花王株式会社(社长:长谷部佳宏)团体护理钻研所、动物迷信钻研所、剖析迷信钻研所,与京都府立医科大学大学院医学钻研科的广濑亮平助教等组成的钻研团队,经过模拟手部自然“抗菌屏障配置(手部屏障)*1”的作用机制,成功开发了能使人体这一抗菌、抗病毒配置继续高效,且对手部肌肤无累赘的技术。在如今的手部清洁习气基础上运用该技术,有望在医疗场景下及日常生存中降落有形中发生的接触感化的危险。

这一钻研成绩已发布在环境迷信学术杂志Environmental Technology & Innovation的线上版*2。

*1 指能缩小形成传染性疾病的各种病菌和病毒的配置。

*2 Antipathogenic coating agents to improve the innate hand-barrier mechanism.

(Environ Technol Innov. 2023; 103249)

细菌和病毒等病原体经过手部外表流传,形成“接触感化”,成为各种传染病的重要流传路径之一。为预防接触感化,理论倡导勤洗手消毒,坚持清洁。但是,日常生存中常有较多有意中接触各种物体的时机,一碰到肉眼无法见的的细菌与病毒就立刻采取措施显然并不容易。

同时,只管人的手部具备对各种细菌和病毒的高效屏障配置,但对这一配置的了解并不充沛。花王不时着眼手部屏障配置,不时推动钻研,并初次发现,与传染性疾病的易感人群相比,不易感人群的手部外表皮肤的抗菌、抗病毒配置更具活性*3。究其要素,汗腺分泌的汗液含有的乳酸,在手部外表的弱酸性环境下,能渗入到细菌外部,而手部外表皮肤的温度越高,乳酸就越容易穿透细菌的细胞膜*4。

*3 2020年12月14日 花王资讯 花王钻研发现手部具备自然抗菌屏障配置 (日语/英语)

论文: Lactic acid as a major contributor to hand surface infection barrier and its association with morbidity to infectious disease.

(Sci Rep. 2021; 11: 18608.)

*4 2021年12月14日 花王资讯 花王钻研提醒了手部自然抗菌屏障配置的作用机制 (日语/英语)

论文: Analysis of hand environment factors contributing to the hand surface infection barrier imparted by lactic acid.

(Skin Res Technol. 2021; 27:1135-1144.)

在常年积攒的钻研成绩的基础上,花王尝试将能够提高人体皮肤外表自然的抗菌屏障配置的图层剂投入运行。该制剂为酸性(pH= 4.0)需涂布于皮肤外表,其中含有能作用于细菌和病毒的乳酸,以确保手部外表酸性环境。在选用作为基液的界面活性剂时,经过监测比对,选定了在酸性条件下较为稳固的聚氧乙烯烷基醚。为能同时满足使乳酸更易浸透入细菌的细胞膜这一条件而启动钻研后发现,基氧乙烯基(EO)的数量越少,权衡细胞膜流动性的目的GP-Value*5就越低,乳酸也就越容易穿透细胞膜,并且,在经常使用含有乳酸的混合物时,对沙雷氏菌的抗菌活性*6也提高了(图1)。

*5 与细胞膜联合的荧光探针Laurdan渗入到细菌外部,计测随制剂而变动的荧光强度,并将细胞膜的流动性数值化。

*6 测定与沙雷氏菌接触3分钟后的细菌缩小数,并将这一数值的对数缩小值作为抗菌活性。

在4名测试者的下臂启动临床实验,按惯例手部消毒剂的经常使用需要(每1 cm2皮肤上涂布3μL),涂布该抗菌涂层剂并钻研抗沙雷氏菌效果的耐久性。结果显示,涂布手部屏障原型制剂120分钟后,与未涂布时相比,皮肤外表的抗菌活性维持了清楚的高水平(图2)。

这一结果标明,本次开发的模拟手部自然屏障的抗菌涂层剂在投入实践经常使用时,具备将皮肤外表抗菌屏障配置维持在高水平、降落接触感化危险的或者性。

因为以人体为对象的临床实验具备感化的危险,对新型冠状病毒和流感病毒的感化力评价就十分艰巨。因此,在评价该涂层剂抗菌时效性时,就用此次的钻研协作方——京都府立医科大学开发的运用人体皮肤组织制成的模型皮肤评价体系*7。

评价结果显示,经常使用该涂布剂,沙雷氏菌、新型冠状病毒、流感病毒的存定期间均大幅缩短,区分从284小时降为9小时、10.8小时降为0.3小时、1.8小时降为0.2小时(图3)。

*7 为主观正确地评价消毒用药的残留消毒效果(涂布并枯燥后残留的消毒效果)而开发的评价体系。

论文: Evaluation of the residual disinfection effects of commonly used skin disinfectants against viruses: An innovative contact transmission control method. (Environ Sci Technol. 2021; 55:16044-16055)

总结

本钻研发现了乳酸与聚氧乙烯烷基醚对人体自然的“手部屏障配置”具备有效的辅佐作用。经过涂布含有上述成分的抗菌涂层剂,能够使皮肤外表构成克服细菌及病毒活性化的环境。

在洗手后随时经常使用抗菌涂层剂,能施展其对传统的手部清洁执行的辅佐效果,有望降落有形中发生的接触感化的危险。

花王今后将在继续粗浅以手部清洁为首的抗菌抗病毒屏障配置关系钻研,讨论其运行,介绍全新的卫生习气,为人们预防传染性疾病做出奉献。