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    ニュース

    抽象的な

     

    これまでの研究で、フィルター繊維を生理活性ティーツリーオイル（TTO）でプレコーティングすることで、従来の暖房・換気・空調（HVAC）フィルターの物理的捕集効率が向上し、フィルター表面に捕捉された細菌および真菌粒子を費用対効果の高い方法で迅速に不活化できることが実証されています。本研究の主目的は、2種類の天然消毒剤、すなわちTTOとユーカリオイル（EUO）の、フィルター表面に捕捉されたインフルエンザウイルスに対する抗ウイルス活性を調査することでした。試験した両オイルは、繊維コーティング材として使用した場合、強力な抗ウイルス特性を有し、繊維表面との接触後5～10分以内に捕捉された微生物を不活化できることが分かりました。また、回転式エアロゾルチャンバー内で浮遊ウイルス粒子と油滴を混合することにより、エアロゾル状態においてもTTOの抗ウイルス活性を検証することに成功しました。この結果は、空気質用途におけるウイルス不活化手順および技術のさらなる開発にとって非常に有望です。

     

    導入

    生物学的エアロゾルは、ヒトや動物の健康に多大な影響を与えるため、世界中でますます重要な研究対象となっています。大気中から微生物粒子を除去し、その後不活性化することは、浮遊粒子や集塵面から再エアロゾル化された粒子への直接曝露のリスクを最小限に抑える最も効率的な方法の一つです。ろ過は浮遊粒子の除去に最も効率的な方法であるため、ろ過のみで、またはフィルターの流体力学を最小限に変更してプロセス効率を高める追加の手順や技術モジュールと組み合わせて、空気から微生物粒子を浄化するために一般的に使用されています。このようなろ過強化手順には、単極性イオンの利用 (Huang et al. 2008)、フィルター メディアの静電充電 (Raynor and Chae 2004)、液体による繊維のコーティング (Agranovski and Braddock 1998; Boskovic et al. 2007) などがあります。

     

    捕集された微生物エアロゾルがフィルター表面に残留することを考慮すると、それらが分離してガスキャリアに再エアロゾル化する可​​能性を無視することはできません。再エアロゾル化された粒子は依然として生きており、住民や環境に重大なリスクをもたらす可能性があります。この問題は、ガスキャリアに消毒剤を添加するか、フィルター表面に直接不活化処理を施し、再エアロゾル化の可能性がある場合に備えて微生物粒子を不活性化することで対処できます。

     

    微生物消毒には、いくつかの技術的アプローチがあります。紫外線（UV）照射された酸化チタン表面における微生物の光触媒分解（Vohra et al. 2006; Grinshpun et al. 2007）、赤外線（IR）放射による熱分解（Damit et al. 2011）、空気キャリアへの化学物質の直接注入またはフィルター表面への化学物質の塗布（Pyankov et al. 2008; Huang et al. 2010）などが挙げられます。様々な消毒剤の中でも、特に希釈された状態では毒性が低い、または無毒である天然オイルが有望視されています（Carson et al. 2006）。過去10年間で、様々な植物由来のエッセンシャルオイルの抗菌活性評価がスクリーニングされてきました（Reichling et al. 2009）。

     

    ティーツリーオイル（TTO）やユーカリオイル（EUO）などのオイルの消毒剤としての潜在的可能性は、抗菌作用（Wilkinson and Cavanagh 2005; Carson et al. 2006; Salari et al. 2006; Hayley and Palombo 2009）、抗真菌作用（Hammer et al. 2000; Oliva et al. 2003）、抗ウイルス作用（Schnitzler et al. 2001; Cermelli et al. 2008; Garozzo et al. 2011）に関する最近のin vitro研究で明確に示されています。さらに、精油は不均一な混合物であり、農園の生育条件に応じて、バッチごとに成分が大きく変動することが示されています（Kawakami et al. 1990; Moudachirou et al. 1999）。 TTOの抗菌活性は、主にテルピネン-4-オール（35～45%）と1,8-シネオール（1～6%）に起因しますが、α-テルピネオール、テルピノレン、α-テルピネン、c-テルピネンなどの他の成分もしばしば含まれており、微生物による消毒に寄与する可能性があります（May et al. 2000）。様々なユーカリ種由来のEUOには、1,8-シネオール、α-ピネン、α-テルピネオールが主要成分として含まれています（Jemâa et al. 2012）。医薬品グレードのEUOでは、1,8-シネオールの濃度が通常70%まで高められています。

     

    最近、我々は繊維フィルターにTTOをコーティングする技術を提案し、細菌（Pyankov et al. 2008）および真菌胞子（Huang et al. 2010）の消毒に関する実現可能性研究の結果を報告しました。これらの研究では、TTOはフィルター効率向上媒体として、またフィルター表面に捕捉された細菌および真菌エアロゾルの消毒剤として使用されました。インフルエンザ関連研究への近年の強い関心を考慮すると、本研究は、精油（TTOおよびEUO）の空気感染インフルエンザウイルス不活化における抗ウイルス活性の評価に焦点を当てた、これまでの研究の論理的な継続となります。

     

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    投稿日時: 2021年1月23日