(57)【要約】本発明は微生物を不活性化するための無毒水溶性無機抗菌性ポリマーを提供する。前記ポリマーはアルカリ金属カチオン、リン酸アニオン、炭酸アニオン、および水素イオンを含む水溶液を形成することにより得られる。前記ポリマーは懸濁液中で抗菌活性を有し、乾燥すると堅固な、接触する、微生物をカプセル化する透明なフィルムを形成する。前記フィルムは形成されるとカプセル化した微生物を物理的に破壊し、そしていったん形成されると微生物増殖表面を支持しない。【特許請求の範囲】
【請求項１】
微生物を不活性化するための、無毒水溶性無機ポリマー。
【請求項２】
前記ポリマーが、以下の一般式：
【化１】
2008537722.tif 000010
式中、Ｘは、いずれかのアルカリ金属カチオンであり、好ましくは、ナトリウムカチオンまたはカリウムカチオンである、
を有する、請求項１に記載の無毒水溶性無機ポリマー。
【請求項３】
前記ポリマーが、懸濁液状である、請求項２に記載の無毒水溶性無機ポリマー。
【請求項４】
前記ポリマーが、以下の一般式：
【化２】
2008537722.tif 000011
式中、Ｘは、いずれかのアルカリ金属カチオンであり、好ましくは、ナトリウムカチオンまたはカリウムカチオンである、
を有する、請求項１に記載の無毒水溶性無機ポリマー。
【請求項５】
前記ポリマーが、フィルム状である、請求項４に記載の無毒水溶性無機ポリマー。
【請求項６】
無毒水溶性無機ポリマーを含むコーティング溶液を用いて、微生物を不活性化する方法。
【請求項７】
前記無毒水溶性無機ポリマーが、以下の一般式：
【化３】
2008537722.tif 000012
式中、Ｘは、いずれかのアルカリ金属カチオンであり、好ましくは、ナトリウムカチオンまたはカリウムカチオンである、
を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記コーティング溶液が、液体状である、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記コーティング溶液が、ゲル状である、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記コーティング溶液を乾燥させて、フィルムまたは粉末を形成する段階をさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
前記無毒水溶性無機ポリマーが、乾燥状態で、以下の一般式：
【化４】
2008537722.tif 000013
式中、Ｘは、いずれかのアルカリ金属カチオンであり、好ましくは、ナトリウムカチオンまたはカリウムカチオンである、
を有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記コーティング溶液が、ｐＨ７〜１２を有し、かつ、ポリマーを約２〜約２０重量％含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１３】
前記コーティング溶液が、さらなる抗菌性分子をさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１４】
アルカリ金属カチオン、リン酸アニオン、炭酸アニオン、および水素イオンを混合して、アルカリ水溶液を形成することを含む、無毒水溶性無機ポリマーの製造方法。
【請求項１５】
前記アルカリ金属カチオンが、第１族のいずれかのカチオンであり、好ましくは、ナトリウムカチオンまたはカリウムカチオンである、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項１６】
前記アルカリ水溶液が、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、リン酸三ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）、およびリン酸二水素ナトリウム（Ｎａ２ＨＰＯ４）を３．６：０．６：１のモル比で含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項１７】
前記アルカリ水溶液が、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、リン酸三ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）、およびリン酸（Ｈ３ＰＯ４）を１０．８：３．８：１のモル比で含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項１８】
前記アルカリ溶液が、重炭酸ナトリウム（ＮＨＣＯ３）、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、およびリン酸三ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）を１：４：５のモル比で含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項１９】
前記アルカリ溶液が、重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）、およびリン酸三カリウム（Ｋ３ＰＯ４）を１：２．６：１．６のモル比で含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項２０】
前記アルカリ溶液が、ポリマーを約２〜約２０重量％含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項２１】
以下の一般式
：
【化５】
2008537722.tif 000014
式中、Ｘは、アルカリ金属カチオンであり、好ましくは、ナトリウムカチオンまたはカリウムカチオンである、
である、無毒水溶性無機ポリマー。
【請求項２２】
無毒水溶性無機ポリマーを含む、微生物を不活性化するためのフィルム。
【請求項２３】
請求項２２に記載のフィルムを用いて、微生物をカプセル化することにより微生物を不活性化する方法。
【請求項２４】
水溶性無機ポリマーを約２〜約２０重量％の含む、微生物を不活性化するためのポリマー懸濁液。
【請求項２５】
フィルム、ゲル、または粉末の成分としての、請求項６に記載のコーティング溶液の使用。
【請求項２６】
前記二次溶液が、塗料である、請求項２５に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
本発明は、無毒水溶性無機抗菌性ポリマーに関し、より詳細には、微生物を不活性化するために用いることができる無毒水溶性無機抗菌性ポリマーに関する。また、本発明は、無毒水溶性無機抗菌性ポリマーを用いた微生物の処理方法および微生物を不活性化するための無毒水溶性無機抗菌性ポリマーの調製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景技術
微生物を不活性化するための様々な組成物の開発が行われている。しかしながら、これらの組成物の多くは、活性成分が毒性物質であり、ヒトおよび該組成物により処理されていない他の生物にとって潜在的に有害であるという根本的な問題を抱えている。
【０００３】
例えば、米国特許第６８６９２０号明細書でモーレらは、殺菌活性を有する臭素の濃縮水溶液および活性臭素の殺菌性溶液の製造のために有用な前駆体または中間体である、新規濃縮水溶液の調製方法を開示している。該方法は、アルカリ金属カチオン、臭素アニオン、およびスルファミン酸アニオンを含む酸性水溶液を形成し、該水溶液へのアルカリ金属カチオン源および塩素含有臭素酸化剤を供給し、その後、該水溶液のｐＨを少なくとも約１０まで上昇させる工程を含む。しかしながら、５〜１０重量％の濃度での細菌、藻、および軟体動物における毒性効果により、臭素の毒性は十分に理解され実証された。
米国特許第６８６６８７０号明細書でデイは、過酸化物および次亜塩素酸塩の比が１０：１以上で形成された、改善された安定性を有する殺菌性組成物を開示している。該殺菌性組成物の安定性は改善されたものの、潜在的な毒性成分をなお含んでいた。
【０００４】
米国特許第６８６４２６９号明細書でコンパドレらは、濃縮された、無泡性の４級アンモニウム化合物水溶液の使用、特に、約４０重量％の塩化セチルピリジニウムの抗菌剤としての使用を開示している。該化合物もまた有毒な環境効果を有しうる。
【０００５】
米国特許６８６６８６９号明細書でグスリーらは、ヨウ素アニオンおよびチオシアン酸アニオンの混合物、過ヨウ素酸（またはそのアルカリ塩）、ならびに好ましくはペルオキシダーゼを含む液体抗菌性組成物を開示している。該組成物もまた有毒な環境効果を有しうる。
【０００６】
殺菌性組成物の毒性は、それが微生物の汚染を全体的に減少するという究極的に限定された有効性を有しているという点においても問題をはらんでいる。特に、有毒な組成物の使用は、抗生物質耐性へと通じる、微生物の被毒に起因する変異の直接的な結果として“超強力な細菌（ｓｕｐｅｒ−ｂｕｇｓ）”の進化をしばしば引き起こす結果になる。
【０００７】
したがって、微生物の不活性化および処理表面上での微生物のさらなる増殖の確率の低減に有用な無毒性抗菌剤が依然として求められている。
【発明の開示】
【０００８】
発明の要約
本発明の一実施形態は、微生物を不活性化するための無毒水溶性無機ポリマーを提供する。
【０００９】
本発明の他の実施形態は、無毒水溶性無機ポリマーを含むコーティング溶液を用いることによって、微生物を不活性化する方法を提供する。より好ましい実施形態として、該方法は、さらに水溶液を乾燥して、フィルムを形成する段階を含む。
【００１０】
また、前記コーティング溶液は流動体、フィルム、ゲル、もしくは粉末として、または二次溶液、フィルム、ゲルもしくは粉末の成分として用いられうる。
【００１１】
本発明の他の実施形態は、アルカリ金属カチオン、リン酸アニオン、炭酸アニオン、および水素イオンの水溶液を混合して、水溶性アルカリ溶液を形成する段階を含む、無毒水溶性無機ポリマーの調製方法を提供する。
【００１２】
本発明の他の実施形態は、以下の一般式：
【００１３】
【化１】
2008537722.tif 000002
【００１４】
を有する無毒水溶性無機ポリマー、式中、Ｘはアルカリ金属カチオンであり、好ましくはナトリウムカチオンまたはカリウムカチオンである、を提供する。
【００１５】
本発明の他の実施形態は、微生物を不活性化するためのフィルムであって、前記フィルムは無毒水溶性無機ポリマーを含む、を提供する。
【００１６】
本発明のさらに他の実施形態は、微生物を不活性化するためのポリマー懸濁液であって、前記ポリマー懸濁液は約２〜約２０％の水溶性無機ポリマーを含む、を提供する。
【００１７】
本発明は、カビ、菌類、胞子、細菌およびウイルスを含む微生物の不活性化に効果的であって、環境に無害な無毒性ポリマーを提供する。該ポリマーは水溶性であり、水溶液中でおよび乾燥フィルムとして活性である。
【００１８】
他の好ましい実施形態は、下記の実施例および図面と共に、好ましい実施形態の詳細な説明中に記載する。
【００１９】
図面の簡単な説明
図面は、本発明の好ましい実施形態のほんの一例を説明するに過ぎない。
【００２０】
図１は、液状における本発明のポリマーのＥ．コリ  ０１５７：Ｈ７への効果を示したグラフである；
図２は、乾燥後の本発明のポリマーのＥ．コリ  ０１５７：Ｈ７への効果を示したグラフである；
図３は、乾燥後の本発明のポリマーの病原性Ｅ．コリ  ０１５７：Ｈ７への濃度依存効果を示したグラフである；
図４は、乾燥後の低濃度における本発明のポリマーのＥ．コリ  ０１５７：Ｈ７への効果を示したグラフである；
図５は、本発明のポリマーで処理した効果を示すＥ．コリ  ０１５７：Ｈ７の走査型電子顕微鏡写真である；
図６は、乾燥後の本発明のポリマーのサルモネラへの効果を示すグラフである；
図７は、液状における本発明のポリマーのサルモネラへの効果を示すグラフである；
図８は、本発明のポリマーで処理した後のサルモネラ細菌の走査型電子顕微鏡写真である；
図９は、フェリン  カリシウイルスに感染した細胞上での本発明のポリマーの走査型電子顕微鏡写真である；
図１０は、汚染された塗料上でのポリマーの効果を示す写真である；および
図１１は、ポリマーの一般構造の概略図である。
【００２１】
好ましい実施形態の詳細な説明
本発明は微生物を不活性化するために使用できる無毒水溶性無機抗菌性ポリマーに関する。
【００２２】
本発明の好ましい実施形態では、前記無毒水溶性無機抗菌性ポリマーはリン酸二量体−アルカリ金属骨格を有するポリマーである。前記ポリマーは下記の概略図によって図解された以下の一般式を有する。
【００２３】
【化２】
2008537722.tif 000003
【００２４】
リン酸二量体は水素イオンおよび水の存在下、リン酸アニオンを結合する酸素により形成される。
【００２５】
【化３】
2008537722.tif 000004
【００２６】
前記リン酸二量体は概略図でＸ＋として表されるアルカリ金属イオンが結合することによりポリマー構造を形成し、その結果、リン酸二量体−アルカリ金属骨格を提供する。
【００２７】
前記ポリマーは中間体の水性懸濁液としてまたは乾燥フィルムとして存在できる。前記水性懸濁液から遊離水を除くにつれ、ポリマー中間体は互いに密に接触し、その結果、複合ポリマーフィルムを形成する。該ポリマーフィルムは下記のように、アルカリ金属−酸素結合により結合したシート状物質の形態である。
【００２８】
【化４】
2008537722.tif 000005
【００２９】
該ポリマーはアルカリ金属カチオン、リン酸アニオン、炭酸アニオン、および水素イオンの水溶液から調製される。アルカリ金属カチオンは第１族のアルカリ金属カチオンであってもよく、好ましくはナトリウムまたはカリウムカチオンである。
【００３０】
前記水溶液は好ましくは活性ポリマーを約２〜約２０重量％含み、ｐＨ７〜１２で活性である。
したがって、該水溶液は活性ポリマーと、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、リン酸三ナトリウム、およびリン酸三カリウム等のアルカリ金属塩との混合物を含みうる。加えて、前記水溶液はリン酸および二リン酸塩、または高級オリゴリン酸塩を含みうる。好ましくは、前記水溶液は炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、リン酸三ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）およびリン酸二水素ナトリウム（Ｎａ２ＨＰＯ４）を３．６：０．６：１のモル比で含み、あるいは、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、リン酸三ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）、およびリン酸（Ｈ３ＰＯ４）を１０．８：３．８：１のモル比で含み、さらにあるいは、重炭酸ナトリウム（ＮＨＣＯ３）、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、およびリン酸三ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）を１：４：５のモル比で含み、または重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）、およびリン酸三カリウム（Ｋ３ＰＯ４）を１：２．６：１．６のモル比で含む。また、当業者にとって、前記水溶液が本発明の請求の範囲を逸脱しない範囲において、他の抗菌性分子を含みうることは明らかであろう。
【００３１】
リン酸の二量体化およびオリゴマー化は、例えば、重炭酸ナトリウムの形態で、水素イオンが付加された前記水溶液中で促進されうる。その結果、酸素結合形成が促進される。
【００３２】
本発明のポリマーは、多相型の抗菌剤として効果的である。前記ポリマーのリン酸の二量体中間体およびオリゴマー中間体は、懸濁液として水溶液中であっても抗菌特性を有する。同様に、ポリマーは濃縮の間（酸素結合形成の間）、フィルムの形成の間、および乾燥時においても効果的である。
【００３３】
懸濁液としては、リン酸の二量体中間体およびオリゴマー中間体はポリマー中間体と微生物との殺菌相互作用により微生物を不活性化する。
【００３４】
好ましくは、該ポリマーは、該ポリマーを濃縮して、堅固な透明なフィルムを形成する乾燥工程の間に機能する。該フィルムが形成されるとき、該ポリマーは微生物をカプセル化することにより、抗菌剤として働く。カプセル化された微生物の周囲の前記フィルムが乾燥するとき、該工程により物理的な力が加わり、微生物への構造的なダメージがもたらされる。この物理的な破壊の原因の一部は、フィルム形成、ならびに、乾燥の最終段階の間に、水およびメニスカス表面張力を超える生体マトリックスの破壊的効果にある。
【００３５】
フィルムが乾燥するにつれ、フィルムは接触表面へ結合するようになる。この形態において、さらなる微生物の増殖は維持されない。ポリマーフィルムによって、酸素が行き届かなくなり、その結果、表面電荷が微生物と適応しなくなるため、乾燥後に表面上に残るフィルムは、微生物の担持、付着または増殖に適した基質を提供できない。このように、前記ポリマーは不活性化した微生物のさらなる変異及び増殖を阻害する。前記ポリマー水溶性であるので、フィルムが表面上に集積しないよう洗い流されうる。
【００３６】
該ポリマーは、流動体、フィルム、ゲル、または粉末状のいずれかのコーティング剤として微生物に適用されうる。該ポリマーを表面に噴霧したり、寒天等のハイドロゲル中に組み込んで厚い層を形成したり、または粉末型を表面に撒いたりしてもよい。当業者にとっては、他にも様々な適用が明らかに可能である。
【００３７】
該ポリマーは、乾燥するとフィルムを形成するようにコーティング溶液として微生物に用いることが好ましい。
【００３８】
また、該ポリマーを他の流動体、フィルム，ゲル、または粉末の成分として微生物に適用してもよい。例えば、塗料等において、乾燥した、塗布されたコーティングの表面におけるポリマーフィルムの形態でポリマーの特性を高めることができるように、前記ポリマーは製品に組み込むときに抗菌特性を有する。当業者にとっては、他にも様々な適用が明らかであろう。
【００３９】
本発明のポリマーの有効性は細菌、ウイルス、菌類を含む微生物へのポリマーの効果を示す以下の実施例により明らかとなろう。
【００４０】
前記ポリマーにより不活性化される微生物の一覧は、少なくとも以下を含む：
【００４１】
【表１】
2008537722.tif 000006
【００４２】
以下の実施例で、本発明の好ましい実施形態の様々な効果を説明する。
【実施例】
【００４３】
実施例：
２％ポリマーならびに重炭酸ナトリウム（ＮＨＣＯ３）、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、およびリン酸三ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）を１：４：５のモル比で加えたアルカリ溶液をそれぞれ以下の実施例で使用した。このポリマーのアルカリ溶液をコンクロビウムと称す。
【００４４】
コンクロビウムのＥ．コリ０１５７：Ｈ７への効果
実施例１：コンクロビウム懸濁溶液のＥ．コリ０１５７：Ｈ７への効果
Ｅ．コリ０１５７：Ｈ７＃３５１５０の約５００万コロニー形成単位（ＣＦＵ）をコンクロビウム５ｍｌと十分に混合し、室温で培養した。５、１０、３０、６０、および１８０分後、それぞれ１００μｌずつ分取し、希釈後寒天平板培地上に塗布した。この平板培地を３７℃で一晩培養した。ネガティブコントロールおよびポジティブコントロールの平板培地も調製した。ポジティブコントロールはＣＡＳＯ（成長培地）中にＥ．コリ、ネガティブコントロールはコンクロビウム懸濁液のみであった。
【００４５】
細菌の増殖は、一晩培養後の寒天平板培地上に現れるコロニー数を観察することにより測定した。図１のグラフに示すように、コンクロビウム処理した試験培地ではＥ．コリの増殖が低かったのに対し、ポジティブコントロール群のＥ．コリ細菌は最大容量まで増殖した。Ｅ．コリの阻害はコンクロビウムにさらされる時間が増加するにつれ、増大した。コンクロビウムに１８０分さらされた試験培地は、Ｅ．コリのコロニーの増殖がなく、これはコンクロビウムの懸濁液に１８０分さらされた後のＥ．コリの増殖が低減したことを示す。
【００４６】
実施例２：乾燥表面上におけるコンクロビウムのＥ．コリ０１５７：Ｈ７への効果
Ｅ．コリ０１５７：Ｈ７＃３５１５０の約５００万コロニー形成単位（ＣＦＵ）をコンクロビウム５ｍｌと十分に混合し、室温で培養した。５、１０、３０、６０、および１８０分後、それぞれ１００μｌずつ分取し、滅菌処理したペトリ皿の表面に広げた。ペトリ皿の表面を無菌条件下で１時間風乾し、この後、それぞれの皿に培養ブロス１０ｍＬを加えた。この皿を３７℃で一晩培養した。
【００４７】
細菌の増殖は、波長ＯＤ６００の分光計で測定し、これをポジティブコントロール（ＣＡＳＯ中に同じ番号のＥ．コリ）およびネガティブコントロール（細菌を添加していないコンクロビウム）と比較した。
【００４８】
図２のグラフに示すように、コンクロビウム処理した試験サンプルではＥ．コリの増殖が極微量であったのに対し、ポジティブコントロール群のＥ．コリ細菌は最大容量まで増殖した。コンクロビウムに５分さらされた試験培地は、Ｅ．コリの増殖がなく、これは乾燥状態のコンクロビウムに５分さらされることにより、Ｅ．コリが完全に不活性化したことを示す。
【００４９】
実施例３：乾燥表面上におけるＥ．コリ０１５７：Ｈ７へのコンクロビウムの濃縮の効果
Ｅ．コリ０１５７：Ｈ７＃３５１５０の約５００万コロニー形成単位（ＣＦＵ）を以下のそれぞれ５ｍｌと十分に混合し、室温で培養した。
【００５０】
１．０％コンクロビウム（ＣＡＳＯ成長培地のみ）
２．５０％コンクロビウム（５０％ＣＡＳＯ）
３．７０％コンクロビウム（３０％ＣＡＳＯ）
４．１００％コンクロビウム（ＣＡＳＯなし）。
【００５１】
１０、６０、および１２０分後、それぞれ１００μｌずつ分取し、滅菌処理したペトリ皿の表面に広げた。この表面を無菌条件下で１時間風乾し、この後、それぞれの皿に培養ブロスＣＡＳＯ１０ｍＬを加えた。この皿を３７℃で一晩培養した。Ｅ．コリ細菌の増殖は、波長ＯＤ６００の分光計で測定した。
【００５２】
図３のグラフに示すように、ＣＡＳＯを含むコンクロビウムの希釈液（ポリマー濃度が２％以下）はＥ．コリの阻害効果が減少しているのに対し、１００％コンクロビウム（２％ポリマー溶液）は３点の全ての時間においてＥ．コリの増殖が阻害されていた。
【００５３】
実施例４：Ｅ．コリ０１５７：Ｈ７へのコンクロビウム懸濁液の濃度効果
Ｅ．コリ０１５７：Ｈ７＃３５１５０の約５００万コロニー形成単位（ＣＦＵｓ）を以下のそれぞれ５ｍｌと十分に混合し、室温で培養した。１０、６０、および１２０分後、それぞれ１００μｌずつ分取し、希釈後寒天培地に塗布した。この培地を３７℃で一晩培養した。Ｅ．コリの増殖は一晩培養後のコロニーの成育を観察することにより測定した。
【００５４】
１．０％コンクロビウム（ＣＡＳＯのみ）
２．５０％コンクロビウム（５０％ＣＡＳＯ）
３．７０％コンクロビウム（３０％ＣＡＳＯ）
４．１００％コンクロビウム（ＣＡＳＯなし）。
【００５５】
図４のグラフに示すように、コンクロビウムの阻害効果は、１００％濃度（２％ポリマー濃度）において最大で、希釈が進むにつれ阻害効果は減少した。１００％コンクロビウムを用いると、Ｅ．コリの完全な阻害は、コンクロビウム懸濁液に細菌がさらされてから６０分以内に起こった。
【００５６】
実施例５：Ｅ．コリ０１５７：Ｈ７へのコンクロビウム活性におけるｐＨの効果
Ｅ．コリ０１５７：Ｈ７の１００万ＣＦＵを以下および光学顕微鏡を用いて観察したそれぞれのサンプルと共に培養した。
【００５７】
１．コンクロビウム１ｍＬ、生理食塩水、および０．１Ｎ（普通の）水酸化ナトリウム
２．コンクロビウム１ｍＬ、生理食塩水
３．生理食塩水１ｍＬ。
【００５８】
結果は、０．１Ｎ水酸化ナトリウムのアルカリ水溶液が懸濁液中にＥ．コリを溶解したことを示した。しかしながら、コンクロビウムも生理食塩水溶液のいずれも、同様のＥ．コリを溶解する効果を有していなかった。
【００５９】
実施例６：乾燥表面上におけるＥ．コリへのコンクロビウム活性の仕組み
コンクロビウムと共に培養されたＥ．コリのサンプル（図５Ｂ）およびＣＡＳＯと共に培養されたＥ．コリのサンプル（図５Ａ）について高分解能の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察を行った。サンプルをカーボン標本キャリア基板上に滴下し、無菌条件下で風乾した。次に、これらのサンプルを、走査型電子顕微鏡を用いて、４００００倍率で観察した。図５に示すように、Ｅ．コリの細胞壁および細胞内成分にはコンクロビウム処理による重大な損傷があった。Ｅ．コリ細胞は、Ｅ．コリ細胞の表面全体に観察されるコンクロビウムのフィルム層により包まれている。
【００６０】
サルモネラへのコンクロビウムの効果
食中毒の原因として知られている様々な病原菌の中に、サルモネラ属の細菌がある。食品に混入しているそれらの生物を摂取するとサルモネラ中毒となりうる。サルモネラ中毒は胃腸炎、腸チフス、パラチフスと同様の深刻な病気である。以下は、本発明の水溶性無機抗菌性ポリマーが細菌のサルモネラ属をも阻害することを示すための実験である。実験に用いた生物はサルモネラ  コレラエスイス血清型ニューポート（サルモネラ  ニューポート、ＡＴＣＣ＃６９６２）およびハイデルベルグ（サルモネラ  ハイデルベルグ、ＡＴＣＣ＃８３２６）である。コレラは食中毒の原因として一般的に報告される。
【００６１】
実施例７：乾燥表面上におけるコンクロビウムのサルモネラへの効果
約５００万コロニー形成単位（ＣＦＵ）のそれぞれのサルモネラ菌株をコンクロビウム５ｍｌと十分に混合し、室温で培養した。１０、６０、および１２０分後、それぞれの試験管から１００μｌずつ分取し、滅菌処理したペトリ皿の表面に広げた。ペトリ皿の表面を無菌条件下で１時間風乾し、この後、それぞれの皿に培養ブロスＣＡＳＯ１０ｍＬを加えた。この皿を３７℃で一晩培養した。細菌の増殖は、波長ＯＤ６００の分光計で測定し、これをポジティブコントロール（ＣＡＳＯ中に同じ番号のサルモネラ）と比較した。
【００６２】
図６のグラフに示すように、コンクロビウム処理した試験サンプルではサルモネラの増殖が極微量であったのに対し、ポジティブコントロールのサルモネラ細菌は最大容量まで増殖した。コンクロビウムに１０分さらされた試験サンプルは、サルモネラの増殖がなく、これは乾燥状態のコンクロビウムに１０分さらされることにより、サルモネラが完全に不活性化したことを示す。
【００６３】
実施例８：コンクロビウム懸濁液のサルモネラへの効果
約５００万コロニー形成単位（ＣＦＵ）のサルモネラ菌株をコンクロビウム５ｍｌと十分に混合し、室温で培養した。１０、６０、および１２０分後、１００μｌずつ試験管から分取し、希釈後寒天培地に塗布した。この培地を３７℃で一晩培養した。同様に、ＣＡＳＯ（成長培地）中にサルモネラを加えたポジティブコントロールを調製した。
【００６４】
サルモネラの増殖は一晩培養後の寒天培地上に現れるコロニー数を観察することにより測定した。図７のグラフに示すように、コンクロビウム処理した試験培地ではサルモネラの増殖が低かったのに対し、ポジティブコントロール群のサルモネラ細菌は最大容量まで増殖した。コンクロビウムに６０分さらされていた試験培地はサルモネラコロニーの増殖が見られず、これはコンクロビウム懸濁液に６０分間さらされた後のサルモネラの増殖が完全に低減したことを示す。
【００６５】
実施例９：ＳＥＭ（走査型電機顕微鏡）による形態変化
ＣＡＳＯと共に培養されたサルモネラのサンプルおよびコンクロビウムと共に培養されたサルモネラのサンプルについて高分解能の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察を行った。サンプルをカーボン標本キャリア基板上に滴下し、無菌条件下で風乾した。次に、これらのサンプルを、走査型電子顕微鏡を用いて、４００００倍率で観察した。処理サンプルのＳＥＭはサルモネラの続くコンクロビウム培養への物理的な変化を示したが、未処理のサルモネラは通常の大きさの細菌であって完全な細胞壁を有していた。コンクロビウム処理後、サルモネラおよびその鞭毛は乾燥したコンクロビウムのフィルムに包まれ、その結果、細胞壁および細胞含有物の形態が損傷した。
【００６６】
実施例１０：Ｅ．コリまたはサルモネラで汚染されたカーペットへのコンクロビウムの効果
数種類の清潔なカーペット（各１ｇ）を１０００万ＣＦＵのＥ．コリ０１５７：Ｈ７（ＡＴＣＣ＃３５１５０）またはサルモネラで汚染し、ＣＡＳＯ細菌成長培地（ポジティブコントロール）またはコンクロビウムで処理し、無菌条件下で乾燥した。サンプルを３７度で一晩培養し、表１および２にしたがって処理した。
【００６７】
【表２】
2008537722.tif 000007
【００６８】
【表３】
2008537722.tif 000008
【００６９】
表１および２は重度に汚染されたカーペットがコンクロビウムの適用により浄化されたことを示す。
【００７０】
実施例１１：フェリン  カリシウイルスへのコンクロビウムの効果
ノーウォーク  ウイルスのヒト型と同等または代替として認識されるネコ  カリシウイルスへのコンクロビウムの効果を以下の条件で試験した。
【００７１】
フェリン  カリシウイルス（ＡＴＣＣ＃ＶＲ−７８２）の感染力を、フェリン  カリシウイルスを宿主細胞株、フェリン腎細胞ＣＲＦＫ（ＡＴＣＣ＃ＣＣＬ−９４）へ感染させることにより試験した。
【００７２】
フェリン腎細胞を培養しサブコンフルエント（ｓｕｂ−ｃｏｎｆｌｕｅｎｔ）細胞単層を得た後、以下の溶液を培養細胞に添加した：
１．成長培地のみ（ネガティブコントロール、細胞の通常条件）
２．未処理のフェリン  カリシウイルスＶＲ−７８２を含む成長培地（ポジティブコントロール）；および
３．コンクロビウム処理したフェリン  カリシウイルスＶＲ−７８２を含む成長培地。
【００７３】
試験細胞を、ＳＥＭを用いて１２００００倍率で観察した。結果は、通常条件下では上皮細胞株が培養皿の表面に接着した単層として増殖した。しかしながら、細胞がウイルスに感染すると、細胞変性効果が起こった。細胞は皿から分離し（細胞死を意味する）、接着細胞は観察されなかった。細胞を流動体コンクロビウムにさらし、ウイルスと共に処理すると、腎細胞のきれいな接着した単層が観察され、処理したウイルスからは感染力が見られなかった。コンクロビウムは一次ウイルス感染を阻害した。図９に示すように、ウイルス粒子（薄い灰色）はコンクロビウムのフィルムにより包まれる。黒い穴はフィルムを通した穴で、電子ビームにより生じたものである。ウイルスのサイズを比較すると、ウイルスを被覆するコンクロビウムのフィルムの厚さは約４０−７０ｍｍである。
【００７４】
乾燥したフィルムの厚さおよびポリマーの形態は原子間力顕微鏡法（ＡＦＭ）により確認した。サンプルを雲母基質上に噴霧し、１分間放置した。原子間力顕微鏡の解析画像はソルバーバイオ（ＮＴ−ＭＤＴ社製、モスクワ）を用いて、基準力定数が０．５８Ｎ／ｍのカンチレバーを用いた接触モードで操作することにより得た。フィルム厚は６０ｎｍ±１ｎｍであった。
【００７５】
実施例１２：ペニシリウムの増殖へのコンクロビウムの効果
コンクロビウムのカビの増殖への阻害効果を９種類の生地（２ｃｍ×１ｃｍ）を以下の条件で処理することにより検証した：
１．３枚の布をコンクロビウムに１分間浸漬した；
２．３枚の布をＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水）に１分間浸漬した；
３．３枚の布は未処理とした。
【００７６】
浸漬後、布サンプルをペトリ皿に取り、一晩無菌条件下で乾燥させた。
【００７７】
第２日目、無菌の布サンプルにペニシリウムを接種した。全てのグループにおけるカビ培養菌の接種量は以下のとおりである、
１枚目、０μｌ、ネガティブコントロールとして
２枚目、５０μｌ
３枚目、１００μｌ
全てのサンプルを無菌条件下で一晩乾燥させた。
【００７８】
第３日目、ＹＭカビ成長培地１０ｍＬをそれぞれのペトリ皿に添加し、全てのサンプルを室温で６日間培養した。布上のカビの増殖状態を目視により観察し、表３に記録した。
【００７９】
【表４】
2008537722.tif 000009
【００８０】
この結果は、コンクロビウムが布サンプル上のカビの増殖を阻害することを示した。
【００８１】
実施例１３：塗料中のコンクロビウムの効果
コンクロビウム５０ｍＬをデザイナース  フラット  インテリア  ラテックス  ウォール  ペイント  ５０ｍＬと混合した。次にこの全混合物を加熱および攪拌により５０ｍＬに濃縮した。原塗料をコントロールとして用いた。
【００８２】
１．５ｃｍ×３ｃｍサイズの乾燥壁９枚を以下のように試験した：
グループ１．未処理の乾燥壁３枚
グループ２．２ｍＬの原塗料で処理した乾燥壁３枚
グループ２．２ｍＬのコンクロビウムで処理した乾燥壁３枚
この乾燥壁を無菌条件下で乾燥した。
【００８３】
それぞれのグループから１枚ずつをネガティブコントロール（クロカビ無添加）として用い、残りの２枚を１００μｌのクロカビ培養菌にさらした。サンプルを２０℃で３週間放置し、水分を保つために２日ごとにそれぞれのさらに滅菌水１ｍｌを添加した。結果は図１０に示すように写真で記録した。この写真は、未処理および原塗料で処理した乾燥壁片上では増殖したが、コンクロビウム処理した片上では増殖しなかったことを示した。
【００８４】
本発明をその好ましい実施形態および実施例中で示し、記載したが、添付した特許請求の範囲により定義された本発明の本質および範囲を外れない程度において、当業者により、その他の変更、修飾、付加、および省略がなされうる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】液状における本発明のポリマーのＥ．コリ  ０１５７：Ｈ７への効果を示したグラフである。
【図２】乾燥後の本発明のポリマーのＥ．コリ  ０１５７：Ｈ７への効果を示したグラフである。
【図３】乾燥後の本発明のポリマーの病原性Ｅ．コリ  ０１５７：Ｈ７への濃度依存効果を示したグラフである。
【図４】乾燥後の低濃度における本発明のポリマーのＥ．コリ  ０１５７：Ｈ７への効果を示したグラフである。
【図５】本発明のポリマーで処理した効果を示すＥ．コリ  ０１５７：Ｈ７の走査型電子顕微鏡写真である。
【図６】乾燥後の本発明のポリマーのサルモネラへの効果を示すグラフである。
【図７】液状の本発明のポリマーのサルモネラへの効果を示すグラフである。
【図８】本発明のポリマーで処理した後のサルモネラ細菌の走査型電子顕微鏡写真である。
【図９】フェリン  カリシウイルスに感染した細胞上の本発明のポリマーの走査型電子顕微鏡写真である。
【図１０】汚染された塗料上のポリマーの効果を示す写真である。
【図１１】ポリマーの一般構造の概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2008537722.tif 000024
【図１１】
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【国際調査報告】
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