DE60111685T2

DE60111685T2 - Antibakterielle und schimmelverhindernde substanzen und antibakterielle und schimmelverhindernde zusammensetzungen

Info

Publication number: DE60111685T2
Application number: DE60111685T
Authority: DE
Inventors: Kenichi Yokohama-shi SAKUMA; Shuji Yokohama-shi Nishihama; Masayoshi Yokohama-shi WADA; Hideyuki Yokohama-shi GOMYO
Original assignee: Shiseido Co Ltd
Current assignee: Shiseido Co Ltd
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2021-01-13
Also published as: DE60111685D1; US20030138497A1; EP1161869B1; JP2001199822A; EP1161869A1; EP1161869A4; US20030044471A1; JP4558122B2; WO2001050864A1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft antibakterielle/antimykotische Mittel und antibakterielle/antimykotische Zusammensetzungen und insbesondere eine Verbesserung antibakterieller/antimykotischer Mittel einer anorganischen Gruppe.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Derzeit werden verschiedene Arten antibakterieller und antimykotischer Mittel in einem extrem breiten Bereich von Gebieten, die mit Nahrungsmitteln, Kleidung und Schutz des Menschen in Verbindung stehen, verwendet. Diese Mittel werden typischerweise in organische und anorganische Gruppen unterteilt.
Organische antibakterielle/antimykotische Mittel umfassen Paraben, Triclosan, ein quaternäres Ammoniumsalz, Chlorhexidinhydrochlorid, Thiabendazol, Carbenedazin, Captan, Fluorofolpet, Chlorothalonil und so weiter.
Auf der anderen Seite umfassen anorganische antibakterielle/antimykotische Mittel hauptsächlich Silicat, Phosphat, Zeolith, ein synthetisches Mineral und so weiter, die antibakterielle Metalle, wie insbesondere Silber, Kupfer und Zink, zurückhalten oder substituieren. Von diesen werden beispielsweise silber- oder zinksubstituiertes Zeolith, Silber zurückhaltendes Apatit, Silber zurückhaltendes Silicagel und so weiter praktisch verwendet.
Des weiteren gibt es seit kurzem Titanoxidphotokatalysato ren und so weiter, wobei die Energie von in Sonnenlicht und Fluoreszenzlicht enthaltener Ultraviolettstrahlung für antibakterielle Wirkung verwendet wird. Diese antibakteriellen/antimykotischen Mittel können Produkte vor einer Bakterien- oder Pilzinfektion, -kontamination und -verschlechterung schützen, indem diese bei der Herstellung von Baumaterialien, Dingen des täglichen Bedarfs und verschiedenen Gütern, Kosmetikzubereitungen und dgl. verwendet werden.
Jedoch besitzen organische antibakterielle/antimykotische Mittel, wie Paraben, die üblicherweise als antibakterielle/antimykotische Mittel verwendet werden, Probleme hinsichtlich der Sicherheit für den humanen Körper. Mit anderen Worten, sind diese organischen antibakteriellen/antimykotischen Mittel weniger sicher als die anorganischen antibakteriellen/antimykotischen Mittel. Da die organischen antibakteriellen/antimykotischen Mittel aus organischen Materialien bestehen, wurde hervorgehoben, dass die Stabilität pro Stunde der organischen Mittel schlecht ist, diese beispielsweise durch Hitze denaturiert und durch eine Änderung des pH-Werts verschlechtert werden. Daher bestehen weitere Probleme, beispielsweise die Schwierigkeit bei deren Verwendung, da die Beschränkungen der Verwendung eines derartigen Mittels für die Einarbeitung desselben in das Harz bei einer vergleichsweise hohen Temperatur groß werden.
Im Falle anorganischer antibakterieller/antimykotischer Mittel sind diese andererseits relativ sicher für einen humanen Körper und sie werden durch Wärme, chemische Mittel und dgl. kaum beeinflusst. Im Gegensatz zu den organischen antibakteriellen/antimykotischen Mitteln sind die anorganischen gegenüber Pilzen wenig aktiv. Ferner machen viele der anorganischen antibakteriellen/antimykotischen Mittel star ken Gebrauch von Silber in deren Ausgangsmaterial. Jedoch ist einer der Nachteile der Verwendung von Silber dessen hohe Kosten. Ferner besteht das Problem, dass Silber zur Verfärbung neigt, so dass das äußere Aussehen des Produkts zur Veränderung tendiert.
Ferner besteht ein weiterer Nachteil, dass wesentliche antibakterielle und antimykotische Aktivitäten von der Titanoxidphotokatalyse an einem dunklen Ort nicht erwartet werden können.
Ferner wirkt eine derartige Photokatalyse auf Bakterien und Pilze auch in einem beleuchteten Bereich langsam.
Die GB-A-1 517 025 offenbart einen Feldlatex, der durch 0,025 bis 0,4 Gew.-% eines Alkalis vor einer Koagulation geschützt ist, und als zweites Konservierungsmittel eine Kombination aus einem organischen Disulfid mit Zinkoxid oder einem Bakterizid.
Die US-A-5 403 506 offenbart desodorierende Detergenszusammensetzungen, die ein grenzflächenaktives Mittel, beispielsweise eine Seife oder ein synthetisches Detergens, und als desodorierende Komponente eine geringe Menge Zinkoxid mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von nicht größer als etwa 10 μm umfassen. Zur Verstärkung von deren Desodorierungswirkung kann die Zusammensetzung optional eine geringe Menge Natriumbicarbonat (SBC) enthalten.
In der WO-A-94/26244 ist beschrieben, dass Submikron-Zinkoxidteilchen oder agglomerierte Submikron-Zinkoxidteilchen zu Natriumbicarbonat enthaltenden Mundpflegezusammensetzungen, wie Zahnpasten, Zahngelen, Zahnpulvern, Mundspülungen, Gummis, Pastillen, Kautabletten, zugesetzt oder als Überzug auf Mundpflegeartikel, wie Zahnseide, aufgebracht werden, um die Plaquebildung zu hemmen. Die Zusammensetzungen enthalten einen Träger und optional andere herkömmliche Bestandteile.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Dementsprechend wurde die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die obigen Nachteile des Standes der Technik erhalten. Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines anorganischen antibakteriellen/antimykotischen Mittels, das insgesamt verschiedene mehrfache Funktionen in Bezug auf antibakterielle und antimykotische Aktivitäten, Sicherheit, Stabilität, wirtschaftliche Effizienz und so weiter aufweist.
Zur Lösung der obigen Nachteile und Lösung der obigen Aufgabe führten die Erfinder der vorliegenden Erfindung intensive Untersuchungen durch und gelangten schließlich zur vorliegenden Erfindung durch die Ermittlung eines neuen antibakteriellen/antimykotischen Mittels mit hervorragenden antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften. Das heißt, das neue antibakterielle/antimykotische Mittel umfasst hauptsächlich Zinkoxid mit einem oder mehreren Bestandteilen, die aus der Gruppe von Hydroxiden, Hydrogencarbonaten und Carbonaten von Alkalimetallen von Lithium, Natrium und Kalium ausgewählt sind. Bei einem derartigen Mittel sind spezifische antibakterielle und antimykotische Aktivitäten der individuellen Ausgangsmaterialien synergistisch miteinander gegenüber Bakterien und Pilzen aktiv.
Das heißt, das antibakterielle/antimykotische Mittel gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst:
Zinkoxid als Hauptkomponente und
ein oder mehrere Alkalimetallsalze, die aus der aus Lithium-, Natrium- und Kaliumhydroxiden, -hydrogencarbonaten und -carbonaten bestehenden Gruppe ausgewählt sind, wobei das Alkalimetallsalz in agglomerierten feinen Zinkoxidteilchen gehalten wird.
Vorzugsweise beträgt der Gehalt an dem Alkalimetallsalz 0,5 bis 75 Gew.-% der Gesamtmenge des antibakteriellen/antimykotischen Mittels.
Vorzugsweise wird Zinkacetat, Zinksulfat oder Zinkchlorid als Syntheseausgangsmaterial der Zinkoxidkomponente verwendet.
Ferner wird vorzugsweise ein antibakterielles/antimykotisches Mittel durch die Stufen: Eintropfen einer Zinkionen enthaltenden wässrigen Lösung und einer wässrigen Alkalilösung in regelmäßiger Folge in ein Reaktionsgefäß bei gewöhnlicher Temperatur und gewöhnlichem Druck, während die Tropfvolumina der jeweiligen wässrigen Lösungen so eingestellt werden, dass ein pH-Wert von 7 bis 9 gehalten wird; und Umsetzen der wässrigen Lösungen in dem Reaktionsgefäß miteinander und anschließendes Durchführen einer Filtration, Waschen mit Wasser, Trocknen und Backen hergestellt.
Ferner wird vorzugsweise eine 10 gew.-%ige wässrige Dispersion auf einen pH-Wert von 9 bis 14 eingestellt.
Ferner umfasst eine antibakterielle/antimykotische Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung das antibakterielle/antimykotische Mittel, um antibakterielle und antimykotische Aktivitäten gegenüber Bakterien und Pilzen zu erhalten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für das Verfahren zur Synthese des antibakteriellen/antimykotischen Mittels in der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Erläuterungsdiagramm, das ein Verfahren zur Bewertung der antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften jedes Prüflings erläutert.
3 ist eine Beziehungsfigur zur Erklärung der Beziehung zwischen dem pH-Wert der Aufschlämmung und der antimykotischen Aktivität gegenüber Penicillium sp., wobei die Aufschlämmung 10 Gew.-% Pulver in Wasser dispergiert umfasst.
4 ist eine Erläuterungszeichnung, die den Testprüfling bei Verwendung als der Prüfling von Vergleichsexperiment 5 zeigt.
BESTE ART UND WEISE ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels, das insgesamt verschiedene mehrfache Funktionen in Bezug auf antibakterielle und antimykotische Aktivitäten, Sicherheit, Stabilität, wirtschaftliche Effizienz und so weiter aufweist.
Ferner wird das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung ohne die Verwendung eines kostenaufwändigen Ausgangsmaterials, wie silber- oder zinksubstituierter Zeolith, hergestellt, so dass es im Vergleich mit dem herkömmlichen anorganischen antibakteriellen/antimykotischen Mittel billig ist. Antibakterielle und antimykotische Aktivitäten können im Gegensatz zum herkömmlichen bei dem vorliegenden Mittel im Dunklen erwartet werden. Daher weist das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung den Vorteil auf, dass das anti bakterielle Mittel allein oder dessen Zusammensetzung, die das antibakterielle Mittel umfasst, über die Zeit kaum verändert wird, im Gegensatz zum herkömmlichen, bei dem ein derartiges Problem häufig auftritt. Es ist anzumerken, dass das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung hervorragend auf Pilze, beispielsweise Hefe und Pilze, die durch das herkömmliche anorganische antibakterielle/antimykotische Mittel wenig beeinflusst werden, wirkt.
Zuallererst wird das Verfahren zur Herstellung eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels dieser Erfindung erklärt.
Verfahren zur Herstellung eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels
Im folgenden wird ein allgemeines Verfahren zur Herstellung eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels in der vorliegenden Erfindung erklärt.
Ein Zinksalz, das zur Synthese von Zinkoxid als Hauptkomponente des antibakteriellen/antimykotischen Mittels der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann aus der Gruppe anorganischer Salze, die Zinksulfat, Zinknitrat, Zinkphosphat, Zinkhalogenid und so weiter umfassen, und organometallischer Salze, die Zinkformiat, Zinkacetat, Zinkpropionat, Zinklactat, Zinkoxalat, Zinkcitrat und so weiter umfassen, gewählt werden, doch besteht die Notwendigkeit, dieses in Wasser zu lösen. Von diesen wird Zinkacetat, Zinksulfat oder Zinkchlorid vorzugsweise verwendet und noch besser Zinkacetat verwendet.
Ferner kann ein Ausgangsmaterial einer alkalischen wässrigen Lösung aus der Gruppe von Lithiumhydroxid, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Lithiumcarbonat, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kaliumhydrogencarbonat und so weiter gewählt werden. Insbesondere ist von diesen Natriumcarbonat oder Kaliumcarbonat bevorzugt.
1 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für das Verfahren zur Synthese des antibakteriellen/antimykotischen Mittels in der vorliegenden Erfindung zeigt.
In der Figur wird Zinkacetat als Synthesematerial für Zinkoxid verwendet.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels der vorliegenden Erfindung werden eine Zinkionen enthaltende wässrige Lösung und eine wässrige Alkalilösung, in der Lithium-, Natrium- und Kaliumhydroxide, -hydrogencarbonat und -carbonat gelöst sind, zuvor hergestellt.
In der Figur wird Zinkacetat in Ionenaustauschwasser zur Herstellung einer wässrigen Lösung, die Zinkionen enthält, gelöst und ferner Natriumcarbonat in Ionenaustauschwasser zur Herstellung einer Alkalilösung gelöst.
Diese wässrigen Lösungen werden Ionenaustauschwasser in einem Reaktionsgefäß zugeführt, um ein Reaktionsgemisch zu erhalten, während dessen Volumen im Reaktionsgemisch zur Einstellung eines pH-Werts derselben auf 7 bis 9 bei Raumtemperatur und normalem atmosphärischem Druck kontrolliert wird.
Das gebildete Produkt wird einer Zentrifugation unterzogen und filtriert, um es von anderen Fraktionen abzutrennen, und dann mit Wasser gewaschen und getrocknet und optional anschließend gebacken. Bei dem in 1 als Beispiel angegebenen Herstellungsverfahren wird das Produkt in der Trocknungsstufe 15 h bei 80°C getrocknet und dann in der Backstufe bei 300°C gebacken. Zur Einstellung von Korngrößen feiner Teilchen kann, wie in 1 gezeigt ist, nach dem Trocknen ein Mahlprozess oder dgl. durchgeführt werden.
Es ist selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf ein spezielles, oben beschriebenes Verfahren beschränkt ist. Statt dessen ist die Erfindung allgemein für ein Verfahren zur Herstellung eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels verwendbar, wobei es erwünscht ist, dass Zinkoxid und ein oder mehrere Alkalimetallsalze, die aus Lithium, Natrium und Kalium ausgewählt sind, enthalten sind.
Als Verfahren zur Herstellung von Zinkoxid, das die Hauptkomponente des antibakteriellen/antimykotischen Mittels der vorliegenden Erfindung ist, gibt es zwei verschiedene Verfahren. Eines ist ein Nassverfahren, das die gewünschte Zusammensetzung in einer wässrigen Lösung herstellt, und das andere ist ein Trockenverfahren, das diese ohne direkte Verwendung einer wässrigen Lösung herstellt.
Das Nassverfahren ist eines, das die Stufe des Mischens einer Zinkionen enthaltenden wässrigen Lösung mit einer Carbonationen enthaltenden wässrigen Alkalilösung zur Herstellung von basischem Zinkcarbonat und des anschließenden Durchführens einer Reihe von Stufen durch Waschen mit Wasser, Filtration, Trocknen und Brennen des gebildeten basischen Zinkcarbonats zur Bildung von Zinkoxid umfasst.
Wenn das Nassverfahren eine wässrige Lösung eines starken Alkalis, wie Natriumhydrat oder Kaliumhydrat, anstelle einer Carbonationen enthaltenden Alkalilösung verwendet, kann Zinkoxid direkt ohne die Bildung von basischem Zinkcarbonat als Zwischenprodukt hergestellt werden. Dann kann das Zink oxid gewaschen, filtriert und getrocknet werden, wobei gereinigtes Zinkoxid als Endprodukt erhalten wird.
Andererseits kann das Trockenverfahren ein Verfahren sein, das als französisches Verfahren bekannt ist, bei dem metallisches Zink in der Luftatmosphäre erhitzt wird, und/oder ein Verfahren, das als amerikanisches Verfahren bekannt ist, wobei Zinkerz (Flanklinit) mit einem Reduktionsmittel, wie Mineralkohle oder Koks, erhitzt wird, und so weiter sein.
Bei den obigen Verfahren zur Herstellung von Zinkoxid besteht ein Verfahren zur einfachen und effizienten Gewinnung des antibakteriellen/antimykotischen Mittels darin, dass ein Alkalimetallsalz, das auf feinen Teilchen von Zinkoxid oder basischem Zinkcarbonat, die in der Reaktionslösung verteilt dispergiert sind, absorbiert ist, absichtlich verbleibt, indem die Zahl der Waschvorgänge mit Wasser in der Stufe des Waschens mit Wasser bei dem Nassverfahren verringert wird. Ein derartiges Verfahren ermöglicht die Gewinnung eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels, in dem Zinkoxid und ein Alkalimetallsalz gleichförmig zusammengemischt sind.
Genau wie bei dem oben beschriebenen Verfahren werden nun gemäß dem Verfahren zur Herstellung feiner Zinkoxidteilchen durch das Trockenverfahren oder der Stufe zur Herstellung feiner Teilchen, in denen Verunreinigungen außer Zinkoxid im wesentlichen nicht vorhanden sind, durch ausreichendes Waschen des Produkts mit Wasser bei dem Nassverfahren die feinen Teilchen in einer wässrigen Lösung, die ein Alkalimetallsalz enthält, getränkt und ausgefällt und getrocknet, wobei das Alkalimetallsalz gleichmäßig in einem Aggregat feiner Zinkoxidteilchen eingemischt wird.
Bei dem wie oben beschriebenen erhaltenen antibakteriellen/antimykotischen Mittel der vorliegenden Erfindung ist es günstig, wenn das Zusammensetzungsverhältnis zwischen Zinkoxid als Hauptkomponente und einem Alkalimetallsalz als 0,5 bis 75 Gew.-% an Alkalimetall in der Zusammensetzung dargestellt wird. Wenn es weniger als 0,5% beträgt, kann das antibakterielle/antimykotische Mittel gegenüber Bakterien und Pilzen nicht aktiv sein. Wenn es 75% oder darüber beträgt, zeigt das antibakterielle/antimykotische Mittel andererseits in frühen Stadien eine gute antibakterielle Aktivität, doch gibt es mehrere Belange, dass eine Leistungsverschlechterung der Zusammensetzung erfolgt, indem der Feuchtigkeitsabsorptionsgrad und die Leckeigenschaft des Alkalimetallsalzes und die krankmachenden Wirkungen eines hohen Alkalinitätsgrads des antibakteriellen/antimykotischen Mittels selbst auf den humanen Körper zunehmen.
Das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung kann in der Form eines feinen Pulvers, so, wie es ist, verwendet werden. Alternativ kann es als Kombination mit einer oder mehreren zusätzlichen Komponenten, falls nötig, passend gestaltet werden.
Eine derartige zusätzliche Komponente, die in dem antibakteriellen/antimykotischen Mittel der vorliegenden Erfindung enthalten ist, ist nicht auf eine spezielle Komponente beschränkt, sofern die antibakteriellen/antimykotischen Wirkungen (d.h. ursprünglichen Wirkungen der vorliegenden Erfindung) nicht beeinträchtigt werden. Die zusätzliche Komponente kann beispielsweise aus flüssigen Komponenten, wie Wasser, Alkohol, Siliconöl und so weiter; Harzen, wie Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyvinylchlorid, Polycarbonat, Nylon, ein Epoxyharz, Acrylatharz und so weiter; und anorganischen feinen Teilchen, wie Titanoxid, Silicagel, Zeolith, Apatit, Zirconiumphosphat, Calciumsilicat, Glas und so weiter, falls nötig, jedoch ohne hierauf beschränkt zu sein, gewählt werden.
Das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung kann in verschiedenen Arten von Anwendungen verwendet werden. Die vorgegebene Menge eines derartigen Mittels kann zur Bereitstellung antibakterieller/antimykotischer Wirkungen in der Zusammensetzung gleichförmig dispergiert sein, wobei diese aus großtechnischen Ausgangsmaterialien, wie einer Kunstharzzusammensetzung, Kautschuk, Fasern, Papier, Beschichtungen und Holz, einer äußerlich anzuwendenden Zubereitung für Haut, Kosmetika, Toilettezusammensetzungen und dgl., die bisher von Bakterien- und Pilzkontaminierungsmitteln betroffen waren, ausgewählt sind.
Im folgenden beschreiben wir die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mittels Beispielen detaillierter. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
Beispiel 1
1,0 g von jedem von acht verschiedenen Alkalimetallsalzen (1. LiOH, 2. NaOH, 3. KOH, 4. Li₂CO₃, 5. Na₂CO₃, 6. K₂CO₃, 7. NaHCO₃, 8. KHCO₃) wurde in 20 ml Ionenaustauschwasser gelöst, so dass acht entsprechende wässrige Lösungen erhalten wurden. Dann wurden 9,0 g Zinkoxidpulver (hergestellt von Seidokagaku Co. Ltd.) zu jeder wässrigen Lösung gegeben. Anschließend wurde das Gemisch mit einem Homogenisierungsmischer ausreichend gerührt und gemischt. Das gebildete Gemisch wurde in einen Ofen gegeben und 14 h bei 110°C getrocknet, wobei ein Endprodukt erhalten wurde.
Zur Unterscheidung der gebildeten Pulver werden sie unter Verwendung der Zahlen, die jeweils vor den Namen des entsprechenden zugegebenen Alkalimetallsalzes gemäß der obigen Beschreibung gesetzt wurden, jeweils als Beispiele 1-1 bis 1-8 bezeichnet.
Das antibakterielle/antimykotische Mittel gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst Zinkoxid als Hauptkomponente und ein oder mehrere Alkalimetallsalze, die aus der Gruppe von Hydroxiden, Hydrogencarbonaten und Carbonaten von Lithium, Natrium und Kalium ausgewählt sind. So wurde der Grad antibakterieller/antimykotischer Aktivitäten des antibakteriellen/antimykotischen Mittels, das durch Mischen von Zinkoxid mit einem der Salze mit Ausnahme des obigen Alkalimetallsalzes oder unter Verwendung von Zinkoxid allein hergestellt wurde, durch Herstellung von jeweils den im folgenden angegebenen Vergleichsbeispielen untersucht.
Vergleichsbeispiel 1
Eine wässrige Lösung wurde auf die gleiche Weise wie bei Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch 1,0 g Ammoniumcarbonat (NH₄)₂CO₃ in 20 ml Ionenaustauschwasser statt der Zugabe von einem Bestandteil aus der Gruppe eines Hydroxids, Hydrogencarbonats und Carbonats von Lithium, Natrium und Kalium zugegeben wurde. Anschließend wurden 9,0 g Zinkoxidpulver (Seidokagaku Co. Ltd.) zu der wässrigen Lösung gegeben. Anschließend wurde das Gemisch durch einen Homogenisierungsmischer ausreichend gerührt und gemischt. Das gebildete Gemisch wurde in einen Ofen gesetzt und 14 h bei 114°C getrocknet, wobei ein Endprodukt erhalten wurde.
Vergleichsbeispiel 2
Ein Endprodukt wurde auf die genau gleiche Weise wie im Falle von Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch ein Hydro xid, Hydrogencarbonat und Carbonat von Lithium, Natrium und Kalium nicht zugesetzt wurden (nur Zinkoxid).
Vergleichsexperiment 1
Jede der in den Beispielen 1-1 bis 1-8 und Vergleichsbeispielen 1 und 2 erhaltenen Pulverproben wurde in einem Scheibenzustand eines Durchmessers von 8 mm durch ein Tablettenherstellungsverfahren unter Verwendung einer Herstellungsvorrichtung für pharmazeutische Tabletten geformt. Danach wurde jede scheibenförmige Tablette auf jedes der Kulturmedien gesetzt, auf die einer von zuvor kultivierten Bakterienstämmen von (1) Penicillium sp., (2) Aspergillus niger, (3) Candida albicans: ATCC 10231, (4) Pseudomonas aeruginosa: ATCC 15442, (5) Escherichia coli: ATCC 8739, (6) Staphylococcus aureus: FDA 299P, die getestet werden sollten, appliziert wurde. Für die einzelnen auf diese Weise hergestellten Kulturmedien wurden Penicillium sp., Aspergillus niger und Candida albicans, die zu Pilzen gehören, 72 h bei 25°C kultiviert, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli und Staphylococcus aureus, die zu Bakterien gehören, 48 h bei 30°C kultiviert. Die Größe der Wachstumshemmungszone, die in Folge der Inkubation gewachsen war, wurde ermittelt, um die antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften jeder Probe zu bewerten.
Die antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften jeder Probe wurden unter Verwendung der im folgenden angegebenen Kriterien bewertet.
2 ist ein Erklärungsdiagramm, das ein Verfahren zur Bewertung der antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften jeder Probe erläutert. Wie in der Figur gezeigt ist, wird ein Kulturmedium 4 in einer Laborschale 2 hergestellt. Einer der oben beschriebenen Bakterien- oder Pilzstämme ist bereits auf das Kulturmedium appliziert. Die Probe 6 in der Form einer Tablette wird auf die Mitte des Kulturmediums 4 gesetzt und dann wird die wachsende Größe der um die Probe 6 auf dem Medium 4 gebildeten Wachstumshemmungszone 8 in festgelegten Zeiträumen ermittelt. Die antibakterielle und antimykotische Eigenschaft jeder Probe wird auf der Basis der Größe der Wachstumshemmungszone 8, die dem Abstand von der Probe 6 bis zum Außenumfangs des Wachstumshemmungskreises entspricht, abgeschätzt. Es wird angenommen, dass die antibakterielle oder antimykotische Eigenschaft jeder Probe proportional zur wachsenden Größe der Wachstumshemmungszone 8 hervorragend wird.
In den vorliegenden Vergleichsexperimenten wurde die antibakterielle oder antimykotische Eigenschaft jeder Probe unter Verwendung der in der folgenden Tabelle 1 aufgelisteten Bewertungskriterien bewertet.
Tabelle 1 zeigt die Bewertungskriterien.
TABELLE 1 Bewertungskriterien
Die Ergebnisse des durchgeführten Vergleichsexperiments 1 gemäß den in Tabelle 1 aufgelisteten Bewertungskriterien sind in der folgenden Tabelle 2 aufgelistet.
TABELLE 2
Wie aus den obigen Ergebnissen ersichtlich ist, wurde festgestellt, dass die antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften der Beispiele 1-1 bis 1-8 höher als die der Vergleichsbeispiele 1 und 2 sind. Aufgrund dieser Tatsache können die antibakteriellen und antimykotischen Wirkungen durch Mischen von Zinkoxid mit einem Alkalimetallsalz verbessert werden. Andererseits können die ausreichenden antibakteriellen und antimykotischen Wirkungen durch Zinkoxid allein nicht erhalten werden, obwohl Zinkoxid als anorganisches antibakterielles Mittel bekannt ist.
Ferner zeigt Zinkoxid bei Zugabe von Ammoniumcarbonat keine ausreichende antibakterielle Eigenschaft. So wurde festgestellt, dass die antibakterielle und antimykotische Eigenschaft dadurch verbessert werden kann, dass ein Gemisch aus Zinkoxid mit einem oder mehreren Alkalimetallsalzen, die aus der Gruppe von Hydroxiden, Hydrogencarbonat und Carbonat von Lithium, Natrium und Kalium ausgewählt sind, enthalten ist.
In der folgenden Beschreibung wird eine Betrachtung durchgeführt, ob ein Unterschied der antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften verschiedener Proben beobachtet wird, wenn verschiedene Zinkverbindungen als Ausgangsmaterial verwendet werden.
Beispiel 2
200 ml Ionenaustauschwasser wurden in ein Reaktionsgefäß gegeben. Dann wurden ein Rührer und eine mit zwei Mikroröhrchenpumpen verbundene pH-Steuervorrichtung an dem Reaktionsgefäß montiert. Anschließend wurde eine der Mikroröhrchenpumpen mit einer Lösung verbunden, die durch Auflösen von 87,8 g Zinkacetatdihydrat in 300 ml Ionenaustauschwasser hergestellt wurde, und die andere mit einer Lösung verbunden, die durch Auflösen von 63,6 g wasserfreiem Natriumcarbonat in 220 ml Ionenaustauschwasser hergestellt wurde. Ferner wurden diese Mikroröhrchenpumpen derart fixiert, dass diese Lösungen in das Reaktionsgefäß tropften.
Das Gemisch in dem Reaktionsgefäß wurde bei Raumtemperatur und -druck gerührt. Während der Reaktion wurden die Tropfvolumina von zwei wässrigen Lösungen derart eingestellt, dass der pH-Wert konstant bei 8 gehalten wurde. Die Tropfdauer jeder Lösung betrug etwa 20 min. Der gebildete Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen und zentrifugiert und dieser Zyklus wurde fünfmal wiederholt und anschließend wurde der Niederschlag mit einem Ofen bei 80°C 15 h getrocknet. Die getrocknete Probe wurde mit einer Personalmühle gemahlen und dann 1 h bei 300°C gebacken. Das gebildete Pulver wurde gemahlen und durch ein 100-mesh-Filter filtriert, wobei ein Endprodukt erhalten wurde.
Beispiel 3
Ein Endprodukt wurde auf die genau gleiche Weise wie im Fall von Beispiel 2 hergestellt, wobei jedoch 115,0 g Zinksulfatheptahydrat anstelle von 87,8 g Zinkacetatdihydrat verwendet wurden.
Beispiel 4
Ein Endprodukt wurde auf die genau gleiche Weise wie im Fall von Beispiel 2 hergestellt, wobei jedoch 54,5 g Zinkchlorid anstelle von 87,8 g Zinkacetatdihydrat verwendet wurden.
Vergleichsexperiment 2
Jede der in den Beispielen 2 bis 4 erhaltenen Pulverproben wurde zu einem Scheibenzustand eines Durchmessers von 8 mm durch das Verfahren der Tablettenherstellung unter Verwendung einer Tablettierungsmaschine geformt. Eine Performancebewertung der antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften jeder Probe erfolgte ähnlich Vergleichstest 1.
Ein antibakterielles Mittel "Zeomic^TM" (hergestellt von Shinanen Zeomic Co., Ltd.) mit einem breiten antibakteriellen Spektrum wurde als Vergleichsbeispiel 3 verwendet, und ein Zinkoxidpulver (hergestellt von Seidokagaku Co., Ltd.), das äußerst typischerweise in den vorliegenden Kosmetika verwendet wird, wurde als Vergleichsbeispiel 4 verwendet. Jede dieser Proben wurde zu einem Scheibenzustand eines Durchmessers von 8 mm Durchmesser durch das Verfahren der Tablettenherstellung unter Verwendung einer Tablettierungs maschine geformt. Die gebildete Tablette wurde dem Experiment unter den Bedingungen gemäß der obigen Beschreibung unterzogen. Das Bewertungsverfahren, die Bewertungskriterien und so weiter sind alle ähnlich wie im Falle von Vergleichsbeispiel 1.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 aufgelistet.
TABELLE 3
Wie aus den obigen Ergebnissen ersichtlich ist, wurde festgestellt, dass die Pulver der Beispiele 2 bis 4 antibakterielle und antimykotische Wirkungen gegenüber jedem der getesteten Bakterien- oder Pilzstämme aufwiesen, insbesondere das Pulver von Beispiel 2 hervorragende Eigenschaften zeigte. Wir ermittelten, dass jedes der Pulver der Beispiele 2 bis 4 Zinkoxid als Hauptkomponente und 5 bis 10 Gew.-% Natriumcarbonat umfasst. Diese Tatsache wird aus den Ergebnissen von Röntgenfluoreszenzanalyse, Röntgenbeugungsanalyse und Infrarotabsorptionsspektrumanalyse der Pulver der Beispiele 2 bis 4 erhalten. Es ist günstig, Zinkacetat, Zinksulfat, Zinkchlorid als das Synthesematerial von Zinkoxid zu verwenden, insbesondere ist es günstig, Zinkacetat zu verwenden.
Bei Vergleichen mit den derzeit im Handel erhältlichen anorganischen antibakteriellen Mitteln wurde festgestellt, dass das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorlie genden Erfindung hervorragende Wirkungen auf Pilze, wie Penicillum sp., Aspergillus niger und Candida albicans, hat.
Durch Vergleich mit den Beispielen 2 bis 4 wurde festgestellt, dass die Verwendung von Zinkacetat als Synthesematerial für Zinkoxid äußerst günstig ist. In diesem Fall ist jedoch Zinkacetat für ein großtechnisches Material aus Zinkoxid vergleichsweise kostenaufwändig, weshalb weitere Untersuchungen durchgeführt wurden, um ein Pulver mit den gleichen Eigenschaften wie die oben beschriebenen, jedoch unter Verwendung eines Materials mit einem mäßigeren Preis herzustellen.
Beispiel 5
Ein Endprodukt wurde auf die genau gleiche Weise wie im Fall von Beispiel 2 hergestellt, wobei jedoch eine Lösung durch Auflösen von 87,8 g Zinkacetatdihydrat in 300 ml Ionenaustauschwasser anstelle einer Lösung durch Auflösen von 54,5 g Zinkchlorid und 24,0 g Essigsäure in 300 ml Ionenaustauschwasser verwendet wurde.
Vergleichsexperiment 3
Das in Beispiel 5 erhaltene Pulver und das in Beispiel 2 erhaltene Pulver wurden den Vergleichsexperimenten durch das gleiche experimentelle Verfahren wie von Vergleichsexperiment 2 in Bezug auf deren antibakterielle und antimykotische Eigenschaften unterzogen. Das Bewertungsverfahren, Bewertungskriterien und so weiter sind alle ähnlich dem Vergleichstest 1. Das Bewertungsergebnis der antibakteriellen und antimykotischen Performance ist in der nächsten Tabelle 4 angegeben.
TABELLE 4
Auf diese Weise wurde, auch wenn ein Material, das von Zinkoxid verschieden ist, als Synthesematerial von Zinkoxid verwendet wird, festgestellt, dass das Pulver mit den gleichen antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften wie die eines Pulvers, das unter Verwendung von Zinkacetat als Synthesematerial hergestellt wurde, durch Zugabe von im wesentlichen der gleichen Menge Essigsäure, die der in dem Produkt, das durch Herstellung von Zinkacetat durch in dem Material enthaltenes Zink erhalten wurde, enthaltenen Essigsäure entspricht, erhalten werden kann.
Als nächstes wurden die Variationen der antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften jeder Probe in Abhängigkeit von der mit Zinkoxid zu mischenden Alkalimetallmenge gemäß der folgenden Beschreibung untersucht.
Beispiel 6
0,025 g Natriumcarbonat wurden in 20 ml Ionenaustauschwasser gelöst und es wurden wässrige Lösungen erhalten. Dann wurden 9,975 g Zinkoxidpulver (hergestellt von Seidokagaku Co. Ltd.) zu der wässrigen Lösung gegeben. Anschließend wurde das Gemisch durch einen Homogenisierungsmischer ausreichend gerührt und gemischt. Das gebildete Gemisch wurde in einen Ofen gegeben und 14 h bei 110°C getrocknet, wobei ein Endprodukt erhalten wurde. Das gleiche Verfahren und die gleiche Arbeitsweise wurden wie oben beschrieben durchgeführt, wobei jedoch die Mischungsmenge von Natriumcarbonat und Zinkoxidpulver (hergestellt von Seidokagaku Co. Ltd.) wie in Tabelle 5 angegeben variiert wurden, wobei ein Endprodukt mit einer unterschiedlichen Menge von eingemischtem Alkalimetall erhalten wurde. Wie in Tabelle 5 beschrieben, werden die Proben in Abhängigkeit von ihren Mischmengen als Beispiele 6-1 bis 6-14 bezeichnet.
TABELLE 5
Vergleichsexperiment 4
Jede der in den Beispielen 6-1 bis 6-14 und Vergleichsbeispiel 2 (nur Zinkoxid) erhaltenen Pulverproben, die in Vergleichsexperiment 1 verwendet wurden, wurden zu einem Scheibenzustand eines Durchmessers von 8 mm durch das Verfahren der Tablettenherstellung unter Verwendung einer Herstellungsvorrichtung pharmazeutischer Tabletten geformt. Die Performancebewertung der antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften jeder Probe erfolgte ähnlich Ver gleichstest 1.
Das Interpretationsverfahren und der Verfahrensstandard sind alle ähnlich Vergleichstest 1.
Das Ergebnis ist in der nächsten Tabelle 6 angegeben.
TABELLE 6
Wie aus den erhaltenen Ergebnissen ersichtlich ist, kann die Verbesserung der antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften erhöht werden, wenn die Zugabemenge des Alkalimetallsalzes in dem Gemisch 0,5% oder darüber beträgt. Die Menge des Alkalimetallsalzes in dem Gemisch nimmt mit den antibakteriellen und antimykotischen Wirkungen zu. Es wurde jedoch ermittelt, dass 100% Natriumcarbonat die Wirkung gegenüber Pilzen verringert.
Wie aus den Ergebnissen ersichtlich ist, sind genau wie im Falle von Vergleichsbeispiel 2 und Beispiel 6-14, die antibakteriellen und antimykotischen Wirkungen, die durch Zinkoxid und ein Alkalimetallsalz in Kombination erhalten wurden, beträchtlich höher als die vom allein verwendetem Zinkoxid oder Alkalimetallsalz.
Das antibakterielle/antimykotische Mittel, das eine Alkalimetallsalzkonzentration von über 75% in dem Gemisch umfasst, zeigt in frühen Stadien eine gute antibakterielle Aktivität. In diesem Fall gibt es jedoch mehrere Betreffpunkte, dass eine Performanceverschlechterung der Zusammensetzung durch Erhöhung des Feuchtigkeitsabsorptionsgrades und der Elutionseigenschaft des Alkalimetallsalzes und die krankmachenden Wirkungen eines hohen Alkalinitätsgrades des antibakteriellen/antimykotischen Mittels selbst auf den menschlichen Körper erfolgt ist.
In Erwägung dieser Ergebnisse wurde festgestellt, dass das antibakterielle/antimykotische Mittel, das durch einfaches Mischen von Zinkoxid mit einem Alkalimetallsalz als Pulver hergestellt wurde, eine Verbesserung der antibakteriellen und antimykotischen Aktivitäten zeigt. Jedoch wurde festgestellt, dass diese Aktivitäten trotz einer guten antibakteriellen Aktivität in frühen Stadien wegen eines leichten Auslaugens des Alkalimetallsalzes nicht fortgesetzt werden können. Zur Beibehaltung der antibakteriellen und antimykotischen Aktivitäten über einen langen Zeitraum ist es günstig, wenn Zinkoxid und ein Alkalimetallsalz gut gemischt werden, um das Alkalimetallsalz in agglomerierten feinen Zinkoxidteilchen zu halten.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung führten Untersuchungen durch, um die Beziehung zwischen den physikalischen Eigenschaften eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels, das so hergestellt wurde, dass es eines von verschiedenen Arten von Alkalimetallsalzen in Zinkoxid enthält, und den antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften desselben zu ermitteln. Es wurde ermittelt, dass das Pulver mit einer hohen antibakteriellen Aktivität eine hohe Alkalinität eines pH-Werts von 9 bis 14 zeigt, wenn es in Wasser so dispergiert wird, dass es in der Form einer Aufschlämmung vorliegt.
3 erläutert die Beziehung zwischen dem pH-Wert einer Aufschlämmung und der antimykotischen Eigenschaft gegenüber Penicillium sp., wobei die Aufschlämmung aus 10 Gew.-% Pulver in Wasser dispergiert besteht.
Wie in der Figur angegeben ist, zeigt das Pulver mit hoher antimykotischer Aktivität eine hohe Alkalinität, wenn es in der Form einer Aufschlämmung hergestellt wird.
Daher wurde festgestellt, dass die antimykotische Aktivität gegenüber Pilzen, Hefe oder dgl. mit einer Zunahme des pH-Werts der Aufschlämmung von 10 Gew.-% des Pulvers, das in Wasser dispergiert ist, erhöht werden kann. Es erwies sich, dass ein Synthesefaktor zur Erhöhung des pH-Werts der Pulveraufschlämmung viel mit dem pH-Wert in der Stufe der Herstellung von Zinkoxid und einem Alkalimetallsalz, die Ausgangsmaterialien des Pulvers sind, zu tun hat. Wenn der pH-Wert zur Herstellung eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels auf 7 bis 9 eingestellt wird, besteht die Tendenz zu einer Erhöhung der Alkalinität, wenn das gebildete Pulver als Aufschlämmung bereitgestellt wird.
Bei den obigen Vergleichsexperimenten 1 bis 4 der vorlie genden Erfindung wurde festgestellt, dass alle Pulver mit guten antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften einen pH-Wert von 9 bis 14 zeigen, wenn jedes derselben als eine Aufschlämmung von 10 Gew.-% Pulver, das in Wasser dispergiert ist, bereitgestellt wird. Bei dem antibakteriellen/antimykotischen Mittel der vorliegenden Erfindung ist es daher günstig, den pH-Wert einer 10 gew.%-igen Wasserdispersion auf 9 bis 14 einzustellen, um das Pulver mit guten antibakteriellen und antimykotischen Aktivitäten auszustatten.
Bei der folgenden Beschreibung untersuchen wir die antibakterielle und antimykotische Performance der antibakteriellen/antimykotischen Zusammensetzung, die so hergestellt wurde, dass sie das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung enthält.
Das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung ist durch dessen antibakterielle und antimykotische Aktivitäten gekennzeichnet, die dadurch erhalten wurden, dass das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung gemäß der obigen Beschreibung enthalten ist.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung durch ein Beispiel eines antibakteriellen/antimykotischen Mittels der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
Beispiel 7
Eine antibakterielle Beschichtungszusammensetzung wurde unter Verwendung des in Beispiel 2 erhaltenen Pulvers auf der Basis des in Tabelle 7 aufgelisteten Mischungsverhält nisses hergestellt. Ferner wurde eine Beschichtungszusammensetzung eines Vergleichsbeispiels 5 durch Ersetzen des antibakteriellen/antimykotischen Mittels in Beispiel 2 durch "Zeomic^TM" (hergestellt von Shinanen Zeomic Co., Ltd.) hergestellt. Ferner wurde eine Beschichtungszusammensetzung eines Vergleichsbeispiels 6 in Abwesenheit eines antibakteriellen Pulvers hergestellt.
TABELLE 7
Vergleichsbeispiel 5
Der Vergleichstest erfolgte unter Verwendung der mit Beispiel 7, Vergleichsbeispiel 5, 6 erhaltenen Beschichtungszusammensetzung.
Im Hinblick auf eine Anwendung als in einem Badezimmer zu verwendendes Fungizid wird die Performance des auf der Oberfläche von Fliesen fixierten antibakteriellen Mittels wie im folgenden bewertet.
4 zeigt eine zu testende Probe.
In dieser Figur wurden zwölf im Handel erhältliche weiße Fliesen (jede derselben wies eine Höhe von 10 mm, Breite von 10 mm und Dicke von 3 mm auf) mit einem Abstand von 2,5 mm zwischen den angrenzenden Fliesen platziert und mit einem im Handel erhältlichen Fliesenkleberzementmaterial, das kein antibakterielles Mittel enthält, befestigt, so dass ein Satz von zwölf Fliesen als Testprüfling (Fliesenkleberprüfling) bereitgestellt wurde. Der Testprüfling wurde eine Woche in Wasser getränkt, um einen Alkaligehalt aus diesem zu entfernen, und dann getrocknet. Nach dem Trocknen wurden drei Fliesen mit den in Beispiel 7 und Vergleichsbeispiel 5 und 6 erhaltenen Beschichtungszusammensetzungen jeweils beschichtet und dann 15 h bei 80°C getrocknet. Diese drei mit den Beschichtungszusammensetzungen beschichteten Fliesen und eine Fliese ohne eine Beschichtung wurden den Tests in Bezug auf deren antimykotische Aktivitäten unterzogen.
Die in den Tests verwendeten Pilze waren ein Wildtypstamm von Cladosporium, der aus einem Badezimmer gewonnen und in einer Kulturlösung gezüchtet wurde. Die Kulturlösung mit Sporen der Pilze wurde auf die Oberfläche des Prüflings gesprüht. Dann wurde der Fliesenklebeprüfling in eine qua dratische Laborschale gegeben und bei 25°C gehalten. Auf nahezu Wochenbasis wurde das Wachstum von Pilzen auf der Prüflingsoberfläche mit dem bloßen Auge beobachtet. Danach wurde der Wachstumszustand von Pilzen durch die folgenden Kriterien bewertet:

O:: es wurde kein Pilzwachstum beobachtet,
Δ:: eine geringe Menge Pilzwachstum wurde beobachtet,
X:: eine kleine Menge Pilzwachstum wurde beobachtet und
XX:: eine große Menge Pilzwachstum wurde beobachtet.

Die Ergebnisse dieser Beobachtung auf der Prüflingsoberfläche wurden in Tabelle 8 aufgelistet.
TABELLE 8
Der Prüfling ohne eine Beschichtung und Vergleichsbeispiel 6, wobei nur die Beschichtungszusammensetzung appliziert wurde, zeigten einen ähnlichen Wachstumszustand von Pilzen, so dass keine Komponente zur Hemmung des Wachstums von Pilzen in der Beschichtungszusammensetzung selbst vorhanden ist. Ungeachtet dieser Tatsache wurde kein Wachstum von Pilzen an dem Testprüfling von Beispiel 7 während mehr als vier Monaten beobachtet, wobei der Testprüfling von Beispiel 7 mit der antibakteriellen/antimykotischen Zusammensetzung beschichtet wurde, die das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung ent hält. Andererseits wurde das Wachstum von Pilzen an dem Prüfling von Vergleichsbeispiel 5 während zwei Monaten gehemmt. In diesem Fall wurde jedoch ein Wachstum von Pilzen nach zwei Monaten nach dem Start leicht erkannt. Infolgedessen ist klar, dass die antibakterielle/antimykotische Zusammensetzung, die das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung enthält, hervorragende antibakterielle und antimykotische Eigenschaften aufweist.
Im Falle von Vergleichsbeispiel 5, bei dem "Zeomic^TM" (hergestellt von Shinanen Zeomic Co., Ltd.) als antibakterielles/antimykotisches Pulver verwendet wurde, wurde ein Fliesenmodell beträchtlich geschädigt, da die Beschichtungszusammensetzung braun wurde.
Aus dem im vorhergehenden genannten ergibt sich, dass das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung in Bezug auf Verfärbungsbeständigkeit hervorragend ist.
Vergleichsexperiment 6
Ferner wurden antibakterielle und antimykotische Aktivitäten des antibakteriellen/antimykotischen Mittels der vorliegenden Erfindung gegenüber Pilzen unter praktischen Fällen ähnlichen Bedingungen wie im folgenden angegeben bewertet.
1,0 g des antibakteriellen/antimykotischen Mittels von Beispiel 2 wurden zu 99,0 g eines Siliconklebers (Silicone Sealant Cemedine 8060 White^TM, hergestellt von Cemedine Co., Ltd.) gegeben und miteinander vermischt, um einen Kleber von Beispiel 8 zu erhalten. Das Pulver des Vergleichsbeispiels 2, "Zeomic^TM" (hergestellt von Shinanen Zeomic Co., Ltd.), wurde zu 99,0 g des obigen Siliconklebers gegeben und miteinander vermischt, wobei ein Kleber des Vergleichsbeispiels 7 erhalten wurde. 0,5 g TBZ ("Thiabendazol", hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) wurde mit 99,5 g des obigen Siliconklebers gemischt und miteinander vermischt, wobei ein Kleber des Vergleichsbeispiels 8 erhalten wurde.
Jeder der Kleber wurde flach auf einen PET-Film von 1,5 mm appliziert. Dann wurde ein Prüfling durch Trocknen und Fixieren des Klebers auf dem PET-Film hergestellt. Ein weiterer Prüfling (Vergleichsbeispiel 9) wurde ebenfalls als Leerwert ohne die Zugabe eines antibakteriellen Mittels hergestellt. Jeder der Prüflinge wurde zu einem quadratischen Stück einer Länge von 30 mm und einer Breite von 30 mm geschnitten und einem antimykotischen Test unterzogen. Der antimykotische Test wurde gemäß dem Japanese Industrial Standard (JIS) Z 2911-1992 (ein Testverfahren zur Beständigkeit gegenüber einem Pilzangriff) und einem weiteren, für allgemein großtechnische Produkte verwendeten Testverfahren durchgeführt. Pilzsporen von fünf verschiedenen kultivierten Stämmen wurden zusammengemischt und auf den Prüfling gesprüht. Das Wachstum von Pilzfäden wurde mit bloßem Auge und auch unter einem Mikroskop beobachtet.
Jedoch wurde etwas 3%-ige Dextroselösung als Nährstoffquelle in einer Sporensuspension zugesetzt, um das Wachstum von Pilzfäden zu stimulieren. Danach wurde auf Wochenbasis der Wachstumszustand von Pilzen auf der Oberfläche beobachtet und durch die folgenden Kriterien bewertet:

Die Ergebnisse dieser Beobachtung auf der Prüflingsoberfläche wurden in Tabelle 9 aufgelistet.
TABELLE 9
Aufgrund der Ergebnisse des obigen Experiments wurde das Wachstum von Pilzen nach nur 3 Wochen beobachtet, wenn das Vergleichsbeispiel 9 ohne Mischen mit dem antibakteriellen/antimykotischen Mittel verwendet wurde. Im Hinblick auf Beispiel 8 und Vergleichsbeispiel 7 und 8, die durch Mischen mit dem antibakteriellen/antimykotischen Mittel hergestellt wurden, wurden einen Monat keine Pilze beobachtet. Durch diese Ergebnisse ist verständlich, dass die Performance des antibakteriellen/antimykotischen Mittels der vorliegenden Erfindung mindestens gleich der der existierenden Produkte ist, wenn es im Zustand einer Mischung mit der Harzzusammensetzung ist.
In der folgenden Beschreibung stellen wir die Lichtstabilität des Pulvers allein oder in Kombination mit einem Produkt fest.
Zunächst wird die Lichtstabilität des Pulvers allein untersucht.
Vergleichsexperiment 7 (Lichtstabilitätstest des Pulvers allein)
0,5 g einer Pulverprobe (das in Beispiel 2 erhaltene Pulver oder das in Vergleichsbeispiel 3 erhaltene Pulver: "Zeomic^TM" (hergestellt von Shinanen Zeomic Co., Ltd.) wurde in 20 ml jeder Dispersion (vier Arten) in einer aus Borosilicatglas bestehenden Probenflasche dispergiert. In diesem Zustand war das Pulver in jeder Probe weiß.
Die Dispersionen waren Ionenaustauschwasser, eine 1%-ige wässrige Essigsäurelösung, 1%-ige wässrige Natriumchloridlösung und 1/10 verdünnte Lösung eines Chlorfungizids ("Kabi Killer^TM", hergestellt von Johnson Co., Ltd.), das auf dem Markt als potentiell verwendbares pharmazeutisches Produkt bei Berücksichtigung der Umgebung, in der das antibakterielle/antimykotische Mittel verwendet wird, ist.
Unter diesen Bedingungen wurde die Probe mit Licht einer Xenonlampe (Leuchtstärke: etwa 280 W/m²) 30 h (gesammelte Strahlungsmenge: etwa 30 MJ/m²) bestrahlt und anschließend wurde die Verfärbung des Pulvers mit dem bloßen Auge beobachtet, um die Lichtstabilität des Pulvers allein abzuschätzen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 10 aufgelistet. Die Bewertungskriterien des Experiments sind im folgenden angegeben.

O:: es wurde keine Verfärbung beobachtet, und
X:: eine Verfärbung wurde beobachtet.

TABELLE 10
Wie bei den Ergebnissen in 10 angegeben ist, ist verständlich, dass das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung unter allen Umständen extrem stabil ist und niemals verfärbt wird. Im Hinblick auf das Pulver von Vergleichsbeispiel 3 erfolgt andererseits die Verfärbung in der wässrigen Natriumchloridlösung. Auch wird es durch ein Fungizid verfärbt, so dass die Vielzahl an pharmazeutischen Produkten, für die es verwendet werden soll, beschränkt sein kann.
In der folgenden Beschreibung unter suchen wir ferner eine ausreichende Lichtstabilität des antibakteriellen/antimykotischen Mittels der vorliegenden Erfindung, wenn es in einem von antibakteriellen/antimykotischen Produkten enthalten ist.
Vergleichsbeispiel 8
1,0 g des antibakteriellen/antimykotischen Mittels von Beispiel 2 wurde zu 99,0 g eines Siliconklebers (Silicone Sealant Cemedine 8060 White^TM, hergestellt von Cemedine Co., Ltd.) gegeben und miteinander vermischt, wobei ein Kleber von Beispiel 8 erhalten wurde. Das Pulver des Vergleichs beispiels 2, "Zeomic^TM" (hergestellt von Shinanen Zeomic Co., Ltd.), wurde zu 99,0 g des obigen Siliconklebers gegeben und miteinander vermischt, wobei ein Kleber des Vergleichsbeispiels 7 erhalten wurde. 0,5 g TBZ ("Thiabendazol", hergestellt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) wurde mit 99,5 g des obigen Siliconklebers gemischt und miteinander vermischt, wobei ein Kleber des Vergleichsbeispiels 8 erhalten wurde. Unter Verwendung der obigen Prüflinge wurde der Test ähnlich Vergleichsexperiment 6 durchgeführt.
Jeder der Kleber wurde flach auf einen PET-Film von 1,5 mm appliziert. Dann wurde ein Prüfling durch Trocknen und Fixieren des Klebers auf dem PET-Film hergestellt. Ein weiterer Prüfling (Vergleichsbeispiel 9) wurde ebenfalls als Leerwert ohne die Zugabe eines antibakteriellen Mittels hergestellt.
Jeder der Prüflinge wurde mit Licht einer Xenonlampe (Leuchtstärke: etwa 285 W/m²) 30 h (gesammelte Strahlungsmenge: etwa 30 MJ/m²) bestrahlt und anschließend wurde die Verfärbung der Oberfläche des Prüflings mit dem bloßen Auge beobachtet. Gleichzeitig wurde ein Farbunterschied der Probenoberfläche in Bezug auf vor und nach der Messung unter Verwendung eines spektrophotometrischen Kolorimeters (CM-1000^TM, hergestellt von Minolta Camera Co., Ltd.) abgeschätzt, um die Stabilität derselben zu bestimmen. Allgemein wird angenommen, dass ein Unterschied des Farbtons mit dem bloßen Auge erkannt werden kann, wenn der Farbunterschied einen Wert von 3 oder darüber beträgt.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 11 aufgelistet. Das Ergebnis der visuellen Beobachtung wurde durch die folgenden Kriterien bewertet:

O:: es wurde keine Vergilbung beobachtet,
Δ:: eine Vergilbung wurde leicht beobachtet, und
X:: eine Vergilbung wurde klar beobachtet.

TABELLE 11
Wie in Tabelle 11 angegeben ist, erfolgte im Falle der Vergleichsbeispiele 7 und 8 eine Verfärbung derart, dass sie mit dem bloßen Auge klar beobachtet werden konnte. Im Hinblick auf Vergleichsbeispiel 9, das das antibakterielle/antimykotische Mittel nicht enthält, wurde keine Verfärbung beobachtet. Daher ist verständlich, dass die Verfärbung durch das antibakterielle/antimykotische Mittel erzeugt werden kann.
Im Hinblick auf das Beispiel 8, das mit dem antibakteriel-len/antimykotischen Mittel der vorliegenden Erfindung gemischt ist, bestand im wesentlichen der gleiche Grad einer Verfärbung wie bei Vergleichsbeispiel 9, das kein antibakterielles/antimykotisches Mittel enthält. Dies bedeutet, dass das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung an der Verfärbung nicht beteiligt war.
Infolgedessen weist das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung eine gegenüber dem herkömmlichen antibakteriellen/antimykotischen Mittel, den Vergleichsbeispielen 7 und 8, höhere Lichtstabilität auf.
Aufgrund des im vorhergehenden genannten weist das antibak terielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung hervorragende Eigenschaften antibakterieller/antimykotischer Wirkungen gegenüber Penicillium sp., Aspergillus niger und Candida albicans, die zu Pilzen gehören, die durch die herkömmlichen marktüblichen anorganischen antibakteriellen Mittel kaum beeinflusst werden, Stabilität, Nachhaltigkeit derartiger antibakterieller/antimykotischer Wirkungen, Beständigkeit gegenüber Verfärbung mit der Zeit und so weiter auf.
Durch Mischen mit dem antibakteriellen/antimykotischen Mittel der vorliegenden Erfindung können die antibakteriellen/antimykotischen Eigenschaften auf verschiedenen Arten großtechnischer Ausgangsmaterialien von Kunstharzzusammensetzungen, Kautschuk, Fasern, Papier, Beschichtungen, Holz und so weiter und Zusammensetzungen von äußerlich anzuwendenden Präparaten für Haut, Kosmetika, Toiletteartikeln und so weiter bereitgestellt werden. Daher weist die antibakterielle/antimykotische Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung hervorragende Eigenschaften antibakterieller/antimykotischer Wirkungen gegenüber Penicillium sp., Aspergillus niger und Candida albicans, die zu Pilzen gehören, die durch die herkömmlichen marktüblichen anorganischen antibakteriellen Mittel kaum beeinflusst werden, Stabilität, Nachhaltigkeit derartiger antibakterieller/antimykotischer Wirkungen, Beständigkeit gegenüber Verfärbung mit der Zeit und so weiter auf.
Infolgedessen ermöglicht das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung die effiziente und kostengünstige Bereitstellung eines antibakteriellen Mittels mit den antibakteriellen und antimykotischen Eigenschaften und der Nachhaltigkeit derselben durch das vergleichsweise einfache Verfahren.
Das antibakterielle/antimykotische Mittel der vorliegenden Erfindung ermöglicht die Bereitstellung verschiedener Arten von Zusammensetzungen mit hervorragender Nachhaltigkeit von antibakteriellen und antimykotischen Aktivitäten und einer geringeren Verfärbung mit der Zeit.

Claims

Antibakterielles/antimykotisches Mittel, das umfasst: Zinkoxid als Hauptkomponente und ein oder mehrere Alkalimetallsalze, die aus der aus Lithium-, Natrium- und Kaliumhydroxiden, -hydrogencarbonaten und -carbonaten bestehenden Gruppe ausgewählt sind, wobei das Alkalimetallsalz in agglomerierten feinen Zinkoxidteilchen gehalten wird.
Antibakterielles/antimykotisches Mittel nach Anspruch 1, wobei der Alkalimetallsalzgehalt 0,5 bis 75 Gew.-% des gesamten antibakteriellen/antimykotischen Mittels beträgt.
Antibakterielles/antimykotisches Mittel nach Anspruch 1, das aus einem Produkt besteht, das durch die Stufen: aufeinanderfolgendes Eintropfen einer Zinkionen enthaltenden wässrigen Lösung und einer wässrigen Alkalilösung in ein Reaktionsgefäß bei gewöhnlicher Temperatur und gewöhnlichem Druck, während die Tropfvolumina der jeweiligen wässrigen Lösungen so eingestellt werden, dass ein pH-Wert von 7 bis 9 gehalten wird; und Umsetzen der wässrigen Lösungen in dem Reaktionsgefäß miteinander und anschließendes Durchführen einer Filtration, Waschen mit Wasser, Trocknen und Backen hergestellt wurde.
Antibakterielles/antimykotisches Mittel nach Anspruch 3, wobei eine wässrige Lösung von Zinkacetat, Zink sulfat oder Zinkchlorid als die Zinkionen enthaltende wässrige Lösung verwendet wird.
Antibakterielles/antimykotisches Mittel nach Anspruch 1, wobei eine 10 gew.-%ige wässrige Dispersion auf einen pH-Wert von 9 bis 14 eingestellt ist.
Antibakterielle/antimykotische Zusammensetzung, die ein antibakterielles/antimykotisches Mittel nach Anspruch 1 umfasst.