抗菌剤の新しい包接材料の設計と開発

1．技術の背景

　紙・パルプ工業における製紙工程や各種工場における冷却水系には、細菌や真菌によ るスライムが発成し、腐敗や汚染による製品の品質低下や生産効率の低下、熱効率の低 下や通水の悪化等の障害を引き起こしている。近年では、冷却水系でレジオネラ属菌が 繁殖してレジオネラ症の感染源になっており、その対処が求められている。 　
　従来、スライムによる障害を防止するために、多種の抗菌剤が使用されている。その 中で、S−クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン（Cl−MIT）は、もっとも　一般 的な工業用抗菌剤であり、細菌、カピ、酵母等に対する抗菌スペクトルが広く、紙・パ ルプの製造工程や冷却水系のスライムコントロール剤、ラテックス・接着剤・塗料等の 工業製品用防腐剤として広く使用されている。　しかし、皮膚に対する刺激性が非常に強 く、取り扱いにくい。また、安定化剤として金属塩類を含んでおり、エマルション製品 を凝集させたり冷却水系配管等を腐食させる等の不都合な点があった。
　一方、PLの法制化に伴い、抗菌剤の開発において安全性に対する規制が厳しくなっ ている。しかし、安全な新規の抗菌剤を見出す確率が低下している現状において、製剤 化により薬剤の欠力を解消する、あるいは薬剤に新たな機能を付与する技術が求められ ていた。

2．技術の概要
　
　本技術は、包接化合物による機能性抗歯剤に関するものである。
　包接化合物とは、空孔を持つ分子または分子の集合体（ホスト）の中に、他の分子（ゲスト）が取り込まれている化合物の総称である。ホスト化合物として、シクロデキスト リンやクラウンエーテル等の筒状、環状化合物が有名である。しかし、これらの化合物 は空孔の大きさにより、取り込むゲスト分子の大きさに制約があった。
　本研究者らは、空孔を持たないホスト化合物がゲスト化合物と交互に配列することにより、結晶性の包接化合物が形成されることを見出した（図1）。この包接法は、上記 の筒状、環状化合物による包接機構と異なり、ゲスト分子の制約が少なく、アセチレン アルコール系やフェノール誘導体が多種多様のゲスト化合物を包接することを本研究者 らは明らかにしている。このような包接化合物をつくるホスト化合物として、ゲスト分子を取り囲むフェニル基とゲスト化合物と水素結合を形成する水酸基を持ち、かつアセチレン結合等の剛直な構造を持つ化合物が適している（図2）。

3. 効果

　本技術は、本研究者らが確立した包接結晶形成技術を、抗菌剤Cl−MITをゲスト化合物として適用したものである。その詳細は以下の通りである。