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2010 Fiscal Year Annual Research Report

ヒドロキシルラジカルを人工的に生成する新しいラジカル殺菌技術の口腔内領域への応用

Research Project

Project/Area Number 22390362
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

佐々木 啓一  東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (30178644)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菅野 太郎  東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (30302160)
林 栄成  東北大学, 病院, 助教 (60375102)
猪飼 紘代  東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (20431588)
河野 雅弘  東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (70333226)
中村 圭祐  東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教育研究支援者 (30431589)
Keywordsヒドロキシルラジカル / ラジカル殺菌 / 過酸化水素
Research Abstract

われわれは、3%以下の低濃度過酸化水素に405nmの可視光を照射し、ヒドロキシルラジカルを効率的に生成する方法を開発した。本法は、安全性が担保された低濃度過酸化水素水と可視光を用いる点、さらに光量を調節することで殺菌力をコントロールしうる点に特徴を有する。本研究は、このヒドロキシルラジカルが有する強力な殺菌力を口腔内の歯周病原菌等に応用する事を目的とし、平成22年度は本ラジカル殺菌技術が有する殺菌能が歯周病等の病原菌に対してどの程度有用かを評価した。
実験1では、カリエス菌(S.mutans)や歯周病原菌(A.actinomycetemcomitans、S.aureus、E.faecalis)の単一菌の菌混濁液に対する殺菌能を評価した。その結果A.a.菌では、1分以上の光照射で99.99999%の殺菌効果が得られた.S.a.菌,S.m.菌でも3分以上の光照射で同様の効果が得られることが分かった.E.f.菌については、1分照射後から効果的な殺菌効果が認められた.
実験2では、カリエス菌(S.mutans)と歯周病原菌(P.gingivalis)の実験的バイオフィルムを作成し、それらに対する殺菌試験を行った。その結果、S.m.菌のバイオフィルムに対しては3分間以上の光照射で99.999%程度の殺菌効果が認められた。P.g.菌のバイオフィルムに対しては30秒間以上の光照射で、99.99%以上の殺菌効果が認められた。
これらの実験の結果、ヒドロキシルラジカル殺菌技術は、細菌に対して非常に高い殺菌作用を有することが分かった。

  • Research Products

    (14 results)

All 2011 2010

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Reevaluation of quantitative ESR spin trapping analysis of hydroxyl radical by applying sonolysis of water as a model system2010

    • Author(s)
      Nakamura K, Kanno T, Ikai H, Sato E, Mokudai T, Niwano Y, Ozawa T, Kohno M
    • Journal Title

      Bull Chem Soc Jpn

      Volume: 83 Pages: 1037-1046

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A novel analytical method to evaluate directly catalase activity of microorganisms and mammalian cells by ESR oximetry2010

    • Author(s)
      Nakamura K, Kanno T, Mokudai T, Iwasawa A, Niwano Y, Kohno M
    • Journal Title

      Free Radical Res

      Volume: 44 Pages: 1036-1043

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photolysis of hydrogen peroxide, an effective disinfection system via hydroxyl radical formation2010

    • Author(s)
      Ikai H, Nakamura K, Shirato M, Kanno T, Iwasawa A, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • Journal Title

      Antimicrob Agents Chemother

      Volume: 54 Pages: 5086-5091

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reevaluation of analytical methods for photogenerated singlet oxygen2010

    • Author(s)
      Nakamura K, Ishiyama K, Ikai H, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • Journal Title

      J Clin Biochem Nutr

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Booster effect of thermal energy on bactericidal action of hydroxyl radical generated by photolysis of H2O22011

    • Author(s)
      Shirato M, Ikai H, Nakamura K, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y. Kohno M
    • Organizer
      Interface Oral Health Science 2011
    • Place of Presentation
      Miyagi
    • Year and Date
      2011-03-07
  • [Presentation] Bactericidal effect of hydroxyl radical generated by photolysis of hydrogen peroxide2011

    • Author(s)
      Thai H, Nakamura K, Shirato M, Kanno T, Iwasawa A, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • Organizer
      Interface Oral Health Science 2011
    • Place of Presentation
      Miyagi
    • Year and Date
      2011-03-07
  • [Presentation] Influence of hydroxyl radical generated by photolysis of H2O2 on corrosion behavior of dental metals2011

    • Author(s)
      Yamada Y, Nakamura K, Takada Y, Mokudai T, Ikai H, Inagaki R, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • Organizer
      Innterface Oral Health Science 2011
    • Place of Presentation
      Miyagi
    • Year and Date
      2011-03-07
  • [Presentation] Reevaluation of analytical methods for photogenerated singlet oxygen2011

    • Author(s)
      Ishiyama K, Nakamura K, Ikai H, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • Organizer
      Interface Oral Health Science 2011
    • Place of Presentation
      Miyagi
    • Year and Date
      2011-03-07
  • [Presentation] 光線力学殺菌療法における-重項酸素生成量評価法の検討2010

    • Author(s)
      石山希里香, 中村圭祐, 猪飼紘代, 菅野太郎, 佐々木啓一, 庭野吉己, 河野雅弘
    • Organizer
      第25回日本酸化ストレス学会関東支部学術大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2010-12-11
  • [Presentation] 過酸化水素光分解殺菌法における殺菌効果増強因子の検討2010

    • Author(s)
      白土翠, 猪飼紘代, 中村圭祐, 菅野太郎, 佐々木啓一, 庭野吉己, 河野雅弘
    • Organizer
      第25回日本酸化ストレス学会関東支部学術大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2010-12-11
  • [Presentation] ESRオキシメトリー法を応用した微生物および動物細胞の新しいカタラーゼ活性測定法2010

    • Author(s)
      中村圭祐, 菅野太郎, 目代貴之, 岩沢篤郎, 庭野吉己, 河野雅弘
    • Organizer
      第63回日本酸化ストレス学会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      2010-06-24
  • [Presentation] ESRスピントラップ法を用いたラジカル定量の潜在的問題点2010

    • Author(s)
      佐藤恵美子, 中村圭祐, 菅野太郎, 猪飼紘代, 目代貴之, 庭野吉己, 河野雅弘
    • Organizer
      第63回日本酸化ストレス学会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      2010-06-24
  • [Presentation] 過酸化水素光分解から生じたヒドロキシルラジカル殺菌効果2010

    • Author(s)
      猪飼紘代, 中村圭祐, 白土翠, 菅野太郎, 庭野吉己, 河野雅弘
    • Organizer
      第63回日本酸化ストレス学会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      2010-06-24
  • [Presentation] 過酸化水素の光分解によるHO・生成反応の活性化2010

    • Author(s)
      白土翠, 中村圭祐, 菅野太郎, 佐々木啓一, 庭野吉己, 河野雅弘
    • Organizer
      第63回日本酸化ストレス学会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      2010-06-24

URL: 

Published: 2012-07-19  

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