New strategy for oral care by means of micelles containing ionic liquid and antimicrobial agent

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K07169
• Research Institution: University of Shizuoka
• Principal Investigator: 岩尾 康範 静岡県立大学, 薬学部, 客員准教授 (30433022)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 近藤 啓 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (10825110) ; 木村 晋一郎 静岡県立大学, 薬学部, 助教 (20791338) [Withdrawn] ; 稲井 誠 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (20621626)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: バイオフィルム / イオン液体 / ミセル

Outline of Annual Research Achievements

【研究の目的】本研究は，口腔内細菌が形成するバイオフィルムを破壊し，歯周病及び種々の全身性関連疾患への罹患を予防するため，バイオフィルム破壊能を有するイオン液体と抗菌薬を内封したミセル製剤を開発し，新規洗口液としての可能性を追求するものである．本年度は，口腔内バイオフィルムに対する高い浸透性と付着性を有するミセル処方検討とin vitro歯周病菌バイオフィルム除去効果を検討した．

【実験方法】ミセル調製は転相乳化法により行った．基本処方として，非イオン性界面活性剤混合系Tween 80/Tween 20/ethanol（疎水性蛍光プローブクマリン含有）を任意の割合で混合し，イオン液体CAGEと抗菌薬クラリスロマイシン (CAM) を内封させたミセルを作製した．調製したミセルの粒子径，粒度分布，ゼータ電位，粒子画像を取得した．う蝕原因菌(Streptococcus mutans; S. mutans) を播種し，1－7 日間，35°Cで静置培養後，ウエル上に残ったものをバイオフィルムとし，ミセルを添加・インキュベーションし，クリスタルバイオレット染色による顕微鏡観察と吸光度 (A595) を測定し，バイオフィルム破壊効果を検討した．

【結果】水80wt%, Smix (Tween 80:Tween 20:Ethanol=5:4:3) 15wt%，CAGE 5wt%の処方（CAM 1 mg/ml）で, 平均粒子径7.91 nm, PDI 0.26の微小で均一なCAGEmcが得られた．また, このCAGEmcは, 4°C, 20°Cの保管条件下で少なくとも18ヶ月間安定であった. S. mutansに対するミセルのMIC及びMBC値は, いずれも市販洗口液と比較して小さく, 高い抗菌静菌・殺菌効果を有することが示された.

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度予定した実験はトラブルなく，滞りなく進めることができた．

Strategy for Future Research Activity

次年度には，イオン液体CAGEに勝るバイオフィルム除去効果を持つ新規イオン液体の創出，その製剤化を行う予定であり，将来的にはバイオフィルム除去効果の優れた新規洗口液製剤の開発につながるものと考えている．