殺生物剤のナノ構造組成物及びナノ構造の殺生物剤組成物を得る方法
本発明は、殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤に関するものであり、該殺生物剤は、構造、医薬、及び他の様々な技術分野において使用できる。殺生物剤のナノ構造組成物は、Ｚｎ２＋イオンとＡｇ＋及び／又はＣｕ２＋のイオンとが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子から実現される。本発明に従う殺生物剤は、Ｎａ＋カチオンが予め豊富なベントナイト粉末から始めて、次いで、Ｚｎの無機塩（好ましくは塩化亜鉛又は硫酸亜鉛ＺｎＳＯ４）の１０〜２０％溶液を用いて処理され、また、Ｎａ＋カチオンが予め豊富なベントナイト粉末から、次いで、Ａｇ＋（好ましくは硝酸銀）及びＣｕ２＋（好ましくは硫酸銅）からなる群において選択される少なくとも１種のイオンの無機塩の１０〜２０％溶液を用いて処理され、調製される。Ｚｎ２＋、Ａｇ＋及び／又はＣｕ２＋のイオンが挿入されたベントナイトの粉末は、酸のアニオン及びＮａ＋塩から清浄にされ、大部分が７０ｎｍ以下の大きさのナノ粒子に分散される。本発明に従う殺生物剤組成物は、所定の成分を以下に示す重量比で含有する：Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）である；又はＡｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）：（０．２〜０．５）である；又はＺｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．５）である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤に関するものであり、該殺生物剤は、構造、医薬、及び他の様々な技術分野において使用でき、具体的には、ヒトの長期滞在を前提とする予防的な長期の消毒処置のための、医療目的を含む構造ユニットの表面の処置のための、及び、生きている生物の組織と生体適合性があり、好ましくは皮膚疾患、治癒していない創傷、栄養に関する潰瘍、熱傷、皮膚症、皮膚の膿疱性疾患、炎症性浸潤の処置での外用を目的とする配合物の合成のための、配合物に使用できる。
【背景技術】
【０００２】
Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｚｎ等の金属を含有する組成物の使用は（非特許文献１及び２参照）、殺真菌薬及び殺菌薬の実際の製造において広く知られている。また、大きさが１〜１００ナノメートルの範囲にある物質の粒子は、それらの化学的、物理的、及び生物学的な特性が変わり、それらパラメータが重要な適用値を有することも知られている。それでも、最近では、最も効果的な抗菌手段に関連する金属成分、好ましくは銀の使用に基づく、殺生物性調製物の超分散コロイド系の使用が、かなり注目されている（非特許文献３参照）。
【０００３】
ロシア特許第２２５９８７１号の技術的明細書には、殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ調製物を、金属ナノ粒子に基づく、殺生物剤のナノ構造組成物のコロイド溶液として認められたことが記載されている。殺生物剤のナノ構造組成物は、水中及び／又は非水溶媒中における金属塩及び水溶性ポリマーの溶解によって得られる。次いで、その認められた溶液を含む反応容器に気体状の窒素又はアルゴンを吹き込み、放射線で照射する。この方法において、還元剤は、溶液中の電離放射線によって発生する溶媒和電子である。金属の塩としては、銀、銅、ニッケル、パラジウム又は白金から選択される少なくとも１種の金属の塩を適用することが可能である。銀の塩、例えば、硝酸塩、過塩素酸塩、硫酸塩、又は酢酸塩を適用するのが好ましい。ポリマーとしては、ポリビニルピロリドン、１−ビニルピロリドンのアクリル酸若しくはビニル酢酸と、スチレンと又はビニルアルコールとのコポリマーが使用される。非水溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール又はエチレングリコールを使用することができる。エマルションが得られた場合、表面活性物質を更に反応容器中に入れる。金属−ポリマーに基づいて得られた殺生物剤のナノ複合材料は、抗菌薬、滅菌剤、又は脱臭手段として使用される。
【０００４】
しかしながら、殺生物剤を得る既知の方法は、付随的な反応を防ぐため、不活性ガスの雰囲気中、電離放射線源の使用によって合成が行われるので、かなり困難であり、費用がかかる。
【０００５】
ロシア特許第２０８８２３４．１９９７号の技術的明細書には、サイズが２〜４ナノメートルのゼロ価の金属銀とポリ−Ｎ−ビニルクロリドン−２とのナノクラスターを構造内に含有する水溶性殺菌組成物が提案されている。宣言された方法において、ポリ−Ｎ−ビニルクロリドン−２は、コロイド状の銀の安定剤として作用するだけでなく、その末端アルデヒド基による回復に関与する試薬としても作用する。よって、イオン銀は、ポリ−Ｎ−ビニルクロリドン−２が配位した銀イオンに対するエタノールの作用によって、分子状態まで回復される。最後の化合物がない場合、銀の硝酸塩は、エタノールと反応しない。その化合物は、水中に容易に溶解し、コロイド溶液を形成し、医学及び獣医学の分野のための調製物の製造に使用できる。その調製物は、毒性及びアレルゲン性が低下していることを特徴とする。
【０００６】
しかしながら、この調製物を得る方法は、多くの時間と労力を要し、製造技術が分散体乾燥装置に備えるため、大きな電源入力が必要である；また、原料塩基の制限もある。合成ポリマーは、製造費用を増加させる。
【０００７】
また、ロシア特許第２２７８６６号の発明から、徹底的なランダム化の際に、含量が０．００１１〜０．４０ｇ（０．００７〜２ミリモル）の銀塩の水溶液を、アラビノガラクタンの水溶液に加えることも知られている。更に、それを室温にて３０〜９０分間保つ。その後、ｐＨ１０〜１１に至るまで、３０％のアンモニウム又は水酸化ナトリウムを加える。得られた混合物を２０〜９０℃の温度にて５〜６０分間保つ。その溶液をろ過し、ろ液のエタノール中でのデカンテーションによって、標的製品を単離する。沈殿物をろ過し、真空中で乾燥させる。得られた配合物中の銀の含量は、原子吸着分析法によって決定され、反応の条件によって、３．３〜１９．９％の範囲内で変化する。銀は、レントゲン回折解析のデータによれば、ゼロ価の状態にある。銀誘導体は、１０〜３０ナノメートルのナノサイズ粒子として生じている。これら粒子は、水溶性であり、固体状態で単離できる。アラビノガラクタンの銀誘導体は、抗菌特性を保有し、広範な用途がある。例えば、様々な含量の銀の誘導体は、医学分野において、外用消毒手段として、抗生物質に代わる医療製品として、また殺菌性被膜の成分として使用できる。
【０００８】
しかしながら、銀イオンのゼロ価状態への還元剤として、更には同時に分散的な反応環境としての、安定剤、即ちアラビノガラクタンの天然多糖の使用は、調製の費用が増加する。
【０００９】
それ故に、殺生物剤のナノ構造組成物に基づく殺菌特性を持つ調製物を得るための上述の技術的解決策は、溶液中における銀の遊離イオンの洗い流し又は錯体形成のせいで、大きな労働力を要すると共に、それらの液体分散体の安定性がかなり低いことを特徴とする。
【００１０】
ロシア特許第２３３０６７３号の下での技術的解決策は、本発明に最も近い。この特許では、抗真菌性及び抗菌性の特性を持つ殺生物剤のナノ構造組成物が記載されている。
【００１１】
既知の技術的解決策によれば、Ａｇ＋又は／及びＣｕ２＋のイオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子としての殺生物剤組成物であって、硝酸銀又は硫酸銅の無機塩の１０〜２０％溶液によりベントナイト半製品を改質する方法を用いて得られたものが開示されている。ベントナイト半製品は、Ｎａ＋形態のナトリウムベントナイトの無機塩の水溶液を用いたそれらの処理によって、Ｎａ＋カチオンが予め濃くされており、次いで、それらを濃くした後に酸のアニオンから、また挿入過程後にナトリウムの塩から、それらを清浄にする。
【００１２】
既知の技術的解決策によれば、殺生物剤のナノ構造組成物は、極性溶媒の基礎を含有する。
【００１３】
Ａｇ＋又は／及びＣｕ２＋のイオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子として既知の殺生物剤のナノ構造組成物は、無機物で生態学的に安全な成分から得られる。それらは、生きている生物の組織と生物学的に適合している。また、そのナノ構造組成物は、ビルディング用乾燥混合物を製造するための添加剤として、生きている生物の組織の損傷領域の抗菌処置のための医学及び獣医学において、或いは細菌及び組織の毒素を吸収することが可能な各種軟膏基剤又はゲルの構造においても使用できる。
【００１４】
既知の殺生物剤のナノ構造組成物は、例えば、様々な構造物の表面の抗菌性及び抗真菌性処置のため、繊維製品の処置のため、更には、医学及び獣医学における、生きている生物の組織の損傷領域の処置のための調製物として、また、細菌及び組織の毒素を吸収できる調製物の構造において使用できる。
【００１５】
使用された技術的解決策から、Ａｇ＋イオン及びＣｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末ナノ粒子の混合物としての殺生物剤のナノ構造組成物の使用が、経済的に最も妥当であるということが分かる。それ故に、得られた殺生物剤は、殺真菌性及び殺菌性の特性が効果的に共同作用する組成物を形成する。
【００１６】
また、適用された技術的解決策から、構造物の表面の処置時における殺生物剤の持続性作用についての殺真菌性及び殺菌性の活性は、該殺生物剤の構造における極性溶媒としての、液体環境の存在中において最も効果的であるということが分かる。その液体環境は、生態学的及び毒物学的に安全である。殺生物剤の組成物中における液体環境の存在は、処置した表面上でのその分布のプロセスを改良し、産業上の利用に望ましい最高の微生物学的効率を提供する。
【００１７】
しかしながら、Ａｇ＋イオン及びＣｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末ナノ粒子の混合物に基づいた殺生物剤の組成物は、生きている生物の組織の、外用にて、具体的には治癒していない創傷、栄養に関する潰瘍、熱傷、皮膚症、糖尿病患者の皮膚の膿疱性疾患の処置にて、起こり得るアレルゲン性のため、普遍性を持たない。
【００１８】
Ｃｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子の使用は、鉄、アルミニウム等の金属で作られた構造物の表面の処置を目的とする技術的手段及び調製物における電気化学的腐食の形成に導く場合がある。また、それは、ビルディング用木質材料を真菌による疾患から保護する製品における使用、例えば電話カラム、フェンシング、板張りの床、編み上げ製品、窓及びドア、合板、圧縮木材スラブ、ウエハースラブ、木の削りくずスラブ、建具製品、橋、又は住宅用の建物の構造若しくは他の構造に通常使用される木製製品における使用時に生物腐食に導く場合もある。
【００１９】
特に、適用された技術的解決策において、ベントナイト粉末ナノ粒子の広範な分散体は、ナノ粒子の起こり得る凝集のため、液体の基礎中にそれらを配合する際に、技術的に効果的でない。それは、微生物及び糸状菌のコロニーの各種定常形態に関し、適用された殺生物剤組成物の殺菌性及び殺真菌性の特性の信頼性を低減する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】ロシア特許第２２５９８７１号
【特許文献２】ロシア特許第２０８８２３４．１９９７号
【特許文献３】ロシア特許第２２７８６６号
【特許文献４】ロシア特許第２３３０６７３号
【非特許文献】
【００２１】
【非特許文献１】H.E. Morton, Pseudomonas in Disinfection, Sterilisation and Preservation, ed. S.S. Block, Lea and Febider 1977
【非特許文献２】N. Grier, Silver and its Compounds in Disinfection, Sterilisation and Preservation, ed. S.S. Block, Lea and Febider, 1977
【非特許文献３】Blagitko E.M., etc. <<Silver in medicine>>, Novosibirsk: “Science-Center”, 2004, 256 pages
【発明の概要】
【００２２】
本発明の技術的結果は、殺生物剤のナノ構造組成物の創作である。それ故に、殺生物剤は、所定の重量比で、金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子の混合物によって構成される。この混合物は、安価で且つ低毒性の組成物であって、持続性作用の殺菌性及び殺真菌性の活性が効果的に共同作用する組成物を形成する。
【００２３】
本発明の技術的結果は、これら材料の物理的・機械的特性からの依存なしで、構造物の表面の処置を目的とする調製物を得るための、持続性があり非常に効果的な殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ有益な殺生物剤のナノ構造組成物の創作である。
【００２４】
本発明の技術的結果は、糸状菌コロニーの各種定常形態に関して持続性があり非常に効果的な殺真菌特性を持つ調製物を得るための、有益な殺生物剤のナノ構造組成物の創作である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
上記した技術的課題の解決のため、Ａｇ＋イオン又は／及びＣｕ２＋イオンが挿入された、ベントナイト粉末のナノ粒子から形成された殺生物剤のナノ構造組成物が提案された。これらナノ粒子は、硝酸銀又は硫酸銅の無機塩の１０〜２０％溶液によりベントナイト半製品を改質する方法を用いて得られる。ベントナイト半製品は、Ｎａ＋形態のナトリウムベントナイトの無機塩の水溶液を用いた処理によって、Ｎａ＋カチオンが予め濃くされており、次いで、濃くした後に酸のアニオンから、そして、挿入過程後にナトリウムの塩から、それを清浄にする。
【００２６】
本発明の組成物は、Ｚｎ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子が上述の組成物中に追加的に入れられるという点で異なる。これらナノ粒子は、前述のベントナイト半製品をＮａ＋カチオンで濃くして改質する方法の後に、無機塩の、好ましくは塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）又は硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ４）の１０〜２０％溶液を用いた処理を行い、次いで、ナトリウム塩及び分散体からそれらを清浄にすることによって得られる。
【００２７】
新規の組成物は、以下に示す成分比（重量部）を有する：
Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）である；
又は
Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）：（０．２〜０．５）である；
又は
Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．５）である。そして、上記新規の組成物は、７０ｎｍ以下のベントナイト粉末のナノ粒子の分散体を有する。
【００２８】
本発明によれば、殺生物剤の組成物は、極性溶媒である液体の基礎を含有してもよい。
【００２９】
本発明によれば、銀、銅及び亜鉛の指定された無機塩の溶液は、Ｎａ＋イオンで濃くしたベントナイトの半製品を改質するため、以下に特定した重量比で使用される：
半製品：溶液が１：（１０〜４０）である。
【００３０】
主張した技術的解決策の実現によって、前記金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子が所定の重量比にある混合物の構造を備えた無機殺生物剤の創作が確保される。それは、抗アレルギー効果によって処置された組織の領域に対して、殺菌性及び殺真菌性の持続性作用が非常に効果的に共同作用する安価な組成物を形成する。
【００３１】
主張した技術的解決策の実現によって、金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子と極性溶媒とに基づく安価な共同作用組成物としての、殺生物剤のナノ構造組成物の創作が提供される。この組成物は、材料、微生物及び糸状菌コロニーの形態の物理的・機械的特性への依存なしで、各種構造物の表面に対する非常に効果的な殺菌性及び殺真菌性の持続性作用を提供する。
【００３２】
得られた本発明の技術的結果は、次のように説明される：
・調製物を製造するための、Ｎａ形態のベントナイトとしての、天然鉱物の使用である。ここで、その構造は、レベルごとの典型的な配置の「パッケージ」を持つ結晶格子によって特徴付けられる。「パッケージ」は、負の電荷を持つアルミニウム−酸素及びケイ素酸素化合物として表され、ここで、層間空間の体積は、溶液に対する収着活性が高く、また、層間空間内で金属カチオン置換する溶液の存在下での、１つの金属のカチオンの他の金属のカチオンとのイオン置換反応に対して、収着活性が高い。
・Ｎａ形態のベントナイトをＮａ＋イオンで予め濃くすることである。それは、その交換容量におけるＮａ＋イオンの総量を増加させるため、ベントナイトの活性化をもたらす。それらは、ベントナイトの交換容量における吸着ナトリウムカチオンの他の金属カチオンに対する置換反応を伴うイオン挿入過程の技術的操作時に、更なるイオン交換が可能である。硝酸銀（ＡｇＮＯ３）、硫酸銅（ＣｕＳＯ４）、亜鉛の塩（ＺｎＣｌ２）の塩の溶液によるベントナイトの改質の際のイオン交換反応の結果として、主にベントナイトのアルミニウム−酸素及びケイ素酸素化合物の層間空間内におけるＡｇ＋イオン、Ｃｕ２＋イオン及びＺｎ２＋イオンの密度を上昇させる。
【００３３】
対応する金属イオン、特にはＮａ＋イオンで濃くすること（塩溶液による技術的処置）によるベントナイト粘土の活性化プロセスは、セルロース塊の脱水において、液体／膜体間の分化中における紙の堆積物の脱水において、下水の清浄において、インクを含有する廃棄物を用いた水の清浄において、（紙の製造中での）ピッチの固定において、更には鉄鉱の造粒のための又は他の鉱物の処理のためのベントナイトを得る際において、使用される；
・ナノ構造組成物中における比表面積の高いベントナイト粉末のナノ粒子の殺生物剤分散環境の使用である。それは、細菌環境に対する大きな接触面積を提供し、病原性ミクロフローラに対する抗菌性及び殺真菌性の影響の効率を上昇させる；
・Ｚｎ２＋イオンが挿入されたナノ粒子の存在であり、殺生物剤中の腐食の抑制剤である；
・殺生物剤組成物中におけるＺｎ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子の存在である。ナノ粒子は、恒温生物の組織に対して好ましい抗菌性の影響を促進する。Ｚｎ含有調製物の使用により医学及び獣医学における生きている生物の生きる力を向上させることは広く知られたプラクティスである；
・金属イオンが挿入されたベントナイト粉末の混合物と、殺生物剤のナノ構造組成物中において適用された液体環境の両方に基づく、両立できる共同作用の成分の使用である。それらは、各種作業面に対して生態学的に安全である；
・組成物中におけるベントナイト粉末ナノ粒子の、高分散で、相乗的に両立できる混合物の使用による、殺生物剤を得る費用の低減である；
【００３４】
専門家の技術の分析では、本発明に従う技術的解決策に対応し、且つ各種構造物及び恒温生物の組織の作業面に対する殺菌性（抗菌性）及び殺真菌性の能力の持続性作用という上述の結果を実現できる一組の属性を備えた技術的解決策は示されなかった。
【００３５】
示された最新技術の分析は、宣言した技術的解決策が「新規性」及び「進歩性」の基準に対して従うことを証言する。
【００３６】
本発明に従う技術的解決策は、例えば、創傷、熱傷、皮膚外皮の潰瘍領域の抗菌処置、口腔の粘膜表面の処置、予防、並びに各種材料で作られた構造物の表面の持続性抗菌及び殺真菌処理を目的とする調製物を得るため、工業的に実現できる。
【００３７】
本発明の本質は、次のように説明される：
・表１及び２は、本発明に従う殺生物剤のナノ構造組成物の殺菌性及び殺真菌性の効率に関する結果を見せる；
・殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤のナノ構造組成物の製造のための原料源の選択に関する提言である；
【００３８】
殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤のナノ構造組成物を得るため、完成した医療及び実験装置、商品生産物、更には既知の技術的プロセスが使用されており、具体的には以下のものである：
・Ｎａ形態のベントナイト（モンモリロナイト）、例えば、アルカリベントナイトを備えたＳａｒｉｇｕｈ堆積物（アルメニア）であり、ここで、モンモリロナイト（Ｎａ形態のベントナイト）の含量は７７〜８５質量％である。これは、殺生物剤を得る技術的方法の実現に対して最適である；
・硝酸銀（ＡｇＮＯ３）；硫酸銅（ＣｕＳＯ４）；塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）又は硫酸亜鉛，塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）である；
・脱イオン水；アルコール、好ましくはイソプロピルアルコールである。特定した溶媒、従って、水及びアルコールは、極性溶媒の分類に関係する；
・殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤のナノ構造組成物である（ロシア特許第２３３０６７３号，優先日２００６年１１月２２日，特許所有者−ジョイント・ストック社＜＜応用ナノテクノロジー研究所＞＞参照）。それによれば、鉱物の原料（Ｎａ形態のベントナイト）は、塩化ナトリウムの３〜１０％水溶液を用いて処理し、次いで、酸のアニオンの除去のため、得られた半製品の洗浄及びろ過を行うことによって、Ｎａ＋イオンによって活性化される（濃くなる）。次いで、得られた半製品は、硝酸銀（ＡｇＮＯ３）又は硫酸銅（ＣｕＳＯ４）等の金属の無機塩の１０〜２０％溶液によって改質される。改質ベントナイトは、特定の塩溶液中で熟成させるために保たれ、次いで、改質ベントナイトは、洗浄及びろ過によってナトリウム塩から清浄にされ、乾燥後、得られた調製物は、粉末にされる。従って、指定された溶液による無機鉱物の処理は、ベントナイト：溶液の重量部が１：（１０〜４０）の比で行われる。
【００３９】
上述の成分の使用、既知の技術プロセスに基づき、そして、成分の重量比が特定されたている、適用された本発明の実現の際に、細菌学的不純物のコロニー及び生物に対する抗菌性の持続性作用を持つ殺生物剤のナノ構造組成物を得ることが、もたらされる。
【００４０】
これら産業上の利用は、典型的である：
・それらの材料の物理的・機械的特性への依存なしで、構造物の表面を処置するためのもの；
・長期間治癒しないこと及び既知の手段による処置に反応しないことを含む各種感染創の処置のためのもの。
【００４１】
本発明に従って得られる殺生物剤のナノ構造組成物は、毒性がなく、アレルギーを引き起こさず、禁忌がなく、高い抗浮腫性、収着、イオン交換及び抗炎症性の特性を持つ。
【００４２】
使用した成分の構造の変更及び特定の重量比の変更による本発明の実現は、提供された殺生物剤組成物の特性の悪化又はそれらを得るためのプロセスの費用の増加を招くことになる。
【実施例】
【００４３】
実験パート
本発明の実現は、以下に示す工程とその実施の具体例によって説明される：
第一工程−Ｎａ＋カチオンで予め濃くしたベントナイト半製品の製造である。それによれば、半製品は、ロシア特許第２３３０６７３号の技術的方法を用いて得られる：
５ｇの量のＮａ形態のベントナイト（モンモリロナイト）を、好ましくはＮａＣｌの５％水溶液でコーティングし、所定の溶液中で保つ。このようにして、ベントナイトを更にナトリウムイオンで濃くすることが行われる。次いで、塩素アニオンの除去のため、得られた配合物を洗浄し、次いで、フィルター＜＜ホワイトテープ＞＞を通してろ過し、乾燥させる。
第二工程−ナトリウム塩を含有させず、金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子を得ることである。
第一工程で作ったベントナイト半製品からのナトリウム塩がないベントナイト粉末のナノ粒子は、以下の例に従って得られる：
【００４４】
例１
半製品を酸アニオンから清浄にし、すっかり乾燥させ、硝酸銀の１０〜２０％水溶液によって改質した（赤色照明）。硝酸銀の１５％水溶液を適用するのが好適であった。改質プロセスは、特定の溶液中で保ちつつ、その水中での溶解度に対応する温度にて行われた。得られた改質半製品からナトリウム塩を除去するため、繰り返し洗い流し；ろ過し、好ましくは２００℃を超え且つ８００℃以下の温度にて、乾燥させた。５ｇの半製品の処理のための水溶液の消費量は、ベントナイト：水溶液で１：２０であった。乾燥後、該製品を分散粉末にした。ナトリウム塩がなく、Ａｇ＋イオンが挿入されたベントナイト粉末を得た。該製品の有効な収量は４．８ｇであった。
【００４５】
例２
例１の場合と同じ材料及び技術的方法を使用したが、ナトリウムイオンが豊富なベントナイトの改質は、硫酸銅の１５％水溶液の使用により行われた。ナトリウム塩がなく、Ｃｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末を得た。該製品の有効な収量は４．８ｇであった。
【００４６】
例１及び２の殺生物のナノ構造組成物は、ロシア特許第２３３０６７３号による時間のかかる既知の方法に従って得られた。
【００４７】
本発明の殺生物のナノ構造組成物の中に入れられるように、Ｚｎ２＋が挿入された殺生物のナノ構造組成物を以下に示す例３に従って得た。
【００４８】
例３
例１の場合と同じ材料及び技術的方法を使用したが、ナトリウムイオンが豊富なベントナイト半製品の改質は、本発明に従って行われた。このため、塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）の１０〜２０％、好ましくは１５％の水溶液を用いた（最も利用しやすい化学調製物）。結果として、ナトリウム塩を除去するための繰り返しの洗浄、ろ過、乾燥、その後の分散粉末への破壊の後、ナトリウム塩がなく、Ｚｎ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末を得た。該製品の有効な収量は４．８ｇであった。
【００４９】
５ｇの半製品の処理のための水溶液の塩の消費量は、ベントナイト：水溶液で１：２０であった。
【００５０】
本発明の粉末を特定したナノ粒子分散体まで分散させる方法は、以下の通り、全ての例において行われる：
【００５１】
金属イオンによる挿入（改質）、ナトリウム塩からのそれらの清浄及び乾燥後に得られた製品は、多量の水中でスラリー化され（激しく混合され）、そして、数時間で沈降できる。デカントした製品を追加分の水中でスラリー化し、その堆積物を再びスラリー化し、沈降させ、デカントする。このプロセスは、繰り返し行われる。デカントした液体からのろ過によって、ナノ分散製品を単離する。次いで、それを乾燥させ、遊星ミル中で粉砕する。ナノ粉末が得られるように、多量の脱イオン水を用いる。そのプロセスは、かなり長くかかる。
【００５２】
ナノ粒子への加工時間を短縮するため、指定された例１〜３の製品を、脱イオン水中に、製品（例１〜３）：溶媒が１：１０の重量部比で、配合した。次いで、超音波分散器の使用により、それらの大きさが７０ｎｍ以下になるまで、ベントナイト粉末のナノ粒子の分散体の形成を行った。
【００５３】
超音波分散器は、様々な産業（化学、医薬品、食品等）で広く使用されている。超音波源として、流体力学的ラジエータ又は電気機械的に活性な材料に基づいたラジエータを使用し、例えば、磁気歪み変換器である。超音波分散器の使用により、ベントナイト粉末を特定値の分散体に構築する過程をかなり迅速化させることになる。
【００５４】
ある場合においては、上記プロセスが、Ｂａｎｄｅｌｉｎ Ｓｏｎｏｐｌｕｓ ＨＤ２０７０分散器を用い、容量４０ワットで、１０〜２０分間行われた。得られたコロイド系を下層の上に堆積させ、水の蒸発後に、顕微鏡によって走査された。
【００５５】
得られたベントナイト粉末分散体の寸法の制御は、電子顕微鏡の使用によって行われる。実施した技術的方法の結果として、７０ナノメートル未満のナノ粒子の分散体が得られ、この場合、以下の分布であった：構造物全体から３０％の分散体が５〜２０ナノメートルであり、残りが７０ｎｍ未満であった。
【００５６】
指定された金属イオンが挿入され、ナノ粒子の大きさが７０ｎｍ未満であるベントナイト粉末の分散体を、本発明の殺生物剤のナノ構造組成物の調製に用いた：
【００５７】
例４
得られたベントナイト粉末のナノ粒子であって、Ａｇ＋及びＺｎ２＋のイオンが挿入されたもの（例１及び３）を、例１の製品：例３の製品が１：０．５の重量部比で、混合した。
得られたベントナイト粉末のナノ粒子混合物を、極性溶媒中、好ましくは脱イオン水中に、例４のベントナイト粉末の混合物：極性溶媒が１：２０の比で、配合した。
殺生物剤の組成物の５％溶液が得られる。
【００５８】
例５
得られたベントナイト粉末のナノ粒子であって、Ａｇ＋、Ｚｎ２＋及びＣｕ２＋のイオンが挿入されたもの（例１、２及び３）を、例１の製品：例３の製品：例２の製品が１：０．５：０．３の重量部比で、混合した。
得られたベントナイトのナノ粒子混合物を、極性溶媒中、好ましくは脱イオン水中に、例５のベントナイト粉末の混合物：極性溶媒が１：２０の比で、配合した。
殺生物剤の組成物の５％溶液が得られる。
【００５９】
例６
例５で用いたベントナイト粉末のナノ粒子混合物を、４０％のヒドロアルコール溶液である極性溶媒中に、例５の製品：溶媒が１：２０の比で、配合した。
殺生物剤の組成物の５％溶液が得られる。
【００６０】
例７
例２及び３に従い、Ｚｎ２＋及びＣｕ２＋のイオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子を、例３の製品：例２の製品が１：０．５の重量部比で、混合した。
ベントナイト粉末のナノ粒子混合物を、脱イオン水中に、例７のベントナイト粉末の混合物：極性溶媒が１：２０の比で、配合した。
殺生物剤の組成物の５％溶液が得られる。
【００６１】
殺生物剤の対照組成物は、例８〜１０の比較テストを行うために追加的に調製された：
【００６２】
例８
例１の製品：極性溶媒（脱イオン水）が１：２０である。
【００６３】
例９
例２の製品：極性溶媒（脱イオン水）が１：２０である。
【００６４】
例１〜９の全てにおいて、使用されたベントナイト粉末のナノ粒子は、寸法が７０ｎｍ以下であった。
【００６５】
例１０
例１の製品：極性溶媒（脱イオン水）が１：２０であり、
分散体は１００ｎｍ以下であった（ナノ粒子の３０％の分散体が３０ｎｍ以下であり、７０％の分散体が１００ｎｍであった）。
【００６６】
例１〜１０に従って得られた調製物の殺生物特性を試験サンプルの殺菌性及び殺真菌性の活性について推定した。
【００６７】
試験サンプルのナノ構造組成物についての殺菌性（抗菌性）の活性の推定を、統合ディスク拡散法の使用によって行った（the Directions on medical microbiology. General and sanitary microbiology. Under edition of A.S.Labinskaya, E.G.Volina. Moscow, BINOM, 2008, pages 342-352.）。
【００６８】
特定された方法は、高密度栄養培地中における試験した抗菌性調製物の拡散に基づいている。
【００６９】
上記方法は、直径５ｍｍの標準ディスクの試験サンプルによる統一された処理にある。
【００７０】
テスト微生物の１種が予め接種された高密度栄養培地（ｂｉｏｍｅｒｉｅｕｘ，フランス製のｔｒｉｐｋａｚｏ−大豆寒天（ＴＳＡ））の表面上にディスクを置いた。
【００７１】
テスト微生物の培養物を備えたペトリカップと、サンプルの水溶液で処置したディスクとを、恒温装置中に、３７℃の温度にて２４〜４８時間置いた。
【００７２】
特定期間の終了後、研究の結果は、ディスクの周囲にあるテスト微生物の成長遅延領域の直径（ｍｍ）を測定することによって決定された。各研究は、３回繰り返された。
【００７３】
スタフィロコッカス・アウレウス菌、シュードモナス・エルギノーサ菌、及びバシラス・セレアス菌の胞子の２４時間培養物をテスト微生物として用いた。
【００７４】
胞子発生細菌のテスト培養物の懸濁液の調製のため、１日の培養物を使用し、３７℃の温度にて高密度栄養培地（ｔｒｉｐｋａｚｏ−大豆寒天）上で成長させた。次いで、バシラス種の細菌での胞子発生の刺激のため、生理溶液中における培養物の懸濁液を調製した。無菌ペトリカップ中に注がれたジャガイモ寒天の表面上に、カップに対して０．２〜０．５ｍｌの量で、それを分散させた。インキュベーション期間は、恒温装置中、３７℃にて４８時間であった。インキュベーション後、微生物が蒔かれたペトリカップは、恒温装置から引き出され、自然の光源の存在下、室温（２０〜２２℃）にて５日間保たれた。
【００７５】
様々なインキュベーション条件下、ジャガイモ寒天上で７日間成長させた細菌のテスト培養物について、更なる制御を行った。この研究は、バシラス種の胞子発生細菌を明らかにすることを対象とした。このため、細菌のテスト培養物の調製物を用意し、それは、シャファー−フルトンの方法によって上に塗られ、顕微鏡下で試験された。細菌胞子の約９０〜９５％が顕微鏡下での調製物の検査にて見える場合、胞子を発生するテスト培養物の調製物は、懸濁液の調製に使用され得る。さもなければ、細菌のテスト培養物は、更なるインキュベーションが必要である。
【００７６】
１０単位の濁度の参照ガラス標準を用い、細菌の各テスト培養物の懸濁液を無菌生理溶液中で調製した。それは、１０億／ｍｌの微生物細胞量に相当する。次いで、テスト微生物の懸濁液の濃度が１ｍｌ中１０６細胞に等しいものが、無菌生理溶液中での一連の連続培養によって得られた。特定濃度の各種細菌の懸濁液を栄養培地の表面上に堆積させた。得られた細菌領域上に、例４〜１０に従う研究調製物を含浸させたディスクを押し付けた。
【００７７】
スタフィロコッカス・アウレウス菌は、ヒトのグラム陰性ミクロフローラの最も抵抗力のある代表者の１種として選ばれる。加えて、それらは、院内感染の基本的な活性化因子の１種であり、また、皮膚の膿疱性感染、フルンケル、膿瘍及び他の合併症の活性化因子の１種である。
【００７８】
シュードモナス・エルギノーサ菌（菌株ＡＴＣＣ第１０１４５号）は、物理的及び化学的因子に対して高い安定性を持つグラム陰性フローラの最も抵抗力のある代表者の１種として選ばれる。通例、それらは、多くの医薬品と消毒薬に対して抵抗を示す。加えて、所定の種類の細菌は、熱傷、菌血症、致死的転帰を含む敗血症、及び感染性病因の他の合併症の感染性合併症の活性化因子として知られている。
【００７９】
バシラス・セレアス菌（菌株第８０３５号ＮＣＴＣ）は、胞子発生微生物の代表者として選ばれ、ここでの胞子は、消毒薬の作用を含む環境の有害因子によって影響されるのに最も確実なものである。それらの中でも、感染性疾患の活性化因子と構造材料の生物腐食の活性化因子の両方が利用できる。通例、バシラス菌の胞子は、加圧滅菌器の作業、乾熱容器及び消毒薬の試験に使用される。
【００８０】
実施した研究の結果を表１中に提示する。
【００８１】
試験サンプル（例４〜１０）の殺真菌性（抗真菌性）活性の推定を、上述の統合ディスク拡散法によって行った。
【００８２】
上記方法は、直径５ｍｍの標準ディスクの試験サンプルによる統一された処理にある。
【００８３】
テスト微生物の１種が予め接種された高密度栄養培地（Ｈｉｍｅｄｉａ，インド製Ｃｚａｐｅｋ Ｄｏｘ寒天）の表面上にディスクを置いた。
【００８４】
テスト微生物の培養物を備えたペトリカップと、上述のサンプルで処置したディスクとを、恒温装置中に、２８℃の温度にて５〜７，２４時間置いた。
【００８５】
特定期間の終了後、研究の結果は、ディスクの周囲にあるテスト微生物の成長遅延領域の直径（ｍｍ）を測定することによって決定された。
【００８６】
少なくとも３つのサンプルに関する各パラメータの推定を行うことを考慮して、各種サンプルをたくさん採取した。
【００８７】
アスペルギルス・シドウイ（小片９−６）、アスペルギルス・ニガー（小片４−３−１１）、クラドスポリウム・クラドスポリオイデス小片（２−３）、ペニシリウム・エクスパンサム（小片４−３−３）、ウロクラジウム・ボトリティス（小片１５−１０）の真菌の培養物をテスト微生物として用いた。これら菌株は、国際宇宙ステーションの居住地から単離され、消毒薬の作用を含む環境の有害因子の影響に対する安定性があった。通例、アスペルギルス・ニガーの真菌を消毒薬試験用に用いる。
【００８８】
テスト培養物の標準化のため、チャペックの培地を備えたペトリカップ中で菌株を成長させた。それらの種の同一性は、それらの培養的及び形態学的特性の分析に基づき確認された。次いで、大きな試験管（直径２０〜２２ｍｍ）に注ぎ出した傾斜寒天（チャペック培地）上にそれらを置いた。培養物を、恒温装置中、２８℃の温度で１０〜１４日間成長させた。このようにして得られた菌株を＋４℃の温度にて冷蔵庫中で保ち、必要に応じて、それらを外に置き、懸濁液の調製に用いた。真菌株の懸濁液の調製のため、真菌のテスト培養物を用いた。それらを、チャペック培地中、２８℃にて、蒔いた瞬間から始めて１４日から２８日までの年齢に成長させた。
【００８９】
濃度が１０億／ｍｌの菌株の懸濁液を、各種真菌のテスト培養物について別々に調製した。このため、純培養物を含む試験管から真菌株を、無菌生理溶液１５±５ｍｌを含有するフラスコ（試験管）中に移した。試験管からフラスコ（試験管）への菌株の移送は、細菌学的ループによって菌株を保持する方法によって行われた。
【００９０】
試験管から菌株の摂取時に、栄養培地は、ループによって触れられなかった。懸濁液中における菌株の量の決定は、Ｇｏｒｊａｅｖａの計算チャンバーの使用による算出方法によって行われた。
【００９１】
特定濃度でのすべての種類の真菌の懸濁液を、栄養培地（培養物の菌叢）上に置いた。得られた真菌の菌叢上に、研究サンプル（例４〜１０）を含浸させたディスクを置いた。
【００９２】
実施した研究の結果を表２中に提示する。
【００９３】
表１及び２の分析から、以下に示す結果になる。
【００９４】
殺生物剤のナノ構造組成物の水及びヒドロアルコール溶液（例４〜１０）は、グラム陽性、グラム陰性、及び胞子発生フローラの代表者に対して抗菌活性を持つ（表１）。
【００９５】
表１から、銀イオン（Ａｇ＋）が挿入されたベントナイトナノ粒子を含有するサンプル（例８）を試験したところ、Ｓ．アウレウス菌の場合のディスク周囲にある成長阻害領域は２０ｍｍであり、Ｐ．エルギノーサ菌の場合が１８ｍｍであり、Ｂ．セレアスの胞子発生細菌の場合が１１ｍｍであったという結果になる。これらデータは、銀調製物の殺菌活性の効率の証拠となる。それは、広域スペクトルの抗菌活性を持つ所定種類の金属として知られている。同時に、所定の製品を製造するための費用はかなり高く、それ故に不適当であることが知られている。
【００９６】
また、試験の結果として、本発明に従う金属イオンを含むベントナイトナノ粒子の混合物を含有した本発明に従う試験サンプル（例４〜７）は、持続性作用の殺菌特性について、例８の製品とわずかに異なることが決定される。そして、それとの比較で、サンプル４〜７を得るための費用は低い。
【００９７】
また、試験の結果として、バシラス（バシラス・セレアス菌株第８０３５号ＮＣＴＣ）の著しい成長が、Ｃｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子に基づく殺生物剤組成物（例９）の使用により起きたことが決定される。これは、生物腐食プロセスの存在の証拠となる。
【００９８】
また、本発明に従う調製物の殺菌特性の効率（例１０）は、７０ｎｍを超える分散体のベントナイト粉末のナノ粒子がかなりの部分である製品の存在においてかなり低減することが決定される。
【００９９】
最良の殺真菌特性は、例４〜８の調製物によって示された。
【０１００】
これら調製物における静真菌性及び殺真菌性の特性を決定した。それらは、各種真菌に対するそれらの活性について異なる程度の影響を示した（表２）。特定の試験調製物に対する最も感受性が高いものは、浅黒い真菌であることが示され、最も抵抗力のある真菌は、アスペルギルスであった。
【０１０１】
殺真菌性（抗真菌性）活性の推定に関する研究から、本発明に従う金属イオンを含むベントナイトナノ粒子の混合物を含有する本発明に従う試験サンプル（例４〜７）は、持続性作用の静真菌性及び殺真菌性の特性に関し、例８（対照例）による製品とわずかに異なるという結果になる。そして、それとの比較で、サンプル４〜７を得るための費用は低い。
【０１０２】
また、調製物（例１０）の殺真菌特性の効率は、７０ｎｍを超えるベントナイト粉末のナノ粒子分散体でかなり低減することが決定される。
【０１０３】
よって、実施した研究全体により、出願した発明の下で、各種微生物コロニーに対して、殺生物剤のナノ構造組成物の持続性作用の殺菌性及び殺真菌性の特性の効率が高いことが確認され、以下の目的のため、本発明の使用の有用性の証拠となる：
・外皮の創傷、熱傷、潰瘍領域の抗菌処置用途、処置領域の中毒なしでの、口腔の粘膜表面の処置用途；
・それらの製造に用いる材料の特性からの依存なしでの、構造物表面の処置用途。
【０１０４】
【表１】
【０１０５】
【表２】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤に関するものであり、該殺生物剤は、構造、医薬、及び他の様々な技術分野において使用でき、具体的には、ヒトの長期滞在を前提とする予防的な長期の消毒処置のための、医療目的を含む構造ユニットの表面の処置のための、及び、生きている生物の組織と生体適合性があり、好ましくは皮膚疾患、治癒していない創傷、栄養に関する潰瘍、熱傷、皮膚症、皮膚の膿疱性疾患、炎症性浸潤の処置での外用を目的とする配合物の合成のための、配合物に使用できる。
【背景技術】
【０００２】
Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｚｎ等の金属を含有する組成物の使用は（非特許文献１及び２参照）、殺真菌薬及び殺菌薬の実際の製造において広く知られている。また、大きさが１〜１００ナノメートルの範囲にある物質の粒子は、それらの化学的、物理的、及び生物学的な特性が変わり、それらパラメータが重要な適用値を有することも知られている。それでも、最近では、最も効果的な抗菌手段に関連する金属成分、好ましくは銀の使用に基づく、殺生物性調製物の超分散コロイド系の使用が、かなり注目されている（非特許文献３参照）。
【０００３】
ロシア特許第２２５９８７１号の技術的明細書には、殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ調製物を、金属ナノ粒子に基づく、殺生物剤のナノ構造組成物のコロイド溶液として認められたことが記載されている。殺生物剤のナノ構造組成物は、水中及び／又は非水溶媒中における金属塩及び水溶性ポリマーの溶解によって得られる。次いで、その認められた溶液を含む反応容器に気体状の窒素又はアルゴンを吹き込み、放射線で照射する。この方法において、還元剤は、溶液中の電離放射線によって発生する溶媒和電子である。金属の塩としては、銀、銅、ニッケル、パラジウム又は白金から選択される少なくとも１種の金属の塩を適用することが可能である。銀の塩、例えば、硝酸塩、過塩素酸塩、硫酸塩、又は酢酸塩を適用するのが好ましい。ポリマーとしては、ポリビニルピロリドン、１−ビニルピロリドンのアクリル酸若しくはビニル酢酸と、スチレンと又はビニルアルコールとのコポリマーが使用される。非水溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール又はエチレングリコールを使用することができる。エマルションが得られた場合、表面活性物質を更に反応容器中に入れる。金属−ポリマーに基づいて得られた殺生物剤のナノ複合材料は、抗菌薬、滅菌剤、又は脱臭手段として使用される。
【０００４】
しかしながら、殺生物剤を得る既知の方法は、付随的な反応を防ぐため、不活性ガスの雰囲気中、電離放射線源の使用によって合成が行われるので、かなり困難であり、費用がかかる。
【０００５】
ロシア特許第２０８８２３４．１９９７号の技術的明細書には、サイズが２〜４ナノメートルのゼロ価の金属銀とポリ−Ｎ−ビニルクロリドン−２とのナノクラスターを構造内に含有する水溶性殺菌組成物が提案されている。宣言された方法において、ポリ−Ｎ−ビニルクロリドン−２は、コロイド状の銀の安定剤として作用するだけでなく、その末端アルデヒド基による回復に関与する試薬としても作用する。よって、イオン銀は、ポリ−Ｎ−ビニルクロリドン−２が配位した銀イオンに対するエタノールの作用によって、分子状態まで回復される。最後の化合物がない場合、銀の硝酸塩は、エタノールと反応しない。その化合物は、水中に容易に溶解し、コロイド溶液を形成し、医学及び獣医学の分野のための調製物の製造に使用できる。その調製物は、毒性及びアレルゲン性が低下していることを特徴とする。
【０００６】
しかしながら、この調製物を得る方法は、多くの時間と労力を要し、製造技術が分散体乾燥装置に備えるため、大きな電源入力が必要である；また、原料塩基の制限もある。合成ポリマーは、製造費用を増加させる。
【０００７】
また、ロシア特許第２２７８６６号の発明から、徹底的なランダム化の際に、含量が０．００１１〜０．４０ｇ（０．００７〜２ミリモル）の銀塩の水溶液を、アラビノガラクタンの水溶液に加えることも知られている。更に、それを室温にて３０〜９０分間保つ。その後、ｐＨ１０〜１１に至るまで、３０％のアンモニウム又は水酸化ナトリウムを加える。得られた混合物を２０〜９０℃の温度にて５〜６０分間保つ。その溶液をろ過し、ろ液のエタノール中でのデカンテーションによって、標的製品を単離する。沈殿物をろ過し、真空中で乾燥させる。得られた配合物中の銀の含量は、原子吸着分析法によって決定され、反応の条件によって、３．３〜１９．９％の範囲内で変化する。銀は、レントゲン回折解析のデータによれば、ゼロ価の状態にある。銀誘導体は、１０〜３０ナノメートルのナノサイズ粒子として生じている。これら粒子は、水溶性であり、固体状態で単離できる。アラビノガラクタンの銀誘導体は、抗菌特性を保有し、広範な用途がある。例えば、様々な含量の銀の誘導体は、医学分野において、外用消毒手段として、抗生物質に代わる医療製品として、また殺菌性被膜の成分として使用できる。
【０００８】
しかしながら、銀イオンのゼロ価状態への還元剤として、更には同時に分散的な反応環境としての、安定剤、即ちアラビノガラクタンの天然多糖の使用は、調製の費用が増加する。
【０００９】
それ故に、殺生物剤のナノ構造組成物に基づく殺菌特性を持つ調製物を得るための上述の技術的解決策は、溶液中における銀の遊離イオンの洗い流し又は錯体形成のせいで、大きな労働力を要すると共に、それらの液体分散体の安定性がかなり低いことを特徴とする。
【００１０】
ロシア特許第２３３０６７３号の下での技術的解決策は、本発明に最も近い。この特許では、抗真菌性及び抗菌性の特性を持つ殺生物剤のナノ構造組成物が記載されている。
【００１１】
既知の技術的解決策によれば、Ａｇ＋又は／及びＣｕ２＋のイオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子としての殺生物剤組成物であって、硝酸銀又は硫酸銅の無機塩の１０〜２０％溶液によりベントナイト半製品を改質する方法を用いて得られたものが開示されている。ベントナイト半製品は、Ｎａ＋形態のナトリウムベントナイトの無機塩の水溶液を用いたそれらの処理によって、Ｎａ＋カチオンが予め濃くされており、次いで、それらを濃くした後に酸のアニオンから、また挿入過程後にナトリウムの塩から、それらを清浄にする。
【００１２】
既知の技術的解決策によれば、殺生物剤のナノ構造組成物は、極性溶媒の基礎を含有する。
【００１３】
Ａｇ＋又は／及びＣｕ２＋のイオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子として既知の殺生物剤のナノ構造組成物は、無機物で生態学的に安全な成分から得られる。それらは、生きている生物の組織と生物学的に適合している。また、そのナノ構造組成物は、ビルディング用乾燥混合物を製造するための添加剤として、生きている生物の組織の損傷領域の抗菌処置のための医学及び獣医学において、或いは細菌及び組織の毒素を吸収することが可能な各種軟膏基剤又はゲルの構造においても使用できる。
【００１４】
既知の殺生物剤のナノ構造組成物は、例えば、様々な構造物の表面の抗菌性及び抗真菌性処置のため、繊維製品の処置のため、更には、医学及び獣医学における、生きている生物の組織の損傷領域の処置のための調製物として、また、細菌及び組織の毒素を吸収できる調製物の構造において使用できる。
【００１５】
使用された技術的解決策から、Ａｇ＋イオン及びＣｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末ナノ粒子の混合物としての殺生物剤のナノ構造組成物の使用が、経済的に最も妥当であるということが分かる。それ故に、得られた殺生物剤は、殺真菌性及び殺菌性の特性が効果的に共同作用する組成物を形成する。
【００１６】
また、適用された技術的解決策から、構造物の表面の処置時における殺生物剤の持続性作用についての殺真菌性及び殺菌性の活性は、該殺生物剤の構造における極性溶媒としての、液体環境の存在中において最も効果的であるということが分かる。その液体環境は、生態学的及び毒物学的に安全である。殺生物剤の組成物中における液体環境の存在は、処置した表面上でのその分布のプロセスを改良し、産業上の利用に望ましい最高の微生物学的効率を提供する。
【００１７】
しかしながら、Ａｇ＋イオン及びＣｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末ナノ粒子の混合物に基づいた殺生物剤の組成物は、生きている生物の組織の、外用にて、具体的には治癒していない創傷、栄養に関する潰瘍、熱傷、皮膚症、糖尿病患者の皮膚の膿疱性疾患の処置にて、起こり得るアレルゲン性のため、普遍性を持たない。
【００１８】
Ｃｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子の使用は、鉄、アルミニウム等の金属で作られた構造物の表面の処置を目的とする技術的手段及び調製物における電気化学的腐食の形成に導く場合がある。また、それは、ビルディング用木質材料を真菌による疾患から保護する製品における使用、例えば電話カラム、フェンシング、板張りの床、編み上げ製品、窓及びドア、合板、圧縮木材スラブ、ウエハースラブ、木の削りくずスラブ、建具製品、橋、又は住宅用の建物の構造若しくは他の構造に通常使用される木製製品における使用時に生物腐食に導く場合もある。
【００１９】
特に、適用された技術的解決策において、ベントナイト粉末ナノ粒子の広範な分散体は、ナノ粒子の起こり得る凝集のため、液体の基礎中にそれらを配合する際に、技術的に効果的でない。それは、微生物及び糸状菌のコロニーの各種定常形態に関し、適用された殺生物剤組成物の殺菌性及び殺真菌性の特性の信頼性を低減する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】ロシア特許第２２５９８７１号
【特許文献２】ロシア特許第２０８８２３４．１９９７号
【特許文献３】ロシア特許第２２７８６６号
【特許文献４】ロシア特許第２３３０６７３号
【非特許文献】
【００２１】
【非特許文献１】H.E. Morton, Pseudomonas in Disinfection, Sterilisation and Preservation, ed. S.S. Block, Lea and Febider 1977
【非特許文献２】N. Grier, Silver and its Compounds in Disinfection, Sterilisation and Preservation, ed. S.S. Block, Lea and Febider, 1977
【非特許文献３】Blagitko E.M., etc. <<Silver in medicine>>, Novosibirsk: “Science-Center”, 2004, 256 pages
【発明の概要】
【００２２】
本発明の技術的結果は、殺生物剤のナノ構造組成物の創作である。それ故に、殺生物剤は、所定の重量比で、金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子の混合物によって構成される。この混合物は、安価で且つ低毒性の組成物であって、持続性作用の殺菌性及び殺真菌性の活性が効果的に共同作用する組成物を形成する。
【００２３】
本発明の技術的結果は、これら材料の物理的・機械的特性からの依存なしで、構造物の表面の処置を目的とする調製物を得るための、持続性があり非常に効果的な殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ有益な殺生物剤のナノ構造組成物の創作である。
【００２４】
本発明の技術的結果は、糸状菌コロニーの各種定常形態に関して持続性があり非常に効果的な殺真菌特性を持つ調製物を得るための、有益な殺生物剤のナノ構造組成物の創作である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
上記した技術的課題の解決のため、Ａｇ＋イオン又は／及びＣｕ２＋イオンが挿入された、ベントナイト粉末のナノ粒子から形成された殺生物剤のナノ構造組成物が提案された。これらナノ粒子は、硝酸銀又は硫酸銅の無機塩の１０〜２０％溶液によりベントナイト半製品を改質する方法を用いて得られる。ベントナイト半製品は、Ｎａ＋形態のナトリウムベントナイトの無機塩の水溶液を用いた処理によって、Ｎａ＋カチオンが予め濃くされており、次いで、濃くした後に酸のアニオンから、そして、挿入過程後にナトリウムの塩から、それを清浄にする。
【００２６】
本発明の組成物は、Ｚｎ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子が上述の組成物中に追加的に入れられるという点で異なる。これらナノ粒子は、前述のベントナイト半製品をＮａ＋カチオンで濃くして改質する方法の後に、無機塩の、好ましくは塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）又は硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ４）の１０〜２０％溶液を用いた処理を行い、次いで、ナトリウム塩及び分散体からそれらを清浄にすることによって得られる。
【００２７】
新規の組成物は、以下に示す成分比（重量部）を有する：
Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）である；
又は
Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）：（０．２〜０．５）である；
又は
Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．５）である。そして、上記新規の組成物は、７０ｎｍ以下のベントナイト粉末のナノ粒子の分散体を有する。
【００２８】
本発明によれば、殺生物剤の組成物は、極性溶媒である液体の基礎を含有してもよい。
【００２９】
本発明によれば、銀、銅及び亜鉛の指定された無機塩の溶液は、Ｎａ＋イオンで濃くしたベントナイトの半製品を改質するため、以下に特定した重量比で使用される：
半製品：溶液が１：（１０〜４０）である。
【００３０】
主張した技術的解決策の実現によって、前記金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子が所定の重量比にある混合物の構造を備えた無機殺生物剤の創作が確保される。それは、抗アレルギー効果によって処置された組織の領域に対して、殺菌性及び殺真菌性の持続性作用が非常に効果的に共同作用する安価な組成物を形成する。
【００３１】
主張した技術的解決策の実現によって、金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子と極性溶媒とに基づく安価な共同作用組成物としての、殺生物剤のナノ構造組成物の創作が提供される。この組成物は、材料、微生物及び糸状菌コロニーの形態の物理的・機械的特性への依存なしで、各種構造物の表面に対する非常に効果的な殺菌性及び殺真菌性の持続性作用を提供する。
【００３２】
得られた本発明の技術的結果は、次のように説明される：
・調製物を製造するための、Ｎａ形態のベントナイトとしての、天然鉱物の使用である。ここで、その構造は、レベルごとの典型的な配置の「パッケージ」を持つ結晶格子によって特徴付けられる。「パッケージ」は、負の電荷を持つアルミニウム−酸素及びケイ素酸素化合物として表され、ここで、層間空間の体積は、溶液に対する収着活性が高く、また、層間空間内で金属カチオン置換する溶液の存在下での、１つの金属のカチオンの他の金属のカチオンとのイオン置換反応に対して、収着活性が高い。
・Ｎａ形態のベントナイトをＮａ＋イオンで予め濃くすることである。それは、その交換容量におけるＮａ＋イオンの総量を増加させるため、ベントナイトの活性化をもたらす。それらは、ベントナイトの交換容量における吸着ナトリウムカチオンの他の金属カチオンに対する置換反応を伴うイオン挿入過程の技術的操作時に、更なるイオン交換が可能である。硝酸銀（ＡｇＮＯ３）、硫酸銅（ＣｕＳＯ４）、亜鉛の塩（ＺｎＣｌ２）の塩の溶液によるベントナイトの改質の際のイオン交換反応の結果として、主にベントナイトのアルミニウム−酸素及びケイ素酸素化合物の層間空間内におけるＡｇ＋イオン、Ｃｕ２＋イオン及びＺｎ２＋イオンの密度を上昇させる。
【００３３】
対応する金属イオン、特にはＮａ＋イオンで濃くすること（塩溶液による技術的処置）によるベントナイト粘土の活性化プロセスは、セルロース塊の脱水において、液体／膜体間の分化中における紙の堆積物の脱水において、下水の清浄において、インクを含有する廃棄物を用いた水の清浄において、（紙の製造中での）ピッチの固定において、更には鉄鉱の造粒のための又は他の鉱物の処理のためのベントナイトを得る際において、使用される；
・ナノ構造組成物中における比表面積の高いベントナイト粉末のナノ粒子の殺生物剤分散環境の使用である。それは、細菌環境に対する大きな接触面積を提供し、病原性ミクロフローラに対する抗菌性及び殺真菌性の影響の効率を上昇させる；
・Ｚｎ２＋イオンが挿入されたナノ粒子の存在であり、殺生物剤中の腐食の抑制剤である；
・殺生物剤組成物中におけるＺｎ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子の存在である。ナノ粒子は、恒温生物の組織に対して好ましい抗菌性の影響を促進する。Ｚｎ含有調製物の使用により医学及び獣医学における生きている生物の生きる力を向上させることは広く知られたプラクティスである；
・金属イオンが挿入されたベントナイト粉末の混合物と、殺生物剤のナノ構造組成物中において適用された液体環境の両方に基づく、両立できる共同作用の成分の使用である。それらは、各種作業面に対して生態学的に安全である；
・組成物中におけるベントナイト粉末ナノ粒子の、高分散で、相乗的に両立できる混合物の使用による、殺生物剤を得る費用の低減である；
【００３４】
専門家の技術の分析では、本発明に従う技術的解決策に対応し、且つ各種構造物及び恒温生物の組織の作業面に対する殺菌性（抗菌性）及び殺真菌性の能力の持続性作用という上述の結果を実現できる一組の属性を備えた技術的解決策は示されなかった。
【００３５】
示された最新技術の分析は、宣言した技術的解決策が「新規性」及び「進歩性」の基準に対して従うことを証言する。
【００３６】
本発明に従う技術的解決策は、例えば、創傷、熱傷、皮膚外皮の潰瘍領域の抗菌処置、口腔の粘膜表面の処置、予防、並びに各種材料で作られた構造物の表面の持続性抗菌及び殺真菌処理を目的とする調製物を得るため、工業的に実現できる。
【００３７】
本発明の本質は、次のように説明される：
・表１及び２は、本発明に従う殺生物剤のナノ構造組成物の殺菌性及び殺真菌性の効率に関する結果を見せる；
・殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤のナノ構造組成物の製造のための原料源の選択に関する提言である；
【００３８】
殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤のナノ構造組成物を得るため、完成した医療及び実験装置、商品生産物、更には既知の技術的プロセスが使用されており、具体的には以下のものである：
・Ｎａ形態のベントナイト（モンモリロナイト）、例えば、アルカリベントナイトを備えたＳａｒｉｇｕｈ堆積物（アルメニア）であり、ここで、モンモリロナイト（Ｎａ形態のベントナイト）の含量は７７〜８５質量％である。これは、殺生物剤を得る技術的方法の実現に対して最適である；
・硝酸銀（ＡｇＮＯ３）；硫酸銅（ＣｕＳＯ４）；塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）又は硫酸亜鉛，塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）である；
・脱イオン水；アルコール、好ましくはイソプロピルアルコールである。特定した溶媒、従って、水及びアルコールは、極性溶媒の分類に関係する；
・殺真菌性及び殺菌性の特性を持つ殺生物剤のナノ構造組成物である（ロシア特許第２３３０６７３号，優先日２００６年１１月２２日，特許所有者−ジョイント・ストック社＜＜応用ナノテクノロジー研究所＞＞参照）。それによれば、鉱物の原料（Ｎａ形態のベントナイト）は、塩化ナトリウムの３〜１０％水溶液を用いて処理し、次いで、酸のアニオンの除去のため、得られた半製品の洗浄及びろ過を行うことによって、Ｎａ＋イオンによって活性化される（濃くなる）。次いで、得られた半製品は、硝酸銀（ＡｇＮＯ３）又は硫酸銅（ＣｕＳＯ４）等の金属の無機塩の１０〜２０％溶液によって改質される。改質ベントナイトは、特定の塩溶液中で熟成させるために保たれ、次いで、改質ベントナイトは、洗浄及びろ過によってナトリウム塩から清浄にされ、乾燥後、得られた調製物は、粉末にされる。従って、指定された溶液による無機鉱物の処理は、ベントナイト：溶液の重量部が１：（１０〜４０）の比で行われる。
【００３９】
上述の成分の使用、既知の技術プロセスに基づき、そして、成分の重量比が特定されたている、適用された本発明の実現の際に、細菌学的不純物のコロニー及び生物に対する抗菌性の持続性作用を持つ殺生物剤のナノ構造組成物を得ることが、もたらされる。
【００４０】
これら産業上の利用は、典型的である：
・それらの材料の物理的・機械的特性への依存なしで、構造物の表面を処置するためのもの；
・長期間治癒しないこと及び既知の手段による処置に反応しないことを含む各種感染創の処置のためのもの。
【００４１】
本発明に従って得られる殺生物剤のナノ構造組成物は、毒性がなく、アレルギーを引き起こさず、禁忌がなく、高い抗浮腫性、収着、イオン交換及び抗炎症性の特性を持つ。
【００４２】
使用した成分の構造の変更及び特定の重量比の変更による本発明の実現は、提供された殺生物剤組成物の特性の悪化又はそれらを得るためのプロセスの費用の増加を招くことになる。
【実施例】
【００４３】
実験パート
本発明の実現は、以下に示す工程とその実施の具体例によって説明される：
第一工程−Ｎａ＋カチオンで予め濃くしたベントナイト半製品の製造である。それによれば、半製品は、ロシア特許第２３３０６７３号の技術的方法を用いて得られる：
５ｇの量のＮａ形態のベントナイト（モンモリロナイト）を、好ましくはＮａＣｌの５％水溶液でコーティングし、所定の溶液中で保つ。このようにして、ベントナイトを更にナトリウムイオンで濃くすることが行われる。次いで、塩素アニオンの除去のため、得られた配合物を洗浄し、次いで、フィルター＜＜ホワイトテープ＞＞を通してろ過し、乾燥させる。
第二工程−ナトリウム塩を含有させず、金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子を得ることである。
第一工程で作ったベントナイト半製品からのナトリウム塩がないベントナイト粉末のナノ粒子は、以下の例に従って得られる：
【００４４】
例１
半製品を酸アニオンから清浄にし、すっかり乾燥させ、硝酸銀の１０〜２０％水溶液によって改質した（赤色照明）。硝酸銀の１５％水溶液を適用するのが好適であった。改質プロセスは、特定の溶液中で保ちつつ、その水中での溶解度に対応する温度にて行われた。得られた改質半製品からナトリウム塩を除去するため、繰り返し洗い流し；ろ過し、好ましくは２００℃を超え且つ８００℃以下の温度にて、乾燥させた。５ｇの半製品の処理のための水溶液の消費量は、ベントナイト：水溶液で１：２０であった。乾燥後、該製品を分散粉末にした。ナトリウム塩がなく、Ａｇ＋イオンが挿入されたベントナイト粉末を得た。該製品の有効な収量は４．８ｇであった。
【００４５】
例２
例１の場合と同じ材料及び技術的方法を使用したが、ナトリウムイオンが豊富なベントナイトの改質は、硫酸銅の１５％水溶液の使用により行われた。ナトリウム塩がなく、Ｃｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末を得た。該製品の有効な収量は４．８ｇであった。
【００４６】
例１及び２の殺生物のナノ構造組成物は、ロシア特許第２３３０６７３号による時間のかかる既知の方法に従って得られた。
【００４７】
本発明の殺生物のナノ構造組成物の中に入れられるように、Ｚｎ２＋が挿入された殺生物のナノ構造組成物を以下に示す例３に従って得た。
【００４８】
例３
例１の場合と同じ材料及び技術的方法を使用したが、ナトリウムイオンが豊富なベントナイト半製品の改質は、本発明に従って行われた。このため、塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）の１０〜２０％、好ましくは１５％の水溶液を用いた（最も利用しやすい化学調製物）。結果として、ナトリウム塩を除去するための繰り返しの洗浄、ろ過、乾燥、その後の分散粉末への破壊の後、ナトリウム塩がなく、Ｚｎ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末を得た。該製品の有効な収量は４．８ｇであった。
【００４９】
５ｇの半製品の処理のための水溶液の塩の消費量は、ベントナイト：水溶液で１：２０であった。
【００５０】
本発明の粉末を特定したナノ粒子分散体まで分散させる方法は、以下の通り、全ての例において行われる：
【００５１】
金属イオンによる挿入（改質）、ナトリウム塩からのそれらの清浄及び乾燥後に得られた製品は、多量の水中でスラリー化され（激しく混合され）、そして、数時間で沈降できる。デカントした製品を追加分の水中でスラリー化し、その堆積物を再びスラリー化し、沈降させ、デカントする。このプロセスは、繰り返し行われる。デカントした液体からのろ過によって、ナノ分散製品を単離する。次いで、それを乾燥させ、遊星ミル中で粉砕する。ナノ粉末が得られるように、多量の脱イオン水を用いる。そのプロセスは、かなり長くかかる。
【００５２】
ナノ粒子への加工時間を短縮するため、指定された例１〜３の製品を、脱イオン水中に、製品（例１〜３）：溶媒が１：１０の重量部比で、配合した。次いで、超音波分散器の使用により、それらの大きさが７０ｎｍ以下になるまで、ベントナイト粉末のナノ粒子の分散体の形成を行った。
【００５３】
超音波分散器は、様々な産業（化学、医薬品、食品等）で広く使用されている。超音波源として、流体力学的ラジエータ又は電気機械的に活性な材料に基づいたラジエータを使用し、例えば、磁気歪み変換器である。超音波分散器の使用により、ベントナイト粉末を特定値の分散体に構築する過程をかなり迅速化させることになる。
【００５４】
ある場合においては、上記プロセスが、Ｂａｎｄｅｌｉｎ Ｓｏｎｏｐｌｕｓ ＨＤ２０７０分散器を用い、容量４０ワットで、１０〜２０分間行われた。得られたコロイド系を下層の上に堆積させ、水の蒸発後に、顕微鏡によって走査された。
【００５５】
得られたベントナイト粉末分散体の寸法の制御は、電子顕微鏡の使用によって行われる。実施した技術的方法の結果として、７０ナノメートル未満のナノ粒子の分散体が得られ、この場合、以下の分布であった：構造物全体から３０％の分散体が５〜２０ナノメートルであり、残りが７０ｎｍ未満であった。
【００５６】
指定された金属イオンが挿入され、ナノ粒子の大きさが７０ｎｍ未満であるベントナイト粉末の分散体を、本発明の殺生物剤のナノ構造組成物の調製に用いた：
【００５７】
例４
得られたベントナイト粉末のナノ粒子であって、Ａｇ＋及びＺｎ２＋のイオンが挿入されたもの（例１及び３）を、例１の製品：例３の製品が１：０．５の重量部比で、混合した。
得られたベントナイト粉末のナノ粒子混合物を、極性溶媒中、好ましくは脱イオン水中に、例４のベントナイト粉末の混合物：極性溶媒が１：２０の比で、配合した。
殺生物剤の組成物の５％溶液が得られる。
【００５８】
例５
得られたベントナイト粉末のナノ粒子であって、Ａｇ＋、Ｚｎ２＋及びＣｕ２＋のイオンが挿入されたもの（例１、２及び３）を、例１の製品：例３の製品：例２の製品が１：０．５：０．３の重量部比で、混合した。
得られたベントナイトのナノ粒子混合物を、極性溶媒中、好ましくは脱イオン水中に、例５のベントナイト粉末の混合物：極性溶媒が１：２０の比で、配合した。
殺生物剤の組成物の５％溶液が得られる。
【００５９】
例６
例５で用いたベントナイト粉末のナノ粒子混合物を、４０％のヒドロアルコール溶液である極性溶媒中に、例５の製品：溶媒が１：２０の比で、配合した。
殺生物剤の組成物の５％溶液が得られる。
【００６０】
例７
例２及び３に従い、Ｚｎ２＋及びＣｕ２＋のイオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子を、例３の製品：例２の製品が１：０．５の重量部比で、混合した。
ベントナイト粉末のナノ粒子混合物を、脱イオン水中に、例７のベントナイト粉末の混合物：極性溶媒が１：２０の比で、配合した。
殺生物剤の組成物の５％溶液が得られる。
【００６１】
殺生物剤の対照組成物は、例８〜１０の比較テストを行うために追加的に調製された：
【００６２】
例８
例１の製品：極性溶媒（脱イオン水）が１：２０である。
【００６３】
例９
例２の製品：極性溶媒（脱イオン水）が１：２０である。
【００６４】
例１〜９の全てにおいて、使用されたベントナイト粉末のナノ粒子は、寸法が７０ｎｍ以下であった。
【００６５】
例１０
例１の製品：極性溶媒（脱イオン水）が１：２０であり、
分散体は１００ｎｍ以下であった（ナノ粒子の３０％の分散体が３０ｎｍ以下であり、７０％の分散体が１００ｎｍであった）。
【００６６】
例１〜１０に従って得られた調製物の殺生物特性を試験サンプルの殺菌性及び殺真菌性の活性について推定した。
【００６７】
試験サンプルのナノ構造組成物についての殺菌性（抗菌性）の活性の推定を、統合ディスク拡散法の使用によって行った（the Directions on medical microbiology. General and sanitary microbiology. Under edition of A.S.Labinskaya, E.G.Volina. Moscow, BINOM, 2008, pages 342-352.）。
【００６８】
特定された方法は、高密度栄養培地中における試験した抗菌性調製物の拡散に基づいている。
【００６９】
上記方法は、直径５ｍｍの標準ディスクの試験サンプルによる統一された処理にある。
【００７０】
テスト微生物の１種が予め接種された高密度栄養培地（ｂｉｏｍｅｒｉｅｕｘ，フランス製のｔｒｉｐｋａｚｏ−大豆寒天（ＴＳＡ））の表面上にディスクを置いた。
【００７１】
テスト微生物の培養物を備えたペトリカップと、サンプルの水溶液で処置したディスクとを、恒温装置中に、３７℃の温度にて２４〜４８時間置いた。
【００７２】
特定期間の終了後、研究の結果は、ディスクの周囲にあるテスト微生物の成長遅延領域の直径（ｍｍ）を測定することによって決定された。各研究は、３回繰り返された。
【００７３】
スタフィロコッカス・アウレウス菌、シュードモナス・エルギノーサ菌、及びバシラス・セレアス菌の胞子の２４時間培養物をテスト微生物として用いた。
【００７４】
胞子発生細菌のテスト培養物の懸濁液の調製のため、１日の培養物を使用し、３７℃の温度にて高密度栄養培地（ｔｒｉｐｋａｚｏ−大豆寒天）上で成長させた。次いで、バシラス種の細菌での胞子発生の刺激のため、生理溶液中における培養物の懸濁液を調製した。無菌ペトリカップ中に注がれたジャガイモ寒天の表面上に、カップに対して０．２〜０．５ｍｌの量で、それを分散させた。インキュベーション期間は、恒温装置中、３７℃にて４８時間であった。インキュベーション後、微生物が蒔かれたペトリカップは、恒温装置から引き出され、自然の光源の存在下、室温（２０〜２２℃）にて５日間保たれた。
【００７５】
様々なインキュベーション条件下、ジャガイモ寒天上で７日間成長させた細菌のテスト培養物について、更なる制御を行った。この研究は、バシラス種の胞子発生細菌を明らかにすることを対象とした。このため、細菌のテスト培養物の調製物を用意し、それは、シャファー−フルトンの方法によって上に塗られ、顕微鏡下で試験された。細菌胞子の約９０〜９５％が顕微鏡下での調製物の検査にて見える場合、胞子を発生するテスト培養物の調製物は、懸濁液の調製に使用され得る。さもなければ、細菌のテスト培養物は、更なるインキュベーションが必要である。
【００７６】
１０単位の濁度の参照ガラス標準を用い、細菌の各テスト培養物の懸濁液を無菌生理溶液中で調製した。それは、１０億／ｍｌの微生物細胞量に相当する。次いで、テスト微生物の懸濁液の濃度が１ｍｌ中１０６細胞に等しいものが、無菌生理溶液中での一連の連続培養によって得られた。特定濃度の各種細菌の懸濁液を栄養培地の表面上に堆積させた。得られた細菌領域上に、例４〜１０に従う研究調製物を含浸させたディスクを押し付けた。
【００７７】
スタフィロコッカス・アウレウス菌は、ヒトのグラム陰性ミクロフローラの最も抵抗力のある代表者の１種として選ばれる。加えて、それらは、院内感染の基本的な活性化因子の１種であり、また、皮膚の膿疱性感染、フルンケル、膿瘍及び他の合併症の活性化因子の１種である。
【００７８】
シュードモナス・エルギノーサ菌（菌株ＡＴＣＣ第１０１４５号）は、物理的及び化学的因子に対して高い安定性を持つグラム陰性フローラの最も抵抗力のある代表者の１種として選ばれる。通例、それらは、多くの医薬品と消毒薬に対して抵抗を示す。加えて、所定の種類の細菌は、熱傷、菌血症、致死的転帰を含む敗血症、及び感染性病因の他の合併症の感染性合併症の活性化因子として知られている。
【００７９】
バシラス・セレアス菌（菌株第８０３５号ＮＣＴＣ）は、胞子発生微生物の代表者として選ばれ、ここでの胞子は、消毒薬の作用を含む環境の有害因子によって影響されるのに最も確実なものである。それらの中でも、感染性疾患の活性化因子と構造材料の生物腐食の活性化因子の両方が利用できる。通例、バシラス菌の胞子は、加圧滅菌器の作業、乾熱容器及び消毒薬の試験に使用される。
【００８０】
実施した研究の結果を表１中に提示する。
【００８１】
試験サンプル（例４〜１０）の殺真菌性（抗真菌性）活性の推定を、上述の統合ディスク拡散法によって行った。
【００８２】
上記方法は、直径５ｍｍの標準ディスクの試験サンプルによる統一された処理にある。
【００８３】
テスト微生物の１種が予め接種された高密度栄養培地（Ｈｉｍｅｄｉａ，インド製Ｃｚａｐｅｋ Ｄｏｘ寒天）の表面上にディスクを置いた。
【００８４】
テスト微生物の培養物を備えたペトリカップと、上述のサンプルで処置したディスクとを、恒温装置中に、２８℃の温度にて５〜７，２４時間置いた。
【００８５】
特定期間の終了後、研究の結果は、ディスクの周囲にあるテスト微生物の成長遅延領域の直径（ｍｍ）を測定することによって決定された。
【００８６】
少なくとも３つのサンプルに関する各パラメータの推定を行うことを考慮して、各種サンプルをたくさん採取した。
【００８７】
アスペルギルス・シドウイ（小片９−６）、アスペルギルス・ニガー（小片４−３−１１）、クラドスポリウム・クラドスポリオイデス小片（２−３）、ペニシリウム・エクスパンサム（小片４−３−３）、ウロクラジウム・ボトリティス（小片１５−１０）の真菌の培養物をテスト微生物として用いた。これら菌株は、国際宇宙ステーションの居住地から単離され、消毒薬の作用を含む環境の有害因子の影響に対する安定性があった。通例、アスペルギルス・ニガーの真菌を消毒薬試験用に用いる。
【００８８】
テスト培養物の標準化のため、チャペックの培地を備えたペトリカップ中で菌株を成長させた。それらの種の同一性は、それらの培養的及び形態学的特性の分析に基づき確認された。次いで、大きな試験管（直径２０〜２２ｍｍ）に注ぎ出した傾斜寒天（チャペック培地）上にそれらを置いた。培養物を、恒温装置中、２８℃の温度で１０〜１４日間成長させた。このようにして得られた菌株を＋４℃の温度にて冷蔵庫中で保ち、必要に応じて、それらを外に置き、懸濁液の調製に用いた。真菌株の懸濁液の調製のため、真菌のテスト培養物を用いた。それらを、チャペック培地中、２８℃にて、蒔いた瞬間から始めて１４日から２８日までの年齢に成長させた。
【００８９】
濃度が１０億／ｍｌの菌株の懸濁液を、各種真菌のテスト培養物について別々に調製した。このため、純培養物を含む試験管から真菌株を、無菌生理溶液１５±５ｍｌを含有するフラスコ（試験管）中に移した。試験管からフラスコ（試験管）への菌株の移送は、細菌学的ループによって菌株を保持する方法によって行われた。
【００９０】
試験管から菌株の摂取時に、栄養培地は、ループによって触れられなかった。懸濁液中における菌株の量の決定は、Ｇｏｒｊａｅｖａの計算チャンバーの使用による算出方法によって行われた。
【００９１】
特定濃度でのすべての種類の真菌の懸濁液を、栄養培地（培養物の菌叢）上に置いた。得られた真菌の菌叢上に、研究サンプル（例４〜１０）を含浸させたディスクを置いた。
【００９２】
実施した研究の結果を表２中に提示する。
【００９３】
表１及び２の分析から、以下に示す結果になる。
【００９４】
殺生物剤のナノ構造組成物の水及びヒドロアルコール溶液（例４〜１０）は、グラム陽性、グラム陰性、及び胞子発生フローラの代表者に対して抗菌活性を持つ（表１）。
【００９５】
表１から、銀イオン（Ａｇ＋）が挿入されたベントナイトナノ粒子を含有するサンプル（例８）を試験したところ、Ｓ．アウレウス菌の場合のディスク周囲にある成長阻害領域は２０ｍｍであり、Ｐ．エルギノーサ菌の場合が１８ｍｍであり、Ｂ．セレアスの胞子発生細菌の場合が１１ｍｍであったという結果になる。これらデータは、銀調製物の殺菌活性の効率の証拠となる。それは、広域スペクトルの抗菌活性を持つ所定種類の金属として知られている。同時に、所定の製品を製造するための費用はかなり高く、それ故に不適当であることが知られている。
【００９６】
また、試験の結果として、本発明に従う金属イオンを含むベントナイトナノ粒子の混合物を含有した本発明に従う試験サンプル（例４〜７）は、持続性作用の殺菌特性について、例８の製品とわずかに異なることが決定される。そして、それとの比較で、サンプル４〜７を得るための費用は低い。
【００９７】
また、試験の結果として、バシラス（バシラス・セレアス菌株第８０３５号ＮＣＴＣ）の著しい成長が、Ｃｕ２＋イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子に基づく殺生物剤組成物（例９）の使用により起きたことが決定される。これは、生物腐食プロセスの存在の証拠となる。
【００９８】
また、本発明に従う調製物の殺菌特性の効率（例１０）は、７０ｎｍを超える分散体のベントナイト粉末のナノ粒子がかなりの部分である製品の存在においてかなり低減することが決定される。
【００９９】
最良の殺真菌特性は、例４〜８の調製物によって示された。
【０１００】
これら調製物における静真菌性及び殺真菌性の特性を決定した。それらは、各種真菌に対するそれらの活性について異なる程度の影響を示した（表２）。特定の試験調製物に対する最も感受性が高いものは、浅黒い真菌であることが示され、最も抵抗力のある真菌は、アスペルギルスであった。
【０１０１】
殺真菌性（抗真菌性）活性の推定に関する研究から、本発明に従う金属イオンを含むベントナイトナノ粒子の混合物を含有する本発明に従う試験サンプル（例４〜７）は、持続性作用の静真菌性及び殺真菌性の特性に関し、例８（対照例）による製品とわずかに異なるという結果になる。そして、それとの比較で、サンプル４〜７を得るための費用は低い。
【０１０２】
また、調製物（例１０）の殺真菌特性の効率は、７０ｎｍを超えるベントナイト粉末のナノ粒子分散体でかなり低減することが決定される。
【０１０３】
よって、実施した研究全体により、出願した発明の下で、各種微生物コロニーに対して、殺生物剤のナノ構造組成物の持続性作用の殺菌性及び殺真菌性の特性の効率が高いことが確認され、以下の目的のため、本発明の使用の有用性の証拠となる：
・外皮の創傷、熱傷、潰瘍領域の抗菌処置用途、処置領域の中毒なしでの、口腔の粘膜表面の処置用途；
・それらの製造に用いる材料の特性からの依存なしでの、構造物表面の処置用途。
【０１０４】
【表１】
【０１０５】
【表２】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
殺真菌性及び殺菌性の活性を備え、Ｚｎ２＋イオンとＡｇ＋及びＣｕ２＋の間で選択された少なくとも１種のイオンとが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子からなるナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項２】
金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子は、以下に示す重量比でＡｇ＋、Ｚｎ２＋、Ｃｕ２＋のイオンを含有しており：
Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）：（０．２〜０．５）であることを特徴とする請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項３】
金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子は、以下に示す重量比でＡｇ＋及びＺｎ２＋のイオンのみを含有しており：
Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）であることを特徴とする請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項４】
金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子は、以下に示す重量比でＺｎ２＋及びＣｕ２＋のイオンのみを含有しており：
Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．５）であることを特徴とする請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項５】
ベントナイト粉末の分散ナノ粒子は、大部分が７０ｎｍ以下の大きさであることを特徴とする請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項６】
液体形態としての、請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物であって、Ｚｎ２＋イオンとＡｇ＋及びＣｕ２＋の間で選択された少なくとも１種のイオンとが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子が、極性溶媒と共に、ベントナイトナノ粒子：極性溶媒が１：２０の比で配合されたものからなることを特徴とするナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項７】
前記極性溶媒が水であることを特徴とする、液体形態としての、請求項６に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項８】
前記極性溶媒が４０％のヒドロ−アルコール溶液であることを特徴とする、液体形態としての、請求項６に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項９】
殺真菌性及び殺菌性の活性を備え、Ｚｎ２＋イオンとＡｇ＋及びＣｕ２＋の間で選択された少なくとも１種のイオンとが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子からなるナノ構造の殺生物剤組成物を調製する方法であって、
以下に示す段階：
ａ）塩化ナトリウムの３〜１０％水溶液を用いて処理することによって、Ｎａ形態のベントナイトをＮａ＋イオンで濃くし、次いで、酸のアニオンを除去するまで洗浄し、乾燥させる段階；
ｂ）段階（ａ）で得られた製品を、Ａｇ塩、好ましくは硝酸銀の１０〜２０％水溶液によって、その水中での溶解度に対応する温度にて処理し、次いで、ナトリウム塩を除去するまで洗浄し、ろ過及び乾燥を行う段階；
ｃ）段階（ａ）で得られた製品を、Ｚｎ塩、好ましくは塩化亜鉛の１０〜２０％水溶液によって、該塩の水溶性に対応する温度にて処理し、次いで、ナトリウム塩を除去するまで洗浄し、ろ過及び乾燥を行う段階；及び
ｄ）段階（ａ）で得られた製品を、銅塩、好ましくは硫酸銅の１０〜２０％水溶液によって、該塩の水溶性に対応する温度にて処理し、次いで、ナトリウム塩を除去するまで洗浄し、ろ過及び乾燥を行う段階
の全部又は一部を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
段階（ａ）〜（ｄ）の全部を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
段階（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
段階（ａ）、（ｃ）及び（ｄ）を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
段階（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）が終わった時に得られるベントナイト粉末の画分を、大部分が７０ｎｍを上回っていない大きさのベントナイトのナノ粒子が得られるように、分散させ、次いで、それらを配合することを特徴とする請求項８、９及び１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
段階（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）が終わった時に得られるベントナイト粉末の画分を最初に配合し、次いで、大部分が７０ｎｍを上回っていない大きさのベントナイトのナノ粒子が得られるように、分散させることを特徴とする請求項８、９及び１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
ベントナイト粉末を、大部分が７０ｎｍを上回っていない大きさのナノ粒子にまで分散させることが、繰り返される大量の水中での激しい混合と次に続くデカンテーション、乾燥及び適切なミル内での粉砕によって行われることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１６】
ベントナイト粉末を、大部分が７０ｎｍを上回っていない大きさのナノ粒子にまで分散させることが、１：１０の割合で該粉末を脱イオン水と混ぜることと、次いで、超音波分散器を適用することによって行われることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１】
殺真菌性及び殺菌性の活性を備え、Ｚｎ２＋イオンとＡｇ＋及びＣｕ２＋の間で選択された少なくとも１種のイオンとが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子からなるナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項２】
金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子は、以下に示す重量比でＡｇ＋、Ｚｎ２＋、Ｃｕ２＋のイオンを含有しており：
Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）：（０．２〜０．５）であることを特徴とする請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項３】
金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子は、以下に示す重量比でＡｇ＋及びＺｎ２＋のイオンのみを含有しており：
Ａｇ＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．８）であることを特徴とする請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項４】
金属イオンが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子は、以下に示す重量比でＺｎ２＋及びＣｕ２＋のイオンのみを含有しており：
Ｚｎ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子：Ｃｕ２＋のイオンが挿入されたナノ粒子が、１：（０．２〜０．５）であることを特徴とする請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項５】
ベントナイト粉末の分散ナノ粒子は、大部分が７０ｎｍ以下の大きさであることを特徴とする請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項６】
液体形態としての、請求項１に記載のナノ構造の殺生物剤組成物であって、Ｚｎ２＋イオンとＡｇ＋及びＣｕ２＋の間で選択された少なくとも１種のイオンとが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子が、極性溶媒と共に、ベントナイトナノ粒子：極性溶媒が１：２０の比で配合されたものからなることを特徴とするナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項７】
前記極性溶媒が水であることを特徴とする、液体形態としての、請求項６に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項８】
前記極性溶媒が４０％のヒドロ−アルコール溶液であることを特徴とする、液体形態としての、請求項６に記載のナノ構造の殺生物剤組成物。
【請求項９】
殺真菌性及び殺菌性の活性を備え、Ｚｎ２＋イオンとＡｇ＋及びＣｕ２＋の間で選択された少なくとも１種のイオンとが挿入されたベントナイト粉末のナノ粒子からなるナノ構造の殺生物剤組成物を調製する方法であって、
以下に示す段階：
ａ）塩化ナトリウムの３〜１０％水溶液を用いて処理することによって、Ｎａ形態のベントナイトをＮａ＋イオンで濃くし、次いで、酸のアニオンを除去するまで洗浄し、乾燥させる段階；
ｂ）段階（ａ）で得られた製品を、Ａｇ塩、好ましくは硝酸銀の１０〜２０％水溶液によって、その水中での溶解度に対応する温度にて処理し、次いで、ナトリウム塩を除去するまで洗浄し、ろ過及び乾燥を行う段階；
ｃ）段階（ａ）で得られた製品を、Ｚｎ塩、好ましくは塩化亜鉛の１０〜２０％水溶液によって、該塩の水溶性に対応する温度にて処理し、次いで、ナトリウム塩を除去するまで洗浄し、ろ過及び乾燥を行う段階；及び
ｄ）段階（ａ）で得られた製品を、銅塩、好ましくは硫酸銅の１０〜２０％水溶液によって、該塩の水溶性に対応する温度にて処理し、次いで、ナトリウム塩を除去するまで洗浄し、ろ過及び乾燥を行う段階
の全部又は一部を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
段階（ａ）〜（ｄ）の全部を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
段階（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
段階（ａ）、（ｃ）及び（ｄ）を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
段階（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）が終わった時に得られるベントナイト粉末の画分を、大部分が７０ｎｍを上回っていない大きさのベントナイトのナノ粒子が得られるように、分散させ、次いで、それらを配合することを特徴とする請求項８、９及び１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
段階（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）が終わった時に得られるベントナイト粉末の画分を最初に配合し、次いで、大部分が７０ｎｍを上回っていない大きさのベントナイトのナノ粒子が得られるように、分散させることを特徴とする請求項８、９及び１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
ベントナイト粉末を、大部分が７０ｎｍを上回っていない大きさのナノ粒子にまで分散させることが、繰り返される大量の水中での激しい混合と次に続くデカンテーション、乾燥及び適切なミル内での粉砕によって行われることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１６】
ベントナイト粉末を、大部分が７０ｎｍを上回っていない大きさのナノ粒子にまで分散させることが、１：１０の割合で該粉末を脱イオン水と混ぜることと、次いで、超音波分散器を適用することによって行われることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
【公表番号】特表２０１２−５２６７７７（Ｐ２０１２−５２６７７７Ａ）
【公表日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１０３１３（Ｐ２０１２−５１０３１３）
【出願日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５６６３６
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１３０８２３
【国際公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【出願人】（５１１２７５００５）クローズド ストック カンパニー“インスティテュート オブ アプライド ナノテクノロジー” (4)
【出願人】（５１１２７５０１６）
【出願人】（５１１２７５０２７）シブ ラボラトリーズ リミテッド (6)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５６６３６
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１３０８２３
【国際公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【出願人】（５１１２７５００５）クローズド ストック カンパニー“インスティテュート オブ アプライド ナノテクノロジー” (4)
【出願人】（５１１２７５０１６）
【出願人】（５１１２７５０２７）シブ ラボラトリーズ リミテッド (6)
【Ｆターム（参考）】
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