JP2022539264A - 抗菌組成物 - Google Patents
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Abstract
本開示は一般には、濃度が約2000ppm~約8000ppmの範囲の亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、濃度が約5000ppm~約10000ppmの範囲の少なくとも1種の四級アンモニウム塩とを含む水溶液を含む抗菌組成物について記載する。本組成物は、様々な細菌、ウイルス、カビ及び真菌に対して有利に効果的であり、様々な用途に使用することができる。そのような用途としては、医療現場や医療設備の消毒、食品表面の消毒、農業用消毒、及び個人のハンドケア消毒等が挙げられるが、これらに限定されない。
Description
本願は、2020年6月5日出願の米国特許出願第16/894,618号の継続出願であって、2019年7月1日出願の米国仮特許出願第62/869,112号、2019年10月25日出願の米国仮特許出願第62/925,997号、及び2020年4月14日出願の米国仮特許出願第63/009,863号の権利を主張するものであり、各特許出願の全内容を本明細書の一部を構成するものとしてここに援用する。
本開示は全体として、抗菌組成物、及びそのような抗菌組成物を有害な細菌、ウイルス、真菌、カビ等を死滅させるために使用する方法に関する。
Clostridium difficile(ATCC43598)(C. difficile)、Staphylococcus aureus(S. aureus)、Escherichia coli(E. coli)、Pseudomonas Aeruginosa(P. aeruginosa)、Enterobacter aerogenes、その他有害細菌は、医療環境、産業環境、居住環境、食品調理環境等、様々な環境に存在し得る。このような細菌への曝露は、特に患者が開放創や免疫系低下を伴う可能性がある医療現場では、病気、疾患、及び/又は感染症を引き起こす場合がある。そのような生物を効率良く死滅させることができる製品が各種利用可能であるが、この種の製品の多くは有害化学物質であり、ヒトが摂取した場合に有毒となり得るばかりか、接触した場合に刺激/有害となり得るため望ましくない。
更に、上述の細菌の多くは、植物、ハーブ、野菜、果物、***、麻等の農産物に存在し得る。例えば、レタスでは有害量のE. coliが見出されることが多い。また、ウドンコ病菌は様々な農産物に悪影響を及ぼし得る真菌である。従来の抗菌製品は、農産物自体に害を及ぼす可能性があるため、この種の農産物には適用できない。このように、従来の洗浄組成物は農産物の細菌や真菌を死滅させるのに有効ではあるが、元の農産物を枯らす可能性もある。農産物は食用も意図しているため、有毒化学物質を農産物に安全に適用することはできない。
抗ウイルス組成物も必要である。ウイルスを効果的に死滅させることができる組成物も必要である。インフルエンザ等のウイルスは特定のヒト集団に特有のものであり、毎年世界中で病気や死を引き起こす。更に、新しいCOVID-19ウイルス、SARS及びMERS等、新たなウイルスの発生は人間や動物の健康に対して常に脅威をもたらす。
従って、様々な微生物に対して有効な組成物が依然として必要である。
本概要では、以下の「発明の詳細な説明」で具体的に説明される発明概念を抜粋し、簡略な形式で紹介する。本概要は、特許請求される主題の重要な特徴又は本質的な特徴を特定することも意図しておらず、特許請求される主題の範囲を決定する上での補助として使用することも意図していない。
本開示の一様相は、水溶液を含む抗菌組成物であり、水溶液は濃度が約2000ppm(パーツ・パー・ミリオン)~約8000ppmの範囲の亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、濃度が約5000ppm~約10000ppmの範囲の1種以上の四級アンモニウム化合物(本明細書では「quat」とも称する)とを含む。幾つかの実施形態では、組成物は、濃度が少なくとも8000ppm、例えば、約8000ppm~約15000ppmの四ホウ酸ナトリウム十水和物(ホウ砂)を更に含むことができる。幾つかの実施形態では、この処方は濃度が少なくとも約1000ppmの界面活性剤を含むことができる。理論に拘束されることはないが、亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素は安定化された二酸化塩素と見なすことができ、抗菌組成物を適用する対象物の有害な細菌を効果的に死滅させることができる。quatは、有害な細菌又はウイルスを死滅させるのに役立つ抗菌特性をもたらすこともできる。ホウ砂は抗菌組成物の緩衝剤として作用することもでき、組成物に抗真菌特性をもたらすこともできる。界面活性剤は抗菌組成物の表面張力を低下させて、対象物への適用を容易にすることができる。
一実施形態では、本抗菌組成物は、濃度が約2000ppm~約8000ppmの範囲の亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、濃度が約5000ppm~約10000ppmの範囲の少なくとも1種の四級アンモニウム化合物とを含む水溶液を含む。
幾つかの実施形態では、水溶液に対する亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素の濃度は約5000ppm~約8000ppmの範囲であり、少なくとも1種の四級アンモニウム塩は濃度が約6000ppm~約10000ppmの範囲である。
幾つかの実施形態では、四級アンモニウム塩は、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、セタルコニウムクロリド、セチルピリジニウムクロリド、セトリモニウム、テトラエチルアンモニウムブロミド、ドミフェンブロミド、ベンゼトニウムクロリド、又はこれらの任意の組み合わせを含む。
幾つかの実施形態では、四級アンモニウム塩は、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド及びn-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドを含む。幾つかの実施形態では、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドのアルキル基は、C12炭素基、C14炭素基、C16炭素基及びC18炭素基を含む。幾つかの実施形態では、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドのアルキル基は、C12炭素基とC14炭素基を含む。幾つかの実施形態では、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドは、約5%のC12炭素基、約60%のC14炭素基、約30%のC16炭素基、及び約5%のC18炭素基を含み、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドは、約68%のC12炭素基と約32%のC14炭素基を含む。
幾つかの実施形態では、組成物は濃度が約8000ppm~約15000ppmの範囲の四ホウ酸ナトリウムを更に含む。
幾つかの実施形態では、組成物は緩衝剤を更に含む。幾つかの実施形態では、緩衝剤は重炭酸ナトリウム、塩化第二鉄、クエン酸、過炭酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、酢酸、酢酸ナトリウム、又はこれらの任意の組み合わせを含む。
幾つかの実施形態では、緩衝剤は濃度が約500~約1500ppmの範囲の酢酸ナトリウムを含む。幾つかの実施形態では、緩衝剤は濃度が約100~約5000ppmの範囲の酢酸を更に含み、酢酸は希釈比率が約1:8~約1:12である。
幾つかの実施形態では、組成物は濃度が約100ppm~約3000ppmの範囲の界面活性剤を更に含む。幾つかの実施形態にでは、界面活性剤は非イオン性界面活性剤を含む。
幾つかの実施形態では、界面活性剤はエトキシル化アルコール等のアルコキシル化非イオン性界面活性剤を含む。幾つかの実施形態では、エトキシル化アルコールはC9~C11エトキシル化アルコールである。
幾つかの実施形態では、組成物のpHは約6.8~約7.2の範囲である。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、最大約120秒の接触時間後にClostridium difficile(ATCC43598)の内生胞子(芽胞)に対して実質的に100%の殺胞子効果を有する。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、約30秒の接触時間後にEscherichia Coliの内生胞子に対して実質的に100%の殺胞子効果を有する。
幾つかの実施形態では、抗菌剤は、約5000ppmの亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、約7000ppmの四級アンモニウム化合物と、約100ppmのエトキシル化アルコール界面活性剤とを含む水溶液を含む。一実施形態では、四級アンモニウム化合物はn-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドとn-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドを含む。組成物は約10000ppmの四ホウ酸ナトリウムを更に含むことができる。他の実施形態では、組成物は約800ppmの酢酸ナトリウムと約3200ppmの酢酸を更に含み、酢酸は1:10希釈である。更に他の実施形態では、組成物は、濃度が約500~約1000ppmの範囲の酢酸ナトリウム、塩化第二鉄、クエン酸、過炭酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、又はこれらの任意の組み合わせを更に含む。
抗菌組成物は、所望の表面又は製品の望ましくない細菌を死滅させるための洗浄コンパウンドとして使用することができ、異なる実施形態では、液体又はエアロゾルの形態で販売することができる。従って、本開示は、対象物を消毒するための方法であって、上述の組成物のいずれかを対象物に適用することを含む方法を更に提供する。対象物は硬い表面であってよく、柔らかい表面であってもよい。幾つかの実施形態では、対象物は細菌又はウイルスで汚染されており、この方法は対象物のウイルス又は細菌の少なくとも99%を死滅させる。
他の実施形態では、本開示は、空気を消毒するための方法であって、上述の組成物のいずれかを静電噴霧することを含む方法を提供する。
本開示の他の様相は、農産物(植物、野菜、果物、ハーブ、穀物、マメ科植物、***、麻等が挙げられるが、これらに限定されない)に抗菌組成物を適用することである。抗菌組成物は、農産物の細菌を効果的に排除しながら農産物自体を実質的に保存することができる。
本開示の他の様相は、抗菌組成物を給水設備に適用して給水設備内の細菌を死滅させることであり、このような方法を医療状況、例えば、透析装置で用いて処理水を浄化することができる。抗菌組成物は、水中の細菌を効果的に死滅させることができるが、それでも安全であり、患者によって摂取可能である。
本開示の多くの他の目的、利点及び特徴については、当業者は以下の図面及び好ましい実施形態の説明を参照すれば容易に理解するであろう。
以下、本発明の各種実施形態を詳述するが、本発明は、様々な状況で具体化される多くの適切な発明概念を提供することを理解されたい。ここで説明する具体的な実施形態は、本発明を実施するための具体的方法の単なる実例にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。当業者であれば、本明細書に記載の特定の装置及び方法に対する多くの均等物を認識するであろう。そのような均等物は本発明の範囲内にあると見なされ、特許請求の範囲の対象となる。
各図面においては、分かりやすくするために、全ての参照番号が一図面に含まれているわけではない。また、「上部」「下部」「側部」「頂部」「底部」等の位置に関する用語は、装置が図示する方向にあることを指す。当業者であれば、装置が使用時には異なる向きをとり得ることは分かるであろう。
接触時間に関して本明細書で使用される「約」という修飾語は、記載された接触時間前後で最大5秒間の許容範囲を表すことができる。二酸化塩素濃度に関して使用される「約」という修飾語は、記載された濃度近辺で最大5パーセントの許容範囲を表す。
殺胞子効果の割合に関して使用される「実質的に」という修飾語は、試料に存在する細菌の少なくとも99.99%が死滅するか又は排除される場合、或いは100%の死滅効果からは多少はずれるが、感染の影響がなく、関連する適切な規制順守の範囲内にとどまる場合を表す。
本明細書に記載の濃度は、組成物の水成分だけでなく、抗菌組成物全体に対する特定の成分の濃度である。
本開示の一様相は、水に溶解した亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素を含む抗菌組成物である。本組成物は亜塩素酸ナトリウム等の亜塩素酸塩を一成分として含む。当業者であれば、亜塩素酸ナトリウムの一部が水に溶解すると二酸化塩素を形成することを容易に理解するであろう。従って、「亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素」という用語は、亜塩素酸塩(亜塩素酸ナトリウム等)、二酸化塩素、及びそれらの混合物を含む溶液を包含する。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、最大約120秒の接触時間後、又は約120秒後にClostridium difficile(ATCC43598)の内生胞子に対して実質的に100%の明らかな殺胞子効果を有することができる。
幾つかの実施形態では、水溶液に対する二酸化塩素の濃度は約1000ppm~約10000ppmとすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液に対する二酸化塩素の濃度は約3000ppm~約7000ppmとすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液に対する二酸化塩素の濃度は約4000ppm~約6000ppmとすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液に対する二酸化塩素の濃度は約1000ppm、2000ppm、3000ppm、4000ppm、5000ppm、6000ppm、7000ppm、8000ppm、9000ppm、又は10000ppmとすることができる。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素を含むことができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素の濃度は約1000ppm~約10000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素の濃度は約3000ppm~約7000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素の濃度は約4000ppm~約6000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素の濃度は約1000ppm、2000ppm、3000ppm、4000ppm、5000ppm、6000ppm、7000ppm、8000ppm、9000ppm、又は10000ppmとすることができる。
抗菌組成物中の亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素は、抗菌特性又は抗細菌特性をもたらし、抗菌組成物と接触させることにより不要な細菌(例えば、Clostridium difficile(ATCC43598)、Staphylococcus aureus、Escherichia coli (E-coli)、Pseudomonas Aeruginosa等)を効果的に死滅させることができる。
幾つかの実施形態では、ASTM E2315準拠試験において、Clostridium difficile(ATCC43598)の内生胞子に対して実質的に100%の殺胞子効果をもたらす接触時間は約60秒~約120秒の範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、接触時間は約30秒~約120秒の範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、ASTM E2315準拠試験において、Clostridium difficile(ATCC43598)の内生胞子に対して実質的に100%の殺胞子効果をもたらす接触時間は約15秒とすることができる。幾つかの実施形態では、抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、約15~120秒の接触時間後に、他の細菌(例えば、Staphylococcus aureus、Escherichia coli、Pseudomonas Aeruginosa等)の内生胞子に対して実質的に100%の明らかな殺胞子効果を有することができる。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素と、四級アンモニウム化合物溶液とを含むことができる。幾つかの実施形態では、抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、本明細書に記載の接触時間後にClostridium difficile(ATCC 43598)の内生胞子に対して実質的に100%の明らかな殺胞子効果を有することができる。1種以上のquatは、更なる抗菌特性又は抗細菌特性をもたらすことがあり、不要又は有害な細菌を死滅させるのに役立つことができる。
幾つかの実施形態では、水溶液に対する1種以上のQuatの総濃度は約4000ppm~約12000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液に対する1種以上のquatの総濃度は約6000ppm~約10000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液に対する1種以上のquatの総濃度は約6000ppm~約9000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液に対する1種以上のquatの総濃度は約4000ppm、5000ppm、6000ppm、7000ppm、8000ppm、9000ppm、又は10000ppm、11000ppm、又は12000ppmとすることができる。幾つかの実施形態では、単一のQuatを使用することができ、他の実施形態では、複数のquatを互いに組み合わせて使用することができる。
Quatは、細菌の細胞壁を破壊することにより細菌に対する殺菌特性をもたらすことができる。様々な種類のQuatを使用することができ、例えば、四級アンモニウム塩としては、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、セタルコニウムクロリド、セチルピリジニウムクロリド、セトリモニウム、テトラエチルアンモニウムブロミド、ドミフェンブロミド、ベンゼトニウムクロリド、又はこれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
幾つかの実施形態では、四級アンモニウム塩はn-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドとn-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドを含む。n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドのn-アルキル基は、C12、C14、C16、C18、及びこれらの任意の組み合わせから選択されるn-アルキル基を含むことができる。n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドのn-アルキル基は、C12、C14、及びこれらの組み合わせから選択されるn-アルキル基を含むことができる。n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドは約5%のC12炭素基、約60%のC14炭素基、約30%のC16炭素基、及び約5%のC18炭素基を含み、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドは約68%のC12炭素基と約32%のC14炭素基を含む、請求項4に記載の抗菌組成物。
幾つかの実施形態では、四級アンモニウム化合物は、Stephan Antimicrobials社から入手可能なBTC(登録商標)2125Mである。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は四ホウ酸ナトリウム十水和物(ホウ砂)を更に含むことができる。ホウ砂は緩衝剤として作用し、抗菌組成物のpHのバランスをとるのに役立つことができる。また、ホウ砂は抗真菌特性をもたらし、真菌を死滅させ、洗浄する表面に真菌が増殖するのを防ぐのに役立つことがある。幾つかの実施形態では、水溶液中のホウ砂の濃度は約5000ppm~約15000ppm、又は約8000ppm~約15000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、組成物中の四ホウ酸ナトリウムの濃度は約7000ppm~約13000ppmの範囲である。幾つかの実施形態では、組成物中の四ホウ酸ナトリウムの濃度は約9000ppm~約11000ppmの範囲である。幾つかの実施形態では、組成物中の四ホウ酸ナトリウムの濃度は約5000ppm、約6000ppm、約7000ppm、約8000ppm、約9000ppm、約10000ppm、約11000ppm、約12000ppm、約13000ppm、約14000ppm、又は約15000ppmである。
更なる実施形態では、抗菌組成物は、重炭酸ナトリウム、塩化第二鉄、クエン酸、過炭酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、酢酸、酢酸ナトリウム、及びこれらの任意の組み合わせから選択される緩衝剤を更に含む。緩衝剤は四ホウ酸ナトリウムに追加してもよく、又は組成物はこれらの緩衝剤の1種を含み、四ホウ酸ナトリウムを含まなくてもよい。
幾つかの実施形態では、組成物は四ホウ酸ナトリウムを含まず、重炭酸ナトリウム、塩化第二鉄、クエン酸、過炭酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、及びこれらの任意の組み合わせから選択される緩衝剤を更に含む。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は酢酸ナトリウムと酢酸を緩衝剤として含むことができる。酢酸の希釈比率は1:5及び1:15とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の酢酸ナトリウムの濃度は約500ppm~約1500ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の酢酸ナトリウムの濃度は約600ppm~約1100ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の酢酸ナトリウムの濃度は約700ppm~約900ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の酢酸ナトリウムの濃度は約500ppm、約600ppm、約700ppm、約800ppm、約900ppm、又は約1000ppm、約1100ppm、約1200ppm、約1300ppm、約1400ppm、又は約1500ppmとすることができる。
幾つかの実施形態では、酢酸の希釈比率は約1:8~1:12の範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、酢酸の希釈比率は、約1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:11、1:12、1:13、1:14、又は1:15とすることができる。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は、亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素に反応しない界面活性剤を含むことができる。幾つかの実施形態では、二酸化塩素及び/又は亜塩素酸ナトリウムに反応しない界面活性剤は非アミン界面活性剤である。他の実施形態では、二酸化塩素及び/又は亜塩素酸ナトリウム又は二酸化塩素の塩に反応しない界面活性剤は非オクチルジメチルアミンオキシド界面活性剤とすることができる。他の実施形態では、二酸化塩素及び/又は亜塩素酸ナトリウム又は二酸化塩素の塩に反応しない界面活性剤は非ラウリルジメチルアミンオキシド界面活性剤である。更に他の実施形態では、界面活性剤は、抗菌組成物の表面張力を低下させ、対象表面又は対象物で抗菌化合物をより容易に分散させるのに役立つことができる任意の適切な界面活性剤とすることができる。幾つかの実施形態では、界面活性剤は、エトキシル化アルコール等のアルコキシル化非イオン性界面活性剤とすることができる。幾つかの実施形態では、エトキシル化アルコールはC6~C20エトキシル化アルコールを含み、他の実施形態では、エトキシル化アルコールはC9~C11エトキシル化アルコール、例えば、商品名Tomadol(登録商標)で販売されている界面活性剤(Tomadol900等)を含む。他の実施形態では、界面活性剤は、ノニルフェノールエトキシレート、ノニルフェノールプロポキシレート、又は直鎖状アルコキシル化C6~C20アルコール(4モル~15モルのEO又はPO)を含むことができる。
幾つかの実施形態では、水溶液中の界面活性剤の濃度は約100ppm~約3000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の界面活性剤の濃度は約500ppm~約2000ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の界面活性剤の濃度は約700ppm~約1300ppmの範囲とすることができる。幾つかの実施形態では、水溶液中の界面活性剤の濃度は約300ppm、約400ppm、約500ppm、約600ppm、約700ppm、約800ppm、約900ppm、約1000ppm、約1100ppm、約1100ppm、約1200ppm、約1300ppm、約1400ppm、約1500ppm、約1600ppm、約1700ppm、約1800ppm、約1900ppm、又は約2000ppmとすることができる。
幾つかの実施形態では、抗菌組成物は特定の成分を以下の重量パーセントで含むことができる:98.4%~99.0%の水、0.45%~0.55%の亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素、及び0.63%~0.77%のquat。幾つかの実施形態では、抗菌組成物は更に追加成分を以下の重量パーセントで含むことができる:0.009%~0.011%の酢酸、0.09%~0.11%の界面活性剤、及び0.072%~0.088%の酢酸ナトリウム。幾つかの実施形態では、四ホウ酸ナトリウムを0.072重量%~0.088重量%の次の成分:重曹(重炭酸ナトリウム、NaHCO3)、塩化鉄(FeCl3)、クエン酸(C6H8O7)、過炭酸ナトリウム(Na2H3CO6)、リン酸三ナトリウム(Na3PO4)のいずれか1種で置換することができる。
幾つかの実施形態では、本開示の抗菌組成物は、その後適切な量の水に添加することが可能な粉末状で販売することができる。幾つかの実施形態では、粉末抗菌組成物は特定の成分を以下の乾燥重量パーセントで有することができる:30.0%~47.0%の亜塩素酸ナトリウム、及び45.0%~63.0%のquat。幾つかの実施形態では、粉末抗菌組成物は特定の成分を以下の重量パーセントで有することができる:30.0%~40.0%の亜塩素酸ナトリウム、45.0%~55.0%のquat、0.5%~0.9%の酢酸、5.0%~9.0%の界面活性剤、及び4.0%~7.0%の酢酸ナトリウム(又は上述の他の代替品)。
幾つかの実施形態では、図4、5に示すように、粉末を水に添加するまでは、粉末の一部の成分を他の成分から分離するように粉末を複数の区画容器にパッケージすることができる。例えば、幾つかの実施形態では、亜塩素酸ナトリウム又は二酸化塩素の塩を、粉末のパッケージ内で粉末の他の成分から分離して保持することができる。パッケージを破り、内容物を適切な量の水に注いで所望の抗菌溶液を調製することができる。粉末抗菌組成物の1種以上の成分用に別個の区画を設けることによって、粉末抗菌組成物を水と混合する前に粉末化学成分間の望ましくない化学反応を防ぐのに役立ち、それによって保存期間を延ばし、より携帯しやすい製品を有利に提供することができる。幾つかの実施形態における適切な水の量は、粉末抗菌組成物と混合した際に、98.4重量%~98.8重量%の水と1.2~1.6重量%の粉末成分の溶液を生成する水の量と定義することができる。
他の実施形態では、抗菌組成物は、消毒用ゲル、スプレー、ワイプ、又はローション等のハンドケア製品として処方することができる。一実施形態では、組成物は、約0.4~0.5重量%の範囲の量の亜塩素酸ナトリウム、約0.6~約0.7重量%の範囲の量のquat(Stepan BTC(登録商標)2125(80%)等)、約0.05重量%~約0.1重量%の範囲の量の界面活性剤(Tomadol(登録商標)900等)、約0.5重量%~約1.0重量%の範囲の量の四ホウ酸ナトリウム、約0.1~約0.5重量%の範囲の量の皮膚軟化化合物、及び最大約97.5重量%の脱イオン水を含む。皮膚軟化化合物は、一実施形態ではグリセリンとすることができる。他の実施形態では、皮膚軟化剤はグリセリン、シアバター、カカオバター、ラノリン、又はこれらの任意の組み合わせを含む。幾つかの実施形態では、四ホウ酸ナトリウムを0.072重量%~0.088重量%の次の成分:重曹(重炭酸ナトリウム、NaHCO3)、塩化鉄(FeCl3)、クエン酸(C6H8O7)、過炭酸ナトリウム(Na2H3CO6)、リン酸三ナトリウム(Na3PO4)のいずれか1種で置換することができる。ハンドケアフォーミュレーション(組成物)は、医療現場用ディスペンサー、公衆トイレ用ディスペンサー、旅行用の個人用ディスペンサーボトル等、様々な用途について有利にパッケージすることができる。
抗菌組成物は、多くの様々な種類の用途又は管理プロトコールで使用することができる。例えば、幾つかの実施形態では、抗菌組成物は硬表面用消毒剤であり、液状とすることができ、これを従来のスプレーボトルから洗浄対象の所望の表面に注ぐか又は噴霧することができる。他の実施形態では、抗菌組成物をエアロゾル状として空気消毒剤とすることができる。幾つかの実施形態では、抗菌組成物を静電噴霧可能な空気消毒剤とすることができる。抗菌組成物を使用して様々な環境で表面を洗浄することができ、そのような環境としては、医療環境、産業環境、及び居住環境(台所、浴室等)、病院、医療施設、診療所、学校又は他の公共建物、工業用包装工場、工場、製造施設、食品加工及び包装施設、レストラン、バー等が挙げられるが、これらに限定されない。抗菌組成物は、切傷、擦過傷、又は他の創傷を洗浄するための創傷用洗浄剤又は消毒剤として利用できると共に、医療現場で注射又は手術部位を滅菌するのに利用することもできる。抗菌組成物は、カビやウドンコ病菌の除去サービス等の産業用洗浄サービスにも使用できる。
上述の組成物は上述の濃度で使用することができ、又は必要に応じ、用途に応じて組成物を更に希釈することができる。例えば、組成物をエンドユーザーが追加の水で希釈することができ、その量は約1:1~約1:40、約1:1~約1:20、約1:2~約1:20、約1:2~約1:15、約1:5~約1:20、約1:5~約1:15、約1:10、約1:25、約1:20、又は約1:40の範囲とすることができる。或いは、抗菌組成物を希釈して、特定の適用に即時使用できる形態で販売することができる。
本発明の他の様相は、農産物を処理する方法であって、次の各段階:上述の組成物のいずれかを含む抗菌組成物を用意する段階と、抗菌組成物を農産物に適用する段階とを含む方法である。この抗菌剤は、農産物を実質的にインタクトのままにしながら、農産物から望ましくない細菌を効果的に死滅させることができる。幾つかの実施形態では、処理の前に抗菌組成物を約1:10~約1:40の希釈比率で希釈する。幾つかの実施形態では、農産物は様々な種類の植物、野菜、果物、マメ科植物、穀物、***、麻等とすることができる。本開示の抗菌組成物は、元々の農産物の完全性を維持しながら、不要な細菌及び/又は真菌を有利に死滅させることができる。***植物に行った抗菌組成物の一実施形態の試験によって、抗菌組成物が本明細書に記載の殺胞子効果をもたらす一方、化合物を適用した***植物では重大な被害や悪影響は観察されなかったことが分かった。更に他の実施形態では、抗菌組成物を食肉産業や家禽産業に適用して、パッケージする前に肉製品や家禽製品を洗浄することができる。
本発明の他の様相は、動物又は家畜に供給される食料源等の食料源を処理する方法であって、次の各段階:上述の抗菌組成物のいずれかを用意する段階と、食料源に抗菌組成物を適用する段階とを含む方法である。動物飼料製品等の食料源に抗菌組成物を適用すると、食料源を動物又は家畜に供給する前に、食料源中の不要な細菌の死滅を助長する。本開示の抗菌組成物で食料源を処理した場合、食料源が摂取されると標的動物(ニワトリやブタ等)の腹又は消化管内で有害な細菌が死滅することも示されている。このような処理プロトコールは、動物や家畜を健康に保ち、そのような動物や家畜を消費するであろう人間に不要な細菌が伝播しないようにすることができる。
本開示の他の様相は、給水設備を処理する方法であって、次の各段階:上述の抗菌組成物を用意する段階と、抗菌組成物を給水設備に導入する段階とを含む方法である。幾つかの実施形態では、この抗菌組成物はカテゴリーIV製品のEPA基準を満たすか、又は規制上の観点から非毒性及び非刺激性とすることができる。従って、この抗菌剤は人間や動物によって安全に消費されるため、抗菌剤組成物を使用して飲料水供給設備を処理したり、人間や動物と相互作用し得る他の給水設備を処理したりすることができる。医療現場では、抗菌組成物を使用して、様々な医療機器(例えば、医療透析装置)に提供し得る給水設備を処理することができる。
従って、本開示の抗菌組成物は、表面又は製品から不要な細菌を死滅させるのに役立つことができる抗菌特性をもたらすことができる。幾つかの実施形態及び応用では、この抗菌組成物は抗菌性、抗真菌性、衛生性、消毒性、臭気除去特性、又は他の有益な洗浄特性をもたらすのにも役立つことができる。この抗菌組成物は通常、人間や動物との接触に対して安全であるため、この製品を使用して農産物及び/又は給水設備を処理すれば、大衆が安全に消費又は利用することができる。
例示的な実施形態
1.濃度が約2000ppm~約8000ppmの範囲の亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、濃度が約5000ppm~約10000ppmの範囲の少なくとも1種の四級アンモニウム塩とを含む水溶液を含む抗菌組成物。
1.濃度が約2000ppm~約8000ppmの範囲の亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、濃度が約5000ppm~約10000ppmの範囲の少なくとも1種の四級アンモニウム塩とを含む水溶液を含む抗菌組成物。
2.水溶液に対する亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素の濃度は約5000ppm~約8000ppmの範囲であり、少なくとも1種の四級アンモニウム塩は濃度が約6000ppm~約10000ppmの範囲である、実施形態1の抗菌組成物。
3.四級アンモニウム塩は、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、セタルコニウムクロリド、セチルピリジニウムクロリド、セトリモニウム、テトラエチルアンモニウムブロミド、ドミフェンブロミド、ベンゼトニウムクロリド、又はこれらの任意の組み合わせを含む、実施形態1又は2の抗菌組成物。
4.四級アンモニウム塩は、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドとn-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドを含む、実施形態3の抗菌組成物。
5.n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドのアルキル基は、C12炭素基、C14炭素基、C16炭素基及びC18炭素基を含む、実施形態4の抗菌組成物。
6.n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドのアルキル基は、C12炭素基とC14炭素基を含む、実施形態4の抗菌組成物。
7.n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドは、約5%のC12炭素基、約60%のC14炭素基、約30%のC16炭素基、及び約5%のC18炭素基を含み、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドは、約68%のC12炭素基と約32%のC14炭素基を含む、実施形態4の抗菌組成物。
8.濃度が約8000ppm~約15000ppmの範囲の四ホウ酸ナトリウムを更に含む、実施形態1~7のいずれか一の抗菌組成物。
9.緩衝剤を更に含む、実施形態1~8のいずれか一の抗菌組成物。
10.緩衝剤は重炭酸ナトリウム、塩化第二鉄、クエン酸、過炭酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、酢酸、酢酸ナトリウム、又はこれらの任意の組み合わせを含む、実施形態9の抗菌組成物。
11.緩衝剤は濃度が約500~約1500ppmの範囲の酢酸ナトリウムを含む、実施形態10の抗菌組成物。
12.緩衝剤は濃度が約100~約5000ppmの範囲の酢酸を更に含み、酢酸は希釈比率が約1:8~約1:12である、実施形態10又は11の抗菌組成物。
13.濃度が約100ppm~約3000ppmの範囲の界面活性剤を更に含む、実施形態1~12のいずれか一の抗菌組成物。
14.界面活性剤は非イオン性界面活性剤を含む、実施形態13の抗菌組成物。
15.界面活性剤はアルコキシル化非イオン性界面活性剤を含む、実施形態13の抗菌組成物。
16.アルコキシル化非イオン性界面活性剤はエトキシル化アルコールを含む、実施形態15の抗菌組成物。
17.エトキシル化アルコールはC9~C11エトキシル化アルコールである、実施形態16の抗菌組成物。
18.組成物のpHは約6.8~約7.2の範囲である、実施形態1~17のいずれか一の抗菌組成物。
19.抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、最大約120秒の接触時間後にClostridium difficile(ATCC43598)の内生胞子に対して実質的に100%の殺胞子効果を有する、実施形態1~18のいずれか一の抗菌組成物。
20.抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、約30秒の接触時間後にEscherichia Coliの内生胞子に対して実質的に100%の殺胞子効果を有する、実施形態1~19のいずれか一の抗菌組成物。
21.約5000ppmの亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、
約7000ppmの四級アンモニウム化合物と、
約100ppmのエトキシル化アルコール界面活性剤と
を含む水溶液を含む抗菌組成物。
約7000ppmの四級アンモニウム化合物と、
約100ppmのエトキシル化アルコール界面活性剤と
を含む水溶液を含む抗菌組成物。
22.四級アンモニウム化合物はn-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドとn-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドを含む、実施形態21の抗菌組成物。
23.約10000ppmの四ホウ酸ナトリウムを更に含む、実施形態21又は22の抗菌組成物。
24.約800ppmの酢酸ナトリウムと約3200ppmの酢酸を更に含み、酢酸は1:10希釈である、実施形態21~23のいずれか一の抗菌組成物。
25.組成物は濃度が約500~約1500ppmの範囲の酢酸ナトリウム、塩化第二鉄、クエン酸、過炭酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、又はこれらの任意の組み合わせを更に含む、実施形態21~24のいずれか一の抗菌組成物。
26.対象物を消毒するための方法であって、請求項1の組成物を対象物に適用することを含む方法。
27.対象物は硬い表面又は柔らかい表面である、請求項26の実施形態。
28.対象物は細菌又はウイルスで汚染されており、この方法は対象物のウイルス又は細菌の少なくとも99.5%を死滅させる、請求項28の実施形態。
29.細菌はClostridium difficile、Staphylococcus aureus、Escherichia coli、Pseudomonas Aeruginosa、Enterobacter aerogenes、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項28の実施形態。
30.ウイルスはCOVID-19、SARS、MERS、インフルエンザ、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項28の実施形態。
31.農産物を消毒する方法であって、実施形態1~25のいずれか一の組成物を農産物に適用することを含む方法。
32.農産物の真菌、カビ、胞子、細菌、又はウイルスを実質的に死滅させる、実施形態31の方法。
33.農産物は***植物である、実施形態31又は32の方法。
34.約0.4~0.5重量%の範囲の量の亜塩素酸ナトリウム、約0.6~約0.7重量%の範囲の量の四級アンモニウム塩、約0.05重量%~約0.1重量%の範囲の量の界面活性剤、約0.5重量%~約1.0重量%の範囲の量の四ホウ酸ナトリウム、約0.1~約0.5重量%の範囲の量の皮膚軟化化合物、及び最大約97.5重量%の脱イオン水を含む抗菌ハンドケア組成物。
35.約0.4~0.5重量%の範囲の量の亜塩素酸ナトリウム、約0.6~約0.7重量%の範囲の量の四級アンモニウム塩、約0.05重量%~約0.1重量%の範囲の量の界面活性剤、約0.07重量%~約0.88重量%の範囲の量の重曹(重炭酸ナトリウム、NaHCO3)、塩化鉄(FeCl3)、クエン酸(C6H8O7)、過炭酸ナトリウム(Na2H3CO6)、リン酸三ナトリウム(Na3PO4)、約0.1~約0.5重量%の範囲の量の皮膚軟化化合物、及び最大約97.5重量%の脱イオン水を含む、実施形態34の抗菌ハンドケア組成物。
36.皮膚軟化化合物はグリセリン、シアバター、カカオバター、ラノリン、プロピレングリコール、又はこれらの任意の組み合わせを含む、実施形態34又は35の抗菌ハンドケア組成物。
37.四級アンモニウム化合物は四級アンモニウム塩を含み、四級アンモニウム塩は、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムブロミド、セタルコニウムクロリド、セタルコニウムブロミド、セチルピリジニウムクロリド、セチルピリジニウムブロミド、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、セトリモニウム、テトラエチルアンモニウムブロミド、ドミフェンブロミド、ドミフェンクロリド、ドファニウムクロリド、ベンゼトニウムクロリド、ベンジル(C12~18)アルキルジメチルアンモニウムクロリド、ベンジルドデシルジメチルアンモニウムブロミド、ベンジルドデシルジメチルアンモニウムクロリド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリド、メチルベンゼトニウムクロリド、テトラデシルトリメチルアンモニウムブロミド、テトラデシルトリメチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド、テトラエチルアンモニウムクロリド、又はこれらの任意の組み合わせを含む、実施形態34~36の抗菌ハンドケア組成物。
本開示に係る例示的な抗菌組成物を表1に列挙する。
図1は、0.5%の亜塩素酸ナトリウム及び/又は二酸化塩素を含む本開示組成物をP. aeruginosaに対して死滅試験した結果をまとめた表である。更なる試験によって、処方1は15秒後に99.9999%の殺胞子効果でE. coli、S. aureus、及びBotrytis cinereaを死滅、15秒後に99.99%の殺胞子効果でP. aeruginosaを死滅できたことが確認された。
抗菌組成物の殺菌及び洗剤消毒作用
このアッセイの目的は、AOACによる消毒剤の殺菌洗剤消毒作用メソッドを利用して、事前に清浄化された非多孔質食品接触面を消毒する処方1(RD286)の有効性を確認することである。この方法は米国環境保護庁(EPA)及びカナダ保健省の要件に準拠している。
このアッセイの目的は、AOACによる消毒剤の殺菌洗剤消毒作用メソッドを利用して、事前に清浄化された非多孔質食品接触面を消毒する処方1(RD286)の有効性を確認することである。この方法は米国環境保護庁(EPA)及びカナダ保健省の要件に準拠している。
試験物質の調製:14.0mLの試験物質と210.0mLの400ppmAOAC合成硬水を使用して、1:15の当量希釈物(1部の試験物質+15部の希釈剤として定義される)を調製した。調製した試験物質は目視によって均質であることを確認し、調製後3時間以内に使用した。試験物質の99.0mL分量を試験生物毎、ロット毎に250~300mLの滅菌三角フラスコに移した。各フラスコを25.0℃の水浴に入れ、10分間以上かけて平衡化した。
試験生物の調製:Staphylococcus aureus(ATCC6538)及びEscherichia coli(ATCC11229)については、解凍したクリオバイアルのストック生物ブロス培養物の白金耳量を栄養寒天A傾斜培地に画線し、35~37℃(36.0℃)で24±2時間(23時間)インキュベートした。最終試験培養では、インキュベーション後、5.0mLのリン酸緩衝希釈水(PBDW)を栄養寒天培地A傾斜培地に添加した。滅菌ループを使用し、寒天表面から増殖物を取り出した。混合物を採取し、99.0mLのPBDWを含む容器に移し、十分に混合した。試験生物毎に、200μLの培養物を使用して計5枚の栄養寒天Bプレートに播種し、種菌を展延して増殖菌叢を形成した。プレートを35~37℃(36.0℃)で24±2時間(24時間)インキュベートした。インキュベーション後、5.0mLのリン酸緩衝生理食塩水+0.1%Tween80を各プレートに添加した。プレートスプレッダーを使用し、寒天を破壊しないように培養物を寒天表面から穏やかに取り出した。培養物を採取して合一した後、十分に混合した。採取した培養物を、真空源を用いて滅菌ワットマン#2濾紙で濾過した。約1×109~1×1010CFU/mL(9~10log/mL)を標的とするため、620nmの波長によって分光光度分析を行った。最終吸光度値は、Staphylococcus aureus(ATCC6538)では1.443、Escherichia coli(ATCC11229)では1.441であった。
有機土壌相当負荷物(organic soil load)の添加:FBSの0.30mL分量を5.7mLの各調製培養物に添加して、5%ウシ胎仔血清有機土壌相当負荷物を得た。
曝露条件:懸濁液を添加する直前に、試験物質を含む各フラスコを回転停止させることによって液体の運動を十分に残すことで、試験物質との接触点における懸濁液の滞留を回避した。培養物の1.00mL分量を表面の中心と端の中間に添加し、ピペットの先端を試験溶液に僅かに浸漬させた。フラスコの首や側面に触れることは避けた。各フラスコを回転させて内容物を十分に混合し、25±1(25.0℃)ので30秒間曝露した。
試験系の回収:曝露後、播種した試験物質1.00mLを9mLの中和剤に移した。中和した物質をボルテックス混合した。中和した内容物は10-1希釈物に相当した。中和した物質の1.00mLアリコート4単位と0.100mLアリコート4単位を個々の滅菌ペトリ皿に移し、継代培養寒天培地に展延して播種した。
インキュベーションと観察:全ての継代培養プレートを35~37℃(36.0℃)で24~30時間(24時間)インキュベートした。インキュベーション後、継代培養プレートにおける増殖を目視で確認した。増殖を示した代表的な試験培養物と陽性対照継代培養物を目視で確認し、グラム染色しと生化学的アッセイにより試験生物の存在を確認又は排除した。
純度の管理:各生物培養物に関して「単離用ストリークプレート」を実施し、インキュベーション後に検査を行って純粋な培養物の存在を確認した。この調査管理は、試験生物に特有のコロニー形態を示す純粋な培養物の存在を判定基準として合格とする。
有機土壌の無菌性管理:試験と並行して、有機土壌相当負荷物に使用した血清を培養し、インキュベートし、増殖を目視で調べた。この調査管理は、増殖がないことを判定基準として合格とする。
中和剤の無菌性管理:試験と並行して、試験に使用した中和剤の無菌性について評価した。中和剤の代表的な試料(1.00mL)を試験と同様の継代培養培地に播種した。プレートをインキュベートし、目視で調べた。この調査管理は、増殖がないことを判定基準として合格とする。
試験物質希釈剤の無菌性管理:試験と並行して、試験に使用した試験物質希釈剤の無菌性について評価した。試験物質希釈剤の代表的な試料(1.00mL)を試験と同様の継代培養寒天培地に播種した。プレートをインキュベートし、目視で調べた。この調査管理は、増殖がないことを判定基準として合格とする。
PBDWの無菌性管理:試験と並行して、試験に使用したPBDWの無菌性について評価した。PBDWの代表的な試料(1.00mL)を試験と同様の継代培養培地に播種した。プレートをインキュベートし、目視で調べた。この調査管理は、増殖がないことを判定基準として合格とする。
試験物質の無菌性管理:試験に使用したロット毎に、調製した試験物質の代表的な試料(1.00mL)を試験と同様の継代培養寒天培地に播種した。各プレートをインキュベートし、目視で調べた。
数値の管理:PBDWの99.0mL分量を、試験生物毎に250~300mLの滅菌三角フラスコに移した。各フラスコを25.0℃の水浴で10分間以上かけて平衡化した。各フラスコを回転させ、先の試験手順と同様に1.00mLの培養物を添加した。各フラスコを回転させて内容物を十分に混合した。約30秒のうちに1.00mLの内容物を9mLの中和剤に移した。中和した内容物は10-1希釈物に相当する。10倍段階希釈を行って10-6に調製した。試験と同様に、10-6希釈物の1.00mLアリコート4単位と0.100mLアリコート4単位を継代培養寒天培地に播種した。これによって、それぞれ10-6希釈物と10-7希釈物になった。プレートをインキュベートした。この管理は、7.0log10の最小値を判定基準として合格とする。
中和確認の管理:試験と並行して次の中和確認管理を行った。調製した各試験培養物を希釈して1×104~1×105CFU/mLを目標とした(各管理プロセスでは10~100CFU播種の結果を得ることを目標とした)。複数の生物希釈物を調製した。
試験培養力価(TCT):希釈した試験生物の0.100mL分量を10.0mlのPBDWに添加し、ボルテックス混合した。この混合物を最低2分間保持し、試験と同様に0.100mLアリコート2単位を展延して播種した。この調査管理は、増殖を判定基準として合格とする。
中和確認管理処理(NCT):ロット毎に試験物質の1.00mL分量を9mLの中和剤に添加し、ボルテックス混合した。約30秒以内に、0.100mLの希釈した試験生物を中和した内容物に添加し、ボルテックス混合した。混合物を最低2分間保持し、試験と同様に、0.100mLアリコート2単位を展延して播種した。この調査管理は、試験培養力価(TCT)の1log10以内での増殖を判定基準として合格とする。
中和剤毒性処理(NTT):希釈した試験生物の0.100mL分量を10.0mLの中和剤に添加し、ボルテックス混合した。この混合物を最低2分間保持し、試験と同様に、2個の0.100mLアリコートを展延して播種した。この調査管理は、試験培養力価(TCT)の1log10以内での増殖を判定基準として合格とする。
処方1のロット1、2及び3(1:15に希釈、1部の試験物質+15部の400ppmAOAC合成硬水と定義)において、5%ウシ胎仔血清有機土壌相当負荷物の存在下、25±1(25.0℃)で30秒間曝露した後、Escherichia coli(ATCC11229)がそれぞれ99.9999%(6.04Log10)、>99.99999%(>7.52Log10)、及び>99.99999%(>7.52Log10)減少したことが分かった。
3種のロット全てにおいて、5%ウシ胎仔血清有機土壌相当負荷物の存在下、25±1(25.0℃)で30秒間曝露した後、Staphylococcus aureus(ATCC6538)が>99.99999%(>7.40Log10)減少したことも分かった。結果を図2に示す表にまとめる。
食品非接触面での抗菌組成物の有効性
この調査の目的は、硬質で無生物状態にある非多孔質の食品非接触面に処方1の組成物を噴霧塗布した際の抗菌効果を確認することであった。この調査は米国環境保護庁(EPA)の要件に準拠して行った。
この調査の目的は、硬質で無生物状態にある非多孔質の食品非接触面に処方1の組成物を噴霧塗布した際の抗菌効果を確認することであった。この調査は米国環境保護庁(EPA)の要件に準拠して行った。
1:15の溶液(1部の試験物質(処方1)+15部の400ppmAOAC合成硬水として定義される)を調製した。元のストックからの移し替えが5回以内(1月齢以内)のストック傾斜培地から、最初のチューブ(10mL)の培養ブロスを播種した。この培養物を「最初のブロス懸濁液」と称した。この最初のブロス懸濁液から、1白金耳量(10μL)の培養物を用いた10mLの培地への移し替えを毎日最低3回行い、これを連日行った後に種菌として使用した。適切な増殖培地を使用し、Staphylococcus aureus(毎日移し替え)のインキュベーションは35~37℃(36.0℃)で、Enterobacter aerogenes(毎日移し替え)のインキュベーションは25~32℃(29.0℃)で24±2時間行った。
48~54時間(48時間)の培養物を、Staphylococcus aureusについては35~37℃(36.0℃)で、Enterobacter aerogenesについては25~32℃(29.0℃)でインキュベートした。各培養物をボルテックス混合し、約15分間静置した。培養物の上部2/3を取り出し、試験に使用するために滅菌容器に移した。Enterobacter aerogenes培養物の滅菌増殖培地による希釈は、1.0mLの試験生物懸濁液を4.0mLの滅菌増殖培地と混合して行った。培養物は使用前に十分に混合した。
FBSの0.10mL分量を1.90mLの各調製培養物に添加して5%ウシ胎仔血清有機土壌相当負荷物を得た。
較正したピペッターを使用して滅菌担体に0.02mL(20.0μL)の培養物を播種し、担体の端から約3mm以内に種菌を展延した。ペトリ皿の蓋を僅かに開けて、播種した担体を35~37℃(36.0~36.1℃)及び相対湿度40~41%で20分間乾燥させたが、乾燥操作後には明らかな乾燥が見られた。そこで乾燥チャンバの代わりに恒湿チャンバを使用して均一な加湿条件を確保し、乾燥機を開けた後の遅い再平衡化を解消した。
乾燥完了後、5種の試験担体の各々に間隔をずらして試験物質を噴霧した。担体には6~8インチの距離で6回噴霧し、十分に濡れるまで行い(6回噴霧)、室温(20.0℃)及び相対湿度47%で4分間曝露させた。曝露後、同様に間隔をずらして各担体を20mLの中和剤に移した。ジャーを10~15秒間ボルテックス混合して、生存した生物を懸濁させた。
中和から30分以内に、中和溶液(10°)のアリコート2単位(1.00mLアリコートと0.100mLアリコート)を回収寒天プレート培地に播種した。
S. aureusプレートを35~37℃(36.0℃)で48±4時間(44.75時間)インキュベートした。E. aerogenesプレートを25~32℃(29.0℃)で48±4時間(44.75時間)インキュベートした。インキュベーション後、継代培養物を目視でカウントした。
担体集団の管理:3種の播種した乾燥対照担体については、担体に滅菌脱イオン水を噴霧して先の試験手順と同様に処理した。曝露後、担体を先の試験と同様に中和し、先の試験と同様に混合した。10倍段階希釈物を調製し、10-1~10-4希釈物の0.100mLアリコート2単位を適切な寒天に播種した。試験手順と同様にプレートをインキュベートしてカウントした。この管理は、7.5×105CFU/担体の最小幾何平均値を判定基準として合格とする。
担体の無菌性管理:試験と並行して、代表的な未播種の担体を中和剤に添加した。容器内容物を混合し、1.00mLを適切な寒天に播種し、インキュベートした。インキュベーション後に増殖がないことを判定基準として合格とする。
中和剤の無菌性:試験と並行して、中和剤の1.00mL分量を適切な寒天に播種し、インキュベートした。インキュベーション後に増殖がないことを判定基準として合格とする。
培養物純度:各生物培養物に関して「単離用ストリークプレート」を実施し、インキュベーション後に検査を行って純粋な培養物の存在を確認した。この調査管理は、試験生物に特有のコロニー形態を示す純粋な培養物の存在を基準として合格とする。
有機土壌相当負荷物の無菌性:試験と並行して、有機土壌相当負荷物に使用した血清を培養し、インキュベートし、増殖を目視で調べた。この調査管理は、増殖がないことを判定基準として合格とする。
中和確認管理:AOAC960.09方法に適合するように、中和確認管理を先の試験と並行して行った。調製した試験培養物を段階希釈して2×104~2×105CFU/mLを目標とした(各管理プロセスでは10~100CFU播種の結果を目標とした)。複数の生物希釈物を調製した。
試験培養力価(TCT):希釈した試験生物の0.100mL分量を20.0mLの滅菌希釈液に添加し、ボルテックス混合した。混合物を最低30分間保持した後、試験で用いたのと同じ方法によって、アリコート2単位(0.100mLアリコート及び1.00mLアリコート)を用い、展延して播種した。この調査管理は、増殖を判定基準として合格とする。
中和確認管理処理(NCT):滅菌担体(使用する試験生物希釈物毎に1種、評価する試験物質毎に1種)に試験と同様に試験物質を噴霧した。滅菌担体を曝露時間に亘って曝露させ、各担体を20.0mLの中和剤で中和した。ジャーを10~15秒間ボルテックス混合した。5分以内に、希釈した試験生物の0.100mLアリコートを中和した内容物に添加し、ボルテックス混合した。混合物を最低30分間保持した後、先の試験と同様の方法によって、アリコート2単位(0.100mLアリコート及び1.00mLアリコート)を用い、展延して播種した。この調査管理は、播種したアリコートの少なくとも1種について試験培養力価(TCT)の1log10以内の増殖を判定基準として合格とする。
中和剤毒性処理(NTT):希釈した試験生物の0.100mLアリコートを20.0mLの滅菌中和剤に添加し、ボルテックス混合した。混合物を最低30分間保持した後、試験で用いたのと同じ方法によってアリコート2単位(0.100mLアリコート及び1.00mLアリコート)を展延して播種した。この調査管理は、播種したアリコートの少なくとも1種について試験培養力価(TCT)の1log10以内の増殖を判定基準として合格とする。
種菌カウント:各試験生物を段階希釈し、適切な希釈物の0.100mL分量を2回播種した。試験と同様にプレートをインキュベートした。この管理は情報目的であるため、判定基準はない。
試験した処方1の3種のロット全てにおいて、室温(20.0℃)で試験した際に5%ウシ胎仔血清有機土壌相当負荷物の存在下で4分間の曝露後にE. aerogenes(ATCC13048)が>99.999%減少したことが分かった。また、試験した処方1の3種のロット全てにおいて、室温(20.0℃)で試験した際に5%ウシ胎仔血清有機土壌相当負荷物の存在下で4分間の曝露後にS. aureus(ATCC6538)が>99.999%減少したことも分かった。これらの結果を図3に示す表にまとめる。
新規且つ有用な抗菌組成物である本発明の特定の実施形態について説明してきたが、このような言及が本発明の範囲に対する限定として解釈されることを意図するものではない。
Claims (37)
- 濃度が約2000ppm~約8000ppmの範囲の亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、濃度が約5000ppm~約10000ppmの範囲の少なくとも1種の四級アンモニウム塩とを含む水溶液を含む抗菌組成物。
- 水溶液に対する亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素の濃度は約5000ppm~約8000ppmの範囲であり、前記少なくとも1種の四級アンモニウム塩は濃度が約6000ppm~約10000ppmの範囲である、請求項1に記載の抗菌組成物。
- 前記四級アンモニウム塩は、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムブロミド、セタルコニウムクロリド、セタルコニウムブロミド、セチルピリジニウムクロリド、セチルピリジニウムブロミド、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、セトリモニウム、テトラエチルアンモニウムブロミド、ドミフェンブロミド、ドミフェンクロリド、ドファニウムクロリド、ベンゼトニウムクロリド、ベンジル(C12~18)アルキルジメチルアンモニウムクロリド、ベンジルドデシルジメチルアンモニウムブロミド、ベンジルドデシルジメチルアンモニウムクロリド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリド、メチルベンゼトニウムクロリド、テトラデシルトリメチルアンモニウムブロミド、テトラデシルトリメチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド、テトラエチルアンモニウムクロリド、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項1又は2に記載の抗菌組成物。
- 前記四級アンモニウム塩は、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドとn-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドを含む、請求項3に記載の抗菌組成物。
- 前記n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドのアルキル基は、C12炭素基、C14炭素基、C16炭素基及びC18炭素基を含む、請求項4に記載の抗菌組成物。
- 前記n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドのアルキル基は、C12炭素基とC14炭素基を含む、請求項4に記載の抗菌組成物。
- 前記n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドは、約5%のC12炭素基、約60%のC14炭素基、約30%のC16炭素基、及び約5%のC18炭素基を含み、前記n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドは、約68%のC12炭素基と約32%のC14炭素基を含む、請求項4に記載の抗菌組成物。
- 濃度が約8000ppm~約15000ppmの範囲の四ホウ酸ナトリウムを更に含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の抗菌組成物。
- 緩衝剤を更に含む、請求項1~8のいずれか一項に記載の抗菌組成物。
- 前記緩衝剤は重炭酸ナトリウム、塩化第二鉄、クエン酸、過炭酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、酢酸、酢酸ナトリウム、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項9に記載の抗菌組成物。
- 前記緩衝剤は濃度が約500~約1500ppmの範囲の酢酸ナトリウムを含む、請求項10に記載の抗菌組成物。
- 前記緩衝剤は濃度が約100~約5000ppmの範囲の酢酸を更に含み、酢酸は希釈比率が約1:8~約1:12である、請求項10に記載の抗菌組成物。
- 濃度が約100ppm~約3000ppmの範囲の界面活性剤を更に含む、請求項1~12のいずれか一項に記載の抗菌組成物。
- 前記界面活性剤は非イオン性界面活性剤を含む、請求項13に記載の抗菌組成物。
- 前記界面活性剤はアルコキシル化非イオン性界面活性剤を含む、請求項13に記載の抗菌組成物。
- 前記アルコキシル化非イオン性界面活性剤はエトキシル化アルコールを含む、請求項15に記載の抗菌組成物。
- 前記エトキシル化アルコールはC9~C11エトキシル化アルコールである、請求項16に記載の抗菌組成物。
- 前記組成物のpHは約6.8~約7.2の範囲である、請求項1~17のいずれか一項に記載の抗菌組成物。
- 前記抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、最大約120秒の接触時間後にClostridium difficile(ATCC43598)の内生胞子に対して実質的に100%の殺胞子効果を有する、請求項1~18のいずれか一項に記載の抗菌組成物。
- 前記抗菌組成物は、ASTM E2315準拠試験において、約30秒の接触時間後にEscherichia Coliの内生胞子に対して実質的に100%の殺胞子効果を有する、請求項1~19のいずれか一項に記載の抗菌組成物。
- 約5000ppmの亜塩素酸塩及び/又は二酸化塩素と、
約7000ppmの四級アンモニウム化合物と、
約100ppmのエトキシル化アルコール界面活性剤とを含む水溶液を含む抗菌組成物。 - 前記四級アンモニウム化合物はn-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリドとn-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドを含む、請求項21に記載の抗菌組成物。
- 約10000ppmの四ホウ酸ナトリウムを更に含む、請求項21又は22に記載の抗菌組成物。
- 約800ppmの酢酸ナトリウムと約3200ppmの酢酸を更に含み、酢酸は1:10希釈である、請求項21~23のいずれか一項に記載の抗菌組成物。
- 前記組成物は濃度が約500~約1500ppmの範囲の酢酸ナトリウム、塩化第二鉄、クエン酸、過炭酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、又はこれらの任意の組み合わせを更に含む、請求項21~24のいずれか一項に記載の抗菌組成物。
- 対象物を消毒するための方法であって、請求項1~25のいずれか一項に記載の組成物を対象物に適用することを含む方法。
- 前記対象物は硬い表面又は柔らかい表面である、請求項26に記載の方法。
- 前記対象物は細菌又はウイルスで汚染されており、前記方法は前記対象物のウイルス又は細菌の少なくとも99.5%を死滅させる、請求項226又は27に記載の方法。
- 前記細菌はClostridium difficile、Staphylococcus aureus、Escherichia coli、Pseudomonas Aeruginosa、Enterobacter aerogenes、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項28に記載の方法。
- 前記ウイルスはCOVID-19、SARS、MERS、インフルエンザ、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項26~28のいずれか一項に記載の方法。
- 農産物を消毒する方法であって、請求項1~25のいずれか一項に記載の組成物を農産物に適用することを含む方法。
- 前記農産物の真菌、カビ、胞子、細菌、又はウイルスを実質的に死滅させる、請求項31に記載の方法。
- 前記農産物は***植物である、請求項31又は32に記載の方法。
- 約0.4~0.5重量%の範囲の量の亜塩素酸ナトリウム、約0.6~約0.7重量%の範囲の量の四級アンモニウム塩、約0.05重量%~約0.1重量%の範囲の量の界面活性剤、約0.5重量%~約1.0重量%の範囲の量の四ホウ酸ナトリウム、約0.1~約0.5重量%の範囲の量の皮膚軟化化合物、及び最大約97.5重量%の脱イオン水を含む抗菌ハンドケア組成物。
- 約0.4~0.5重量%の範囲の量の亜塩素酸ナトリウム、約0.6~約0.7重量%の範囲の量の四級アンモニウム塩、約0.05重量%~約0.1重量%の範囲の量の界面活性剤、約0.07重量%~約0.88重量%の範囲の量の重曹(重炭酸ナトリウム、NaHCO3)、塩化鉄(FeCl3)、クエン酸(C6H8O7)、過炭酸ナトリウム(Na2H3CO6)、リン酸三ナトリウム(Na3PO4)、約0.1~約0.5重量%の範囲の量の皮膚軟化化合物、及び最大約97.5重量%の脱イオン水を含む抗菌ハンドケア組成物。
- 前記皮膚軟化化合物はグリセリン、シアバター、カカオバター、ラノリン、プロピレングリコール、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項34又は35に記載の抗菌ハンドケア組成物。
- 前記四級アンモニウム化合物は四級アンモニウム塩を含み、前記四級アンモニウム塩は、n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、n-アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムブロミド、セタルコニウムクロリド、セタルコニウムブロミド、セチルピリジニウムクロリド、セチルピリジニウムブロミド、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、セトリモニウム、テトラエチルアンモニウムブロミド、ドミフェンブロミド、ドミフェンクロリド、ドファニウムクロリド、ベンゼトニウムクロリド、ベンジル(C12~18)アルキルジメチルアンモニウムクロリド、ベンジルドデシルジメチルアンモニウムブロミド、ベンジルドデシルジメチルアンモニウムクロリド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリド、メチルベンゼトニウムクロリド、テトラデシルトリメチルアンモニウムブロミド、テトラデシルトリメチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド、テトラエチルアンモニウムクロリド、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項34~36のいずれか一項に記載の抗菌ハンドケア組成物。
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