Glycative Stress Research
Online edition : ISSN 2188-3610
Print edition : ISSN 2188-3602
Received : March 26, 2022
Accepted : May 17, 2022
Published online : June 30, 2022
doi:10.24659/gsr.9.2_93

Original article

Antibacterial efficacy of stable sodium hypochlorite
Kyle Haasbroek, Masayuki Yagi, Yoshikazu Yonei
Anti-Aging Medical Research Center and Glycative Stress Research Center,
Faculty of Life and Medical Sciences, Doshisha University, Kyoto, Japan
Glycative Stress Research 2022; 9 (2): 93-96(c) Society for Glycative Stress Research（原著論文：日本語翻訳版）

安定型次亜塩素酸ナトリウムの抗菌効果
ハースブルック・カイル、八木雅之、米井嘉一
同志社大学生命医科学部アンチエイジングリサーチセンター／糖化ストレス研究センター

抄録
安定型次亜塩素酸 ナトリウム（s-SH，AirRish）の殺菌効果を黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）および表皮ブドウ球菌（Staphylococcus epidermidis）の浮遊菌液に対する in vitro 試験で評価した。5 分間の暴露後、100 ppmと200 ppm の s-SH で両種のコロニー形成数が検出限界以下になり、6 log10 以上減少した（ p < 0.001）。
さらに、s-SH の抗菌効果は、手の除菌用途でも検討された。60 秒間の手指消毒では、200 ppm s-SH は手のCFU を 96 % 減少させ、典型的なアルコール消毒剤と同様の効果を示した（ p = 0.28）。S-SH は試験濃度において、十分な殺菌効果を維持した。

KEY WORDS : 安定型次亜塩素酸ナトリウム、抗菌、除菌、黄色ブドウ球菌

連絡先： 教授 米井嘉一
同志社大学大学院生命医科学研究科アンチエイジングリサーチセンター／糖化ストレス研究センター〒610 -0321 京都府京田辺市多々羅都谷 1- 3
TEL & FAX：07 74 - 65 - 6394 e -mail：yyonei@mail.doshisha.ac.jp
共著者：ハースブルック・カイル cygd2001@mail.doshisha.ac.jp;
八木雅之 myagi @ mail.doshisha.ac.jp

Glycative Stress Research 2022; 9 (2): 93-96
本論文を引用する際はこちらを引用してください。
(c) Society for Glycative Stress Research（ 1 ）Glycative Stress Research

はじめにIn vitro 殺菌試験

手洗いを頻繁に行うことは、病気の予防や伝染病の蔓延を防ぐために極めて重要である。しかし、洗剤による頻繁な手洗いは、角質層の保護蛋白質を損傷し、皮膚から有益な脂質を除去し、接触皮膚炎を引き起こす可能性がある1)。
繰り返しの手洗いによる刺激と乾燥は、皮膚にひびや割れを生じ、衛生的な習慣にもかかわらず、最終的には感染に対してより脆弱である。日常的に繰り返し使用する手指の消毒には、刺激が少なく効果的な方法として、除菌用手こすりが あります 2)。アルコール系の除菌液は、病原菌の除去効果は高いが、エモリエント剤を加えないと乾燥が著しいという欠点 が ある3)。また、イソプロパノールや n - プロパノールなどのアルコール類は、刺激性があり、角化細胞の機能を障害する可能性がある4)。エタノールは通常、皮膚刺激性はないが、アルデヒド脱水素酵素は過敏な人に紅斑を惹起することがある 5)。さらに、現在進行中の SARS-CoV-2 パンデミックの初期に発生したように、手洗い需要黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus（）ATCC 12600）

お よび 表 皮 ブド ウ 球 菌（ Staphylococcus epidermidis ）（ ATCC 14990） の 一 晩 ストックを Tryptic Soy Broth（Becton, Dickinson, and Company; MD, USA）中で調製し、37 ℃ で 250 rpm にて振盪のもと24 時間培養した。100ppm s-SH、200 ppm s-SH、アルコール、またはコントロールとして 0.1 M リン酸緩衝液（ pH 7. 4 ）の 9.9 mL に、細菌ストックの 100 µL アリコートを植菌した。溶液をボルテックスにて攪 拌し、室 温（〜 25 ℃ ）で 5 分間インキュベ ー
トし た 後、 中 和 し、 0.1 Mリン 酸 バ ッファで 連 続 希 釈 を行った。 希釈液の 100 µL アリコートを Tryptic Soy Agar
（ Becton, Dickinson, and Company; MD, USA）に 3 連 で播 種し、37 ℃ で 72 時間培養後にコ ロニーカウントを実施し た。

皮膚消毒試験
皮膚細菌叢の検体は、スワビングにより手指の皮膚からの高い時期には、製造およびサプライチェーンが 除菌剤の高い需要に対応するのに苦労することがある。安全で刺激が少なく、効果的な手指消毒剤の供給が様々な施設で求められている。

次亜塩素酸ナトリウム（NaClO）は、幅広い抗菌活性を持つ化合物で、病院や食品加工、家庭での洗浄や消臭に使用採取した。無菌綿製のサンプル採取用綿棒を抽出用緩衝液（0.15 M NaCl および 0.01% Tween 20）に浸し、掌の 4 cm 2の部分に10 回しっかりとブラッシングし、直ちに播種した。
除菌手指消毒は、欧州規格 7) の修正プロトコルに基づき実施した。おおよそ 3 mL の除菌液を手に塗布し、60 秒間手されている。また、水の除菌や歯内療法などの歯科治療な洗いの要領で皮膚に擦り込んだ。除菌後、前記のように追ど、様々な場面で使用されている。

加の検体 スワブを採取した。コロニー数計測を行う前に、NaClO は、高温、紫外線、酸素、有機汚染物質との接触で急速に劣化する。このため、NaClO の長期保存や実用時間培養し、成長の遅いコロニーを観察した。コントロール（s-SH ）溶液は、冷暗所に保管することで劣化を抑え、保気に訓化した。

化は困難であった。しかし、安定型次亜塩素酸 ナトリウムプレートを 37 ℃ で 24 時間インキュベートし た。さらに 48の綿棒は、 播種の前に抽出緩衝液に浸し、試 験 環境の空存期間を延ばすことが できる、新規に開発された製剤である。 s-SH は、工業用表面殺菌剤として 1,000 ppmと 2,000ppm の濃度で使用され、その抗菌効果は十分に確立されている。

また、100 ppm と 200 ppm の製剤は、個人の手指や皮膚の除菌、非工業的な表面の除菌に使用するために開発された。最近、我々 は 200 ppm s-SH の皮膚安全性を 24 時間のクローズドパス試験 6 で評価し、s-SH の皮膚接触による副作用は観察されなかったことを報告した。これらの低濃度製剤の除菌効果については確認が必要である。本研究では、100 および 200 ppm の s-SH の殺菌効果を評価した。

すべての試 験液は、浮遊性の S. aureusと S. epidermidisに 対 し て 強 い 殺 菌 活 性 を 示 し た（ Fig. 1 ）。初期濃度約4x10 8 CFU/mL（S. aureus）および 約 6x10 8 CFU/mL（ S.
epidermidis）の細菌ストックは、除菌溶液に暴露後、生存細菌が完全に消失した。どの希釈率でもコロニーは観察されず、最小検出レベルは 100 CFU/mL で、コントロールと比較して少なくとも 6 log10 の減 少に相 当した。 5 分間
コールラブミックスと同等の in vitro 殺菌効果を示した。

100 ppm および 200 ppm の S-SH は、エアリッシュ株式会社（大阪）から提供された。陽性対照として、63.5 % エタノールと10. 5 % イソプロパノールからなるアルコール溶液（山善、大阪）を用 いた。

試験管内殺菌効果の暴露で、s-SH は 100 ppmと 200 ppm の両濃度で、アル方法
試験材料

成果

皮膚の除菌
手指消毒の直前、サンプリングした皮膚には 178. 4 ±127.3 CFU の平均微生物数が見られた。塗布と洗浄の後、すべての溶液で皮膚のコロニー形成単位が大幅に減少することが 示された（ Fig. 2 ）。100 ppm s-SH hand rub は 81%（ 2 ）安定型次亜塩素酸ナトリウムの抗菌効果b)

S. aureus

S. epidermidis

1.0E + 08

1.0E + 08

1.0E + 06

1.0E + 06

CFUs/mL

CFUs/mLa)

1.0E + 04

1.0E + 02

1.0E + 00

1.0E + 04

1.0E + 02

0.1 M PB

100 ppms-SH200 ppms-SH

1.0E + 00Alcohol

0.1 M PB

100 ppms-SH

200 ppms-SH

Alcohol

Fig. 1. In vitro bactericidal efficacy.
Cell viability of S. aureus (a ) and S. epidermidis ( b) after 5-minute exposure to sanitizing solutions. 1.0E + 02 CFUs/mL (100 CFU/mL) is

the theoretical minimum detection limit, although no viable colonies were observed. n = 3, mean ± SD. Statistical difference calculated byStudent’s t-test, *** p < 0.001. CFUs, colony forming unit; SD, standard deviation.

% CFU Reduction

10.8

0.96

0.98

200 ppm s-SH

Alcohol

0.81

0.60.40.20100 ppm s-SHFig. 2. Reduction of CFUs after sanitizing hand rub.

Percent reduction in colony forming units after 60-second hand rub with 3 mL of sanitizing solution.
n = 3, mean ± SD. Statistical difference calculated by Student’s t-test, * p < 0.01. CFUs, colony
forming units; SD, standard deviation.

（ 3 ）Glycative Stress Researchの CFU 減 少を示し、200 ppm s-SH の 96 %とアルコール溶液の 98 % に比べ有意に少なかった（それぞれ p < 0.01）。
200 ppm s-SH とアルコール溶液の効果に有意差はなかった（ p = 0.28）

して説明できる。同じ理由で、乾燥性 アルコールベースの手指消毒剤の繰り返し使用と頻繁な手洗いにより、乾燥肌と骨折肌の発生率が増加している10)。そのため、手の皮膚の開放創を介した感染の危険性から、除菌前に細菌ブロスで手を直接汚染すること（より高い細菌濃度に対する有効性を示すことができる試 験）は避けることにした。したがっ考察て、今回は、除菌効果は手指の常在菌に対する試験のみ施行した。

殺微生物作用のメカニズム

NaClO は洗浄剤、殺菌剤として長い歴史がある。殺微生物作用は十分に確立されているが、そのメカニズムは近年まで不明な点が多かった。 NaClO は脂質、 DNAを損傷し、必須酵素の活性を阻害する 8)。 溶液中の NaClO は、pHに依存して濃度の異なる次亜塩素酸（HClO）を形成、これが主要な殺微生物剤となる。HClO は細菌膜に浸透し、細菌9)の必須な蛋白質を変性させ、細胞内に凝集体を形成する 。

皮膚の除菌実験
試験前の皮膚の常在細菌数は試験ごとに大きく異なり、除菌液の抗菌効果は、微生物量の多い皮膚に対してより顕著に現れ、CFU の減少をより大きいことが示された。試験時の基準菌量が少ない皮膚では、最終的なCFU 数が少ない

結論
100 ppm および 200 ppm 濃 度の安 定 型 次 亜塩素酸ナトリウムは、皮膚に安全に使用でき、強い抗菌活性を示した。細菌液中の s-SH に暴露すると、接触時間 5 分以内にS. aureus および S. epidermis ともに生存細菌が完全に消失した。 皮膚の除菌用途では、s-SH は手の皮膚上のコロニー形成単位を有意に減少させ、その効果は 200 ppm の濃度でアルコールベースの溶液と有意な差はなかった。本

試験品はアルコール製品と同等の滅菌作用を有する消毒薬である可能性が示唆された。にもかかわらず、CFUの減少率が少なくなる（例えば、洗浄後に 3 CFU が 1まで 減 少 する）。そのため、試験前の基準CFU が極端に低い（10 以下）検体は、分析から除外した。
現在進行中の SARS-CoV-2 感染症の流行のため、通常よりも厳しい衛生基準と手指消毒が順守されており、これが消毒前の皮膚の CFU 数が通常よりも低いことの理由と利益相反申告
本研究を施行するにあたりエアリッシュ株式会社より支援を受けた。

参考文献
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10) Darlenski R, Tsankov N. COVID-19 pandemic and theskin: What should dermatologists know? Clin Dermatol.
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（ 4 ）