# 【資料論文】
## 市販エタノール消毒剤のSARS-CoV-2を含む 複数の微生物に対する消毒効果 *

## Effect of Commercially Available Ethanol-based Hand Sanitizers on Disinfection against Multiple Microorganisms including SARS-CoV-2

\author{
山本哲司 $* *, * * *$, 高田郁美**,****, 八城勢造**,*****, \\ 浅岡健太郎***, 早瀬温子**,****, 西尾正也**,***,******, \\ 森卓也**,****, 森本拓也**,*****, 増川克典**, \\ 永井智 $* *, * * * * * * *$, 藤井健吉**,****** \\ Tetsuji YAMAMOTO, Ikumi TAKADA, Seizou YASHIRO, \\ Kentarou ASAOKA, Atsuko HAYASE, Masaya NISHIO, \\ Takuya MORI, Takuya MORIMOTO, Yoshinori MASUKAWA, \\ Satoshi NAGAI and Kenkichi FUJII
}

\begin{abstract}
Ethanol-based hand sanitizing is an effective preventive measure in COVID-19 pandemic. More than $60 \mathrm{vol} \%$ ethanol is effective against SARS-CoV-2. On the other hand, commercial ethanol-based hand sanitizers, commonly used in society, often contain not only ethanol but also various additives. As it is reported that some additives affect the disinfectant effect of ethanol, the effects of each formulation need to be evaluated for reducing the risk of infection in society. In this report, we demonstrate five commercial ethanol-based hand sanitizers are effective against multiple microorganisms including SARS-CoV-2.
\end{abstract}

Key Words: infection risk control, hand sanitizer, hand disinfectants, regulatory science, SARS-CoV-2

## 1.はじめに

COVID-19のパンデミック下において手指衛生

の重要性が高まっている。COVID-19の原因ウイ

ルスであるSARS-CoV-2の主要な感染経路は一般的な呼吸器感染ウイルスと同様に飛沫感染経路および接触感染経路とされており，ウイルスを含む飛沫により污染された手指で口，眼，鼻などの粘膜に触れることによっても感染する。厚生労働省

山本ら：市販エタノール消毒剤のSARS-CoV-2を含む複数の微生物に対する消毒効果

Table 1 Ingredients of five commercial hand sanitizers

 \\

では COVID-19に関する手指上のウイルス対策として手指洗浄により洗い流すこと，および手指洗浄ができない状況においてはエタノールによる手指消毒が有効としており，頻回な手指衛生行動が求められるパンデミック下においてはエタノール消毒剤の果たす役割が大きいと考えられる(Yokohata et al., 2020)。

$60 \mathrm{vol} \%$ 以上の濃度のエタノール $(\mathrm{EtOH})$ は SARS-CoV-2を含むエンベロープウイルスや種々の細菌の消毒に有効であると言われている (CDC 2008; Nomura et al., 2021)。一方で生活者が手に取る市販のエタノール消毒剤にはエタノールに加えて他の殺菌剤や保湿剤, $\mathrm{pH}$ 調整剤などの様々な化合物が含有されている。最近になり4 級アンモニウム塩殺菌剂である塩化ベンザルコニウムとの併用により $20 \mathrm{vol} \%$ のエタノールでも高いエンべロープウイルス不活化効果を有していることが報告された(Masukawa et al., 2022)。また，一般的に保湿剤として使用されるグリセリンがエタノールの抗微生物作用を減弱させるとの報告もあることから (Mazzola et al., 2009)，エタノール以外の添加剂が消毒効果に与える影響は無視できないと考えられる。つまり市販のエタノール消毒剂の効果はエタノール濃度のみで判断することはできず，製品を用いた個別の評価が生活者にとっての感染リスク低減には必要と考えられる。本研究では，5 種類の市販エタノール消毒剤についてSARS$\mathrm{CoV}-2$ を含む複数の微生物に対する消毒効果を評価した。

## 2. 方法

市販のエタノール手指消毒剤には，製剤 $\mathrm{A}$ (ハンドスキッシュ EX， 65.0 vol $\% \mathrm{EtOH}$ 含有)，製剤 B(ハンドスキッシュ， $79.2 \mathrm{vol} \% \mathrm{EtOH}$ 含有），製剂 $\mathrm{C}$ (ソフティハンドクリーン手指消毒液, 79.7 vol％ EtOH含有)，製剤D(ソフティハンドクリーン手指消毒ジェル， 79.7 vol\% $\quad$ EtOH含有)，製剤 E(EX-CARE 手指消毒ジェル， 79.7 vol\% $\mathrm{EtOH}$ 含有)，を用いた（いずれも花王プロフェッショナル・サービス社)。詳細な成分を Table 1 に示す。

ウイルス不活化試験は EN14476:2019 (CEN 2019) に準拠して実施した。SARS-CoV-2不活化試験にはJPN/TY/WK-521 株を用いた。最小必須培地で調整したウイルス液， $3 \mathrm{~g} / \mathrm{L} B S A$ 水溶液, 及び試験製剂を $1: 1: 8$ の割合で混合し室温で 30 秒静置した。この反応溶液に9 倍量のDMEMを添加し反応停止後, Vero E6/TMPRSS2 細胞(JCRB 1819) を幡種したウェルプレートに添加し感染させた。 $5 \% \mathrm{CO}_{2}, 37^{\circ} \mathrm{C}$ で 5 日間培養し, $\mathrm{TCID}_{50}$ 法でウイルス感染力価を測定した。インフルエンザウイルス不活化試験には H1N1, A/Puerto Rico/8/34 株(ATCC VR-1469)を用いた。最小必須培地で調整したウイルス液， $3 \mathrm{~g} / \mathrm{L}$ BSA水溶液，及び試験製剤を $1: 1: 8$ の割合で混合し室温で 30 秒静置した。この反応溶液に9倍量のSCDLPを添加し反応停止後, MDCK細胞（ATCC VR-1469）を幡種したウェルプレートに添加し感染させた。無血清培地で洗浄後, $5 \% \mathrm{CO}_{2}, 37^{\circ} \mathrm{C}$ で $18-22$ 時間培養し, 抗インフルエンザNP抗体を用いて発光法により感染細胞を染色し，感染力価 $(\mathrm{FFU} / \mathrm{mL})$ を算出した。殺菌試験はEN13727:2012 (CEN 2012)に準拠して実施した。Staphylococcus aureus (NCTC 8325), Escherichia coli (NBRC 3972), Pseudomonas aureginosa (ATCC 15692), Klebsiella pneumoniae (NBRC 13277)を用いた。PBSで調整した細菌液, $3 \mathrm{~g} / \mathrm{L} \mathrm{BSA}$ 水溶液, 及び試験製剤を $1: 1: 8$ の割合で混合し室温で 30 秒静置した。この反応溶液に

Table 2 Virucidal activity of five commercial hand sanitizers against SARS-CoV-2

 &  &  \\

製片 $\mathrm{B}$ & 7.6 & $\leq 3.5$ & $\geq 4.1$ \\
製片 $\mathrm{C}$ & 7.6 & $\leq 3.5$ & $\geq 4.1$ \\
製片 D & 7.6 & $\leq 3.5$ & $\geq 4.1$ \\
製剤 $\mathrm{E}$ & 7.6 & $\leq 3.5$ & $\geq 4.1$ \\

室温, 30 秒作用, $0.03 \% \mathrm{BSA}$ 負荷

Table 3 Virucidal activity of five commercial hand sanitizers against influenza virus $A$

 &  &  \\

製剤 $\mathrm{B}$ & 5.9 & $\leq 0.3$ & $\geq 5.6$ \\
製剤 $\mathrm{C}$ & 5.9 & $\leq 0.3$ & $\geq 5.6$ \\
製剤 D & 5.9 & $\leq 1.3$ & $\geq 4.6$ \\
製剤 E & 5.9 & $\leq 1.3$ & $\geq 4.6$ \\

室温, 30 秒作用, $0.03 \% \mathrm{BSA}$ 負荷

9 倍量のSCDLPを添加し反応停止後，SCDLP 寒天培地に塗抹し, $37^{\circ} \mathrm{C}, 48$ 時間培養後にコロニー カウント法で生菌数を測定した。

ウイルス不活化試験においては蒸留水，殺菌試験においてはPBSを対照とし，対照との差分を消毒効果とした。測定は 3 回繰り返し試験の結果を平均値とした。ウイルス不活化試験において試験製剤の細胞毒性を試験溶液と対照の試験で生存細胞数を比較することにより確認し，細胞毒性を有さない希釈条件で不活化効果を算出した。

## 3. 結果

5 種類の市販エタノール消毒剤のSARS-CoV-2, インフルエンザウイルスおよび 4 種の細菌に対しての消毒効果をそれぞれ Table 2，3，4 に示す。いずれの微生物に対しても 30 秒間の曝露において検出限界以下までの消毒効果（4 $\log _{10}$ 以上）を有することが明らかとなった。

## 4. 考察

今回評価した 5 種類の市販エタノール消毒剤全てにおいて，SARS-CoV-2,インフルエンザウイルスおよび4種の細菌に対する高い消毒効果が確認された。いずれの製品も $60 \mathrm{vol} \%$ 以上のエタノー ルを含有しており，先行知見から驚くべき結果で
Table 4 Bactericidal activity of five commercial hand sanitizers

S. aureus

 &  &  \\

製片 $\mathrm{B}$ & 6.5 & $\leq 1.0$ & $\geq 5.5$ \\
製片 $\mathrm{C}$ & 6.5 & $\leq 1.0$ & $\geq 5.5$ \\
製剤 $\mathrm{D}$ & 6.5 & $\leq 1.0$ & $\geq 5.5$ \\
製片 $\mathrm{E}$ & 6.5 & $\leq 1.0$ & $\geq 5.5$ \\

P. aureginosa

 &  &  \\

製片 $\mathrm{B}$ & 7.3 & $\leq 1.0$ & $\geq 6.3$ \\
製剤 $\mathrm{C}$ & 7.3 & $\leq 1.0$ & $\geq 6.3$ \\
製片 $\mathrm{D}$ & 7.3 & $\leq 1.0$ & $\geq 6.3$ \\
製剤 $\mathrm{E}$ & 7.3 & $\leq 1.0$ & $\geq 6.3$ \\

E. coli

 &  &  \\

製片 $\mathrm{B}$ & 6.6 & $\leq 1.0$ & $\geq 5.6$ \\
製剤 $\mathrm{C}$ & 6.6 & $\leq 1.0$ & $\geq 5.6$ \\
製剤 $\mathrm{D}$ & 6.6 & $\leq 1.0$ & $\geq 5.6$ \\
製剤 $\mathrm{E}$ & 6.6 & $\leq 1.0$ & $\geq 5.6$ \\

 &  &  \\

製剤 $\mathrm{B}$ & 7.3 & $\leq 1.0$ & $\geq 6.3$ \\
製剤 $\mathrm{C}$ & 7.3 & $\leq 1.0$ & $\geq 6.3$ \\
製剂 $\mathrm{D}$ & 7.3 & $\leq 1.0$ & $\geq 6.3$ \\
製剤 $\mathrm{E}$ & 7.3 & $\leq 1.0$ & $\geq 6.3$

室温， 30 秒作用， $0.03 \%$ BSA負荷

はないが，エタノールに様々な化合物が添加された市販製品における消毒効果は製品毎の評価が必要であり, 本試験により初めて明らかとなった結果である。本試験結果は市販製品を使用する生活者にとって手指を介した感染リスク低減対策に寄与することが期待できる (Murakami et al., 2021, Jin et al., 2022)。本報告では目下の感染対策が必要な SARS-CoV-2に加え，インフルエンザウイルス， および細菌としてS. aureus, P. aureginosa, E. coli, K. pneumoniaeを対象とした。これらは感染者数

や緊急性の観点から重要な制御対象であるため優先して評価を実施したが，社会的問題である院内感染症の原因となる多剤耐性菌を含む病原性微生物や腸管感染症原因微生物など，エタノール消毒剂に求められている対象は広い。一般に殺菌剤は微生物間で効果の差が存在するが，エタノールに関しても同様であることが報告されており (Sauerbrei, 2020) さらに対象微生物を広げた検討を行う必要がある。

COVID-19や毎年流行するインフルエンザに対する的確な感染症対策の社会実装には，使用場面に応じた対策製品の選択が必要不可欠となる。どの製品が，どの用途で，どのくらいの曝露時間で，どのウイルスや病原菌の感染対策に有効なのか，の情報伝達は，根拠にもとづく感染症対策の社会的基盤となる。職業従事者が扱う業務品から，一般消費者が使用する日用品まで， ウイルス対策製品のエビデンスと適切な使用方法は広く情報開示されるべきである。特に消費者が扱う製品の場合, 効果の強すぎる製品の乱用は誤使用に伴う製品事故にもつながる。業務用途と家庭内用途で，目的に応じた感染制御にちょうど良い有効性と安全性が両立された日用品の設計思想が，あらためて問われている。今後の国内感染症対策手段の公知化には，市販製品の有効性評価に関する情報開示が重要である。アウトブレイクやパンデミック時の即応的対応には, 的確な感染症対策の手段について，専門家のみならず一般的な消費者にも情報がいきわたる仕組みが必要である。特に一般的な消費者がとりうる感染対策では，具体的に入手可能な製品を，どう使うと感染原因に対して有効な対策手段となるのかを，わかり易く情報伝達できるよう，社会制度の障壁を取り除くことも必要となる。本論文の製品有効性のエビデンス開示は，今後の感染症リスクに対応する強勒でレジリエントな現代社会を共創していくための，基盤的作法の一つになると期待される。

## 5. 結論

市販のエタノール製剤にSARS-CoV-2を含む複数の微生物に対する消毒効果を確認した。他の製品や他の微生物に対する検討が進められることによって，感染症リスクに強い社会の実現に寄与できると期待される。

## 6. 謝辞

本論文の作成に当たって，北里大学大村智記念研究所片山和彦教授，ならびに花王株式会社蓮見基充氏，菅野郁夫氏，宮木正廣氏，山本奈緒子氏，田中紀行氏，徳田一氏に，それぞれのご専門の視点から貴重なご助言・ご示唆をいただきました。花王プロフェッショナル・サービス株式会社の皆様に消毒剤製品の社会実装に関しご専門の視点から体系的なご示唆をいただきました。また，査読者の先生に有意義なご指摘をいただいた上で完成することができました。ここに記して深く御礼申し上げます。

## 参考文献

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