラメート、トリグリコラメートナトリウムビスマス、コハク酸ビスマス、マレイン酸ビスマス、酒石酸ビスマス、酒石酸ナトリウムビスマス、酒石酸カリウムビスマス、タンニン酸ビスマス、３−カンホカルボン酸ビスマス塩、エチルショウノウ酸ビスマス、ビスマスオキシキノリン、２−オキソ−３−ボルナンカルボン酸ビスマス塩、バルプロ酸ビスマス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される項目１又は項目２に記載の組成物。
［項目４］
前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、項目１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
［項目５］
少なくとも１種の酸を更に含有する、項目１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
［項目６］
２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、少なくとも０．４光学濃度の光学濃度における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気及び３分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第２の条件に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、前記第１の条件に暴露された際の少なくとも０．３光学濃度単位小さい、項目１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
［項目７］
２分間の１３４℃の温度の蒸気に及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、色が茶色又は黒色に変化する、項目１〜６のいずれか一項に記載の組成物。
［項目８］
基材と、項目１〜７のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物とを含む、化学的インジケータ。
［項目９］
ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物、及び
ｄ）前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物中に存在する任意の酸とは異なる少なくとも１種の酸、を含有する、化学的インジケータ組成物。
［項目１０］
前記酸が前記組成物をアルカリ性にする前記化合物の等量当たり少なくとも０．００５等量の量で存在する、項目５〜９のいずれか一項に記載の組成物。
［項目１１］
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物と前記元素硫黄とが、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記元素硫黄と前記組成物をアルカリ性にする前記化合物とが、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、項目１〜１０のいずれか一項に記載の組成物。
［項目１２］
前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、項目１〜１１のいずれか一項に記載の組成物。
［項目１３］
バインダーを更に含有する、項目１〜１２のいずれか一項に記載の組成物。
［項目１４］
前記バインダーが、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有するポリマーを含む、項目１３に記載の組成物。
［項目１５］
２分間の１３４℃の温度の蒸気及び１０分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第１の条件に暴露された際、少なくとも０．４光学濃度の学濃度光における変化を経、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気及び蒸気に３分間の１２１℃の温度の蒸気からなる群から選択される第２の条件に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、前記第１の条件に暴露された際に少なくとも０．３光学濃度単位小さい、項目９〜１４のいずれか一項に記載の組成物。
［項目１６］
基材と、前記基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された項目１〜１５のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物と、を含む、化学的インジケータ。
［項目１７］
前記基材が６以下のｐＨを有する紙である、項目１６に記載のインジケータ。
［項目１８］
３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気で暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、項目１７に記載のインジケータ。
［項目１９］
１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、３分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、項目１７に記載のインジケータ。
［項目２０］
１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、３分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．７光学濃度単位小さい、項目１７に記載のインジケータ。
［項目２１］
前記基材が６を越えるｐＨを有する紙である、項目１６に記載のインジケータ。
［項目２２］
蒸気に１３４℃の温度で２．０分間暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、蒸気に１３４℃の温度で０．５分間暴露された際、光学濃度における任意の変化が、蒸気に１３４℃の温度で２．０分間暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、項目２１に記載のインジケータ。
［項目２３］
蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法であって、
項目８及び１６〜２２のいずれか一項に記載の化学的インジケータを提供する工程、
前記化学的インジケータを蒸気滅菌チャンバ内に配置する工程、
前記化学的インジケータを少なくとも１２１℃の温度で蒸気に暴露する工程、及び
前記化学的インジケータの光学濃度を測定する工程、を含む方法。
［項目２４］
蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際に目標とされる光学濃度における変化を有する化学的インジケータの作製方法であって、
前記化学的インジケータに含ませるための少なくとも１種の光学濃度制御構成成分を選択する工程であって、前記光学濃度制御構成成分が、少なくとも１種の酸と、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、少なくとも１種のポリマーと、高温で水蒸気に暴露された際に酸を生成できる、少なくとも１種のバインダー化合物と、６以下のｐＨを有する紙、６を越えるｐＨを有する紙と、それらの組み合わせからなる群から選択される、工程と、
化学的インジケータ組成物を調製する工程であって、
ａ）ビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物、
ｄ）バインダー、及び、選択された場合、
ｅ）前記少なくとも１種の酸、酸基を含む少なくとも１種の前記ポリマー、前記少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせ、を含有し、
選択された場合、前記少なくとも１種のポリマー、前記少なくとも１種のバインダー化合物、又はそれらの組み合わせは、前記バインダーの少なくとも一部を含む、工程と、
基材の主表面の少なくとも一部上に前記組成物を被覆する工程であって、選択された場合、６以下のｐＨを有する紙、前記６を越えるｐＨを有する紙、又はそれらの両方が基材である、工程と、を含む作製方法。
［項目２５］
前記酸基を含む少なくとも１種のポリマーが選択される、項目２４に記載の方法。
［項目２６］
３．５分間の１３４℃の温度の蒸気で暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．３光学濃度単位小さい、項目２５に記載の方法。
［項目２７］
前記少なくとも１種の酸が選択される、項目２４又は２５に記載の方法。
［項目２８］
２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．６の光学濃度を得、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．５光学濃度単位小さい、項目２７に記載の方法。
［項目２９］
６以下のｐＨを有する前記紙が選択される、項目２４、２５及び２７のいずれか一項に記載の方法。
［項目３０］
３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも１．０の光学濃度を得、また代わりに、２．５分間の１３２℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、３．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、項目２９に記載の方法。
［項目３１］
１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも１．０の光学濃度を得、また代わりに、３．０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、１０分間の１２１℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．７光学濃度単位小さい、項目２９又は３０に記載の方法。
［項目３２］
６を越えるｐＨを有する前記紙が選択される、項目２４、２５及び２７のいずれか一項に記載の方法。
［項目３３］
２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、前記組成物が光学濃度における変化を経て少なくとも０．８の光学濃度を得、また代わりに、０．５分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際、光学濃度における任意の変化が、２．０分間の１３４℃の温度の蒸気に暴露された際に少なくとも０．４光学濃度単位小さい、項目３２に記載の方法。
［項目３４］
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、酸化ビスマス（ＩＩＩ）と、２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物と、からなる群から選択される、項目２４〜３３のいずれか一項に記載の方法。
［項目３５］
前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、項目２４〜３４のいずれか一項に記載の組成物。
［項目３６］
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物及び前記元素硫黄が、前記組成物中に、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記組成物をアルカリ性にする前記元素硫黄及び前記化合物が、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、項目２４〜３５のいずれか一項に記載の方法。
［項目３７］
蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法であって、
項目８及び１６〜２２のいずれか一項に記載の化学的インジケータを提供する工程であって、前記化学的インジケータは試験パック内に配置され、前記化学的インジケータの化学的インジケータ組成物は、少なくとも、前記試験パックの中心を含む範囲内、少なくとも、前記試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内、及び少なくとも、前記試験パックの前記縁と前記中心との間の範囲内に位置する、提供工程と、
前記試験パックを蒸気滅菌装置内に配置する工程と、
前記試験パックを前記蒸気滅菌プロセスに暴露する工程と、
前記化学的インジケータ組成物を検査して、第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の存在又は不在を決定する工程であって、前記第１の領域は、中心ゾーンと、前記中心ゾーンを包囲し、前記第２の包囲領域に隣接する周辺ゾーンと、を含み、前記中心ゾーン及び前記周辺ゾーンの両方は、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄く、
前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い前記第１の領域の存在は、非凝縮性気体の不十分な除去を示し、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い前記第１の領域の不在は、非凝縮性気体の十分な除去を示す、工程と、によって蒸気滅菌装置から非凝縮性気体の十分な除去が生じたか否かを決定することを含む方法。
［項目３８］
前記化学的インジケータ組成物が、蒸気の存在下で前記組成物の色を黒色にする染料を更に含有し、前記染料が存在しない場合、蒸気の存在下での前記組成物の色は茶色である、項目１〜３７のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物、項目１〜３７のいずれか一項に記載の化学的インジケータ、又は項目１〜３７のいずれか一項に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）２〜２０個の炭素原子を含む少なくとも１つの有機基を有するビスマス（ＩＩＩ）化合物、
ｂ）元素硫黄、
ｃ）高温で水蒸気に暴露された際に前記組成物をアルカリ性にする化合物、及び
ｄ）少なくとも１種の酸、
を含有する、化学的インジケータ組成物であって、
前記酸が、２−ヒドロキシ安息香酸、安息香酸、ｐ−トルエンスルホン酸、フェニル酢酸、クエン酸、フタル酸、スベリン酸、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、組成物。
【請求項２】
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物が、次サリチル酸ビスマス、没食子酸ビスマス、次没食子酸ビスマス、焦性没食子酸ビスマス、酢酸ビスマス、クエン酸ビスマス、ビスマスクエン酸カリウム、クエン酸ビスマスアンモニウム、乳酸ビスマス、シュウ酸ビスマス、安息香酸ビスマス、ギ酸ビスマス、プロピオン酸ビスマス、酪酸ビスマス、ピバル酸ビスマス、２−プロピルペンタン酸ビスマス塩、アスコルビン酸ビスマス、ジエチルジチオカルバミン酸ビスマス、ジメチルジチオカルバミン酸ビスマス、２−エチルヘキサン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、オレイン酸ビスマス、グルコン酸ビスマス、Ｄ−グルコン酸カリウムビスマス、ビスマスナフトレート、ナフテン酸ビスマス塩、ビスマストリグリコラメート、トリグリコラメートナトリウムビスマス、コハク酸ビスマス、マレイン酸ビスマス、酒石酸ビスマス、酒石酸ナトリウムビスマス、酒石酸カリウムビスマス、タンニン酸ビスマス、３−カンホカルボン酸ビスマス塩、エチルショウノウ酸ビスマス、ビスマスオキシキノリン、２−オキソ−３−ボルナンカルボン酸ビスマス塩、バルプロ酸ビスマス、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記酸が前記組成物をアルカリ性にする前記化合物の等量当たり少なくとも０．００５等量の量で存在する、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
前記ビスマス（ＩＩＩ）化合物と前記元素硫黄とが、２：３以下であって０．５：３以上の重量比で存在し、前記元素硫黄と前記組成物をアルカリ性にする前記化合物とが、１：１以下であって１：５以上の重量比で存在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
前記組成物をアルカリ性にする前記化合物が、１００℃で水１００立方センチメートル当たり１グラム以下の、水に対する溶解度を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
バインダーを更に含有し、前記バインダーが、酸基を含むポリマーを含み、そのバインダーが、少なくとも７の酸価を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項７】
基材と、前記基材の主表面の少なくとも一部上に被覆された請求項１〜６のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物と、を含む、化学的インジケータ。
【請求項８】
蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法であって、
請求項７に記載の化学的インジケータを提供する工程、
前記化学的インジケータを蒸気滅菌チャンバ内に配置する工程、
前記化学的インジケータを少なくとも１２１℃の温度で蒸気に暴露する工程、及び
前記化学的インジケータの光学濃度を測定する工程、を含む方法。
【請求項９】
蒸気滅菌プロセス条件に暴露された際に目標とされる光学濃度における変化を有する化学的インジケータの作製方法であって、
前記化学的インジケータに含ませるための少なくとも１種の光学濃度制御構成成分を選択する工程であって、前記光学濃度制御構成成分が、少なくとも１種の酸と、酸基を含み、少なくとも７の酸価を有する、少なくとも１種のポリマーと、高温で水蒸気に暴露された際に酸を生成できる、少なくとも１種のバインダー化合物と、６以下のｐＨを有する紙、６を越えるｐＨを有する紙と、それらの組み合わせからなる群から選択される、工程と、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物を調製する工程と、
基材の主表面の少なくとも一部上に前記組成物を被覆する工程と、を含む作製方法。
【請求項１０】
蒸気滅菌プロセスの有効性を決定する方法であって、
請求項７に記載の化学的インジケータを提供する工程であって、前記化学的インジケータは試験パック内に配置され、前記化学的インジケータの化学的インジケータ組成物は、少なくとも、前記試験パックの中心を含む範囲内、少なくとも、前記試験パックの縁又は縁の近傍の範囲内、及び少なくとも、前記試験パックの前記縁と前記中心との間の範囲内に位置する、提供工程と、
前記試験パックを蒸気滅菌装置内に配置する工程と、
前記試験パックを前記蒸気滅菌プロセスに暴露する工程と、
前記化学的インジケータ組成物を検査して、第２の包囲領域よりも明らかに薄い第１の領域の存在又は不在を決定する工程であって、前記第１の領域は、中心ゾーンと、前記中心ゾーンを包囲し、前記第２の包囲領域に隣接する周辺ゾーンと、を含み、前記中心ゾーン及び前記周辺ゾーンの両方は、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄く、
前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い前記第１の領域の存在は、非凝縮性気体の不十分な除去を示し、前記第２の包囲領域よりも明らかに薄い前記第１の領域の不在は、非凝縮性気体の十分な除去を示す、工程と、によって蒸気滅菌装置から非凝縮性気体の十分な除去が生じたか否かを決定することを含む、方法。
【請求項１１】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の化学的インジケータ組成物であって、１３４℃の温度の蒸気に２分間、又は１２１℃の温度の蒸気に１０分間暴露された場合に、茶色又は黒色に変色する、化学的インジケータ組成物。
【外国語明細書】
2015211846000001.pdf