環境感染誌

Vol. 36 no. 6, 2021

〈原 著〉

次亜塩素酸水およびエタノールと比較検討した貝殻焼成酸化カルシウム水の多目的な環境表面用洗浄・除菌剤としての有効性
石原雅之 1）・比留間寿美代 1）・秦

裕樹 1）

中村

伸吾 1）・金山浩器 2）敦宏 2）・加來Effectivity of Scallop Shell-Derived Calcium Oxide Water in Comparison with Hypochlorous Acidand Ethanol as General-Purpose Disinfectants for Environmental Surfaces
Masayuki ISHIHARA1）, Sumiyo HIRUMA1）, Yuuki HATA1）,
Shingo NAKAMURA1）, Atsuhiro KANAYAMA2）and Koki KAKU2）
1）
Division of Biomedical Engineering, National Defense Medical College Research Institute, 2）Division of Infectious Diseases Epidemiol-ogy and Control, National Defense Medical College Research Institute（2021 年 4 月 9 日受付・2021 年 7 月 14 日受理）
要旨
貝殻焼成酸化カルシウム水（BiSCaO Water）は，ホタテ貝殻由来酸化カルシウムを基にした高濃度カルシウムイオン溶液であり，pH ≥12.7 の無色透明な液体である．BiSCaO Water は広範囲の殺微生物・ウイルス不活化効果を有しており，さらに生体や環境に優しい物質であることが知られている．本研究は，環境表面のための洗浄・除菌剤としての BiSCaO

Water の有効性を，エタ

ノールや次亜塩素酸水（200 ppm，pH 6.2）と比較して評価することを目的とした．アデノシン三リン酸（ATP）ふき取り検査ならびに簡易菌数測定の結果，BiSCaO

Water はエタノールや次亜塩素酸水と同様に，木板や布，金属，硝子板，ゴム，牛皮製品といった様々な環境表面に対して洗浄・除菌作用を示すことが明らかとなった．高濃度エタノールや次亜塩素酸水は環境負荷が大きく
生体組織に有害作用を引き起こすことを考慮すると，BiSCaO Water は安全性に優れる洗浄・除菌剤として期待される．
Key words：除菌，洗浄，環境表面，貝殻焼成酸化カルシウム水序文6）は安全で強い殺菌活性を示すが，有機物の共存下

COVID-19 対応の洗浄・除菌剤として広く使用されてで不安定であり，室温下，紫外線を含んだ太陽光で容易いるエタノールは引火性の問題があり，さらに直接肌にに分解・失活する．それゆえ，有害な障害や環境破壊が触れると肌荒れなどを引き起こす．また，次亜塩素酸ナ

なく病原性微生物・ウイルスを有効に減らすことができトリウム（pH ＞ 10）および微弱酸性次亜塩素酸水（pHる環境表面用洗浄・除菌剤の開発が，環境衛生と公衆衛

6）は，ともに強い殺菌活性を有するが，次亜塩素酸

生のために依然として求められている．

ナトリウム（pH ＞ 10）は 200 ppm 以下の低濃度ではホタテ貝殻焼成酸化カルシウム（Bio-Shell

Calcium

殺菌活性は弱く，洗浄・除菌剤としての適用には高濃度

Oxide（BiSCaO））はホタテ貝殻を高温焼成することで液が必要となる１〜３）．しかしながら高濃度では有害物質得られる高純度（99.5% 以上）酸化カルシウム（CaO）の産生の危惧があり，酸化力による障害性，脱色性，金であり，その含有液は洗浄・除菌剤となる１，２，４〜６）．一般

３）

属腐食性も強い ．200 ppm の微弱酸性次亜塩素酸水（pHに，ホタテ貝殻焼成生成物は食品添加物等としていくつかの製品が市販されているが，CaO の水和物である水

1）防衛医科大学校防衛医学研究センター医療工学研究部門，2）防衛

医科大学校防衛医学研究センター広域感染症疫学・制御研究部門

酸化カルシウムが主成分の製品が多く，それらと比較して高純度 CaO である BiSCaO はより高い除菌および消― 292 ―

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臭効果を示す．さらに，BiSCaO の懸濁液や分散液，コンすることで調製した８，９）．得られる汚染懸濁液に各種除ロイド分散液は，同じ pH の水酸化ナトリウム（NaOH）

菌剤を加えてよく混合し，室温で 15 分間インキュベー

水溶液よりも高い殺微生物活性を示す４，５）．すなわち，ア

ションした．ここで，未希釈の BiSCaO Water（pH 12.7，

ルカリ度だけでは BiSCaO 含有液の強力な殺菌特性を説

市販原液），エタノール（99.5% 試薬），および 200 ppm−

明できない．BiSCaO 粒子の周囲では OH 濃度がバルク

次亜塩素酸水（pH 6.2）を 100% 除菌剤とし，汚染懸濁溶液中よりも高いことや，BiSCaO から生成される活性液との混合後の最終的濃度を 75，50，25，12.5 およびラジカル種による酸化・還元反応が付加的殺菌因子であ6.25% とした．この希釈は，各洗浄・除染剤の濃度に依ることが示唆されている７）．

存した効果を比較するために行われた．

BiSCaO Water は BiSCaO 微粉末をほとんど含まない汚染された布切れおよび木片を準備するため，布切れ

高濃度カルシウムイオン水であり，無色・透明な強アル（2 cm × 2 cm）および木片（1.2 cm × 1.2 cm × 0.2 cm）

カリ水溶液（pH ≧12.7）である１，２）．その強アルカリ性を 汚 染 懸 濁 液 40 mL に 加 え，37℃ で 2 時 間 イ ン キ ュにより，BiSCaO Water は高い殺微生物・ウイルス不活

ベーションし，その後きれいな水で濯いだ．汚染された化効果を有している．メーカー（プラスラボ株式会社，

布切れおよび木材片を 10 mL の各種除菌剤試料に加え，

神奈川）によると，一般的に CaO は水への溶解性が低

15 分間穏やかに撹拌した．その後，布切れおよび木材

いが，低温下で高濃度の BiSCaO を繰り返し溶解させる

片を取り出して 10 mL の純水中に加え，2 分間激しくことで，pH 12.7 以上の高濃度の溶解カルシウムイオン

ボルテックスすることで菌体を放出させた．一般生菌

水を製造しているということであった．BiSCaO Water（TC）および大腸菌群（CF）の最小コロニー形成単位の高い pH は生体への安全性の観点から大きな懸念であ数（CFU）を定量するため，各サンプル 1 mL を，TCるが，液中の Ca2＋イオンと空気中の CO2 との相互作用

または CF 簡易ドライ培地プレート（ニッスイ，東京）による CaCO3 の生成により，環境表面や皮膚上では pHに添加し，37℃ のインキュベーター（A1201，生田産が急速に低下することが示されている２）．現在の喫緊の業株式会社，長野）で 24 時間インキュベーションした７，８）．

課題，COVID-19 対応のため，防衛医科大学校や自衛隊実験はサンプル数 n = 3 で実施した．

衛生活動の中で洗浄・除菌剤として BiSCaO

Water が利用されている．実際，ダイヤモンドプリンセス号への

2. BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水の環境
表面洗浄・除菌効果

防衛医科大学校医官の派遣，防衛医科大学校病院の医療

皮脂，体液，細菌，食品残渣等汚れ全体を，アデノシ

現場，大阪コロナ重症センターへの防衛医科大学校看護

ン三リン酸（ATP）ふき取り検査（LuciPac A3 Surface，官派遣，防衛医科大学校学生舎陽性者発生時の環境表面

キッコーマンバイオケミファ，東京）により定量化した９）．

洗浄・除菌の作業において，洗浄・除菌剤として使われ環境表面として，使用済で一週間以上洗浄することなくている．本研究では，環境表面のための洗浄・除菌剤と通常の棚に放置されたラテックスゴム手袋（パウダーフ

しての BiSCaO

Water の有用性を，汎用洗浄・除菌剤リー），トイレサンダル（底面），古木箱の平木材，洗面として広く使用されているエタノールおよび次亜塩素酸

流し台，洗面所鏡，牛革ソファー，テレビ画面，眼鏡レ

水と比較検証した．

ンズ・フレーム，金属ドアノブ，飛沫防止用アクリル板を用い，約 100 cm2 の各表面に BiSCaO Water，エタノー

材料と方法

ル（75％）あるいは次亜塩素酸水（pH1．BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水の除菌効果

6.2，200 ppm）

を 1 スプレー（約 3 mL）した後，清潔なペーパータオ
ルで拭き取る操作を 2 度繰り返すことで，表面洗浄・除BiSCaO Water およびエタノール（99.5％）はそれぞ

菌作業を実施した．LuciPac A3 Surface の説明書に従れプラスラボ（神奈川）および富士フイルム和光純薬よい，Lumitester PD-20（キッコーマンバイオケミファ，

り得た．次亜塩素酸水（200 ppm，pH 6.5）は，500 ppm

東京）を用いて発光量（Relative Light Unit，RLU）を

NaClO（吉田製薬，東京）を 純 水 で 希 釈 し，0.1 NHCl

測定した（n = 3）．測定範囲は 5 cm 四方の枠を表面にを加えて pH 6.2 に調整することで調製した．次亜塩素

置き，縦 10 回横 10 回測定綿棒を回転させながら軽くふ−

酸水の濃度は，ClO（HClO および ClO ）選択的試験紙

き取る方法を使った．ドアノブについては，手に触れるを使用して残留塩素レベルとして確認された（高濃度：部分の面積が 49.8 cm2 であり，その半分（24.9 cm2）を25〜500 ppm，低濃度：1〜25 ppm，共立理化学研究所，

測定範囲とした．また眼鏡レンズ・フレームは，レンズ

６）
東京）
．

の外側の面積は約 20 cm2 あり，フレームの一部（5 cm2

汚染懸濁液は，前日に採取した自宅浴槽の残り湯を10％ ダルベッコ改変イーグル培地および 0.1wt％ウシ血相当）を加えて測定範囲とした．したがって本研究では，相対的発光量を RLU/25 cm2 として統一した．

清アルブミンとともに 37℃ で 24 時間インキュベーショ
― 293 ―

除菌効果の評価は，上記アデノシン三リン酸（ATP）

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図1

細菌叢を含む汚染された懸濁液に対する各種洗浄・除菌剤の除菌効果．様々な濃度の洗浄・除菌剤で処理した後の TC（左）および CF（右）の CFU/mL 値を示す（n ＝3）．

ふき取り検査と同様に各種表面を洗浄した後，除菌剤のやや高い除菌効果を示すことが示唆された．

希釈のため洗浄表面を水道水で注ぎ清潔なペーパータオ

汚染木片および布切れに対する除菌効果を評価した．

ルでふき取り，簡易ふき取り検査キットを用いて説明書

TC がそれぞれ 5.3±0.8 お よ び 2.1±1.1（×107） CFU/に従ってそれぞれの測定範囲（約 25 cm2）TC コロニー

mL，CF が そ れ ぞ れ 5.6±0.7 お よ び 4.6±2.1（×106）

数の測定を実施した．すなわち，一定面のふき取りを実

CFU/mL の汚染木片および布切れを用い，各種除菌剤

施し，試験液を TC 簡易ドライ培地プレートに添加したで処理した後に TC および CF を定量した（図 2）．BiS-

後，37℃ で 24 時間インキュベーションし，CFU 値を

CaO Water，エタノール，次亜塩素酸水の 100% 試験液2

CFU/25 cm として算出した（n = 3）．

はいずれも，汚染木片や布切れの TC および CF を検出
限界以下まで低下させた．各 50% 試験液では布切れの結TC および CF は検出限界以下まで低下したが，汚染木

果
1．BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水の除片の TC および CF はわずかに残存した．試験液濃度が25% 以下では濃度低下に伴って残存する TC および CF

菌効果
BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水について，が増加した．
2．BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水の環

汚染懸濁液に対する除菌効果を比較評価した．用いた汚境表面洗浄・除菌効果

染 懸 濁 液 の TC な ら び に CF は そ れ ぞ れ 5.1±1.4（×108） CFU/mL な ら び に 4.5±2.5（×107） CFU/mL で環境表面に対する洗浄・除菌効果を評価した．使用済あった．さらに Protein Assay BCA Kit（和光純薬工業のラテックスゴム手袋（パウダーフリー），トイレサン株式会社）で測定した当該汚染懸濁液のタンパク質濃度

ダル（底面），古木箱の平木材，洗面流し台，洗面所鏡，は約 1100 μg/mL であり高有機環境は維持されていた．

牛革ソファー，テレビ画面，眼鏡レンズ・フレーム，金

当該汚染懸濁液を各種除菌剤とよく混合し，室温で 15

属ドアノブ，飛沫防止用アクリル板を環境表面として用

分間インキュベーションした後， CFU/mL 値を算出し

い，BiSCaO

Water（市販原液），エタノール（75%），

た（図 1）．75% および 50% 試験液では，BiSCaO Water，

次亜塩素酸水（pH 6.2，200 ppm）で洗浄した後に ATP

エタノール，次亜塩素酸水のいずれにおいても浮遊 TC

ふき取り検査ならびに簡易ふき取り TC コロニー形成検

および CF は検出限界以下であり，高い除菌効果が確認査を実施した．

された．25% 以下の濃度では除菌効果が低減し，6.25%

ATP ふき取り検査は，ATP や ADP（アデノシン二では BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水ともにリン酸），AMP（アデノシン一リン酸）の総量を汚れの除菌効果はほとんどなかった．また，25，12.5，および指標とする検査法であり，ルシフェラーゼが触媒する化

6.25% において，三種の除菌剤のうち BiSCaO Water が学発光の相対値（Relative Light Unit，RLU）に基づい― 294 ―

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図 2 汚染された木片および布切れに対する除菌効果．様々な濃度の各種洗浄・除菌剤で処理した後の木片（上段）および布切れ（下段）から放出された TC（左）および CF（右）の CFU/mL 値を示す（n ＝3）．

ている．ATP 拭き取り検査はその場で測定できる利点

考察があり，病原微生物を含む多くの有機物を含んだ目に見

BiSCaO Water は 100% ホタテ貝殻由来焼成成分の水

えない汚れを高感度で測定できる方法であり，ここで適溶液で，強力な殺菌・ウイルス不活化効果を有している１）．

用した．水道水での洗浄により RLU/25 cm2 値が各表面

これまでに，日本食品分析センターによる評価により，で減少したが，眼鏡レンズ・フレーム（720±110 RLU/

BiSCaO Water は大腸菌 NBRC 3972，緑膿菌，サルモ

2

25 cm ）を除いて依然として 1000 以上の高い RLU/25

ネラ菌を 5 分以内に，病原性大腸菌 O-157：H7 および

cm2 値を示した．一方で BiSCaO

Water，エタノール，

黄色ブドウ球菌を 15 分以内に検出限界以下まで減少さ

次亜塩素酸水で洗浄した結果，ラテックスゴム手袋，洗せることが明らかとなっている．さらに，エンベロープ

面流し台，洗面所鏡，テレビ画面，眼鏡レンズ・フレー

ウイルスであるインフルエンザ A（H1N1）ならびに非ム，金属ドアノブ，飛沫防止用アクリル板については，

エンベロープウイルスであるネコカリシウイルスのいず

2

RLU/25 cm 値が 500 以下に減少したが，トイレサンダ

れも 5 分以内に，50％ 組織培養感染量（TCID50）法でル底面や古木箱の平木材，牛革ソファーでは RLU/25の検出限界以下まで減少させた１）．しかしながら，これ

cm2 値が 3500 以上で洗浄効果は不十分であった．

らの評価は純水溶液中で実施されており，高有機物環境

TC の CFU 値は水道水洗浄では数分の一に減少した．

下にある汚濁水や環境表面での有効性は詳細には評価さ一方で，BiSCaO Water やエタノール，次亜塩素酸水にれていなかった．本研究では，高有機物環境下での汚染よる洗浄では，いずれの環境表面においても CFU 値が水での除菌効果を評価するため，浴槽の残り湯を培地で十分の一以下にまで大幅減少し，BiSCaO Water，エタ

培養することで調製した，高有機物環境下で大腸菌を中

ノール，次亜塩素酸水のいずれにおいても全て 50 CFU/

心に多種の菌種が含まれている汚濁水を用いた１〜３，８，９）．

25 cm2 以下になった．

我々は，過去の研究でこの汚濁水を用いた実験を CF（大― 295 ―

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表1

BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水の環境表面洗浄効果

BiSCaO Water（市販原液）

エタノール
（75%）

次亜塩素酸水（pH 6.2，200ppm）

水道水

（洗浄前）

480±98510±120450±1401210±210

4510±620

6325±580
7650±610
790±180340±273560±470
460±35450±47310±25360±337275±1280
8630±720
880±210470±364050±540
420±36470±32490±44490±386540±720
7710±590
820±170360±303520±430
390±33420±35330±51380±3111250±2230
14560±2540
8760±1870
1230±310
6070±790
1260±210720±1101970±2201290±270

16250±2160
21340±3420
25440±3310
7450±860
11250±1260
3720±410
2840±330
4870±520
7950±920

ラテックスゴム手袋（パウダーフリー）
トイレサンダル（底面）
古木箱の平木材
洗面流し台
洗面所鏡
牛革ソファー
テレビ画面
眼鏡レンズ・フレーム
金属ドアノブ飛沫防止用アクリル板

単位は RLU/25 cm2 であり，n ＝3 の平均値を標準誤差とともに示す．

表2

ラテックスゴム手袋（パウダーフリー）
トイレサンダル（底面）
古木箱の平木材
洗面流し台
洗面所鏡
牛革ソファー
テレビ画面
眼鏡レンズ・フレーム
金属ドアノブ飛沫防止用アクリル板

BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水の環境表面除菌効果

BiSCaO Water（市販原液）

エタノール
（75%）

次亜塩素酸水（pH 6.2，200ppm）

水道水

（洗浄前）

6±2

12±4

5±2

143±14521±34

12±3
22±5
28±6
32±7
38±4
22±3
14±2
17±3
10±4

22±4
31±6
42±8
45±10
49±12
41±9
20±3
28±3
26±6

14±3
20±4
28±7
34±9
36±5
26±5
12±2
16±2
11±3

228±31140±22248±37143±28356±45124±22
165±2568±14
114±26840±921160±2201220±360960±121930±96830±67580±46150±18530±76

単位は CFU/25 cm2 であり，n ＝3 の平均値を標準誤差とともに示す．

腸菌群）や TC（総一般生菌数）の簡易ドライ測定用培

レーム，金属ドアノブ，飛沫防止用アクリル板といった地の併用で繰り返し実施しており，当該手法は高有機物

多種多様な環境表面を用いた検討を実施した．生物学的環境下での除菌実験として安全性，簡便性，信頼性が優な汚れを簡便に指標化できる ATP ふき取り検査によるれている１〜３，８，９）．理想的には，接種する菌相として基準検討の結果，BiSCaO Water はエタノールや次亜塩素酸菌種や本研究の目的からして SARS-CoV-2 ウイルスをと同程度の洗浄効果を示すことが明らかとなった（表 1）．

含めて各種基準病原性微生物を使うことが望ましいが，説明書によると，1250 RLU/25 cm2 以下は「きれい」（合実験施設や安全性の問題から実施が困難であり，本研究格），1251〜2500

では洗浄・除菌効果の評価として浴槽からの残り水を利は「汚い」（不合格）とされる．表 1 に示す通り，洗浄用した．

前の環境表面 10 品目すべてが不合格で「汚い」にあて

RLU/25 cm2 は「要注意」，2501 以上

Water の洗浄・除菌効果を様々な高はまった．水道水での洗浄により RLU/25 cm2 値が減少

有機物環境下である環境表面についても評価し，エタ

したが，トイレサンダル底面，古木箱の平木材，洗面流

ノールや次亜塩素酸と比較検討した．まず，汚染懸濁液

し台，牛革ソファーでは依然として不合格のままであっや木片および布切れを用いた検討では，BiSCaO Water

た．一方で BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水

はエタノールや次亜塩素酸と同等の除菌効果を示すことで洗浄した結果，ラテックスゴム手袋，洗面流し台，洗が確認された（図 1 および 2）．しかし，各洗浄・除染

面所鏡，テレビ画面，眼鏡レンズ・フレーム，金属ドア剤の時間依存的な効果については今後詳細に比較検討すノブ，飛沫防止用アクリル板については，RLU/25 cm2る必要がある．

値が合格レベルまで大幅に減少した．その他の環境表面

同様に BiSCaO

次に，使用済のラテックスゴム手袋（パウダーフリー），についても各種洗浄・除菌剤により RLU 値が減少した

トイレサンダル（底面），古木箱の平木材，洗面流し台，

が，洗面流し台では要注意レベルにとどまり，トイレサ

洗面所鏡，牛革ソファー，テレビ画面，眼鏡レンズ・フ

ンダル底面や古木箱の平木材，牛革ソファーでは不合格― 296 ―

環境感染誌のままであった．

Vol. 36 no. 6, 2021

は環境表面用洗浄・除菌剤としてエタノールや次亜塩素

ATP ふき取り検査で定量される ATP や ADP，AMP

酸水と同等であると示されたことを合わせて考えると，は微生物が死滅した後も残存する１０）．そこで，生存してBiSCaO Water は安全性に優れた洗浄・除菌剤としてさいる微生物量を評価するために，簡易ふき取り検査キッ

らなる発展が期待される．

トを用いて TC の CFU 値を算出した．その結果，各表面の微生物量はいずれの洗浄・除菌剤の場合も大幅減少した（表 2）．したがって，BiSCaO

利益相反自己申告：申告すべきものなし．

Water はエタノー

ルや次亜塩素酸水とともに，環境表面に対する洗浄・除文菌剤として有効であることが明らかとなった．特筆すべ
きことに，RLU/25 cm2 値の減少量が数分の一にとどまったトイレサンダル底面，古木箱の平木材，牛革ソ
ファーについても，CFU 値においては数十分の一まで低下した．すなわち，BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水は ATP を指標とする洗浄効果が不十分な場
合があっても，除菌効果については高いことが認められた．BiSCaO Water，エタノール，次亜塩素酸水の三者間の洗浄・除菌能力について大きな差は見られなかったが，エタノールに比して BiSCaO

Water と次亜塩素酸

水がわずかに優れる傾向があった．
COVID-19 対応のために現在，アルコール系ならびに次亜塩素酸系洗浄・除菌剤が広く利用されている１１，１２）．
しかしながら，アルコール系洗浄・除菌剤はエンベロー
プウイルスである SARS-CoV-2 に対しては有効である
ものの，ノロウイルスなど非エンベロープウイルスに対する効果は限定的であると言われている１３）．次亜塩素酸系洗浄・除菌剤はエンベロープウイルスおよび非エンベ
ロープウイルスの両方に有効であるものの，必要な濃度（50 ppm 以上）では酸化力による脱色性や金属腐食性が強い．加えて，高濃度の次亜塩素酸水やアルコール製剤には特有の臭いや刺激があり，直接肌に触れると肌荒れやアレルギーを引き起こすといった生体に対する強い刺激性があり，布地や不織布マスクへの使用も素材を傷めるため使用できない１４，１５）．
BiSCaO Water は，SARS-CoV-2 に対しては未検証であるものの，種々の病原性微生物やエンベロープウイルス（インフルエンザ A）および非エンベロープウイル
ス（ネコカリシウイルス）の両方に対する有効性が示されている１）．BiSCaO Water と同じ pH 12.7 の NaOH 水
溶液は手や粘膜組織の障害や化学繊維，プラスチック，
アルミや銅などの金属の劣化を引き起こすことから，従来 BiSCaO Water は安全性の観点から懸念があった．しかしながら，最近，BiSCaO Water は当初は高アルカリであるものの，各種表面に噴霧した後は空気中の二酸化炭素を吸収して CaCO3 を生成することで，高 pH 域から速やかに弱アルカリ域（pH＜10）まで低下することが明らかとなっている２）．加えて不揮発性の CaO をベースにすることから臭いもなく，むしろ汚物等の臭いを消臭することが示されている１，２）．本研究で BiSCaO Water― 297 ―

献1）Nakamura S, Ishihara M, Sato Y, Takayama T, Hiruma S,
Ando N, et al.: Concentrated bioshell calcium oxide (BiSCaO) water kills pathogenic microbes: characterization
and activity. Molecules 2020; 25: 3001.
2）Ishihara M, Hata Y, Hiruma S, Takayama T, Nakamura S,
Sato Y, et al.: Safety of concentrated bioshell calcium oxidewater application for surface and skin disinfections against
pathogenic microbes. Molecules 2020; 25: 4502.
3）Ishihara M, Murakami K, Fukuda K, Nakamura S,
Kuwabara M, Hattori H, et al.: Stability of weakly acidic
hypochlorous acid solution with microbicidal activity. Biocontrol Sci 2017; 22: 223-7.
4）Sato Y, Ishihara M, Nakamura S, Fukuda K, Takayama T,
Hiruma S, et al.: Preparation and application of bioshell calcium oxide (BiSCaO) nanoparticle-dispersions with bactericidal activity. Molecules 2019; 24: 3415.
5）Sato Y, Ohata H, Inoue A, Ishihara M, Nakamura S,
Fukuda K, et al.: Application of colloidal dispersions ofbioshell calcium oxide (BiSCaO) for disinfection. Polymers
2019; 11: 1991.
6）Hiruma S, Ishihara M, Nakamura S, Sato Y, Asahina H,
Fukuda K, et al.: Bioshell calcium oxide-containing liquids
as a sanitizer for the reduction of histamine production in
raw Japanese Pilchard, Japanese Horse Mackerel, andChub Mackerel. Foods 2020; 9: 964.
7）Sawai J: Antimicrobial characteristics of heated scallop
shell powder and its application. Biocontrol Sci 2011; 16:
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8）Sato Y, Ishihara M, Nakamura S, Fukuda K, Kuwabara M,
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環境感染誌

Vol. 36 no. 6, 2021

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〔連絡先：〒359-8513 埼玉県所沢市並木 3-2
防衛医科大学校防衛医学研究センター医療工学研究部門
石原雅之
E-mail: ishihara@ndmc.ac.jp〕

Effectivity of Scallop Shell-Derived Calcium Oxide Water in Comparison with Hypochlorous Acidand Ethanol as General-Purpose Disinfectants for Environmental Surfaces
Masayuki ISHIHARA1）, Sumiyo HIRUMA1）, Yuuki HATA1）,
Shingo NAKAMURA1）, Atsuhiro KANAYAMA2）and Koki KAKU2）
1）Division of Biomedical Engineering, National Defense Medical College Research Institute, 2）Division of Infectious Diseases Epidemiol-ogy and Control, National Defense Medical College Research Institute
Abstract
The current coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic has highlighted the importance ofcleaning and disinfection of environmental surfaces. Bioshell calcium oxide water (BiSCaO Water)
is a concentrated solution of calcium oxide derived from scallop shells and has a high pH (≥12.7).
So far, BiSCaO Water has been shown to exhibit broad microbicidal activity and to be friendly tothe living body and the environment. This study aimed to explore the potential use of BiSCaO
Water for the disinfection of environmental surfaces compared with ethanol and hypochlorousacid (200 ppm, pH 6.2). Investigations based on adenosine triphosphate (ATP)-based swab tests
and microbial count tests revealed that BiSCaO Water, ethanol, and hypochlorous acid exhibitedcleaning and disinfection efficacy for various environmental surfaces, including those of wooden
plates, clothes, metals, glass plates, rubber, and cowhide goods. Given that ethanol and hypochlorous acid have relatively high environmental load and adverse effects on human tissues, BiSCaO
Water may be a superior disinfectant in terms of safety.
Key words: disinfection, cleaning, environmental surface, bioshell calcium oxide (BiSCaO)― 298 ―