(57)【要約】【課題】本発明は、バイオフィルムの除去能力に優れた処理剤及びこれを用いたバイオフィルム処理方法の提供を課題とする。【解決手段】下記Ａ１及び／又はＡ２を少なくとも含有することを特徴とするバイオフィルム処理剤。Ａ１：芳香族モノアルコールＡ２：アントラニル酸類及び微生物界面活性剤好ましくは、芳香族モノアルコール、アントラニル酸類、微生物界面活性剤及び合成界面活性剤を少なくとも含有することを特徴とする、バイオフィルム処理剤。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記Ａ１及び／又はＡ２を少なくとも含有することを特徴とするバイオフィルム処理剤。
Ａ１：芳香族モノアルコール
Ａ２：アントラニル酸類及び微生物界面活性剤
【請求項２】
芳香族モノアルコール、アントラニル酸類、微生物界面活性剤及び合成界面活性剤を少なくとも含有することを特徴とする、バイオフィルム処理剤。
【請求項３】
芳香族モノアルコールが、下記式（１）若しくは式（２）で示される化合物、又はシンナミルアルコールであることを特徴とする、請求項１又は２に記載のバイオフィルム処理剤。
【化１】
2021005897.tif 000012
Ｒ１：任意の１つの水素原子が水酸基で置換された炭素数１〜３の直鎖アルキル基
【化２】
2021005897.tif 000013
Ｒ２：任意の１つの水素原子が水酸基で置換された炭素数１〜３の直鎖アルキル基
【請求項４】
アントラニル酸類が、アントラニル酸、アントラニル酸メチル、アントラニル酸エチル、アントラニルアミド及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のバイオフィルム処理剤。
【請求項５】
微生物界面活性剤がアミノ酸型又は糖脂質型の微生物界面活性剤であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のバイオフィルム処理剤。
【請求項６】
合成界面活性剤が、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテルから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする、請求項２に記載のバイオフィルム処理剤。
【請求項７】
芳香族モノアルコール／アントラニル酸類／微生物界面活性剤／合成界面活性剤＝１／０．２５〜２／０．０００５〜２／０．００５〜２の質量比で含むことを特徴とする、請求項２に記載のバイオフィルム処理剤。
【請求項８】
バイオフィルムが、少なくともグラム陰性細菌を含んだ細菌から形成されていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のバイオフィルム処理剤。
【請求項９】
ＭＩＣ（最小発育阻止濃度）未満の濃度範囲で使用されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のバイオフィルム処理剤を用いたバイオフィルム処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも、芳香族モノアルコール、又は、アントラニル酸類及び微生物界面活性剤のいずれかを含有することを特徴とする、バイオフィルム処理剤並びにバイオフィルム処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオフィルムとは、菌膜ともよばれ、細菌により形成される構造体をいう。バイオフィルムの形成は、次のように行われる。まず、基質に付着した細菌が、細胞外多糖やタンパク質などを分泌する。これらは、バリアーや運搬経路の役割を果たし、環境変化や化学物質から内部の細菌を守っている。細菌は、基質に対して付着と脱離を繰り返しながら、徐々に基質表面にバイオフィルムを形成していくと考えられている。【０００３】
各種製品の製造工程や熱交換機等でのバイオフィルムの形成は、製品品質や生産性の劣化をもたらし、場合によっては、健康被害を生じる恐れがあることから、望ましいものではない。従来、バイオフィルムを除去するためには殺菌剤や合成界面活性剤が使用されてきた。【０００４】
殺菌剤は、バイオフィルム内部に存在する菌に接触させるために、高濃度で使用する必要がある。高濃度の殺菌剤は、人体に有害な作用をもたらすおそれや、造水膜等のバイオフィルムの形成防除対象となる部材の変質や腐食を引き起こす懸念がある。また、殺菌剤を長期的に使用することにより、殺菌剤に耐性のあるバイオフィルム形成菌を選択的に残存させ、系内に濃縮してしまうという危険性もある。加えて、殺菌剤によって死滅した菌は非特異的に表面に吸着して新たなバイオフィルムの温床にもなる。【０００５】
合成界面活性剤は、主に洗浄による物理的作用で細菌やバイオフィルムを除去するために使用されるが、単独使用でのバイオフィルム除去に対する効果は限定的である。また、高ｐＨで効果を発揮するものもあり、安全性の低下に対する懸念がある。【０００６】
従って、殺菌剤を用いたバイオフィルムの除去や、合成界面活性剤のみによるバイオフィルムの除去は必ずしも有効なものとは言えなかった。効果的なバイオフィルムの除去を達成するためには、生菌に作用して菌を殺滅せずにバイオフィルムを分解する生理的なアプローチが有効と考えられている。【０００７】
従来のバイオフィルムに対する防除のための技術としては、以下のものが知られている。【０００８】
特許文献１には、複数の界面活性剤から選ばれる２種類の組み合わせを有効成分とするバイオフィルムの形成抑制について記載されている。また特許文献２には、ビタミン、金属イオン、合成界面活性剤、及び抗微生物性作用物質（芳香族アルコールなど）の組み合わせによるバイオフィルムの分解について記載されている（なお、特許文献２におけるバイオフィルム分解効果は、少なくともビタミン、金属イオン、合成界面活性剤の組み合わせで得られるものであり、芳香族アルコールのような抗微生物性作用物質自体のバイオフィルム分解効果を明示又は示唆する記載はない）。【０００９】
しかしながら、上記したいずれの技術においても、依然として所望されるバイオフィルムの除去能力を有するものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−１２０７８３号公報
【特許文献２】特表２０１２−５１２１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、バイオフィルムの除去能力に優れた処理剤及びこれを用いたバイオフィルム処理方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は、前記課題を解決するために様々な種類の化学物質について、バイオフィルムの形成抑制及び除去の可能性について鋭意研究を行ってきた。その結果、少なくとも芳香族モノアルコールを含有する、あるいはアントラニル酸類及び微生物界面活性剤を含有する組成物に、優れたバイオフィルムの除去効果があることを見出し、本発明を完成させるに至った。【００１３】
すなわち、本発明は、
＜１＞下記Ａ１及び／又はＡ２を少なくとも含有するバイオフィルム処理剤、
Ａ１：芳香族モノアルコール
Ａ２：アントラニル酸類及び微生物界面活性剤
＜２＞芳香族モノアルコール、アントラニル酸類、微生物界面活性剤及び合成界面活性剤を少なくとも含有することを特徴とする、バイオフィルム処理剤、
＜３＞芳香族モノアルコールが、下記式（１）若しくは式（２）で示される化合物、又はシンナミルアルコールであることを特徴とする、前記＜１＞又は＜２＞に記載のバイオフィルム処理剤、
【化１】
2021005897.tif 000002
Ｒ１：任意の１つの水素原子が水酸基で置換された炭素数１〜３の直鎖アルキル基
【化２】
2021005897.tif 000003
Ｒ２：任意の１つの水素原子が水酸基で置換された炭素数１〜３の直鎖アルキル基
＜４＞アントラニル酸類が、アントラニル酸、アントラニル酸メチル、アントラニル酸エチル、アントラニルアミド及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする、前記＜１＞又は＜２＞に記載のバイオフィルム処理剤、
＜５＞微生物界面活性剤がアミノ酸型又は糖脂質型の微生物界面活性剤であることを特徴とする、＜１＞又は＜２＞に記載のバイオフィルム処理剤、
＜６＞合成界面活性剤が、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテルから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする、前記＜２＞に記載のバイオフィルム処理剤、
＜７＞芳香族モノアルコール／アントラニル酸類／微生物界面活性剤／合成界面活性剤＝１／０．２５〜２／０．０００５〜２／０．００５〜２の質量比で含むことを特徴とする、前記＜２＞に記載のバイオフィルム処理剤、
＜８＞バイオフィルムが、少なくともグラム陰性細菌を含んだ細菌から形成されていることを特徴とする、前記＜１＞〜＜７＞のいずれか１項に記載のバイオフィルム処理剤、
＜９＞ＭＩＣ（最小発育阻止濃度）未満の濃度範囲で使用されることを特徴とする、前記＜１＞又は＜２＞に記載のバイオフィルム処理剤を用いたバイオフィルム処理方法、
である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、芳香族モノアルコール、若しくは、アントラニル酸類と微生物界面活性剤を併用したものを有効成分とする処理剤により、従来の殺菌剤や合成界面活性剤よりも高いバイオフィルム除去効果を得ることができる。また、これらの有効成分は、従来の殺菌剤の一つである酸化剤のような高反応性の物質ではないため、適用対象となる部材等の劣化を引き起こし難く、ハンドリングしやすいというメリットがある。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１６】
（バイオフィルム処理剤）
本発明のバイオフィルム処理剤は、下記Ａ１及び／又はＡ２を少なくとも含有する。
Ａ１：芳香族モノアルコール
Ａ２：アントラニル酸類及び微生物界面活性剤
【００１７】
本発明において、バイオフィルム処理剤とは、少なくともバイオフィルムの除去効果を有する剤をいう。バイオフィルム処理剤は、バイオフィルム除去効果を有していればよく、特に後述するバイオフィルム形成抑制効果を有していると、バイオフィルムが除去された後にバイオフィルムの形成が抑制され、恒常的にバイオフィルムが存在しない環境を維持することができるため、より好ましい。
【００１８】
本発明のバイオフィルム処理剤は、Ａ１、Ａ２各々単独でも本発明の効果を有するが、Ａ１とＡ２を組み合わせて用いたほうが好ましい。
【００１９】
Ａ１：芳香族モノアルコールは、特に限定されないが、バイオフィルム除去効果の観点から、好ましくは下記式（１）若しくは式（２）で示される化合物、又はシンナミルアルコールである。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２０】
【化３】
2021005897.tif 000004
Ｒ１：任意の１つの水素原子が水酸基で置換された炭素数１〜３の直鎖アルキル基
【００２１】
【化４】
2021005897.tif 000005
Ｒ２：任意の１つの水素原子が水酸基で置換された炭素数１〜３の直鎖アルキル基
【００２２】
式（１）芳香族モノアルコールの具体例としては、１−フェニルメタノール、１−フェニルエタノール、２−フェニルエタノール、１−フェニル−１−プロパノール、1‐フェニル−２−プロパノール、３−フェニル−１−プロパノールが挙げられる。また、式（２）の具体例としては、２−フェノキシエタノール、３−フェノキシ−１−プロパノール、１−フェノキシ−２−プロパノール、３−フェノキシ−２−プロパノール等が挙げられる。これらのなかでも、バイオフィルム除去効果の観点から１−フェニルメタノール、１−フェニルエタノール、２−フェニルエタノール、２−フェノキシエタノール、３−フェノキシ−１−プロパノールが好ましい。
【００２３】
アントラニル酸類は、アントラニル酸（塩）、及びアントラニル酸誘導体をいう。アントラニル酸類の具体例としては、アントラニル酸、アントラニル酸メチル、アントラニル酸エチル、アントラニル酸プロピル、アントラニル酸ブチル、４−クロロアントラニル酸、６−クロロアントラニル酸、４−フルオロアントラニル酸、４−ブロモアントラニル酸、６−ブロモアントラニル酸、Ｎ−アセチルアントラニル酸、Ｎ−アセトアセチルアントラニル酸、アントラニルアミド、４−ニトロアントラニル酸、６−ニトロアントラニル酸、又は、これらの塩等が挙げられる。アントラニル酸類の塩としては、本発明の効果を奏するものであれば特に制限されないが、例えば、酸や塩基で中和した塩が挙げられる。酸付加塩としては、塩酸、硫酸、硝酸及びリン酸等の無機酸との塩、酢酸、リンゴ酸、コハク酸、酒石酸及びクエン酸等の有機酸との塩が挙げられる。塩基付加塩としては、ナトリウム及びカリウム等のアルカリ金属との塩、カルシウム及びマグネシウム等のアルカリ土類金属との塩、アンモニア及びトリエチルアミン等のアミン類との塩が挙げられる。これらのなかでも、バイオフィルム除去効果の観点からアントラニル酸、アントラニル酸メチル、アントラニル酸エチル、アントラニルアミド、及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。これらは、単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２４】
微生物界面活性剤は、特に限定されないが、バイオフィルム除去効果の観点からアミノ酸型又は糖脂質型の微生物界面活性剤であることが好ましい。アミノ酸型の微生物界面活性剤の具体例としては、サーファクチン等が挙げられる。また、糖脂質型の微生物界面活性剤の具体例としては、ラムノリピッド、ソホロリピッド等が挙げられる。これらは、単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２５】
Ａ２：アントラニル酸類及び微生物界面活性剤の質量比は、バイオフィルム除去効果の点から、アントラニル酸類／微生物界面活性剤＝１／０．００１〜２であることが好ましく、１／０．０１〜２がより好ましい。
【００２６】
本発明のバイオフィルム処理剤は、より好ましい態様として、Ａ１、Ａ２に加え、更に合成界面活性剤を含有させたものが挙げられる。これらを組み合わせることにより、バイオフィルムの除去効果をより高めることができる。
【００２７】
前記態様においては、芳香族モノアルコール、アントラニル酸類、微生物界面活性剤及び合成界面活性剤を芳香族モノアルコール／アントラニル酸類／微生物界面活性剤／合成界面活性剤＝１／０．２５〜２／０．０００５〜２／０．００５〜２の質量比で含むことが更に好ましい。
【００２８】
合成界面活性剤は、アニオン性又はノニオン性であることが好ましく、アニオン性合成界面活性剤としては、アルキル硫酸エステル塩（例えば、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、ドデシル硫酸カリウム等）、アルキルベンゼンスルホン酸塩（例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ＬＡＳ）、ドデシルベンゼンスルホン酸トリエタノールアミン等）、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩（例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）等）が挙げられる。また、ノニオン性合成界面活性剤としては、アルコールエトキシレート（例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル（ＰＯＥＬＥ）等）、グリセリン脂肪酸エステル（例えば、モノステアリン酸グリセリン等）、ショ糖脂肪酸エステル（例えば、ショ糖ラウリン酸エステル等）などが挙げられる。これらのなかでも、バイオフィルム除去効果の点から、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルコールエトキシレートがより好ましく、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテルがさらに好ましい。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２９】
（最小発育阻止濃度（ＭＩＣ））
本発明のバイオフィルム処理剤が有するバイオフィルム除去効果やバイオフィルム形成抑制効果の評価は、あらかじめ、バイオフィルム処理剤の各成分のバイオフィルム形成細菌に対する最小発育阻止濃度（ＭＩＣ）を求め、ＭＩＣ未満の濃度において行った。
【００３０】
本発明でいうＭＩＣとは、抗生物質、殺菌剤が微生物の増殖を抑制する最小濃度（静菌、防腐効果）をいう。したがって、ＭＩＣ未満の濃度とは、バイオフィルム形成細菌に対して増殖抑制作用を実質的に示さない濃度と同義にとらえることができる。
【００３１】
本発明におけるＭＩＣの算出方法は、以下のとおりである。
バイオフィルム処理剤の成分となる化合物（以下、評価対象物質と称することがある）を感受性試験用ブイヨン培地で段階的に希釈し、合計１０ｍＬの希釈列（ただし、目的濃度の１．１倍）を調製する。そこに供試菌株として、バイオフィルム形成菌の代表菌株であるＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ（寄託番号：ＮＢＲＣ１０６０５２株）を１０８ｃｆｕ／ｍＬに調製した菌液を２０μＬ添加し、９６穴マイクロプレートミキサーで３７℃、２４時間振とう培養（２０００ｒｐm）する。目視で白濁しなかった希釈列のうち最も低い濃度をＭＩＣとする。
【００３２】
本発明のバイオフィルム処理剤は、バイオフィルム処理剤に含まれる各成分の濃度をＭＩＣ未満とした使用において、バイオフィルム形成細菌が生育し、かつ、本発明の効果を奏するものである。言い換えれば、本発明のバイオフィルム処理剤は、バイオフィルム形成細菌の菌自体を殺菌するあるいは増殖を抑制することにより、本発明の効果を奏するものではない。
【００３３】
本発明において、バイオフィルム除去効果とは、細菌により形成されたバイオフィルムを除去する作用をいう。評価対象物質の除去効果の評価方法としては、例えば、細菌を培養することにより形成されたバイオフィルムに、評価対象物質を一定時間接触させた後のバイオフィルムの形成量と、評価対象物質と接触させずに一定時間経過した後のバイオフィルム形成量（コントロール）とを比較する方法などがある。この場合、バイオフィルムの形成量がコントロールよりも少ない場合には、評価対象物質にバイオフィルム除去効果があると判断することができる。
【００３４】
本発明におけるバイオフィルム除去効果の評価方法は、以下のとおりである。
（ｉ）バイオフィルム形成菌の代表菌株であるＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ（寄託番号：ＮＢＲＣ１０６０５２株）は、ＴＳＢ（Ｔｒｉｐｔｉｃ  Ｓｏｙ  Ｂｒｏｔｈ，  Ｂａｃｔｏ：  Ｄｉｆｃｏ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製）培地にグルコースを終濃度１％としたものを用い、１２０ｒｐｍの条件で前培養液を調製する。
（ｉｉ）前培養液のＯ．Ｄ（濁度）＝０．１に調整したものを終濃度０．０００００５％（ｖ／ｖ）となるようにＴＳＢ培地で希釈し、１２穴プレートに２ｍＬ分注する。ここで、以下Ｏ．Ｄ（濁度）とは分光光度計（ｉＭａｒｋマイクロプレートリーダー：バイオ・ラッド社製）を用いて測定した、蒸留水をブランクとした波長６３０ｎｍにおける値をいう。
（ｉｉｉ）３７℃、１３０ｒｐｍの条件で１７時間培養し、バイオフィルムを形成させる。
（ｉｖ）各穴の培養液を除去し、それぞれ蒸留水で２回リンスする。
（ｖ）評価対象物質を当該対象物質のＭＩＣ未満の適当な濃度で培地に添加し、塩酸若しくは水酸化ナトリウムで培地ｐＨ＝７．０に調整する。無菌培地（ｐＨ＝７．０）を各穴に２ｍＬ添加したものをネガティブコントロールとする。
（ｖｉ）前培養と同じ温度で３．５時間、１３０ｒｐｍで振盪し評価対象物質を含む培地とバイオフィルムを接触させた後、各穴の培地を除去し、蒸留水で２回リンスする。
（ｖｉｉ）各穴内に付着しているバイオフィルムにクリスタルバイオレット水溶液（０．４ｗ／ｖ％,２０ｗ／ｖ％メタノール）２ｍＬを加え、２分間静置、染色した後、蒸留水で３回リンスし、バイオフィルムに結合していないクリスタルバイオレット水溶液を除去する。
（ｖｉｉｉ）各穴に２ｍＬのエタノールを添加、１時間静置し、染色されたバイオフィルムからクリスタルバイオレットを溶出させ、吸光度を測定する。ここで、以下吸光度とは分光光度計（ｉＭａｒｋマイクロプレートリーダー：バイオ・ラッド社製）を用いて測定した、蒸留水をブランクとした波長５９５ｎｍにおける値をいう。
（ｉｘ）ネガティブコントロールと各評価対象物質の吸光度は、４穴測定した吸光度の平均値とし、下記計算式からバイオフィルムの除去率を算出する。バイオフィルム除去率（％）＝｛１−（評価対象物質の吸光度／ネガティブコントロールの吸光度）｝×１００
（ｘ）算出された値について、下記判定基準に基づいて評価する。
＜判定基準＞
除去率６０％以上：除去効果が非常に高い
除去率４０％以上６０％未満： 除去効果が高い
除去率２０％以上４０％未満： 除去効果がある
除去率２０％未満： 除去効果がない、又は弱い
バイオフィルム除去効果は、４０％以上で実用レベルである。
【００３５】
本発明において、バイオフィルム形成抑制効果とは、細菌によるバイオフィルムの形成を抑制する作用をいう。
【００３６】
本発明におけるバイオフィルム形成抑制効果の評価方法は、以下のとおりである。
（ｉ）バイオフィルム形成菌の代表菌株であるＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ（寄託番号：ＮＢＲＣ１０６０５２株）は、ＴＳＢ（Ｔｒｉｐｔｉｃ Ｓｏｙ Ｂｒｏｔｈ, Ｂａｃｔｏ： Ｄｉｆｃｏ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製）培地にグルコースを終濃度１％としたものを用い、１２０ｒｐｍの条件で前培養液を調製する。
（ｉｉ）前培養液のＯ.Ｄ（濁度）＝０．１に調整したものを終濃度０．０００００５％（ｖ／ｖ）となるようにＴＳＢ培地で希釈し、１２穴プレートに２ｍＬ分注する。
（ｉｉｉ）評価対象物質を当該対象物質のＭＩＣ未満の適当な濃度で培地に添加し、塩酸若しくは水酸化ナトリウムで培地ｐＨ＝７．０に調整する。評価対象物質を含まないものをネガティブコントロールとする（ｐＨ＝７.０）。
（ｉｖ）３７℃ 、１３０ｒｐｍの条件で６時間培養し、バイオフィルムの形成を行う。
（ｖ）各穴の培養液を除去し、それぞれ蒸留水で２回リンスする。
（ｖｉ）各穴内に付着しているバイオフィルムにクリスタルバイオレット水溶液（０．４ｗ／ｖ％, ２０ｗ／ｖ％メタノール）２ｍＬを加え、２分間静置、染色した後、蒸留水で３回リンスし、バイオフィルムに結合していないクリスタルバイオレット水溶液を除去する。
（ｖｉｉ）各穴に２ｍＬのエタノールを添加、１時間静置し、染色されたバイオフィルムからクリスタルバイオレットを溶出させ、波長５９５ｎｍの吸光度を測定する。
（ｖｉｉｉ）ネガティブコントロールと各評価対象物質の吸光度は、４穴測定した吸光度の平均値とし、下記計算式からバイオフィルムの形成抑制率を算出した。
バイオフィルム形成抑制率（％）＝｛１−（評価対象物質の吸光度／ネガティブコントロールの吸光度）｝×１００
（ｉｘ）算出された値について、下記判定基準に基づいて評価する。
＜判定基準＞
形成抑制率６０％以上：抑制効果が非常に高い
形成抑制率４０％以上６０％未満：抑制効果が高い
形成抑制率２０％以上４０％未満：抑制効果がある
形成抑制率２０％未満：抑制効果がない、又は弱い
バイオフィルム形成抑制効果は、４０％以上で実用レベルである。
【００３７】
発明者らはこれまでの検証結果などから、本発明のバイオフィルム処理剤において、芳香族モノアルコールやアントラニル酸類は、バイオフィルム形成細菌のクオラムセンシングに影響を及ぼしてバイオフィルムの除去効果や形成抑制効果を発現していると考えている。
【００３８】
本発明のバイオフィルム処理剤の形態は、原体のままでも任意の媒体で希釈された溶液、分散液、ゲル状物などであっても構わないが、バイオフィルムへ作用させる際は、通常、水溶液の状態で用いる。希釈されたバイオフィルム処理剤の濃度は特に制限されないが、バイオフィルム形成細菌へ作用させる際に本発明の効果を奏する程度の濃度を要する。
【００３９】
本発明のバイオフィルム処理剤は、本発明の目的を損なわない範囲で、増粘剤、粘度調整剤、ｐＨ調整剤、溶剤、香料、着色剤、酸化防止剤、防腐剤、蛍光剤、賦形剤、ソイルリリース剤、漂白剤、漂白活性化剤、粉末化剤、造粒剤、コーティング剤などを配合することができる。
【００４０】
（バイオフィルム処理剤の使用）
以下、本発明のバイオフィルム処理剤の好ましい使用条件について述べる。
バイオフィルム処理剤の使用濃度は、バイオフィルム処理剤に含まれる各成分の使用濃度がそれぞれ、バイオフィルムを構成する主要な原因菌種のＭＩＣ未満であることが好ましい。ＭＩＣ未満で使用することで、バイオフィルム形成細菌の死滅を抑制し、死滅菌が表面に非特異的に吸着することを抑えることができるため、新たなバイオフィルムの温床の抑制につながる。バイオフィルム処理剤は、１剤化したものがハンドリングの点で好ましいが、各成分を個別に準備し、バイオフィルム形成細菌に接触させるときに混合されてもよい。 
【００４１】
バイオフィルム処理剤使用時の溶液ｐＨは、適宜設定することができるが、中性ｐＨ領域（７．０〜８．０）での使用であれば、人体及び使用する水環境への影響を考慮する必要もなく安心である。
【００４２】
バイオフィルム処理剤を作用させておく時間は、付着しているバイオフィルムの量、有効成分の濃度、作用温度、物理力の有無により異なるが、通常は数分から数時間の範囲である。また、バイオフィルム処理剤を、バイオフィルムの形成を抑制したい部材に予め数分から数時間程度接触させておくことで、芳香族モノアルコールやアントラニル酸類の作用でバイオフィルムの形成を抑制することもできる。
【００４３】
（バイオフィルム形成細菌）
本発明のバイオフィルム処理剤が適用されるバイオフィルムの形成細菌は、バイオフィルムを形成するグラム陰性細菌のいずれも含まれる。これらのなかでも、プロテオバクテリア門に属するオクロバクテリウム属、エロモナス属、クレブシエラ属、アシネトバクター属、エンテロバクター属、シトロバクター属、ステノトロフモナス属、シュードモナス属、リゾビウム属、カプリアビダス属に対して用いることが好ましい。なお、バイオフィルムの形成は２種以上の細菌で行われる場合がほとんどであり、バイオフィルム形成細菌が１種以上含まれているバイオフィルムが本発明の対象となる。
【００４４】
本発明のバイオフィルム処理剤は、バイオフィルムが形成され問題となるような広い分野に使用することが可能である。例えば、食品製造又は飲料製造プラント、台所、厨房、浴室、トイレ、キッチンなどの排水溝、排水管に応用できる。また、産業用の冷却タワーなどの冷却水系、水処理膜、脱塩装置、製紙工場などの循環水系路に応用できる。また、バイオフィルムが形成しやすい医療機器、例えば内視鏡やカテーテル、人工透析機等の洗浄剤にも応用できる。
【実施例】
【００４５】
以下、本発明について実施例をもとに具体的に説明するが、本発明はなんらこれらに限定されるものではない。【００４６】
本発明のバイオフィルム処理剤が有するバイオフィルム除去効果やバイオフィルム形成抑制効果の評価は、あらかじめ、バイオフィルム処理剤の各成分のバイオフィルム形成細菌に対するＭＩＣを求め、ＭＩＣ未満の濃度において行った。以下にＭＩＣの試験方法を示す。【００４７】
＜ＭＩＣ（最小発育阻止濃度）の試験方法＞
バイオフィルム形成のモデル菌として知られているシュードモナス属菌（グラム陰性細菌）を供試菌として、バイオフィルム処理剤の成分となる化合物（以下、評価対象物質）のＭＩＣを求めた。
（１）供試菌Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ（寄託番号：ＮＢＲＣ１０６０５２株）
（２）評価対象物質
表１に示す化合物を評価対象物質とした。表１の化合物のうち、１−ペンタノール、２−フェニル−１，３−プロパンジオール、３−フェノキシ−１，２−プロパンジオール、ＤＢＮＰＡ（２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミド）は、以下の試験において比較例として用いた。
（３）試験方法
評価対象物質を感受性試験用ブイヨン培地で段階的に希釈し、合計１０ｍＬの希釈列（ただし、目的濃度の１．１倍）を調製した。そこに供試菌株を１０８ｃｆｕ／ｍＬに調製した菌液を２０μＬ添加し、９６穴マイクロプレートミキサーで３７℃、２４時間振とう培養（２０００ｒｐｍ）した。目視で白濁しなかった希釈列のうち最も低い濃度をＭＩＣとした。
（４）試験結果
結果を表１に示す。表中、「＞数値」は、ＭＩＣが当該数値より大きいことを示す。
Ａ１、Ａ２、合成界面活性剤、Ａ１以外のアルコール、及び有機系殺菌剤の１種であるＤＢＮＰＡ（２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミド）について、以下のバイオフィルム除去効果の評価及びバイオフィルム形成抑制効果の評価は、ＭＩＣ未満となる濃度で行った。【００４８】
【表１】
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【００４９】
表中の略称は以下のとおりである。
ＳＤＳ：ドデシル硫酸ナトリウム（合成界面活性剤）
ＬＡＳ：ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（合成界面活性剤）
ＰＯＥＬＥ：ポリオキシエチレンラウリルエーテル（合成界面活性剤；ＨＬＢ１２．１）
ＤＢＮＰＡ：２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミド（有機系殺菌剤）【００５０】
＜バイオフィルム除去効果の評価＞
表１に示された各評価対象物質についてのバイオフィルム除去効果及びバイオフィルム形成抑制効果は、評価対象物質をバイオフィルム処理剤成分として含むバイオフィルム処理剤を本発明で定めた評価方法に従って確認した。培地への各評価対象物質の添加濃度を表２に示す。また、芳香族モノアルコール単独のバイオフィルム除去効果及びバイオフィルム形成抑制効果の評価結果を表３に、評価対象物質の組み合わせによるバイオフィルム除去効果の評価結果を表４〜表６にそれぞれ示す。【００５１】
【表２】
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【００５２】
【表３】
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【００５３】
【表４】
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【００５４】
【表５】
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【００５５】
【表６】
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【００５６】
表３、及び表４から、本発明で規定するＡ１成分又はＡ２成分を少なくとも含むバイオフィルム処理剤は、本発明で規定する成分以外の化合物を含むバイオフィルム処理剤に比べて、バイオフィルム除去効果に優れることが分かる。また、Ａ１成分は、バイオフィルム除去効果だけでなく、バイオフィルム形成抑制効果においても、本発明で規定する成分以外の化合物を含むバイオフィルム処理剤に比べて、優れた効果を示すことが分かる。【００５７】
表５、表６から、本発明で規定するＡ１成分とＡ２成分の両方を少なくとも含むバイオフィルム処理剤であると、表３又は表４との対比において、Ａ１成分又はＡ２成分単独であるよりも、除去効果により優れることが分かる。また、表５、表６から、本発明で規定するＡ１成分とＡ２成分の両方に加え、更に合成界面活性剤を少なくとも含むバイオフィルム処理剤は、合成界面活性剤を含まない場合に比べて、更に除去効果に優れることが分かる（例えば、実施例１９と実施例２６との対比）。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明によれば、少なくとも、芳香族モノアルコール、又は、アントラニル酸類及び微生物界面活性剤のいずれかを有効成分とすることにより、バイオフィルム形成細菌に対して有効なバイオフィルム処理剤を提供することができる。
特に、水分離膜、冷却塔、医療機器などの水に接する経路で形成されるバイオフィルムに対して有効な処理剤を提供することができる。
また、本発明の処理剤は、中性ｐＨでもバイオフィルム形成抑制効果及び除去効果を有することから、人体及び使用する水環境への影響を考慮する必要もなく安心である。
【国際調査報告】
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