強酸性電解水／興研株式会社

強酸性電解水
Strongly Acidic "DENKAISUI ″Electrolyzed Water

強酸性電解水とは
　水道水に食塩を微量添加した食塩水（NaCl濃度0.1%以下）を有隔膜式電解槽内で電気分解して、陽極側から得られる次亜塩素酸を主生成成分とし、pH2.2～2.7、酸化還元電位+1,100mV以上、有効塩素濃度20～60mg/kgを有する酸性の水溶液を「強酸性電解水」といいます。
　※KOKENの強酸性電解水生成装置オキシライザから生成される強酸性電解水をアクア酸化水と呼んでいます。

強酸性電解水の生成原理
　強酸性電解水は陽極と陰極が隔膜によって仕切られた「有隔膜式電解槽」内で濃度0.1%以下の食塩水を電気分解することにより、陽極側より生成されます。すなわち、陽極において塩素イオン（Cｌ^-）から塩素ガス（Cl2）が生じ、さらに塩素ガスが水（H2O）と反応して塩酸（HCl）と次亜塩素酸（HClO）を生成。一方、水も陽極で電解を受けて酸素（O2）と水素イオン（H⁺）になります。その結果、陽極側の水のpHは2.7以下に低下し、酸化還元電位（ORP）が著しく上昇し、有効塩素濃度は20～ 60mg/kgに達します。

《反応式》
［陽極］　　　　　　　　　　　　　　　　　［陰極］
H2O → 1/2O2↑＋2H⁺＋2e-　　　 2H2O＋2e- → H2↑＋2OH^-
2Cl^- → Cl2↑＋2e-　　　　　　　　　Na⁺＋OH^- → NaOH
Cl2（aq）＋H2O ⇔ HCl＋HClO

強酸性電解水（アクア酸化水）の特長

特長①

　優れた除菌力

　抗菌スペクトルが広く、多くの菌に有効です。その効果は各種学会において実証されています。

特長②

　人体に優しい

　細胞毒性が低いので、皮膚への刺激がありません。

特長③

　有害物質を出さない

　有機物に触れたり、直射日光に当たると普通の水に戻る性質を持っており、薬剤のような残留性がなく、有害なオゾンも発生させません。

特長④

　 低コスト

　強酸性電解水の生成にかかるランニンクコストは10リットルあたり約6円と経済的です。

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強酸性電解水（アクア酸化水）の３大特性

特性①

　非常に低いpH値（2.2～2.7）

　pH値とは、水溶液中に含まれる水素イオン濃度をあらわしたものです。pHは1～14まで分類され、pH7を中性とし、それより低いと酸性、高いとアルカリ性となります。通常バクテリアが増殖しやすいpH値は5.0～9.0位、カビが発生しやすいpH値は4.0～7.0といわれています。強酸性電解水（アクア酸化水）のpH値は2.2～2.7なので、微生物が生息しづらい状況となっています。

特性②

　高い酸化還元電位（＋1,100mV以上）

　物質の酸化体と還元体の存在割合を示す指標です。単位はmVで、プラスの場合には相手を酸化して自分は還元されます。微生物が増殖しやすい酸化還元電位の範囲は－400mV～＋800mVの間です。アクア酸化水の酸化還元電位は＋1,100mV以上ですので微生物が生息しにくい数値を示しています。

特性③

　適切な有効塩素濃度（20～60mg/kg）

　一般的な塩素系消毒剤としては、次亜塩素酸ナトリウムが最もよく使用されています。これは塩素臭のある液体で有効塩素（化学的に反応性のある塩素量）が5～10%のものが市販されています。常用濃度は0.1～1.0%ですが、臭気があり、手荒れを起こすことがあります。アクア酸化水に含まれている有効塩素濃度は20～60mg/kg（10mg/kg＝0.001%）です。環境にも適切なこの有効塩素濃度が優れた殺菌効果を発揮します。

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強酸性電解水（アクア酸化水）の殺菌効果
　強酸性電解水（アクア酸化水）は、一般細菌をはじめ、MRSA、真菌、ウイルスなど幅広い菌種に効果があります。

微生物	強酸性電解水	0.1％NaClO*
Staphylococcus aureus	＜5s	＜5s
S. epidermidis	＜5s	＜5s
Pseudomonas aeruginosa	＜5s	＜5s
Escherichia coli	＜5s	＜5s
Salmonella sp.	＜5s	＜5s
その他の栄養型細菌	＜5s	＜5s
Bacillus cereus	＜5min	＜5min
Mycobacterium tuberculosis	＜2.5min	＜30min
他の抗酸菌	＜1～2.5min	＜2.5～30min
Candida albicans	＜15s	＜15s
Trichophyton rubrum	＜1min	＜5s
他の真菌	＜5～60s	＜5s～5min
エンテロウイルス	＜5s	＜5s
ヘルペスウイルス	＜5s	＜5s
インフルエンザウイルス	＜5s	＜5s
＊：次亜塩素酸ナトリウム（ミルトン®）を使用　医療用具承認装置による強酸性電解水の規格基準（医療編）2003年版

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強酸性電解水（アクア酸化水）の安全性
　強酸性電解水は有機物に触れると普通の水に戻るという特性を持っています。ですから他の消毒剤と違って毒性も弱く、人体や環境に対する害はほとんどありません。
　強酸性電解水は以下の安全性試験において良好な成績を得ており、常用消毒薬に比べて安全性が高いと判断されます。

（1）急性経口毒性　（2）皮膚一次刺激性および皮膚累積刺激性

（3）急性眼刺激性　（4）皮膚感作性　（5）口腔粘膜刺激性

（6）細胞毒性　（7）復帰突然変異原性　（8）染色体異常誘起性

（9）亜急性毒性　（10）ボランティア対象皮膚試験

医療用具承認装置による強酸性電解水の規格基準（医療編）2003年版

　（1）急性経口毒性

　マウスに50mL/kg経口投与したが毒性症状は認められなかった。

　（2）皮膚一次刺激性および皮膚累積刺激性

　ウサギの皮膚につけた傷に1日1回5日間続けて滴下したが変化は認められなかった。ラットの手足を対象に1日30回(1回15秒または30秒間浸す)の反復投与試験(3ヶ月間)を行い、皮膚の変化、血液学的、生化学的、病理組織学的に観察したが、ラットの皮膚又は全身に異常を認めなかった。

　（3）急性眼刺激性

　強酸性電解水を滴下後72時間観察したが、角膜、虹彩、結膜等に変化は認められなかった。

　（4）皮膚感作性

　モルモットの皮内に1週間毎に3回強酸性電解水を注入後、皮膚の変化(浮腫、紅斑)を観察したが、変化は認められなかった。

　（5）口腔粘膜刺激性

　ハムスター頬袋に強酸性電解水(流水)を30分間作用させた後の変化を肉眼および病理組織学的に調べたが、変化は見られなかった。

　（6）細胞毒性

　ヒト、マウス、ハムスター由来の細胞培養液に強酸性電解水を添加し72時間作用させた結果、高濃度では細胞の増殖がやや抑制されたが、それ以下では変化は認められなかった。また、強酸性電解水の殺細胞作用が観察されているが、他の常用消毒液に比べて毒性が少ないことが認められている。

　（7）復帰突然変異原性

　微生物(サルモネラ、大腸菌)の遺伝子突然変異を調べる方法で、強酸性電解水を直接作用させるかあるいは哺乳動物の肝臓から抽出した薬物代謝酵素を含む画分で被験物質を変化させた後、作用させたが、変異は認められなかった。

　（8）染色体異常誘起性

　哺乳動物培養細胞(DON)に強酸性電解水を直接あるいは代謝活性系を加えて添加した後、コルセミドを加えて分裂中期の細胞を蓄積させ、染色体の異常を調べた結果、いずれも変化は認められなかった。

　（9）亜急性毒性

　Sprague-Dawleyラットを用いた90日間の強酸性電解水自由摂取による生体への影響を確認した結果、消化器臓器及び代謝臓器への影響を認められなかった。また、腔組織に対して上皮層の肥厚を示す以外、特に毒性は認められなかった。

①強酸性電解水群の摂水
　対象群とともに異常な摂水状態は無く、雌雄とも強酸性電解水を多く飲用する傾向（但し、有意差なし）が観察された。

②一般経過観察
　対象群と比べて、ラットの外観、体重増加曲線などの一般的経過に異常は無く、歩行状態、毛並みの状態、眼症状、糞尿の状態などの全身的状態や飼料摂取状況に異常を来したものは観察されなかった。また、死亡例も全くなかった。

③血液検査結果
　1）血液一般検査、2）白血球百分率算定、3）肝機能に関する生化学検査、腎機能に関する生化学検査（尿検査、クレアチニン）において対象群との差を認めなかった。

④剖検所見の結果
　すべての個体について肉眼的に見られるすべての臓器、器官の大きさ、色調などに異常は認められなかった。

⑤病理組織学的検査の結果
　食道粘膜、胃粘膜、十二指腸粘膜、肝臓、膵臓、腎臓などの組織は対象群に比べて異常所見は特に認められなかった。　強酸性電解水に直接接触する口腔組織の上皮層（頬粘膜、舌）の肥厚という限局性の反応が認められた。これは、12日間投与時ですでに認められ、その後進行するものではなかった。

　（10）ボランティア対象皮膚試験

　健康成人男性および女性志願者を対象として強酸性電解水頻回使用による安全性を検討した。治験は｢医療用具の臨床試験の実施に関する基準；GCP｣を遵守し、数種の機器から生成される強酸性電解水を用いて数箇所の医療機関で実施した。強酸性電解水(流水)手揉み洗浄を1日15回(毎回2分)、スキンケアーせずに5日間連続行った。その結果、自覚症状として手指の乾燥感、皮むけ、ツルツル感、つっぱり感、掻痒感、亀裂、紅斑、紋消失があった(23.4%)。一方、皮膚科医師の所見で軽度の乾燥、紅斑及び紋消失を認めたが、ほぼ全例が治験後速やかに回復した。従来の消毒剤に比べて手荒れは軽度であった。
　この様に、比較的過酷な治験条件であっても手荒れが軽度であり、適度なスキンケアーと、週1～2日の休みがあれば臨床上問題となる症状は出にくいと思われる。過敏症の人は問題があるかもしれないが、これは従来の塩素を含む消毒薬でも同じことが言える。

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強酸性電解水（アクア酸化水）の経済性
　強酸性電解水を生成するのに必要なものは水、電気、食塩のみ。ランニングコストは１リットルあたりわずか0.6 円です。強酸性電解水を使用することで従来かかっていた消毒経費を大幅に削減することができます。

強酸性電解水（アクア酸化水）の使用用途
　手指消毒、器具の洗浄、床・トイレ・手すりなどの環境洗浄、老人ケアなど幅広い用途でご使用いただけます。

　強酸性電解水を使用する全自動内視鏡洗浄消毒装置「鏡内侍」のページはこちら

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　興研株式会社　ハイジニック器機ディビジョン
　Tel:03-5276-1920 Fax:03-3265-1976
　E-mail:hygienic@koken-ltd.co.jp

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