日産と東北大学など、ウイルスを不活性化する「空気酸化触媒技術」の開発に成功

日産と東北大学などは、ウイルスを不活性化する「空気酸化触媒技術」の開発に成功したと発表した

　日産自動車は9月21日、東北大学の薬学研究科などと共同で取り組んでいた「常温暗所でも効果を発揮する空気酸化触媒活性種によるウイルス不活性化技術」の開発に成功したと発表した。

　この技術は、ウイルス表面のタンパク質などを酸化して変性・分解し、ウイルス不活性化への応用が期待できるもので、通常では酸化に必要となる「光照射」を必要とせず、空気中の酸素を酸化剤として働かせて、常温暗所でも効果を発揮する特徴があるという。

　新型コロナウイルスやその他さまざまなウイルスに加え、各種病原体、真菌・カビ、細菌等を不活性化する効果が期待されるほか、将来的には空調機器や空気清浄機のフィルター、抗菌・抗ウイルス性基材に加え、マスク、医療用各種繊維製品など、幅広い応用が期待できるとしている。

技術開発の背景

　有機ニトロキシルラジカル酸化触媒（以下、ラジカル触媒）は、長期間にわたり光劣化反応（ひび割れ、脆化、退色など）を抑制する効果があることから、従来より添加剤として自動車用塗料の高分子基材のほか、内外装材に使われる繊維材料や有機高分子材料に使用されている触媒。そこで日産は、以前よりこのラジカル触媒に着目し、積極的に触媒作用を有効活用する方法として、ウイルスの酸化による不活性化への適用を研究開発に着手していたという。

　こうした日産の自動車開発における技術や知見と、東北大学 薬学研究科などが有する医薬品開発技術、医薬品評価技術等の薬学技術、触媒調製技術、触媒性能評価技術を活用し、今回の技術を開発するにいたったという。

技術の詳細

　日産と東北大学 薬学研究科、材料科学高等研究所および多元物質科学研究所と共同で開発したというこの技術は、ラジカル触媒を活用することが特徴。ラジカル触媒は、触媒作用を向上させる物質（助触媒）と協働し、空気中の酸素を酸化剤としてさまざまな有機化合物を酸化するほか、通常酸化には光照射が必要だが、常温暗所でも効果を発揮する特徴を有するという。

　そして、この技術の効果を検証した結果。ラジカル触媒の空気酸化によって生成させるオキソアンモニウムイオンが、ウイルス表面のタンパク質を酸化し不活性化することで、標的細胞への結合やウイルスの感染力を低下させること、さらにSARS-CoV2（オミクロン株）のスパイクタンパク質の受容体結合ドメインを処理することで、受容体への結合活性が著しく低下することを確認。実際にSARS-CoV2の代替ウイルスであるネコのコロナウイルスを用いて、ネコの腎細胞への感染活性について評価したところ、細胞の形態変化が顕著に抑制されたという。