JPH10259326A

JPH10259326A - 抗生物活性を有する化合物を徐放する方法、及び、塗料組成物

Info

Publication number: JPH10259326A
Application number: JP9084505A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Hamaide; 良二浜出; Naoki Yamamori; 直樹山盛
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1998-09-29
Also published as: EP0866103A1; US6150146A; EP0866103B1; DE69815913D1

Abstract

(57)【要約】【課題】抗生物活性を有する化合物を徐放することが
できる新規な方法及び安全性に優れた抗生物活性を有す
る化合物を徐放することができる塗料組成物を提供す
る。【解決手段】基材中に酵素及び基質をあらかじめ含有
させ、上記酵素と上記基質とを上記基材中において反応
させることにより、抗生物活性を有する化合物を産生さ
せる上記基材中からの抗生物活性を有する化合物の徐放
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、抗生物活性を有す
る化合物を徐放する方法、及び、塗料組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】防汚剤、抗菌剤、抗かび剤、殺生物剤、
生物忌避剤等の抗生物活性を有する化合物は、各種用途
に広く用いられている。近年は、このような化合物を用
いることにより、各種の対象物に対して、防汚、抗菌、
抗かび等の抗生物処理を施す用途の重要性が増してい
る。

【０００３】例えば、船舶、海洋構築物、養殖用漁網、
浮標等や、工業用水系設備等の海水等に接する構造物
は、生物が生息する水中に常時さらされているため、時
間の経過により、バクテリア、珪藻等の微生物が付着
し、更に大型の付着生物、例えば、フジツボ、イガイ、
アオサ等の動植物が付着する。これらにより海水に接す
る構造物等の表面が覆われると、当該部分の腐食、船舶
の船底部の海水摩擦抵抗の増大による船舶燃料効率の低
下、漁網の目詰まりによる魚介類の大量ヘイ死や作業能
率の低下、浮標の浮力低下による沈降等の被害が発生す
る。このため、海水等に接する構造物に対して防汚処理
を施すことは極めて重要である。

【０００４】また、メチシリン耐性ブドウ球菌による院
内感染が重大な問題となっていることからも分かるよう
に、病院、学校、ホテル等の内部環境を抗菌、抗かび性
のものとして維持するために、建築物の室内壁面、什
器、繊維類等に対して抗菌、抗かび処理を施すことにも
格段の重要性がある。

【０００５】海水等に接する構造物や病院の室内壁面等
の各種の対象物に対して抗生物処理を施す方法として
は、その対象物自身中に抗生物活性を有する化合物を含
有させたり、抗生物活性を有する化合物を含有する塗料
を対象物に対して塗布したりする方法等が考えられる。

【０００６】例えば、海水等に接する構造物に対して防
汚処理を施す方法としては、従来より、防汚活性を有す
る化合物を配合した防汚塗料を構造物に塗装する方法が
行われている。このような防汚塗料は、形成された塗膜
中から防汚活性を有する化合物を、その溶解性を利用し
て水中へ徐放させ、防汚効果を持続的に発揮させようと
するものである。

【０００７】また、病院等の内部環境を抗菌、抗かび性
のものとして維持する方法としては、例えば、室内壁
面、什器、繊維類等に対して、抗菌、抗かび活性を有す
る化合物を配合した塗料を塗布する方法が一般的であ
る。

【０００８】対象物に対して、防汚処理、抗菌、抗かび
処理等の抗生物処理を施した場合は、その効果はできる
限り長期間安定して発揮されることが望まれる。しかし
ながら、上述のような、抗生物活性を有する化合物その
ものを含有する塗料を対象物に対して塗布する方法で
は、塗料中における抗生物活性を有する化合物の含有量
を多くしたとしても、その効果は最初のみ高く、その後
は短時間で経時的に低下していき、長期間にわたり安定
した効果を発揮することはできなかった。このため、よ
り持続的に安定してその効果を発揮することができる方
法が求められていた。

【０００９】抗生物活性を有する化合物としては種々の
ものがある。例えば、防汚塗料に配合される防汚活性を
有する化合物としては、主として有機錫化合物等が用い
られている。また、一般に、過酸化水素は、「防菌防黴
ハンドブック」（日本防菌防黴学会編、技報堂出版（１
９８６））に記載されているように、細菌を始めとする
広範囲の微生物に対して優れた抗菌、殺菌作用等を示す
ことが知られている。更には、脂肪族カルボン酸、芳香
族カルボン酸、脂肪族アルコール、フェノール性化合物
等の化合物も抗生物活性を有する化合物として知られて
いる。

【００１０】しかしながら、有機錫化合物は毒性が高
く、防汚塗料に配合すると海水中等に混入することによ
り海洋環境汚染のおそれが指摘されていた。また、作業
者の安全面の問題もあり、取り扱いにくいものであっ
た。

【００１１】過酸化水素は安全性が高く上述のような不
都合をもたらすことはない。しかしながら、過酸化水素
は不安定な化合物であるので、防汚塗料、抗菌、抗かび
塗料等に配合するための化合物として、このものを直接
使用することは、事実上不可能であった。

【００１２】脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸、脂
肪族アルコール、フェノール性化合物等の化合物も、過
酸化水素と同様に安全性や環境汚染の問題はない。しか
しながら、このような化合物は、水に対する溶解性が高
いので、例えば、防汚塗料にそのまま配合し、水中にお
いて塗膜を形成させた場合には、極めて短時間のうちに
水中に溶出してしまい、防汚効果を発揮するために必要
な溶出量を長期間安定して維持することは不可能であっ
た。また、抗菌、抗かび塗料に配合し、病院の内壁面等
に塗布した場合は、揮散するか、又は、空気中の水分に
より、防汚塗料の場合と同様、短時間で塗膜外に放出さ
れてしまい、長期間の抗菌、抗かび効果を発揮すること
ができなかった。更には、カルボン酸等の化合物は、一
般に強い異臭を発するものであり、毒性の高い化合物と
同様に、取り扱い性の面で問題があった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の現状
に鑑み、抗生物活性を有する化合物を徐放することがで
きる新規な方法及び安全性に優れた抗生物活性を有する
化合物を徐放することができる塗料組成物を提供するこ
とを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、基材中から抗
生物活性を有する化合物を徐放する方法であって、前記
基材中には、酵素及び基質をあらかじめ含有させ、前記
酵素と前記基質とを前記基材中において反応させること
により、前記抗生物活性を有する化合物を産生させて抗
生物活性を有する化合物を徐放する方法である。

【００１５】また、本発明は、塗膜形成用樹脂並びに酵
素及び基質からなる塗料組成物であって、上記酵素は、
上記基質に作用して抗生物活性を有する化合物を産生す
るものである塗料組成物でもある。以下に本発明を詳述
する。

【００１６】本発明の抗生物活性を有する化合物を徐放
する方法においては、基材中に酵素及び基質をあらかじ
め含有させ、この酵素と基質とを基材中において反応さ
せることにより、抗生物活性を有する化合物を産生させ
る。

【００１７】上記基材としては特に限定されず、例え
ば、塗膜、フィルム、繊維、合成樹脂、無機系壁面材等
を挙げることができる。上記抗生物活性を有する化合物
としては、酵素と基質とが反応することにより産生され
るものであれば限定されず、例えば、防汚活性を有する
化合物、抗菌、抗かび活性を有する化合物、殺菌作用を
有する化合物、生物忌避活性を有する化合物等を挙げる
ことができる。

【００１８】上記抗生物活性を有する化合物は、酵素と
基質との酵素反応により産生される。この場合、上記抗
生物活性を有する化合物は、上記基質が上記酵素の作用
により酵素反応して反応生成物として得られるものであ
ってもよく、また、上記基質が上記酵素の作用により酵
素反応して反応生成物として得られるものが更に酵素反
応を含む化学反応を受けることにより得られるものであ
ってもよい。前者、すなわち、上記抗生物活性を有する
化合物が、上記基質が上記酵素の作用により酵素反応し
て反応生成物として得られるものである場合としては、
例えば、上記基質が、上記抗生物活性を有する化合物の
前駆体である場合を挙げることができる。後者、すなわ
ち、上記基質が上記酵素の作用により酵素反応して反応
生成物として得られるものが更に酵素反応を含む化学反
応を受けることにより得られるものである場合として
は、例えば、上記基質から上記酵素の作用により生成さ
れる反応生成物が、上記抗生物活性を有する化合物の前
駆体である場合を挙げることができる。

【００１９】更に、上記抗生物活性を有する化合物とし
ては、上記基質と上記酵素との酵素反応により生成され
る反応生成物のうち、その主要構造部分が上記基質に由
来するものである反応生成物以外のものであってもよ
い。このような場合としては、例えば、脱アミノ反応や
酸化還元反応等により、基質が脱アミノ又は酸化還元さ
れる際にアミノ基含有化合物又は過酸化物等が生じる場
合等を挙げることができる。

【００２０】上記抗生物活性を有する化合物としては、
例えば、カルボキシル基含有化合物、水酸基含有化合
物、アミノ基含有化合物、アルデヒド基含有化合物、過
酸化水素、キトサン分解物等を挙げることができる。

【００２１】上記カルボキシル基含有化合物としては特
に限定されず、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪
酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、リノー
ル酸、リノレン酸、モノクロロ酢酸、モノフッ化酢酸、
ソルビン酸、ウンデシレン酸等の脂肪酸；シュウ酸等の
二塩基性酸；安息香酸、ｐ−クロロ安息香酸、ｐ−ハイ
ドロキシ安息香酸、サリチル酸、桂皮酸等の芳香族カル
ボン酸；これらの誘導体やハロゲン化物等の有機酸を挙
げることができる。

【００２２】上記カルボキシル基含有化合物を産生する
ことができる酵素と基質との組み合わせとしては特に限
定されず、例えば、酵素がエステル結合加水分解酵素、
基質がエステル結合含有化合物である場合；酵素がアミ
ド結合加水分解酵素、基質がアミド結合含有化合物であ
る場合等を挙げることができる。

【００２３】上記エステル結合加水分解酵素の具体例と
しては特に限定されず、例えば、カルボキシルエステラ
ーゼ、アリルエステラーゼ、アセチルエステラーゼ等の
エステラーゼ類；トリアシルグリセロールリパーゼ、リ
ポプロテインリパーゼ等のリパーゼ類；ズブチリシン、
キモトリプシン、トリプシン、エラスターゼ、カゼプシ
ン、パパイン、キモパパイン、ペプシン等のプロテアー
ゼ類等を挙げることができる。

【００２４】上記エステル結合含有化合物の具体例とし
ては特に限定されず、例えば、上記カルボキシル基含有
化合物と、メチルアルコール、エチルアルコール、プロ
ピルアルコール、ブチルアルコール、ペンチルアルコー
ル、カプロイルアルコール、カプリリルアルコール、カ
プリルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルア
ルコール、パルミチルアルコール、オレイルアルコール
等の脂肪族アルコールとのエステル化物；上記カルボキ
シル基含有化合物と、フェノール、ベンジルアルコール
等の芳香族アルコールとのエステル化物；上記カルボキ
シル基含有化合物と、エチレングリコール、グリセロー
ル等の多価アルコールとのエステル化物；上記カルボキ
シル基含有化合物と、上記脂肪族アルコール、上記芳香
族アルコール、上記多価アルコールの誘導体、ハロゲン
化物等とのエステル化物等を挙げることができる。

【００２５】上記エステル結合含有化合物は、上記エス
テル結合加水分解酵素により、上記基材中で加水分解を
うけて上記カルボキシル基含有化合物を生成する。この
酵素反応は、以下に示すように、反応系に水が存在する
ことにより進行する。Ｒ¹ＣＯＯＲ²＋Ｈ₂Ｏ→Ｒ¹ＣＯＯＨ＋Ｒ²ＯＨ

【００２６】式中、Ｒ¹は、カルボン酸構成残基を表
し、Ｒ²は、アルコール構成残基を表す。上記酵素反応
に必要な水は、上記基材が空気中に存在する場合は空気
中に存在する水分が、上記基材が海水等の水中に存在す
る場合は海水等の水分が、上記基材中に浸透することに
より供給される。従って、基材中に上記エステル結合含
有化合物及び上記エステル結合加水分解酵素が存在して
も、水分が基材中に浸透してこない限り、上記酵素反応
は進行せず、上記カルボキシル基含有化合物は生成され
ない。一方、基材が空気や海水等に接触して、基材中に
水分が浸透すると、それにつれて、基材中で上記酵素反
応が進行し、その結果、基材中で上記カルボキシル基含
有化合物が生成される。このようにして、本発明におい
ては、上記カルボキシル基含有化合物は、基材中おいて
持続的に一定量が生成され続けるため、徐放性を発揮す
ることができる。

【００２７】上記アミド結合加水分解酵素の具体例とし
ては特に限定されず、例えば、キモトリプシン、トリプ
シン、アクロシン、エラスターゼ、ズブチリシン、カゼ
プシン、プロティナーゼ、パパイン、フィシン、キモパ
パイン、ペプシン、キモシン等のプロテアーゼ類等を挙
げることができる。

【００２８】上記アミド結合含有化合物の具体例として
は特に限定されず、例えば、上記カルボキシル基含有化
合物と、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミ
ン、デシルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミ
ン、オレイルアミン等の脂肪族アミンとのアミド化物；
上記カルボキシル基含有化合物と、アニリン、トルイジ
ン、キシリジン；ヘキシルアニリン、オクチルアニリ
ン、ノニルアニリン、ドデシルアニリン等のアルキルア
ニリン等の芳香族アミンとのアミド化物等を挙げること
ができる。

【００２９】上記水酸基含有化合物としては特に限定さ
れず、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、
プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチル
アルコール、イソブチルアルコール、ペンチルアルコー
ル、イソペンチルアルコール、ヘキシルアルコール等の
脂肪族アルコール；フェノール、クロロフェノール、ク
レゾール、キシレノール等のアルキルフェノール、レゾ
ルシノール、ベンジルアルコール等の芳香族アルコー
ル；上記脂肪族アルコール、上記芳香族アルコールの誘
導体やハロゲン化物等を挙げることができる。

【００３０】上記水酸基含有化合物を産生することがで
きる酵素と基質との組み合わせとしては特に限定されな
いが、好ましくは、酵素がエステル結合加水分解酵素、
基質がエステル結合含有化合物である。上記エステル結
合加水分解酵素及び上記エステル結合含有化合物の具体
例としては特に限定されず、例えば、上述したものと同
様のもの等を挙げることができる。

【００３１】上記アミノ基含有化合物としては特に限定
されず、例えば、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オク
チルアミン、デシルアミン、ラウリルアミン、ステアリ
ルアミン、オレイルアミン、シクロヘキシルアミン等の
脂肪族アミン；アニリン、トルイジン、キシリジン、ｐ
−ｎ−ヘキシルアニリン、ｐ−ｎ−オクチルアニリン、
ｐ−ノニルアニリン、ｐ−ドデシルアニリン等のアルキ
ルアニリン等の芳香族アミン等を挙げることができる。

【００３２】上記アミノ基含有化合物を産生することが
できる酵素と基質との組み合わせとしては特に限定され
ないが、好ましくは、酵素がアミド結合加水分解酵素、
基質がアミド結合含有化合物である。上記アミド結合加
水分解酵素及び上記アミド結合含有化合物の具体例とし
ては特に限定されず、例えば、上述したものと同様のも
の等を挙げることができる。

【００３３】上記アルデヒド基含有化合物としては特に
限定されず、例えば、ホルムアルデヒド、グリオキザー
ル、サクシンアルデヒド、グルタールアルデヒド、カプ
ロンアルデヒド、カプリルアルデヒド、カプリンアルデ
ヒド、ラウリンアルデヒド、ステアリンアルデヒド、オ
レインアルデヒド等の脂肪族アルデヒド；ベンズアルデ
ヒド、ｐ−ｎ−ヘキシルベンズアルデヒド、ｐ−オクチ
ルベンズアルデヒド、ｐ−オレイルベンズアルデヒド、
バニリン、ピペロナール等のベンズアルデヒド誘導体；
サリチルアルデヒド、桂皮アルデヒド等を挙げることが
できる。

【００３４】上記アルデヒド基含有化合物を産生するこ
とができる酵素と基質との組み合わせとしては特に限定
されないが、好ましくは、酵素がアルコール脱水素酵
素、基質がメタノール、エタノール等の脂肪族アルコー
ル化合物である場合；酵素がアルコールオキシダーゼ、
基質がメタノール、エタノール等の脂肪族アルコール化
合物である場合；酵素がアリルアルコール脱水素酵素、
基質がフェノール、クレゾール等の芳香族アルコールで
ある場合；酵素がアミンオキシダーゼ、基質がブチルア
ミン、ヘキシルアミン等の脂肪族アミンである場合等を
挙げることができる。

【００３５】上記過酸化水素を産生することができる酵
素と基質との組み合わせとしては特に限定されないが、
好ましくは、酵素が酸化酵素であり、基質が上記酸化酵
素によって酸化される化合物である。

【００３６】上記酸化酵素及び上記酸化酵素によって酸
化される化合物の組み合わせの具体例としては特に限定
されず、例えば、マレートオキシダーゼとリンゴ酸、グ
ルコースオキシダーゼとグルコース、ヘキソースオキシ
ダーゼとグルコース、コレステロールオキシダーゼとコ
レステロール、アリルアルコールオキシダーゼとアリル
アルコール、ガラクトースオキシダーゼとガラクトー
ス、アルコールオキシダーゼとアルコール、ラトステロ
ールオキシダーゼとラトステロール、アスパラギン酸オ
キシダーゼとアスパラギン酸、Ｌ−アミノ酸オキシダー
ゼとＬ−アミノ酸、Ｄ−アミノ酸オキシダーゼとＤ−ア
ミノ酸、アミンオキシダーゼとアミン、Ｄ−グルタミン
酸オキシダーゼとグルタミン酸、エタノールアミンオキ
シダーゼとエタノールアミン、ＮＡＤＨオキシダーゼと
ＮＡＤＨ、ウレートオキシダーゼ（ウリカーゼ）と尿
酸、スーパーオキシドディスムターゼとスーパーオキシ
ドラジカル等を挙げることができる。

【００３７】上記酸化酵素と上記酸化酵素によって酸化
される化合物とが酵素反応することにより、過酸化水素
が産生される。この酵素反応は、以下に示すように、反
応系に酸素又は酸素及び水が存在することにより進行す
る。

【００３８】１）化合物Ａ（基質）＋酸素→化合物Ｂ
（化合物Ａの酸化体）＋過酸化水素２）化合物Ｃ（基質）＋酸素＋水→化合物Ｄ＋過酸化水
素＋アンモニウムイオン３）化合物Ｅ（基質）＋酸素＋水→化合物Ｆ（化合物Ｅ
の酸化体）＋過酸化水素４）スーパーオキシドラジカル＋プロトン→過酸化水素
＋酸素

【００３９】上記酸素は、空気中から供給されるが、海
水等の水中にも溶存しており、海水等に接触している基
材表面から基材中に浸透してくることによっても供給さ
れる。従って、海水中等の水中においても、基材中に水
が浸透してくるにつれて、上記基材中で上記反応が進行
し、その結果、基材中で過酸化水素が生成される。

【００４０】上記キトサン分解物を産生することができ
る酵素と基質との組み合わせとしては特に限定されない
が、好ましくは、酵素がキトサン分解酵素であり、基質
がキトサンである。上記キトサン分解酵素の具体例とし
ては特に限定されず、例えば、キトサナーゼ、セルラー
ゼ、リゾチーム等を挙げることができる。

【００４１】本発明においては、基材中に含有させて使
用する上記酵素としては、精製酵素であってもよく、粗
酵素であってもよく、また、酵素含有細胞そのものであ
ってもよい。また、酵素の起源は、微生物、植物、動物
等であってもよく、その起源は問わない。また、基材中
に含有させる場合に、上記酵素をそのまま配合してもよ
く、また、他の化合物で修飾した酵素形態や、固定化酵
素形態として用いることもできる。上記他の化合物で修
飾した酵素形態、固定化酵素形態としては特に限定され
ず、例えば、逆ミセル化した酵素；脂質、界面活性剤で
修飾した酵素；ポリエチレングリコールで修飾した酵
素；ポリマーマトリックスに固定化した酵素等を挙げる
ことができる。

【００４２】一般に、酵素と基質との酵素反応は、媒体
としての水の存在下において進行する。すなわち、酵素
と基質とが存在しても、水の存在によりこれらが遭遇す
ることがない限り、酵素反応は進行しない。本発明の抗
生物活性を有する化合物を徐放する方法においては、こ
のような酵素反応の特性を利用することにより、抗生物
活性を有する化合物の徐放性を獲得する。すなわち、基
材中に分散して存在している酵素と基質とが、時間の経
過とともに空気中又は外部に存在し基材中に徐々に浸透
してくる水を媒体として相互に接触し、酵素反応が開始
され、抗生物活性を有する化合物が産生される。本発明
においては、基材中への水の浸透は徐々にかつ持続的に
進行するので、抗生物活性を有する化合物は基材中にお
いて持続的に一定量が産生され続けるので、これらの化
合物の徐放性を発揮することができる。

【００４３】また、本発明の抗生物活性を有する化合物
を徐放する方法においては、酵素を使用することによ
り、基材中の成分のうち、限定された特定の成分のみを
反応の対象とすることができるので、基材自体の安定性
を損なうことがない。更に、常温で充分な反応性を確保
することが可能であるので、安定的に有効量の所望の化
合物を徐放させることができる。

【００４４】本発明の抗生物活性を有する化合物を徐放
する方法においては、上述のように、基材中で目的とす
る抗生物活性を有する化合物を生成させる。従って、抗
生物活性を有する化合物が極めて溶出しやすいものであ
る場合や、不安定である場合、また、取扱にくいもので
ある場合等であっても、これらを抗生物活性成分として
活用することができる。例えば、水に対する溶解性の高
い化合物を不溶性の化合物とし、不安定な化合物を安定
な化合物とし、毒性の高い化合物を無毒の化合物とし、
異臭のする化合物を無臭の化合物等とし、これらを予め
基材中に含有させ、酵素反応により所望の化合物を生成
すること等が可能となり、従来用いることができなかっ
た各種の抗生物活性を有する化合物を有効に利用するこ
とができるようになる。

【００４５】本発明の抗生物活性を有する化合物を徐放
する方法は、例えば、以下に詳細に説明する本発明の塗
料組成物を使用することにより、容易に達成することが
できる。

【００４６】すなわち、本発明の塗料組成物は、塗膜形
成用樹脂並びに酵素及び基質からなり、上記酵素は、上
記基質に作用して抗生物活性を有する化合物を産生する
ものである。

【００４７】上記塗膜形成用樹脂としては特に限定され
ず、例えば、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリエス
テル樹脂、塩化ゴム、塩化ビニル系樹脂、塩素化ポリエ
チレン樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂、スチレン−ブ
タジエン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、石油系
樹脂、ワックス、パラフィン、ロジンエステル、ロジン
系樹脂；錫、銅、亜鉛等の金属元素を側鎖に含有する樹
脂等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよ
く、２種以上を併用してもよい。

【００４８】上記塗膜形成用樹脂には、溶剤及び所望に
より配合される各種添加剤が配合される。これらの各成
分としては、酵素反応を阻害しないものであれば一般に
塗料用として使用されているものを用いることができ
る。

【００４９】上記溶剤としては、例えば、キシレン、ト
ルエン等の有機溶剤等を挙げることができる。上記添加
剤としては、例えば、可塑剤、着色顔料、体質顔料等を
挙げることができる。

【００５０】本発明の塗料組成物は、上記塗膜形成用樹
脂に酵素及び基質を配合する。上記酵素及び基質は、抗
菌、抗かび活性、防汚活性等の抗生物活性を有する化合
物に必要とされる所望の性質に応じて適宜選択される。
この場合において、上記基質は、上記塗膜形成用樹脂と
は別の成分として配合されてもよく、また、上記塗膜形
成用樹脂に、酵素反応により開裂可能な化学結合により
結合されていてもよい。

【００５１】上記酵素の配合方法は特に限定されず、例
えば、上記塗膜形成用樹脂に直接添加してもよく、ま
た、所望により上記修飾した酵素形態、固定化酵素形態
として配合してもよい。

【００５２】本発明において、上記酵素の配合量は、目
的とする抗生物活性を有する化合物の徐放性に応じて適
宜設定することができる。

【００５３】本発明の塗料組成物の製造方法は特に限定
されず、上記塗膜形成用樹脂に上記酵素及び上記基質を
添加して高速ディスパーにより攪拌する等の一般的な塗
料製造方法により製造することができる。

【００５４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の抗生物活性を有
する化合物を徐放する方法の実施の形態について説明す
る。

【００５５】本発明の抗生物活性を有する化合物を徐放
する方法は、抗菌、抗かび活性を有する化合物を徐放す
る方法に好適に適用することができる。上記抗菌、抗か
び活性を有する化合物を徐放する方法においては、空気
に接する物体の表面に塗膜を形成させた後、上記塗膜中
において抗菌、抗かび活性を有する化合物を産生させる

【００５６】上記空気に接する物体としては、抗菌、抗
かび処理を必要とするものであれば特に限定されず、例
えば、病院、学校、ホテル等の建築物の室内壁面、室内
床面；ベッド、ロッカー等の什器；手術着、手袋、マス
ク等の繊維類等を挙げることができる。

【００５７】上記抗菌、抗かび活性を有する化合物は、
上記塗膜中において酵素と基質との酵素反応により持続
的に一定量が産生され続けることにより徐放性を発揮す
るため、上記塗膜は、抗菌、抗かび効果を長時間にわた
り安定して発揮することができる。従って、例えば、メ
チシリン耐性ブドウ球菌等による院内感染等を効果的に
防除することができる。上記抗菌、抗かび活性を有する
化合物としては、上述の抗生物活性を有する化合物のう
ち適宜なものが用いられる。

【００５８】本発明の抗生物活性を有する化合物を徐放
する方法は、防汚活性を有する化合物を徐放する方法に
好適に適用することができる。上記防汚活性を有する化
合物を徐放する方法においては、水に接する構造物の表
面に塗膜を形成させた後、上記塗膜中において防汚活性
を有する化合物を産生させて水中に溶出させる。

【００５９】上記構造物は、少なくともその一部が海水
等の水に接する表面を有するものであって、水中生物の
付着等を防止する必要のあるものである。具体的には、
例えば、船舶船底、港湾施設、ブイ、パイプライン、橋
梁、海底基地、養殖魚網、定置網、海中油田関連施設、
発電所導水管、取水施設、防波堤、船舶係留施設等を挙
げることができる。

【００６０】上記塗膜は、このような構造物の防汚すべ
き表面に形成されたものである。上記防汚活性を有する
化合物は、上記塗膜中において酵素と基質との酵素反応
により持続的に一定量が産生され続ける。産生した上記
防汚活性を有する化合物は、水中に溶出されることによ
り、徐放性を獲得する。上記防汚活性を有する化合物と
しては、上述の抗生物活性を有する化合物のうち適宜な
ものが用いられる。

【００６１】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。

【００６２】実施例１メチルメタクリル酸ポリマー（Ｍｎ約１４０００）キシ
レン溶液（ＮＶ＝３５％）５０ｇにトリブチリン７．５
ｇ、リパーゼ（Ｒｈｉｚｏｐｕｓｎｉｖｅｕｓ由来、
ナガセ生化学工業社製）０．５ｇを添加し、高速ディス
パーを用いて充分に混合した。得られた樹脂組成物を塩
化ビニル板にウエット膜厚６００μｍになるように塗布
し（５．５ｃｍ×５．５ｃｍ）、室温で３日間乾燥させ
た。本キャスト膜を、２０ｍＭＰｈｏｓｐｈａｔｅ
ｂｕｆｆｅｒ、ｐＨ７．０、３０ｍｌに浸漬し、２５℃
にてインキュベートした。ｂｕｆｆｅｒを適宜取り換
え、樹脂膜から生じる酪酸徐放量（μｇ／ｃｍ²／ｄａ
ｙ）を液体クロマトグラフィーを用いて測定した。結果
を図１のグラフに□で示した。

【００６３】比較例１上述のメチルメタクリル酸ポリマーキシレン溶液５０ｇ
に酪酸４．３７ｇを添加し、充分混合後、樹脂組成物を
得たこと以外は、実施例１と同様にして、樹脂膜から生
じる酪酸徐放量を測定した。結果を図１のグラフに○で
示した。

【００６４】図１のグラフから明らかなように、実施例
１においては、６０日経過後も、抗生物活性を発揮する
のに充分な量の酪酸を安定して溶出していた。一方、比
較例１においては、１５日程度で、酪酸の溶出量が抗生
物活性を発揮するには不充分となり、３０日経過後に
は、ほとんど酪酸を溶出しなくなった。

【００６５】実施例２ヒドロキシエチルメタクリル酸ホモポリマー（Ｍｎ約１
５０００）エタノール溶液（ＮＶ＝４０％）５０ｇにコ
レステロール４ｇ、コレステロールオキシダーゼ（Ｐｓ
ｅｕｄｏｍｏｎａｓ属由来、和光純薬社製）０．２ｇを
添加し、高速ディスパーを用いて充分に混合した。得ら
れた樹脂組成物を塩化ビニル板にウエット膜厚４００μ
ｍになるように塗布し（２ｃｍ×１．５ｃｍ）、室温で
３日間乾燥させた。本キャスト膜を、５０ｍＭＰｈｏ
ｓｐｈａｔｅｂｕｆｆｅｒ、ｐＨ７．５に浸漬し、３
０℃で２２時間インキュベートした。キャスト膜からｂ
ｕｆｆｅｒ中に徐放した過酸化水素量（ｎｍｏｌ／ｃｍ
²／ｄａｙ）を、ｏ−ジアニシジン−パーオキシダーゼ
法（Ｆ．Ｗ．ＪａｎｓｓｅｎａｎｄＨ．Ｗ．Ｒｕｅ
ｌｉｕｓ、Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔ
ａ、１５１、３３０〜３４２、１９６８）を用いて測定
した。結果を表１に示した。

【００６６】実施例３ヒドロキシエチルメタクリル酸（ＨＥＭＡ）／メチルメ
タクリル酸（ＭＭＡ）共重合体ポリマー（共重合比；Ｈ
ＥＭＡ／ＭＭＡ＝３／１、Ｍｎ約１４０００）エタノー
ル溶液（ＮＶ＝４０％）を用いたこと以外は、実施例２
と同様にして、樹脂膜から徐放した過酸化水素量を測定
した。結果を表１に示した。

【００６７】

【表１】

【００６８】実施例４メチルメタクリル酸ポリマー（Ｍｎ約１４０００）キシ
レン溶液（ＮＶ＝３５％）５０ｇにトリカプリン７．５
ｇ、リパーゼ（ＳＰ５２３、ノボノルディスクバイオイ
ンダストリー社製）０．５ｇを添加し、高速ディスパー
を用いて充分に混合、分散させ防汚塗料組成物を得た。
予め防食塗装を施した３００×１００ｍｍの試験用鋼板
に、得られた防汚塗料組成物を乾燥膜厚が６０〜８０μ
ｍになるように塗布し、１日乾燥させることにより防汚
塗装された鋼板を得、塗膜防汚性評価に供した。

【００６９】塗膜防汚性評価防汚塗装された鋼板を岡山県玉野市沖の試験用筏で海中
１ｍの深さに浸漬した。１ヶ月後、２ヶ月後及び３ヶ月
後に塗膜表面を目視観察して、微生物からなるスライム
による汚染の程度を調べた。結果を表２に示した。

【００７０】比較例２上述のメチルメタクリル酸ポリマーキシレン溶液５０ｇ
にカプリン酸４．６６ｇを添加し、充分に混合、分散し
て防汚塗料組成物を得た。この防汚塗料組成物を用いた
こと以外は実施例４と同様にして、塗膜防汚性を評価し
た。結果を表２に示した。

【００７１】

【表２】

【００７２】

【発明の効果】本発明の抗生物活性を有する化合物を徐
放する方法、及び、塗料組成物は、上述の構成からなる
ので、従来用いることができなかった抗生物活性を有す
る化合物を利用することができ、また、長期間にわたり
安定した徐放性を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１及び比較例１における酪酸徐放量と徐
放期間との関係を示すグラフである。縦軸は酪酸徐放量
（μｇ／ｃｍ²／ｄａｙ）であり、横軸は徐放期間（ｄ
ａｙ）である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材中から抗生物活性を有する化合物を
徐放する方法であって、前記基材中には、酵素及び基質
をあらかじめ含有させ、前記酵素と前記基質とを前記基
材中において反応させることにより、前記抗生物活性を
有する化合物を産生させることを特徴とする抗生物活性
を有する化合物を徐放する方法。
【請求項２】基材が、空気に接する物体の表面に形成
された塗膜であり、抗生物活性を有する化合物が、抗
菌、抗かび活性を有する化合物である請求項１記載の抗
生物活性を有する化合物の徐放方法。
【請求項３】基材が、水に接する構造物の表面に形成
された塗膜であり、抗生物活性を有する化合物が、防汚
活性を有する化合物であって、前記防汚活性を有する化
合物は、水中に溶出される請求項１記載の抗生物活性を
有する化合物を徐放する方法。
【請求項４】抗生物活性を有する化合物が、カルボキ
シル基含有化合物である請求項１、２又は３記載の抗生
物活性を有する化合物を徐放する方法。
【請求項５】酵素が、エステル結合加水分解酵素であ
り、基質が、エステル結合含有化合物である請求項４記
載の抗生物活性を有する化合物を徐放する方法。
【請求項６】酵素が、アミド結合加水分解酵素であ
り、基質が、アミド結合含有化合物である請求項４記載
の抗生物活性を有する化合物を徐放する方法。
【請求項７】抗生物活性を有する化合物が、水酸基含
有化合物である請求項１、２又は３記載の抗生物活性を
有する化合物を徐放する方法。
【請求項８】酵素が、エステル結合加水分解酵素であ
り、基質が、エステル結合含有化合物である請求項７記
載の抗生物活性を有する化合物を徐放する方法。
【請求項９】抗生物活性を有する化合物が、アミノ基
含有化合物である請求項１、２又は３記載の抗生物活性
を有する化合物を徐放する方法。
【請求項１０】酵素が、アミド結合加水分解酵素であ
り、基質が、アミド結合含有化合物である請求項９記載
の抗生物活性を有する化合物を徐放する方法。
【請求項１１】抗生物活性を有する化合物が、アルデ
ヒド基含有化合物である請求項１、２又は３記載の抗生
物活性を有する化合物を徐放する方法。
【請求項１２】抗生物活性を有する化合物が、過酸化
水素であり、酵素が、酸化酵素であり、基質が、前記酸
化酵素によって酸化される化合物である請求項１、２又
は３記載の抗生物活性を有する化合物を徐放する方法。
【請求項１３】抗生物活性を有する化合物が、キトサ
ン分解物であり、酵素が、キトサン分解酵素であり、基
質が、キトサンである請求項１、２又は３記載の抗生物
活性を有する化合物を徐放する方法。
【請求項１４】塗膜形成用樹脂並びに酵素及び基質か
らなる塗料組成物であって、前記酵素は、前記基質に作
用して抗生物活性を有する化合物を産生するものである
ことを特徴とする塗料組成物。
【請求項１５】抗生物活性を有する化合物が、抗菌、
抗かび活性を有する化合物である請求項１４記載の塗料
組成物。
【請求項１６】抗生物活性を有する化合物が、防汚活
性を有する化合物である請求項１４記載の塗料組成物。
【請求項１７】酵素が、エステル結合加水分解酵素で
あり、基質が、エステル結合含有化合物である請求項１
４、１５又は１６記載の塗料組成物。
【請求項１８】酵素が、アミド結合加水分解酵素であ
り、基質が、アミド結合含有化合物である請求項１４、
１５又は１６記載の塗料組成物。
【請求項１９】酵素が、酸化酵素であり、基質が、前
記酸化酵素によって酸化される化合物である請求項１
４、１５又は１６記載の塗料組成物。
【請求項２０】酵素が、キトサン分解酵素であり、基
質が、キトサンである請求項１４、１５又は１６記載の
塗料組成物。