(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-27
(54)【発明の名称】分解方法
(51)【国際特許分類】
C08L 101/02 20060101AFI20230420BHJP
C08K 5/14 20060101ALI20230420BHJP
C08K 5/56 20060101ALI20230420BHJP
C11D 3/48 20060101ALI20230420BHJP
C11D 7/38 20060101ALI20230420BHJP
A61L 2/18 20060101ALI20230420BHJP
C07D 255/02 20060101ALI20230420BHJP
C08L 101/16 20060101ALN20230420BHJP
C12N 15/09 20060101ALN20230420BHJP
C12N 1/20 20060101ALN20230420BHJP
【ＦＩ】
C08L101/02 ZBP
C08K5/14
C08K5/56
C11D3/48
C11D7/38
A61L2/18 102
C07D255/02
C08L101/16
C12N15/09 Z ZNA
C12N1/20 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2022552256
(86)(22)【出願日】2021-02-26
(85)【翻訳文提出日】2022-09-30
(86)【国際出願番号】 EP2021054913
(87)【国際公開番号】W WO2021170840
(87)【国際公開日】2021-09-02
(31)【優先権主張番号】20160204.2
(32)【優先日】2020-02-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522341676
【氏名又は名称】カテクセル テクノロジーズ リミテッド
【氏名又は名称原語表記】ＣＡＴＥＸＥＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＬＩＭＩＴＥＤ
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100173473
【弁理士】
【氏名又は名称】高井良 克己
(72)【発明者】
【氏名】ファーテメ バクシャンデー ロスタミ
(72)【発明者】
【氏名】ファビエン ピエレ ガイ ガウラード
(72)【発明者】
【氏名】ロナルド ヘイジ
【テーマコード（参考）】
4B065
4C058
4H003
4J002
4J200
【Ｆターム（参考）】
4B065AA42X
4B065AA53X
4B065AC14
4B065AC15
4B065BB04
4B065CA22
4B065CA24
4B065CA54
4C058AA06
4C058AA07
4C058AA20
4C058AA24
4C058BB07
4C058JJ06
4C058JJ07
4C058JJ08
4H003EA20
4H003EB10
4H003FA28
4H003FA34
4J002AA001
4J002AB011
4J002AB051
4J002AH001
4J002EK006
4J002EK016
4J002EK026
4J002EK036
4J002EZ007
4J002FD206
4J002FD207
4J002GQ00
4J200AA00
4J200BA38
4J200BA39
4J200CA01
4J200DA24
4J200EA21
(57)【要約】
本発明は、バイオフィルムを、過酸化物型化合物及びマンガン錯体を含む水性混合物と接触させることによって、バイオフィルムを分解する方法であって、水性混合物が、大環状配位子を含む、方法に関する。本発明は、バイオフィルムを、過酸化物型化合物及び大環状配位子を含む水性混合物と接触させることによって、バイオフィルムを分解する方法にも関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
バイオフィルムを、（ｉ） 過酸化物型化合物及び（ｉｉ） 単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）若しくはＭｎ（ＩＶ）マンガン錯体又は二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）若しくはＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）マンガン錯体を含む水性混合物と接触させることを含む、バイオフィルムを分解する方法であって、水性混合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）：【化1】
【化2】
Ｑ＝
【化3】
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む、方法。
【請求項2】
配位子が、１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン又は１，２－ビス（４，７－ジメチル－１，４，７－トリアザシクロノナ－１－イル）エタンである、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
マンガン錯体が、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン及びヘキサフルオロリン酸イオンからなる群より選択される１種以上の非配位性対イオンを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項4】
マンガン錯体が、単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）及びＭｎ（ＩＶ）錯体並びに二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）及びＭｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体からなる群より選択されるいずれか１つ又は組合せである、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
マンガン錯体が、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体である、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
マンガン錯体が、塩の一部であり、塩が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］２［ＳＯ４］、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］［ＰＦ６］２又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（１，２－ビス（４，７－ジメチル－１，４，７－トリアザシクロノナ－１－イル）エタン）］［Ｃｌ］２からなる群のいずれか１つである、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項7】
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約１００：１～約１．００１：１であり、又はマンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約５０：１～約０．５００１：１である、請求項１から第６項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記接触させることの前に、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）マンガン化合物を、還元剤、例えばアスコルビン酸と接触させて、マンガン錯体を得る、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
マンガン化合物が、請求項１又は２に記載の配位子を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項10】
マンガン化合物が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］２［ＳＯ４］、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］［ＰＦ６］２又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（１，２－ビス（４，７－ジメチル－１，４，７－トリアザシクロノナ－１－イル）エタン）］［Ｃｌ］２である、請求項８に記載の方法。
【請求項11】
バイオフィルムを、過酸化物型化合物及び請求項１又は２に記載の配位子を含む水性混合物と接触させることを含む、バイオフィルムを分解する方法。
【請求項12】
過酸化物型化合物が、過酸化水素、ペルオキシ酸、アルキルヒドロペルオキシド及びフェニルアルキルヒドロペルオキシドからなる群のいずれか１つ又は組合せである、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
過酸化物型化合物が、過酸化水素と過酢酸との組合せである、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
水性混合物のｐＨが、約６～約１２である、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
バイオフィルムが、アルギネートを含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バイオフィルムを、過酸化物型化合物及びマンガン錯体を含む水性混合物と接触させることによって、バイオフィルムを分解する方法であって、水性混合物が、大環状配位子を含む、方法に関する。本発明は、バイオフィルムを、過酸化物型化合物及び大環状配位子を含む水性混合物と接触させることによって、バイオフィルムを分解する方法にも関する。
【背景技術】
【0002】
バイオフィルムは、Ｍ．Ｖｅｒｔら、Ｐｕｒｅ Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．、２０１２、８４（２）、３７７～４１０において、細胞外高分子物質（ＥＰＳ）の自己産生基質中に埋め込まれていることが多い細胞が相互に付着し合い、及び／又はある表面に付着している、微生物の凝集物として規定されている。ＥＰＳは、基質中の微生物によって産生され、一般的には、アルギネート、ムレイン、コラン酸、バクテリアセルロース、デキストラン、ケフィラン、カードラン、ウェラン、ゲラン及びキサンタン等の多糖を含む（例えば、Ｂ．Ｖｕら、Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ２００９、１４、２５３５～２５５４を参照されたい。）。一般にバイオフィルムの形成には水が必要であるため、バイオフィルムは、水性環境に頻繁に又は恒久的にさらされる設備、すなわち、水の存在下で動作する設備においては、特に一般的なものである。バイオフィルムは、すべての種類のろ過装置に存在する膜に頻繁に見受けられる。このような膜はすべて、バイオフィルムによるファウリングが起きやすいが、逆浸透システムにおいては、バイオフィルムによるファウリングが特に見受けられる。
【0003】
膜以外にも、他の設備、特に水性環境に頻繁にさらされる設備もまた、バイオフィルムの形成が起きやすいものであり得る。このような設備には、パイプ及び配管設備；流し台、風呂、シャワー、食器洗い機、洗浄機、タンブル乾燥機、ビデ及びクリーニングのために使用される空間内の表面（例えば、シャワールームの壁及び床）等のクリーニング設備（洗濯設備、食器洗い設備及び入浴設備を含む）；冷却システム及び加熱システム；船（船舶及びボートの船体を含む）；並びに船舶用装置（ｍａｒｉｎｅ ｄｅｖｉｃｅ）が挙げられる。水性混合物は、一般的に、石油及び天然ガスの操業中に使用されるが、例えばパイプライン及び他の生産設備におけるバイオフィルムの形成は、大きな問題である（例えば、Ｄ．Ｘｕ及びＴ．Ｇｕ、Ｊ．Ｍｉｃｒｏｂ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．２０１５、７（５）を参照されたい。）。
【0004】
バイオフィルムは、装置の中を通る流れを制限又は遮断する可能性があり、材料を腐食させることにより、材料の寿命を短くすることもあり得る。さらに、バイオフィルムは時に、水道内に存在すると害を与える可能性がある、レジオネラ等の病原体を含有することもある。バイオフィルムの予防及び／又は処理により、設備の整備及びクリーニングの必要性が減るため、メンテナンス及びシステム操業のコストを削減することができる。したがって、バイオフィルムの分解及び予防は、商業的な観点から有用なことである。しかしながら、バイオフィルムの分解は困難な場合もある。
【0005】
バイオフィルムは、様々な防御メカニズムを有する。ＥＰＳは、分解性物質に対する拡散バリアとして働くことが可能であり、バイオフィルム中の細胞は、分解性物質の存在下における細胞の代謝を低下させること、エフラックスポンプを用いて、細胞の内部から分解性物質を除去すること、及び、分解性物質が除去されたら素早く増殖し、これにより、分解性物質にさらされたバイオフィルムの素早い回収を可能にすることができる（上記のＤ．Ｘｕ及びＴ．Ｇｕを参照されたい。）。
【0006】
バイオフィルムのＥＰＳは、多糖又はタンパク質を含有することが多い。この結果、分解方法は、大抵の場合、プロテアーゼの付加及び／又はアミラーゼの付加を含み、例えば、Ｉ．Ｐ．Ｍｏｌｏｂｅｌａ、Ｔ．Ｅ．Ｃｌｏｅｔｅ及びＭ．Ｂｅｕｋｅｓ、Ａｆｒｉｃａｎ Ｊ． ｏｆ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ、２０１０、４（１４）、１５１５～１５２４を参照されたい。バイオフィルムは微生物のコロニーを含むため、分解方法においては、抗菌剤が利用されてもよい。しかしながら、バイオフィルム中の微生物の抗菌剤耐性は、プランクトンの抗菌剤耐性より高いことが判明しており、この結果、抗菌剤を用いるバイオフィルムの分解方法が有効なものにならないこともある（Ｒ．Ｐａｔｅｌ、Ｃｌｉｎ．Ｏｒｔｈｏｐ．Ｒｅｌａｔ．Ｒｅｓ．、２００５、４３７、４１～４７を参照されたい。）。
【0007】
バイオフィルムは、有機ペルオキシ酸（両方ともＥｃｏｌａｂ ＵＳＡ Ｉｎｃ．のＷＯ２０１９／１６０９４８Ａ１及びＷＯ２０１７／１８１００５Ａ１を参照されたい。）又は界面活性剤及び酵素（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｂｉｏｃａｔａｌｙｔｉｃｓ Ｃｏｒｐ．のＷＯ０３／０２２７５２Ａ１を参照されたい。）を含む洗浄液を使用して設備から除去することもできる。
【0008】
代替的には、対象とする表面への微生物の付着を低減するためにコポリマーを使用し（例えばＷＯ２００９／０７１４５１Ａ２（Ｈｅｎｋｅｌ ＡＧ＆ＣＯ ＫＧａＡ）を参照されたい。）、環状ケトンを含む組成物（ＷＯ２０１８／００９０７６Ａ１（Ｉｎｈｉｂｉｏ ＡＳ）を参照されたい。）を使用し、又は超音波（Ｈａｒｔｅｅｌ ＢＶＰＡのＷＯ２０１９／１５９０２１Ａ１を参照されたい。）を使用することによって、バイオフィルムの形成を防止することもできる。
【0009】
一般的に見受けられるバイオフィルムは、大抵の場合、アルギン酸又はアルギネート（相互に置きかえ可能に使用される）を含む。アルギネートは親水性多糖であり、褐藻及び様々な他の微生物の細胞壁中に一般的に見受けられる。
【0010】
アルギネートを分解するために鉄塩及び過酸化水素を使用することは、Ｏ Ｓｍｉｄｓｒｏｄら、ＡＣＴＡ Ｃｈｅｍ．Ｓｃａｎｄ．、１９６５、１９、１４３～１５２に記載されている。好ましくは高レベル（０．１Ｍ超）の過酸化水素及び（１００μＭ超の）塩化鉄（ＩＩＩ）により、ヒドロキシルラジカルの形成及び関与に割り当てられるアルギネートの粘度が低下することが示されている。
【0011】
ＷＯ２０１８／１１５８６７Ａ２（Ｍａｒｉｎｅ Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ Ｌｔｄ．）においては、海藻部分を漂白するステップを含む、海藻から目的化学種を得るための方法が記載されている。漂白ステップは、漂白用組成物の使用を含み、漂白用組成物は、酸化触媒を含んでもよく、酸化触媒は、［（ＭｎＩＶ）２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［（ＭｎＩＩＩ）２（μ－Ｏ）（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋若しくは［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋；又は適切なその塩であってもよい。続いて任意選択によりアルギネート又はアルギン酸塩を解重合することも記載されているが、マンガン触媒を使用して、ポリマーを分解又は解重合することは、上記出願においては開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0012】
【特許文献1】国際公開第２０１９／１６０９４８（Ａ１）号パンフレット
【特許文献2】国際公開第２０１７／１８１００５（Ａ１）号パンフレット
【特許文献3】国際公開第０３／０２２７５２（Ａ１）号パンフレット
【特許文献4】国際公開第２００９／０７１４５１（Ａ２）号パンフレット
【特許文献5】国際公開第２０１８／００９０７６（Ａ１）号パンフレット
【特許文献6】国際公開第２０１９／１５９０２１（Ａ１）号パンフレット
【特許文献7】国際公開第２０１８／１１５８６７（Ａ２）号パンフレット
【非特許文献】
【0013】
【非特許文献1】Ｍ．Ｖｅｒｔら、Ｐｕｒｅ Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．、２０１２、８４（２）、３７７～４１０
【非特許文献2】Ｂ．Ｖｕら、Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ２００９、１４、２５３５～２５５
【非特許文献3】Ｄ．Ｘｕ及びＴ．Ｇｕ、Ｊ．Ｍｉｃｒｏｂ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．２０１５、７（５）
【非特許文献4】Ｉ．Ｐ．Ｍｏｌｏｂｅｌａ、Ｔ．Ｅ．Ｃｌｏｅｔｅ及びＭ．Ｂｅｕｋｅｓ、Ａｆｒｉｃａｎ Ｊ． ｏｆ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ、２０１０、４（１４）、１５１５～１５２４
【非特許文献5】Ｒ．Ｐａｔｅｌ、Ｃｌｉｎ．Ｏｒｔｈｏｐ．Ｒｅｌａｔ．Ｒｅｓ．、２００５、４３７、４１～４７
【非特許文献6】Ｏ Ｓｍｉｄｓｒｏｄら、ＡＣＴＡ Ｃｈｅｍ．Ｓｃａｎｄ．、１９６５、１９、１４３～１５２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
例えばＥＰＳ及び／又はバイオフィルムの微生物中の物質（微生物の細胞壁中のアルギネート等の物質を含む）の分解及び／又は解重合によって、バイオフィルムを分解するための少なくとも代替的な方法を開発することは、有益であると思われる。本発明は、これに対処するものである。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明は、過酸化物型化合物、マンガン錯体及び大環状配位子を含む水性混合物は、バイオフィルムの分解に対する活性が驚くべきほどに高いという発見に基づく。バイオフィルムによって示される、バイオフィルムの分解を阻害する様々な防御メカニズムにより、バイオフィルムは、バイオフィルムの構成物質に比べて分解がより難しくなっており、バイオフィルムを分解するために本明細書に記載の水性混合物を使用することは、これまでに開示されていなかった。
【0016】
したがって、第１の態様という観点においては、本発明は、バイオフィルムを、（ｉ） 過酸化物型化合物及び（ｉｉ） 単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）若しくはＭｎ（ＩＶ）マンガン錯体又は二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）若しくはＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）マンガン錯体を含む水性混合物と接触させることを含む、バイオフィルムを分解する方法であって、水性混合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）：
（式中、
Ｑ＝
ｐが、３であり；
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む、方法を提供する。
【化1】
【化2】
Ｑ＝
【化3】
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む、方法を提供する。
【0017】
大抵の場合、バイオフィルムは、大環状配位子が加えられると、過酸化物型化合物の存在下でバイオフィルムの分解に対して活性があるマンガン錯体を形成する、マンガンイオンを含有する。したがって、第２の態様という観点においては、本発明は、バイオフィルムを、過酸化物型化合物及び第１の態様によって規定された配位子を含む水性混合物と接触させることを含む、バイオフィルムを分解する方法を提供する。
【0018】
本発明のさらなる態様及び実施形態は、下記の論述から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】アルギネートの濃度に応じた、溶液中のアルギネートの濃度で割ったアルギネートの比粘度のプロットを示す、図である。固有粘度は、下記の実験の部でより詳細に概説されているように、プロットのＹ切片から判定することができる。
【発明を実施するための形態】
【0020】
下記の論述においては、そうではないと文脈により示されていない限り、下記に定めされた意味を有する、いくつかの用語について言及している。本明細書において化合物、特に本発明による化合物を規定するために使用されている命名法は一般に、化合物に関するＩＵＰＡＣ組織の規則、具体的には「ＩＵＰＡＣ Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｒｍｉｎｏｌｏｇｙ（Ｇｏｌｄ Ｂｏｏｋ）」に基づく。疑義を回避するために、ＩＵＰＡＣ組織の規則が本明細書に定めされた規定と矛盾する場合、本明細書の規定が優先されるものとする。さらに、ある化合物の構造が当該構造に対して定めされた名称と矛盾する場合、当該構造が優先されるものとする。
【0021】
本明細書において、「含む」という用語又はその変形形態は、記載された１つの要素、整数若しくはステップ又は複数の要素、整数若しくはステップからなる群の包含を含意するが、任意の他の要素、整数若しくはステップ又は複数の要素、整数若しくはステップからなる群の排除を含意しないことを理解すべきである。
【0022】
「からなる」という用語又はその変形形態は、記載された１つの要素、整数若しくはステップ又は複数の要素、整数若しくはステップからなる群の包含と、任意の他の要素、整数若しくはステップ又は複数の要素、整数若しくはステップからなる群の排除とを含意することを理解すべきである。
【0023】
本明細書において、「約」という用語は、ある数又は値を修飾している場合、指定された値の±５％内にある値を指すように使用されている。例えば、マンガンに対する式（Ｉ）のモル比は、約１００：１～約０．１：１である場合、１０５：１～０．０９５：１のモル比も含まれる。
【0024】
物質の物理的な状態（液体又は固体等）への言及は、そうではないと文脈により定められていない限り、２５℃及び大気圧における物質の状態を指す。
【0025】
上記において概要を説明したように、本発明は、バイオフィルムを、過酸化物型化合物、マンガン錯体及び式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の大環状配位子を含む水性混合物と接触させることにより、バイオフィルムが分解するという驚くべき発見に基づく。
【0026】
本明細書において、バイオフィルムの分解は、分子結合の開裂によって、バイオフィルムの分子構造の少なくとも一部が壊れることであると理解すべきである。分解は、バイオフィルムの分子構造の完全な破壊に限定されないことを理解すべきである。バイオフィルムの分子構造の部分的な分解も含まれる。バイオフィルムの分解は、例えばバイオフィルム中のポリマー状物質の解重合によって、達成することができる。分解は、種々の方法によって測定することができる（Ｗｉｌｓｏｎ，Ｃ．ら、Ｒｅｓ．Ｒｅｖ．Ｊ．Ｅｎｇ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．、２０１７、６（４）、１～４２；及びＰａｑｕｅｔ－Ｍｅｒｃｉｅｒ， Ｆ．ら、Ｌａｂ Ｃｈｉｐ．、２０１６、１６（２４）、４７１０～４７１７を参照されたい。）。分解は、バイオフィルムの質量、例えば、バイオフィルムの乾燥質量若しくは総炭素含量の減少；バイオフィルムの粘度若しくはバイオフィルム中の構成要素の粘度、例えば、バイオフィルム中のアルギネートの動的粘度の低下；又は、バイオフィルム自体若しくは適切な染色剤によって染色されたバイオフィルムの色若しくは吸光度の変化として測定することもできる。
【0027】
粘度は、（本明細書においては）流体の内部摩擦の尺度である。流体の動的粘度は、隣接する層どうしが異なる速度で互いに対して平行に移動したときのせん断力に対する、流体の抵抗性を表す。（バイオ）ポリマーのいかなる粘度測定においても、一定の溶液の温度を維持すること、及び、一定の重量％の水溶液中の（バイオ）ポリマーを使用することが重要であるが、その理由は、これらのパラメータが前記溶液の粘度に影響するためである。Ｖａｕｃｈｅｌら、Ｊ．Ｐｈｙｃｏｌ．２００８、４４、５１５～５１７においては、アルギネートの動的粘度及びキャピラリー粘度の測定値を使用して、平均アルギネートポリマー鎖長を導出している。アルギネートの平均ポリマー鎖長は、アルカリ抽出の時間を長くするとより短くなり、すなわち、分解の度合いが増した。したがって、動的粘度の測定値を用いて、アルギネートの分解の度合いに関する情報を得た。
【0028】
バイオフィルムの分解は、分解後のバイオフィルム中の構成要素の動的粘度の低下を査定し、これを、分解前の同じ構成要素の動的粘度と比較することによって、測定することができる。例えば、アルギネートは、バイオフィルムのＥＰＳ中に存在することもある。分解前及び分解後のバイオフィルムから抽出されたアルギネートの動的粘度を用いて、バイオフィルムの分解の度合いの指標を得ることができる。アルギネートの動的粘度を査定するために、バイオフィルムからアルギネートを抽出する。Ｊ．Ｗｉｎｇｅｎｄｅｒら、Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｅｎｚｙｍｏｌ．、２００１、３３６、３０２～３１４には、バイオフィルムからアルギネートを抽出するための方法が記載されている。（低分子量物質を除去するための）遠心分離及び透析によってＥＰＳから微生物細胞を分離した後には、有機溶媒を加え、ヌクレアーゼ及びプロテアーゼによって処理する（これによって、核酸の構成要素及びタンパク質を分解すると、多糖の構成要素が完全な状態で残る）ことによって、残留物質から多糖を単離することができる。アルギネートは、カチオン、特にＣａ２＋等のジカチオンに結合すると、取り扱いが難しいのものになる場合がある。酸の添加により、カルボキシレート基は、プロトン化及びゲル化したアルギン酸形態になる。この物質は、アルギン酸ナトリウム塩に変換し、ろ過することが可能であり、さらには、カルシウム塩を加えて、アルギン酸カルシウムの沈殿物を得ること、又は強酸を加えて、アルギン酸を単離することによって、精製することもできる。
【0029】
一部の実施形態において、本発明の方法は、バイオフィルム中のアルギネートの動的粘度を少なくとも約１０％、好ましくは少なくとも約２０％低下させる（動的粘度は、一般的に、２５℃で測定される。）。
【0030】
代替的には、本発明の方法を用いてバイオフィルムを分解する前のバイオフィルムの乾燥質量（一般的には、単位面積当たりの質量として与えられる）と、分解した後のバイオフィルムの乾燥質量との差を用いて、バイオフィルムの分解の度合いを査定することができる。バイオフィルムの分子構造に属する部分どうしは、分解時に切り離されることになるが、残存のバルク状バイオフィルムの塊から、例えば水又は他の液体でバイオフィルムをすすぐことによって容易に分離することができる。残存のバイオフィルムの乾燥質量は、バイオフィルムの分解がない（したがって、バイオフィルムの質量の損失もない）ようにして、水が除去されるまでバイオマスを高温（例えば、約６０℃～約１０５℃）のオーブンの中に入れておくことによって判明させる。これは、加熱時間が経過してもバイオフィルムの質量が一定である場合に行われた。得られた質量の値を、（乾燥前の）バイオマスの試料によって覆われた面積によって割ると、単位面積当たりの質量として乾燥質量が得られる。
【0031】
一部の実施形態において、本発明の方法は、バイオフィルムの乾燥質量を少なくとも約１ｗｔ％、好ましくは少なくとも約１０ｗｔ％低下させる。
【0032】
バイオフィルムの検出及び定量的な分析のために一般的に使用される方法は、Ｃ．Ｌａｒｉｍｅｒら、Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍ． 、２０１６、４０８、９９９に記載されている。この方法においては、広域スペクトル性の生体分子染色を用いて、バイオフィルム中の細胞、核酸及びタンパク質の視認性を高めている。次いで、染色後のバイオフィルムの色の濃さに基づいてデジタル画像を分析することによって、バイオフィルムの量を定量的に測定する。代替的には、クリスタルバイオレット等のカチオン性染料を使用することもできる。これらの染料は、バイオフィルムのアニオン性多糖及び負電荷を帯びた他の構成要素に付着する。バイオフィルムの存在量を査定するためには、大抵の場合、クリスタルバイオレットアッセイが使用される。マイクロプレートリーダーを用いてマイクロタイタープレート中のバイオフィルムの量を査定するためのクリスタルバイオレットアッセイの採用は、Ｅ．Ｂｕｒｔｏｎら、Ｊ．Ｉｎｄ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．、２００７、３４（１）、１～４に記載されている。同論文においては、バイオフィルム中に存在するＮ－アセチルグルコサミドへの蛍光プローブの結合をベースとする、分光蛍光分析アッセイも記載されている。次いで、蛍光プレートリーダーを使用して、バイオフィルムの量を定量的に測定する。
【0033】
本明細書にすでに規定のように、バイオフィルムとは、細胞外高分子物質（ＥＰＳ）の自己産生基質中に埋め込まれていることが多い細胞が相互に付着し合い、及び／又はある表面に付着している、微生物の凝集物である（上記のＭ．Ｖｅｒｔらを参照されたい。）。ＥＰＳは、基質中の微生物によって産生され、一般的には、アルギネート、ムレイン、コラン酸、バクテリアセルロース、デキストラン、ケフィラン、カードラン、ウェラン、ゲラン及びキサンタン等の多糖を含む（Ｂ．Ｖｕら、Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ２００９、１４、２５３５～２５５４；及びＳｕｔｈｅｒｌａｎｄ，Ｉ．Ｗ．、Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ、２００１、１４７、３～９を参照されたい。）。
【0034】
当技術分野におけるそれらの用語の使用と整合し、Ｋ．Ｙｏｎｇ Ｌｅｅ及びＤ．Ｊ．Ｍｏｏｎｅｙ、Ｐｒｏｇ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．２０１２、３７（１）、１０６～１２６においてもレビューされているように、アルギネートという用語及びアルギン酸という用語は本明細書においては、１，４結合β－Ｄ－マンヌロン酸（Ｍ）構築ブロック及びβ－Ｌ－グルロン酸（Ｇ）構築ブロックから構成される直鎖状コポリマーを指すように、互換的に使用されている。これらのモノマーは、Ｇ残基（構造：ＧＧＧＧＧＧＧを有するブロック等のＧブロック）、Ｍ残基（構造：ＭＭＭＭＭＭを有するブロック等のＭブロック）又は互い違いになったＭ残基及びＧ残基（構造：ＭＧＭＧＭＧＭＧＭＧを有するブロック等のＭＧブロック）からなるホモポリマーブロック中に出現し得る。アルギネートは、Ｍブロック、Ｇブロック及び／又はＭＧブロックの組合せを任意の数だけ含むことができる。β－Ｄ－マンヌロン酸のｐＫａ値（３．３８）及びα－Ｌ－グルロン酸のｐＫａ値（３．６５）より高いｐＨ値においては、アルギネートの水溶性は高いが、β－Ｄ－マンヌロン酸及びα－Ｌ－グルロン酸のｐＫａ値より低いｐＨ値においては、プロトン化した状態になる酸基の度合いが増えるため、ポリマーの溶解度が低下する。ＭＧブロックを有するポリマーは、別々になったＭブロックとＧブロックとを有するポリマーより水溶性が高い。アルギネート中におけるＭ及びＧの比率及びアルギネート中のブロックの長さは、アルギネートの供給源に応じて異なる。
【0035】
バイオフィルムは、異なる細菌属に由来のアルギネートを含むこともある。例には、アゾトバクター（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ）属及びシュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属が挙げられ、特には、細菌の細胞壁に由来のものが挙げられる。アルギネートは、大抵の場合、バイオフィルムの基質の主要な構成要素である。
【0036】
バイオフィルムは、ムレインを含むこともあるが、ムレインは、細菌の細胞壁中に見受けられることが多い。グラム陽性細菌は、（グラム陰性細菌に比べて）より厚い細胞壁を特徴とするため、一般的には、グラム陽性細菌がムレインの供給源である。大抵の場合、バイオフィルムは、異なる細菌、一般的には、スタフィロコッカス属の細菌、例えばスタフィロコッカス・エピデルミディス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ Ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）等のグラム陽性細菌に由来のムレインを含む。ムレインは、糖及びアミノ酸からなるペプチドグリカンである。糖は、互い違いになったβ－（１，４）結合Ｎ－アセチルグルコサミン及びＮ－アセチルムラミン酸からなる。各Ｎ－アセチルムラミン酸残基は、乳酸残基を介して、４－又は５－アミノ酸鎖に結合している。アミノ酸鎖は、Ｌ－又はＤ－エナンチオマーであってもよい、アミノ酸の組合せを含む。例には、アラニン、グルタミン酸、グルタミン、リシン、グリシン及びｍｅｓｏ－ジアミノピメリン酸が挙げられる。アミノ酸鎖は、ムレイン中の別のアミノ酸鎖に架橋していてもよい。
【0037】
バイオフィルムは、腸内細菌科（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｃｅａｅ ｆａｍｉｌｙ）の細菌、例えばエンテロバクター（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ）属及びクレブシエラ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）属の細菌等の細菌によって産生され得る、コラン酸を含むこともある。コラン酸は、グルコース、ガラクトース、フコース、グルクロン酸、アセテート及びピルベートを含む分岐状多糖である。
【0038】
バイオフィルムは、アセトバクター（Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属、サルシナ・ヴェントリクリ（Ｓａｒｃｉｎａ ｖｅｎｔｒｉｃｕｌｉ）属及びアグロバクテリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属等の細菌属に由来のバクテリアセルロースを含むこともある。バクテリアセルロースは、細菌によって産生されたβ１，４結合Ｄ－グルコース単位から構成されるポリマーを指す。バクテリアセルロースは、植物性セルロースとは著しく異なる高分子特性を有する。例えば、バクテリアセルロースは一般的に、化学的により純粋であり、親水性及び引張強度もより高い。バクテリアセルロースは一般的に、細菌の周囲に保護バリアを形成する、細胞外多糖として産生される。
【0039】
バイオフィルムは、ストレプトコッカス属の細菌等の細菌によって産生され得る、デキストランを含むこともある。デキストランは、α－１，６グリコシド結合を有する、微生物由来のポリ－α－Ｄ－グルコシドを指す。デキストランは、α－１，３グリコシド結合からの分岐がある、分岐状多糖である。デキストランの厳密な構造は、デキストランを産生した微生物の株に依存する。
【0040】
バイオフィルムは、ラクトバシラス（ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属等の細菌によって産生され得る、ケフィランを含むこともある。ケフィランは、概ね等しい比率のグルコース及びガラクトースから構成される、分岐状多糖である。Ｇｈａｓｅｍｌｏｕ，Ｍ．ら、Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ．、２０１２、１３３（２）、３８３～３８９で報告されているように、ケフィランは、（１→６）結合グルコース、（１→３）結合ガラクトース、（１→４）結合ガラクトース、（１→４）結合グルコース及び（１→２，６）結合ガラクトース（分岐は、ガラクトース残基のＯ－２に結合しており、末端にはグルコース残基がある。）の骨格を有する。
【0041】
バイオフィルムは、アグロバクテリウム属の細菌等の細菌によって産生され得る、カードランを含むこともある。カードランは、１，３－β－Ｄ－グリコシド結合の全体を含む、直鎖状β－１，３－グルカンである。カードランは、アグロバクテリウム属の細菌等の細菌によって、エキソポリサッカリドとして産生され得る。
【0042】
バイオフィルムは、アリカリゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ）属の細菌等の細菌によって産生され得る、ウェランを含むこともある。ウェランは、２個のＤ－グルコースモノマー、Ｄ－グルクロン酸及びＬ－ラムノースを含む四糖繰返し単位からなる、分岐状多糖であり、いずれの１，４結合グルコースのＣ３にもモノマー状Ｌ－ラムノース側鎖又はＬ－マンノース側鎖がついている。
【0043】
バイオフィルムは、スフィンゴモナス（Ｓｐｈｉｎｇｏｍｏｎａｓ）属の細菌等の細菌によって産生され得る、ゲランを含むこともある。ゲランは、ウェランと構造が類似しているが直鎖状多糖であり、すなわち、ゲランは、Ｌ－ラムノース側鎖又はＬ－マンノース側鎖を含まない。
【0044】
バイオフィルムは、キサントモナス（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）属の細菌等の細菌によって産生され得る、キサンタンを含むこともある。キサンタンは、β－（１，４）－Ｄ－グルコースからなる骨格を有する、分岐状多糖を指す。互い違いのグルコース残基のそれぞれは、２個のマンノース残基間に位置するグルクロン酸残基からなる、三糖側鎖に結合している。アセチル基は、骨格の最も近くに位置するマンノース残基のＣ６位に結合していてもよく、ピルベート基は、末端マンノースのＣ４位及びＣ６位に結合していてもよい。
【0045】
理論に縛られるわけではないが、本発明の方法は、バイオフィルム中の微生物の細胞壁中の多糖及び／又はバイオフィルムの中のＥＰＳを解重合し、これにより、微生物の細胞壁及び／又はＥＰＳを壊し、バイオフィルムを分解して、慣例的なクリーニングプロセスによってより容易にバイオフィルムを除去できるようにすると理解されている。
【0046】
本発明の方法は、バイオフィルムを水性混合物と接触させることを含む。接触させることは、種々の方法によって達成することができることは、理解されよう。しかしながら、好ましくは、水性混合物は、バイオフィルム又はバイオフィルムを含む混合物に施用される。施用方法は、水性混合物とバイオフィルムとを接触させる、任意の方法であり得る。一般的に、水性混合物は、溶液、フォーム又は懸濁液、好ましくは溶液又はフォームとしてバイオフィルムに施用される。水性混合物は、水性混合物をバイオフィルムに吹きかけ、又はスプレーすることによって、バイオフィルムに施用することもできる。代替的には、バイオフィルムを含む混合物を水性混合物に施用することもできるし、又はバイオフィルムを水性混合物に直接施用することもできる。
【0047】
本明細書において、「混合物」は、２種以上の構成要素の組合せを指すように使用されている。例えば、本発明の第１の態様の水性混合物は、水、過酸化物型化合物、マンガン錯体及び大環状配位子を含む。水性混合物は、ある比率の過酸化物型化合物、マンガン錯体及び式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の大環状配位子が溶解した溶液を含み、残りの比率が溶液中の浮遊物である、懸濁液（例えば、スラリー又はペースト）であってもよい。代替的には、水性混合物は、過酸化物型化合物、マンガン錯体及び大環状配位子が溶解した溶液であってもよい。水性混合物は、一般的に、溶液である。
【0048】
溶液とする場合、本発明の第１の態様の水性混合物は一般的に、マンガン錯体、過酸化物型化合物及び（マンガン錯体に別々に加えられる場合は）式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を、（任意選択により緩衝されていてもよい）溶媒（一般的に水）に溶解させることによって形成される。下記の記述においては本発明の第１の態様に着目しているが、任意の適切な方法を使用して、本発明の水性混合物を形成することができることを理解すべきである（当業者ならば、水性混合物がマンガン錯体を含む必要がない本発明の第２の態様の方法に対しても適切な調整（例えば、マンガン錯体の省略）がなされ得ることは理解されよう）。過酸化物型化合物は、溶液として市販されていることもあるが、マンガン錯体及び任意選択による配位子の添加前、添加後又は添加と一緒に（すなわち、同時に）溶液として溶媒に加えることもできる。例えば、過酸化物型化合物を含む水溶液は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２（慣例により、「μ」は、架橋リガンドを表す。）であってもよいマンガン錯体の添加前、添加後又は添加と一緒に水に加えることができる。代替的には、過酸化物型化合物が固体として市販されている場合、過酸化物型化合物を、（任意選択により緩衝されていてもよい）溶媒（一般的に水）に溶解させた後、マンガン錯体及び任意選択による配位子と接触させることもできる。固体状過酸化物型化合物の例には、過炭酸ナトリウム、過ホウ酸ナトリウム一水和物及び過ホウ酸ナトリウム四水和物が挙げられる。
【0049】
式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子が別々にマンガン錯体に加えられる場合、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子は、マンガン錯体の添加前、添加後又は添加と一緒に溶媒に加えることができ、同様に、過酸化物型化合物も、配位子の前、後又は一緒に加えることができる。例えば、１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン等の配位子は、マンガン錯体の添加及び過酸化物型化合物を含む水溶液の添加前、添加後又は添加と同時に水に加えることができる。過酸化物型化合物が固体である場合、過酸化物型化合物は、マンガン錯体及び任意選択による式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子（マンガン錯体の一部ではない場合）と混合することができる。次いで、得られた混合物を溶媒に加え、溶解させて、水性混合物を形成することができる。例えば、固体状過炭酸ナトリウムと、マンガン錯体と、１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン等の配位子との混合物を水に加え、水に溶解させることもできる。しかしながら、一般的には、最初に固体状過酸化物型化合物を水に溶解させ、これにマンガン錯体及び任意選択による式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子（マンガン錯体の一部ではない場合）を加え、得られた混合物をバイオフィルムと接触させる。代替的には、固体状過酸化物を水に溶解させ、バイオフィルムに加えることもできる。次いで、マンガン錯体及び任意選択による式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子（マンガン錯体の一部ではない場合）を混合物に加えることができる。先ほど言及した変形形態に類似しているが、水性混合物が懸濁液である変形形態も実施可能である。
【0050】
さらなる変形形態も可能である。例えば、マンガン錯体は、そのままの状態で加える必要はない。マンガンイオンは、水性混合物、及び、適切な式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子の添加によって水性混合物中に形成されたマンガン錯体の中に存在してもよいし、又はこれらの水性混合物及びマンガン錯体に加えられてもよい。さらに、本発明の第２の態様によれば、バイオフィルムは、本明細書に記載された適量の式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子の添加により、本明細書に記載された有用な量のマンガン錯体を水性混合物中に生成できるようにする、十分な量のマンガンイオンを含み得る。
【0051】
本発明の第１の態様によれば、バイオフィルムと接触する水性混合物は、（ｉ） 過酸化物型化合物及び（ｉｉ） 単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）若しくはＭｎ（ＩＶ）マンガン錯体又は二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）若しくはＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）マンガン錯体を含み、水性混合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を含む。
【0052】
式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子がマンガン錯体の一部である必要はなく、すなわち、このような配位子は、水性混合物中で錯化していなくてもよい。一部の実施形態において、マンガン錯体は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２の場合と同様に、配位子を含む。水性混合物は、マンガン錯体が配位子を含み、水性混合物が、錯化していないさらなる配位子を含むように、過剰な配位子を含むこともできる。
【0053】
本発明の態様及びその実施形態によって使用される水性混合物は、式（Ｉ）及び／又は（ＩＩ）（式中、Ｒが、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択される。）の配位子を含む。
【0054】
バイオフィルムを、混合物の状態の本明細書に開示の水性混合物（例えば、溶液）と接触させる場合、水性混合物は、スラリー、ペースト又は懸濁液であってもよい。
【0055】
「アルキル」という用語は、当技術分野において周知であり、任意の炭素原子から水素原子を除去することによってアルカンから得られた、１価の基を規定し、「アルカン」という用語は、環状又は非環状の分岐状又は無分岐状炭化水素を規定するように意図されている。アルキルがＣ１～Ｃ４アルキルである場合、アルキルは、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチル及びｔｅｒｔ－ブチルからなる群より選択される。
【0056】
「アリール」という用語も、当技術分野において周知であり、環炭素原子から水素原子を除去することによってアレーンから得られた、１価の基を規定し、「アレーン」という用語は、単環式及び多環式芳香族炭化水素を規定するように意図されている。「芳香族」という用語は、仮説上の局在化構造の安定性より著しく高い（非局在化による）安定性を有する、環状共役分子実体（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｅｎｔｉｔｙ）を規定している。当技術分野においては、大抵の場合、ヒュッケル則を用いて、芳香族性を査定するが；（４ｎ＋２）個のπ電子（式中、ｎが、負ではない整数である。）を含む三角形をなすように混成した原子（ｔｒｉｇｏｎａｌｌｙ ｈｙｂｒｉｄｉｓｅｄ ａｔｏｍ）（又は場合によっては対角線方向に混成した原子（ｄｉａｇｏｎａｌｌｙ ｈｙｂｒｉｄｉｓｅｄ ａｔｏｍ））からなる単環式平面系（又はほぼ平面系）は、芳香族性を示す。ヒュッケル則は一般に、ｎ＝０～５に限定される。
【0057】
Ｒは、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択することができる。アルキルは、大抵の場合、Ｃ１～Ｃ１２アルキルであり、したがって、Ｒは大抵の場合、Ｃ１～Ｃ１２アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される。
【0058】
一般的に、Ｒがアルキルである場合、Ｒは、Ｃ１～Ｃ６アルキルである。好ましくは、アルキルは、メチルである。
【0059】
大抵の場合、ＲがＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリールであるとき、Ｒは、ベンジルである。したがって、一部の実施形態において、Ｒは、Ｃ１～Ｃ６アルキル、ベンジル、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される。
【0060】
Ｒは、Ｃ１～Ｃ６アルキル又はＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリールから独立に選択することができる。一部の実施形態において、Ｒは、Ｃ１～Ｃ６アルキル又はベンジルから独立に選択される。一般的に、Ｒは、メチル又はベンジルから独立に選択され、好ましくはメチルである。
【0061】
一般的に、各Ｒは、同じである。
【0062】
式（Ｉ）及び式（ＩＩ）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。本明細書において、「アルキルヒドロキシ」という用語は、水素原子（－Ｈ）によってヒドロキシル基（－ＯＨ）を置換することによってアルキル基から得られた、１価の基を指すように使用されている。Ｃ１～Ｃ４アルキルヒドロキシは、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシル－ｎ－プロピル、ヒドロキシイソプロピル、ヒドロキシル－ｎ－ブチル、ヒドロキシル－ｓｅｃ－ブチル、ヒドロキシイソブチル及びヒドロキシル－ｔｅｒｔ－ブチルからなる群より選択することができる。好ましくは、Ｃ１～Ｃ４アルキルは、メチルであり、Ｃ１～Ｃ４アルキルヒドロキシは、ヒドロキシメチルであり、したがって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は大抵の場合、Ｈ、メチル及びヒドロキシメチルから独立に選択される。一般的に、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は独立に、Ｈ又はメチルである。好ましくは、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、Ｈである。
【0063】
式（ＩＩ）中においてＱ’がプロピレン架橋である場合、Ｑ’は、１，３－プロピレン（－（ＣＨ２）３－）又は１，２－プロピレン（－ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）－）であってもよい。
【0064】
大抵の場合、Ｑ’は、エチレン架橋であり、したがって、式（ＩＩ）の配位子は、次の構造
によって表される。
【化4】
によって表される。
【0065】
大抵の場合、式（Ｉ）の配位子は、１，４，７－トリメチル－１，４，７－トリアザシクロノナン（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）であり、式（ＩＩ）の配位子は、１，２－ビス（４，７－ジメチル－１，４，７－トリアザシクロノナ－１－イル）エタン（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）である。したがって、一部の実施形態において、配位子は、Ｍｅ３－ＴＡＣＮ又はＭｅ４－ＤＴＮＥである。数多くの実施形態において、配位子は、Ｍｅ３－ＴＡＣＮである。
【0066】
本発明の第１の態様の方法によれば、マンガン錯体は、単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）若しくはＭｎ（ＩＶ）錯体又は二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）若しくはＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体である。当業者は、単離なしでも水性混合物中に形成し得、又は明確に規定されたものであってもよい、このような錯体及びこのような錯体の塩を熟知している。
【0067】
（明確に規定された錯体という用語は、当技術分野において慣例的に使用されているが）本明細書においては、明確に規定された錯体は、キャラクタリゼーション（すなわち、規定）及び分析（例えば、構造及び純度を判定するための分析）にかけやすくなるように単離された錯体を意味する。対照的に、明確に規定されていない錯体は、当該錯体を調製した媒体（例えば、反応媒体）からの単離なしで用意された、錯体である。
【0068】
一般的に、錯体は、二核錯体である。しかしながら、単核マンガンイオンを含有する単核錯体の塩の使用も、本発明の範囲に含まれる。このような錯体の例は、特許出願公開ＥＰ０５４９２７１Ａ１、ＥＰ０５４９２７２Ａ１、ＥＰ０５４４５１９Ａ２及びＥＰ０５４４４４０Ａ２（すべてＵｎｉｌｅｖｅｒ）に記載されている。
【0069】
式（Ｉ）の配位子を含む単核マンガン錯体は、式（Ｉ）の配位子が配位するマンガンイオン１個ごとにつき、１個の式（Ｉ）の配位子を含む。式（Ｉ）の配位子を含む二核マンガン錯体は一般に、マンガンイオン２個ごとにつき、２個の式（Ｉ）の配位子を含み、式（Ｉ）の配位子のそれぞれは、１個のマンガンイオンに配位している。例えば、式（Ｉ）の配位子がＭｅ３－ＴＡＣＮであり、マンガン錯体が式（Ｉ）の配位子を含む場合、マンガン錯体は、１個のマンガンイオン及び１個のＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子を含む単核錯体であってもよいし、又は２個のマンガンイオン及び２個のＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子を含む二核錯体であってもよい。
【0070】
対照的に、式（ＩＩ）の配位子を含む二核マンガン錯体は一般的に、マンガンイオン２個ごとにつき、１個の式（ＩＩ）の配位子を含み、式（ＩＩ）の配位子は、二核マンガン錯体中の各マンガンイオンに配位している。例えば、式（ＩＩ）の配位子がＭｅ４－ＤＴＮＥであり、マンガン錯体が式（ＩＩ）の配位子を含む場合、マンガン錯体は、２個のマンガンイオン及び１個のＭｅ４－ＤＴＮＥ配位子を含む二核錯体であってもよい。
【0071】
上記のように、マンガン錯体が配位子を含み、水性混合物が錯化していないさらなる配位子を含むような特定の複数の実施形態において、水性混合物は、過剰な配位子を含む。本明細書において使用されているとき、「過剰な配位子」は、錯化していない配位子を含む水性混合物を生じさせる、マンガンイオンに対してある比率の配位子を指す。したがって、過剰な配位子は、マンガンイオンに対する比が１より大きい式（Ｉ）を指し、一般的には、マンガンイオンに対する比が０．５より大きい式（ＩＩ）の配位子を指す。水性混合物が過剰な配位子を含む場合、水性混合物は、錯化していない配位子と、明確に規定されていない単核及び二核マンガン錯体との混合物を含むこともある。例えば、配位子がＭｅ４－ＤＴＮＥ等の式（ＩＩ）の配位子である場合、水性混合物は、２個のマンガンイオン及び１個のＭｅ４－ＤＴＮＥ配位子を含む二核錯体と、１個のマンガンイオン及び１個のＭｅ４－ＤＴＮＥ配位子（配位子の大員環のうちの１つは、錯化していない状態である。）を含む単核錯体と、錯化していないＭｅ４－ＤＴＮＥ配位子との、明確に規定されていない混合物を含み得る。
【0072】
一部の実施形態において、マンガン錯体は、明確に規定されている。マンガン錯体は、明確に規定されたものであってもよく、水性混合物は、配位していない配位子をさらに含む。
【0073】
本発明によって使用され得る、錯化していない式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子は、独力では、すなわち、マンガンイオンの非存在下ではバイオフィルムを分解しないが、本発明者らは、過剰な配位子（すなわち、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子）が存在する場合、バイオフィルムの分解が予想外により効果的なものになることを発見した。また、上記のように、バイオフィルムは、マンガンイオンを含むこともあり、これらのマンガンイオンは、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子に結合し、これにより、過酸化物の存在下でバイオフィルム分解活性を発揮させることができる。理論に縛られるわけではないが、過剰な配位子の存在は、マンガンへの配位子の錯化を促進するように平衡をシフトさせることができる。本発明の方法を実施する際、万一、マンガン錯体に錯化した配位子の一部が錯化していない状態になったら（例えば、分解し、又はそうでない場合は、マンガンイオンに錯化することができない状態になったら）、それらの配位子を、水性混合物中の過剰な配位子によって置きかえることにより、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を含むマンガン錯体を再生することができる。
【0074】
一般的に、本発明の第１の態様の水性混合物中におけるマンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比は、約１００：１～約０．１：１、より一般的には約１０：１～約０．５：１、さらにより一般的には約５：１～約０．８：１、最も一般的には約２：１～約１．００１：１である。約１：１のモル比は、錯化していない配位子が水性混合物中にないようにして式（Ｉ）の配位子を含む、明確に規定されたマンガン錯体を指し、又は、等モル比のマンガン錯体と式（Ｉ）の配位子との混合物を指す。
【0075】
一般的に、本発明の第１の態様の水性混合物中におけるマンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比は、約５０：１～約０．０５：１、より一般的には約５：１～約０．１：１、さらにより一般的には約３：１～約０．２：１、最も一般的には約１：１～約０．５００１：１である。０．５：１のモル比は、錯化していない配位子が水性混合物中にないようにして式（ＩＩ）の配位子を含む、明確に規定されたマンガン錯体を指し、又は、式（ＩＩ）の配位子に対して２モル当量のマンガンイオンを含む、マンガン錯体と式（ＩＩ）の配位子との混合物の混合物を指す。
【0076】
本発明によって使用されるマンガン錯体は、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子以外にも、配位している状態の配位子を含むことができる。マンガン錯体が二核マンガン錯体である場合、マンガン錯体は、１個以上の架橋配位子を含むことができる。これらの１個以上の架橋配位子は一般的に、オキシド、ヒドロキシド、水、フェニルボロネート及びＲ５ＣＯＯ－（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される。）からなる群より独立に選択され、これらの配位子は、２個のマンガンイオンを架橋している。大抵の場合、Ｃ１～Ｃ１２アルキルは、Ｃ１～Ｃ６アルキル、特に大抵の場合はＣ１～Ｃ４アルキル、好ましくはメチルである。大抵の場合、任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルは、任意選択によりＣ１～Ｃ４アルキル置換されていてもよいフェニル、好ましくはメチル置換フェニルである。
【0077】
本明細書において使用されているときの「置換される」という用語は、言及された基にある水素原子を、言及された置換基によって置きかえることを指するように意図されている。例えば、任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルは、水素原子のうちの１個以上が、任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル、一般的にはメチルによって置きかえられると、これによって、例えばベンジルを生じさせる、フェニルを指す。
【0078】
Ｒ５は一般的に、水素（すなわち、架橋配位子は、ホルメートである。）、Ｃ１～Ｃ１２アルキル、及び、任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される。さらにより一般的には、Ｒ５は、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びフェニルからなる群より選択される。さらにより一般的には、Ｒ５は、水素、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びフェニルからなる群より選択され、Ｃ１～Ｃ４アルキルが、好ましくは、メチルである。好ましくは、Ｒ５は、メチル又はフェニル、最も好ましくはメチルであり、すなわち、カルボキシレート架橋が存在する場合、Ｒ５は、好ましくはアセテート又はベンゾエート、最も好ましくはアセテートである。
【0079】
特定の複数の実施形態において、１個以上の架橋配位子は、オキシド、ヒドロキシド、水、アセテート及びベンゾエートからなる群より選択される１つ又は組合せである。
【0080】
一部の実施形態において、二核マンガン錯体は、２個又は３個の架橋配位子、大抵の場合は３個の架橋配位子を含む。
【0081】
マンガン錯体は、二核であってもよく、すなわち、２個のマンガンイオンを含む。このようなイオンの両方がＭｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）若しくはＭｎ（ＩＶ）であってもよいし、一方のイオンがＭｎ（ＩＩ）であり、他方のイオンがＭｎ（ＩＩＩ）であってもよいし、又は一方のイオンがＭｎ（ＩＩＩ）であり、他方のイオンがＭｎ（ＩＶ）であってもよい。一部の実施形態において、二核マンガン錯体は、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体である。
【0082】
二核マンガン錯体がＭｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）錯体である場合、二核マンガン錯体は、一般的には、１個のオキシド型架橋配位子及び２個のカルボキシレート型架橋配位子（Ｒ５ＣＯＯ－）を含む。大抵の場合、カルボキシレート型配位子は、アセテート型配位子である。Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）錯体が２個のＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子を含む場合、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）錯体は一般的に、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋である。
【0083】
二核錯体がＭｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体である場合、二核錯体は、好ましくは、３個の架橋配位子を含み；一般的には、１個又は２個のオキシド型架橋配位子と、２個又は１個のアセテート型架橋配位子とを含む。Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体が２個の式（Ｉ）の配位子を含む場合（例えば、２個のＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子がＭｎイオンをキレート化している場合）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体は一般的に、１個のオキシド型架橋配位子及び２個のアセテート型架橋配位子を含む。したがって、二核錯体は、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］３＋であってもよい。対照的に、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体が１個の式（ＩＩ）の配位子を含む場合（例えば、Ｍｅ４－ＤＴＮＥが錯体中の両方のＭｎイオンをキレート化している場合）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体は一般的に、２個のオキシド型架橋配位子及び１個のアセテート型架橋配位子を含む。したがって、二核錯体は一般的に、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋である。
【0084】
二核錯体がＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体である場合、二核錯体は一般的に、２個又は３個のオキシド型架橋配位子及び０個又は１個のアセテート型架橋配位子を含む。Ｍｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体が式（Ｉ）の２個の配位子を含む場合（例えば、２個のＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子がＭｎイオンをキレート化している場合）、Ｍｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体は一般的に、３個のオキシド型架橋配位子を含む。したがって、二核錯体は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋であってもよい。対照的に、Ｍｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体が１個の式（ＩＩ）の配位子を含む場合（例えば、Ｍｅ４－ＤＴＮＥが錯体中の両方のＭｎイオンをキレート化している場合）、Ｍｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体は一般的に、２個のオキシド型架橋配位子及び１個のアセテート型架橋配位子を含む。したがって、二核錯体は一般的に、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］３＋である。
【0085】
一部の実施形態において、マンガン錯体は、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］３＋、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］３＋（式中、Ｒ５が、上記のとおりである。）からなる群のいずれか１つより選択される。好ましくは、Ｒ５は、メチルである。
【0086】
一般的に、マンガン錯体は、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］３＋、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］３＋からなる群のいずれか１つより選択される。
【0087】
大抵の場合、マンガン錯体は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋（式中、Ｒ５が、上記のとおりである。）。好ましくは、上記のように、Ｒ５は、メチルである。
【0088】
上記のように、本発明のマンガン錯体は、明確に規定されたものでなくてもよい。例えば、２個及び／又は３個の架橋配位子を含む種々の二核Ｍｎ（ＩＩ）錯体を使用することも可能であり、これらの二核Ｍｎ（ＩＩ）錯体は、空気にさらされると、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）種、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）種又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）種を形成する。このような種々の二核Ｍｎ（ＩＩ）錯体は、例えば水性混合物がＭｎ（ＩＩ）（アセテート）２等の１種以上のマンガン塩及びＭｅ３－ＴＡＣＮ等の過剰な式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を含む場合に、水性混合物中に形成し得る。
【0089】
大抵の場合、単核又は二核マンガン錯体は、正に荷電している。一般的に、正電荷は、１個以上の非配位性対アニオンと釣り合っている。言い換えると、マンガン錯体は、１種以上の非配位性対イオンを含む塩の一部であってもよい。対アニオンの特定名（ｉｄｅｎｔｉｔｙ）は、本発明の本質的な特徴ではないが、水性媒体への溶解度の改善を目的として、一般には、テトラフェニルボレート等の非常に大きい対イオンは避けられる（ただし、必ずしも避けられるとは限らない）。
【0090】
大抵の場合、非配位性対イオンは、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、ＮＯ３
－、ＣｌＯ４
－、ＰＦ６
－、ＳＯ４
２－、Ｒ６ＳＯ３
－及びＲ５ＣＯＯ－（式中、Ｒ５が、カルボキシレート型架橋配位子との関連で上記したとおりであり；Ｒ６が、任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニル、Ｃ１～Ｃ６アルキル（例えば、メチル）又はＣＦ３である。）からなる群のいずれか１つより選択される。Ｒ６がＣ１～Ｃ６アルキル置換フェニルである場合、フェニルは、Ｃ１～Ｃ６アルキルによって１回以上置換されていてもよい。一般的に、Ｒ６がＣ１～Ｃ６アルキル置換フェニルである場合、Ｒ６は、Ｃ１～Ｃ４アルキル置換フェニルであり、Ｃ１～Ｃ４アルキルは、好ましくはメチルである。Ｒ６は、任意選択により１個以上のメチルによって置換されていてもよいフェニルであってもよい。大抵の場合、フェニルは、１個のメチル基によって、一般的にはパラ位を置換されている。
【0091】
一部の実施形態において、非配位性対イオンは、ＳＯ４
２－、Ｒ５ＣＯＯ－、Ｃｌ－、ＮＯ３
－、Ｒ６ＳＯ３
－及びＰＦ６
－からなる群より選択される。大抵の場合、非配位性対イオンは、ＳＯ４
２－、ＣＨ３ＣＯＯ－、Ｃｌ－、ＮＯ３
－、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３
－（トシレート）及びＰＦ６
－からなる群より選択される。
【0092】
マンガン錯体を含み、２０℃で少なくとも３０ｇ／ｌ、例えば、２０℃で少なくとも５０ｇ／ｌ又は２０℃で少なくとも７０ｇ／ｌ等の著しい水溶性を有する塩が、ＷＯ２００６／１２５５１７Ａ１（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ ＰＬＣ）に記載されている。このような水に非常に溶けやすい塩、すなわち、（必ずしもそうであるとは限らないが）一般的にはＷＯ２００６／１２５５１７Ａ１（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ ＰＬＣ）に記載の塩、例えば、塩化物イオン、硝酸イオン、硫酸イオン及び酢酸イオン等の小さい対イオンを含む塩等、２０℃で少なくとも３０ｇ／ｌ、例えば、２０℃で少なくとも５０ｇ／ｌ又は２０℃で少なくとも７０ｇ／ｌの溶解度を有する塩の使用は、このような塩の高い水溶性が例えば、ＰＦ６
－イオンを含む塩等の水に難溶の塩を使用した場合に比べてより高い濃度の塩を本発明の水性混合物中に使用することができることを意味するため、有利な場合がある。例えば、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２の水溶性は、２０℃でわずか１０．８ｇ／ｌである。
【0093】
さらに、ＰＦ６
－を含む塩等の水に難溶の塩は一般的に、マンガン錯体の形成後にカリウム塩としてアニオン（ＰＦ６
－）を導入することにより、マンガン錯体及び水に難溶の対イオン（ＰＦ６
－）を含む塩の沈殿によって形成される。沈殿物は一般的に、本発明の第１の態様によって開示された水性混合物への添加前に、例えば水に再溶解させる。このようなさらなるステップは、複雑化及びコスト増を発生させ、さらには、溶解度（水溶性）が非常に低いため、比較的体積が大きい水又は他の溶媒を使用することも多くなる。
【0094】
したがって、非配位性対イオンは、Ｃｌ－、ＮＯ３
－、ＳＯ４
２－及び酢酸イオンからなる群より選択されることが好ましい。しかしながら、非配位性対イオンがＰＦ６である場合、マンガン錯体は、一般的に、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋であり、すなわち、マンガン塩は、一般的に、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２である。
【0095】
一部の実施形態において、マンガン錯体は、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２［ＳＯ４］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］３（式中、Ｒ５が、上記のとおりである。）からなる群のいずれか１つより選択される塩の一部である。好ましくは、Ｒ５は、メチルである。
【0096】
好ましくは、マンガン錯体は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２（式中、Ｒ５が、上記のとおりである。）からなる群のいずれか１つより選択される塩の一部である。好ましくは、Ｒ５は、メチルである。
【0097】
マンガン錯体を含む塩（固体形態）は、当技術分野においては水和物として知られる、さらなる水分子を含有し得ることを理解すべきである。例えば、結晶質［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２は一般的に、結晶格子の中に１個の水分子を含む。水和物の分子式は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２．Ｈ２Ｏである
【0098】
（マンガン錯体を含む）固体状マンガン塩は、さらなる塩と一緒になった状態で単離されるように合成することもできる。マンガン塩の合成中、所望の対イオンを生じさせるために使用する試薬が過剰に使用され、得られたマンガン塩を含む固体から分離されなかった可能性もある。例えば、ヘキサフルオロリン酸カリウムが、固体状［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２中に存在することもあり得るし、ＷＯ２０１３／０３３８６４Ａ１（Ｋｅｍｐ，Ｒ．Ｗ．ら）の実施例２に例示されているように、塩化ナトリウムが［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２中に存在することもあり得る。
【0099】
代替的には、第２の態様によれば、バイオフィルムと接触した水性混合物は、マンガンイオンの存在を必要とすることなく、過酸化物型化合物及び式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を含むことが想定されている。水性混合物を作製するために使用される溶媒は、不純物としてマンガンイオンを含み得るが、マンガンイオンは、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子に結合して、（明確に規定されていない）単核又は二核マンガン錯体を形成することができる。茶渋の漂白についても同様の所見がなされており、プロトン化したＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子の塩を過酸化水素と組み合わせて使用した場合には顕著な漂白効果が観察された（Ｇ．Ｒｅｉｎｈａｒｄｔ、Ｊ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃａｔａｌｙｓｉｓ、２００６、２５１、１７７～１８４）。さらに、バイオフィルムは、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を加えたときに明確に規定されていない単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＶ）錯体又は二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）若しくはＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体を形成する、マンガンイオンを含有することもある。
【0100】
本発明の第２の態様によれば、バイオフィルムと接触した水性混合物が、マンガンイオンの存在を必要とすることなく、過酸化物型化合物及び式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を含む場合、水性混合物中に形成されたマンガン錯体の濃度は、一般的には約０．０００１～約３００μＭ、より一般的には約０．００１～約２００μＭ、さらにより一般的には約０．０１～約１００μＭ、さらにより一般的には約０．１～約５０μＭである。大抵の場合、マンガン錯体の濃度は、約０．０１～約３０μＭ、さらにより多くの場合では約０．０５～約２０μＭである。
【0101】
本明細書に開示の水性混合物をバイオフィルムと接触させると、バイオフィルムが分解される。驚くべきことに、前述の接触の前に、マンガン化合物を還元剤と接触させて、マンガン錯体を生じさせた場合、分解の程度が増すことを本発明者らは見出した。「マンガン化合物」は、還元剤と接触すると、本発明の第１の態様に記載のマンガン錯体を形成する、任意のマンガンイオン含有化合物を指すことを理解すべきである。理論に縛られるわけではないが、還元剤の添加により、マンガン化合物中に存在する１個以上のマンガンイオンの酸化状態を低下させることができる。したがって、マンガン化合物中のマンガンイオンは、マンガン化合物を還元剤と接触させたときに形成するものである、対応するマンガン錯体中のマンガンイオンより酸化状態が高いものである。このような事情を鑑みて、還元剤は一般に、酸化状態が３以上のマンガンイオンを含むマンガン化合物と接触させる。一般的に、還元剤は、単核Ｍｎ（ＩＩＩ）若しくはＭｎ（ＩＶ）化合物又は二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）若しくはＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）化合物と接触させる。一部の実施形態において、マンガン化合物は、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）化合物である。
【0102】
一例として、１モル当量のアスコルビン酸等の二電子還元化合物を二核Ｍｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）化合物に加えることにより、両方のＭｎ（ＩＶ）イオンが還元されて、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）錯体が得られる。しかしながら、１モル当量のアスコルビン酸等の二電子還元剤を、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋を含むマンガン化合物等、明確に規定された二核Ｍｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）化合物に加えたとき、必ずしも、明確に規定された二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）錯体が形成されるとは限らない。むしろ、得られた混合物中には異なるマンガン錯体が存在する可能性があり、例えば、二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体の混合物が形成し得る（ここで、平均酸化状態は、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）である。）。配位子が解離して、単核マンガン錯体、すなわち、Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）及び／又はＭｎ（ＩＶ）錯体が形成される（例えばＢ．Ｃ．ＧｉｌｂｅｒｔらＯｒｇ．Ｂｉｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．、２００４、２、１１７６～１１８０を参照されたい。）こともあり得るし、又は当然ながら、完全ではない還元（すなわち、化学量論的に計算されるものを下回る還元）が起きることもあり得る。
【0103】
マンガン化合物を還元剤と接触させることによってマンガン錯体を生じさせた場合、マンガン錯体は一般的に、溶液（一般的に水溶液）中に生じる。このような溶液は、任意の適切な方法によって形成することができる。例えば、マンガン化合物は、溶液又は懸濁液として得、又は調製することが可能であり、還元剤の添加前、添加後又は添加と一緒に溶液又は懸濁液として、任意選択により緩衝されていてもよい溶媒（一般的に水）に加えることができる。代替的には、マンガン化合物が固体として得られ、又は調製された場合、マンガン化合物は、還元剤と接触させる前に、任意選択により緩衝されていてもよい溶媒（一般的に水）に加えることもできる。還元剤が固体（アスコルビン酸等）である場合、還元剤は、マンガン化合物と混合されてもよく、得られた混合物は次いで、溶媒に加えることができる。代替的には、還元剤は、溶液又は懸濁液（一般的に、水溶液又は懸濁液）中に生じさせることもできる。
【0104】
マンガン化合物は、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）及びＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体からなる群より選択することができ、還元剤と接触させると、単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）及びＭｎ（ＩＶ）錯体並びに二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）及びＭｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体からなる群より選択されるマンガン錯体のいずれか１つ又は組合せを生じさせることができる。
【0105】
還元剤は、マンガン化合物の酸化状態を低下させるのに適した任意の還元剤であってよい。適切な還元剤には、アスコルビン酸及びアスコルビルパルミテート又はアスコルビルステアレート等アスコルビン酸エステル誘導体、任意選択によりＣ１～Ｃ４アルキル置換又はアリル置換されていてもよいカテコール、任意選択によりＣ１～Ｃ４アルキル置換されていてもよいヒドロキノン、ピロガロール、カフェイン酸、任意選択によりＣ１～Ｃ４アルキル置換されていてもよいマルトール、ｎ－プロピルガレート並びにアルカリ金属亜硫酸塩、アルカリ金属重亜硫酸塩及びアルカリ金属チオ硫酸塩が挙げられる。
【0106】
亜硫酸塩、重亜硫酸塩及びチオ硫酸塩のアルカリ金属は、大抵の場合、ナトリウム又はカリウムであり、一般的にはナトリウムである。
【0107】
還元剤は、アスコルビン酸、アスコルビルパルミテート、アスコルビルステアレート、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール４－ｔｅｒｔ－ブチルカテコール、４－アリルカテコール、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロキノン、２，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルヒドロキノン、ｎ－プロピルガレート、カフェイン酸、マルトール、エチルマルトール、亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム及びチオ硫酸ナトリウムからなる群より選択されるいずれか１つであってもよい。
【0108】
還元剤は大抵の場合、アスコルビン酸、アスコルビルパルミテート、アスコルビルステアレート、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール、亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム及びチオ硫酸ナトリウムからなる群より選択されるいずれか１つである。
【0109】
一部の実施形態において、還元剤は、アスコルビン酸、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール及び亜硫酸ナトリウムからなる群より選択される。特定の複数の実施形態によれば、還元剤は、アスコルビン酸である。
【0110】
大抵の場合において、還元剤がアスコルビン酸であるとき、マンガン化合物は、ヘキサフルオロリン酸対イオン、例えば、マンガン化合物は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２を含む。
【0111】
還元剤に対する、例えば二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体を含むマンガン化合物のモル比は、一般的には約０．１：１～約１０：１、より一般的には約０．２：１～約３：１、最も一般的には約０：５：１～約１：１であり、すなわち、約１又は２モル当量の還元剤がマンガン化合物に加えられる。マンガン化合物に対して大過剰な還元剤は、過剰な還元剤が水性混合物中に存在する過酸化物型化合物と反応する可能性があるため、望ましいものではない場合もある。反対に、大過剰なマンガン化合物は、マンガン化合物の大部分が還元剤と反応せず、これにより、活性が低下した形態で残留し得るため、望ましいものではない可能性もある。
【0112】
本発明の第１の態様の特定の複数の実施形態において、マンガン化合物は、式（Ｉ）の配位子のうちの１個以上若しくは式（ＩＩ）の配位子のうちの１個；本明細書に記載の架橋配位子のうちの２個若しくは３個、好ましくは３個；及び／又は、本明細書に記載の非配位性対イオンのうちの１個以上を含む。式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子がマンガン化合物の一部である必要はない。このような配位子は、水性混合物に別々に加えることができ、遷移金属錯体を形成するときに遷移金属化合物と接触させることも可能であるし、又は、水性混合物中で錯化していない状態のままであってもよい。疑義を回避するために、マンガン錯体に適用される本発明の第１の態様の実施形態は、マンガン化合物にも準用される。例えば、マンガン化合物は、好ましくはＭｅ３－ＴＡＣＮ又はＭｅ４－ＤＴＮＥである式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を含むことができる。マンガン化合物は、ＳＯ４
２－、Ｒ５ＣＯＯ－、Ｃｌ－、ＮＯ３
－、Ｒ６ＳＯ３
－及びＰＦ６
－（式中、Ｒ５及びＲ６が、本明細書において規定のとおりである。）からなる群より選択される１種以上の非配位性対イオンを含むことができる。好ましくは、１種以上の非配位性対イオンは、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン及びヘキサフルオロリン酸イオン、例えば、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン及び硝酸イオンからなる群より選択される。
【0113】
別の例において、マンガン化合物は二核であってもよく、二核である場合は、オキシド、ヒドロキシド、水、フェニルボロネート及びＲ５ＣＯＯ－（式中、Ｒ５が、本明細書に規定のとおり（好ましくはメチル）である。）からなる群より独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含むことができる。
【0114】
さらに別の例において、マンガン化合物は、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］３＋、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］３＋（式中、Ｒ５が、本明細書に規定のとおり（好ましくはメチル）である。）からなる群のいずれか１つを含むことができる。
【0115】
マンガン化合物は、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２［ＳＯ４］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］３（式中、Ｒ５が、本明細書に規定のとおり（好ましくはメチル）である。）からなる群のいずれか１つであってもよい。
【0116】
別の例において、マンガン化合物は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋（式中、Ｒ５が、本明細書に規定のとおり（好ましくはメチル）である。）を含むことができる。
【0117】
さらに別の例において、マンガン化合物は、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２であってもよい。
【0118】
本発明の第１及び第２の態様による水性混合物は、過酸化物型化合物を含む。本明細書において使用されているとき、「過酸化物型化合物」は、構造ＲＯＯＲ’（式中、Ｒ及びＲ’が独立に、水素又はオルガニルであってもよい。）の化合物である。
【0119】
本明細書において使用されており、当技術分野において理解されている「オルガニル」は、炭素原子に自由原子価がある有機置換基を指す。同様に、「オルガニレン」は、２つの自由原子価を有する有機基であって、これらの２つの自由原子価が、有機化合物から２個の水素原子を除去することによって得られた同じ又は異なる炭素原子に存在し得る、有機基を指す。したがって、例えば、オルガニルは、－Ｃ（Ｏ）Ｒ’’、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及びフェニルＣ１～Ｃ４アルキル（式中、Ｒ’’が、アルキレン基又は置換アルキレン基である。）からなる群より選択されるいずれか１つであってもよい。ＲとＲ’は、同じオルガニル基であってもよいし、又は異なるオルガニル基であってもよい。Ｒが水素であり、Ｒ’が－Ｃ（Ｏ）Ｒ’’である場合、過酸化物型化合物は、ペルオキシ酸である。Ｒが水素であり、Ｒ’がアルキルである場合、過酸化物は、アルキルヒドロペルオキシドである。Ｒが水素であり、Ｒ’がフェニルアルキルである場合、フェニルアルキルヒドロペルオキシドである。Ｒ及びＲ’がアルキルである場合、過酸化物は、ケトンペルオキシドである。ペルオキシ酸、アルキルヒドロペルオキシド、フェニルアルキルヒドロペルオキシド及びケトンペルオキシドは、本明細書においてさらに規定されている。
【0120】
過酸化物型化合物は、過酸化水素、ペルオキシ酸、アルキルヒドロペルオキシド、フェニルアルキルヒドロペルオキシド及びケトンペルオキシドからなる群のいずれか１つ又は組合せであってもよい。
【0121】
大抵の場合、過酸化物は、過酸化水素、ペルオキシ酸、アルキルヒドロペルオキシド及びフェニルアルキルヒドロペルオキシドのいずれか１つ又は組合せである。より多くの場合においては、過酸化物は、過酸化水素とペルオキシ酸との組合せである。１種以上の異なる過酸化物型化合物を組み合わせて使用することもできる。
【0122】
本明細書において、「ペルオキシ酸」という用語は、少なくとも１個の酸性－ＯＨ基が－ＯＯＨ基によって置換された、カルボン酸等の酸を指すように使用されている。一般的なモノ－又はジペルオキシ酸は、一般式ＨＯＯ（ＣＯ）Ｒ’’Ｙ（式中、Ｒが、１～約２０個の炭素原子を含有し、任意選択により内部アミド結合を有してもよい、アルキレン基又は置換アルキレン基、又はフェニレン基若しくはＣ１～Ｃ１２アルキル置換フェニレン基であり；Ｙが、水素、ハロゲン、Ｃ１～Ｃ１２アルキル、Ｃ６～Ｃ１０アリール（好ましくはフェニル）、イミド、ＣＯＯＨ若しくは（Ｃ＝Ｏ）ＯＯＨ基又は第四級アンモニウム基である。）を有する。
【0123】
「イミド」は、アンモニア又は第一級アミンのジアシル誘導体、すなわち、構造Ｒ’’’－Ｃ（Ｏ）ＮＲＣ（Ｏ）－Ｒ’’’（式中、Ｒ’’’基が、独立に選択されるオルガニル基であり、又はより一般的には一緒になって、複数のカルボニル部分を連結することによって環状イミドを形成するオルガニレン基であり；Ｒ－が、ペルオキシ酸の残り部分を表し、すなわち、ＨＯＯ（ＣＯ）Ｒ’’－である。）を備えるジアシル誘導体を意味する。一般的に、イミドは、環状であり、例えば、フタルイミド、マレイミド、スクシンイミド及びグルタルイミドからなる群の１つである。好ましくは、イミドは、フタルイミドである。
【0124】
一部の実施形態において、Ｒ’’は、任意選択により置換されていてもよいＣ１～Ｃ１２アルキレン又はフェニレンであり；Ｙは、－Ｈ、ハロ、Ｃ１～Ｃ１２アルキル、フェニル、フタルイミド、－ＣＯＯＨ若しくは－（Ｃ＝Ｏ）ＯＯＨ又は第四級アンモニウムである。一般的に、Ｒ’’は、任意選択により置換されていてもよいＣ１～Ｃ４アルキレン又はフェニレンであり；Ｙが、－Ｈ、ハロ又はＣ１～Ｃ４アルキルであり、Ｃ１～Ｃ４アルキレンが、メチレン、エチレン、ｎ－プロピレン、イソプロピレン、ｎ－ブチレン、ｓｅｃ－ブチレン、イソブチレン及びｔｅｒｔ－ブチレンからなる群のいずれかより選択され、好ましくはメチレンであり、Ｃ１～Ｃ４アルキルが、好ましくはメチルである。より一般的に、Ｒ’’は、任意選択により置換されていてもよいＣ１～Ｃ４アルキレン又はフェニレンであり；Ｙは、－Ｈ又はハロである。一般的に、ハロは、クロロ又はフルオロである。
【0125】
モノペルオキシ酸の例には、過酢酸、トリフルオロ過酢酸、フタロイルペルオキシド、ｍ－クロロ過安息香酸等のペルオキシ安息香酸、ペルオキシラウリン酸、Ｎ，Ｎ－フタロイルアミノペルオキシカプロン酸及び６－オクチルアミン－６－オキソペルオキシヘキサン酸が挙げられる。一般的なジペルオキシ酸には、例えば、１，１２－ジペルオキシドデカン酸及び１，９－ジペルオキシアゼライン酸が挙げられる。
【0126】
一般的に、ペルオキシ酸は、過酢酸、トリフルオロ過酢酸（ｔｒｉｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｉｃ ｐｅｒａｃｉｄ）及びｍ－クロロ過安息香酸から選択されるいずれか１つ又は組合せである。
【0127】
「アルキルヒドロペルオキシド」という用語は、－Ｈがアルキル基によって置換された、過酸化水素の一置換生成物を指す。アルキルは、Ｃ１～Ｃ１２アルキルであってもよく、大抵の場合、Ｃ１～Ｃ４アルキル、好ましくはｔｅｒｔ－ブチルである。
【0128】
「フェニルアルキルヒドロペルオキシド」という用語は、－Ｈがフェニルアルキル基によって置換された、過酸化水素の一置換生成物を指す。フェニルアルキルは、フェニルメチル、フェニルエチル、フェニル－ｎ－プロピル、フェニルイソプロピル、フェニル－ｎ－ブチル、フェニル－ｓｅｃ－ブチル、フェニルイソブチル及びフェニル－ｔｅｒｔ－ブチルからなる群より選択されるフェニルＣ１～Ｃ４アルキルであってもよく、大抵の場合はフェニルイソプロピルであってもよい。
【0129】
「ケトンペルオキシド」という用語は、ケトンを過酸化水素と接触させたときに形成する、過酸化物型化合物を指す。このような過酸化物型化合物は、大抵の場合、明確に規定されたものではなく、ケトンと過酸化水素とを接触させたときに水性混合物中に形成し得る。適切なケトンには、アセトン、メチルエチルケトン（ブダノン）、メチルプロピルケトン、メチルイソプロピルケトン、エチルプロピルケトン、メチルフェニルケトン及びジフェニルケトンが挙げられる。ケトンペルオキシドは、一般的に、メチルエチルケトンペルオキシド又はアセトンペルオキシドである。
【0130】
本発明の第１及び第２の態様の過酸化物型化合物は大抵の場合、過酸化水素、ペルオキシ酸、アルキルヒドロペルオキシド及びフェニルアルキルヒドロペルオキシドからなる群より選択されるいずれか１つ又は組合せを含む水溶液等の水溶液（任意選択により、例えば水又はアルカリ性緩衝剤によって希釈されていてもよい）として得られ、又は調製される。液体状過酸化物型化合物の取り扱いは、一般に、より容易である。
【0131】
第１及び第２の態様の過酸化物型化合物は、適切な前駆物質から水性混合物中に形成し得る。過酸化物型化合物の適切な前駆物質は、当技術分野において公知であり、当業者は、本発明の第１及び第２の態様による使用に適した前駆物質を識別することができる。過酸化物型化合物が過酸化水素である場合、過酸化物型化合物は水性混合物中で、アルカリ金属過酸化物、尿素過酸化水素等の有機過酸化物、並びに、アルカリ金属過ホウ酸塩（例えば、過ホウ酸ナトリウム）、過炭酸塩、過リン酸塩、過ケイ酸塩及び一過硫酸カリウム等の過硫酸塩等の無機過酸塩を含む前駆物質から形成し得る。大抵の場合、過酸塩は、任意選択により水和していてもよい過ホウ酸ナトリウム（例えば、過ホウ酸ナトリウム一水和物及び過ホウ酸ナトリウム四水和物）又は過炭酸ナトリウムである。過炭酸ナトリウムは、過酸化水素及び炭酸ナトリウムに分解される。過炭酸ナトリウムは一般に、他の過酸化水素の供給源より環境に優しいものであると考えられており、この結果、過酸化水素の固体状供給源としてより幅広く使用されている。
【0132】
他の適切な過酸化水素供給源には、適切な基質と一緒になって過酸化水素を生成する、酵素系が挙げられる。この例は、Ｃ１～Ｃ４アルコールオキシダーゼ酵素及びＣ１～Ｃ４アルコールであり、例えば、メタノールオキシダーゼと、エタノールとの組合せである。このような組合せは、ＷＯ９５／０７９７２Ａ１（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ Ｎ．Ｖ．及びＵｎｉｌｅｖｅｒ ｐｌｃ）に記載されている。
【0133】
過酸化物型化合物がペルオキシ酸である場合、過酸化物型化合物は水性混合物中で、いわゆるペルオキシ前駆物質から形成し得る。ペルオキシ前駆物質は、過酸化水素と反応して、ペルオキシ酸を生成することができる。ペルオキシ前駆物質は当業者に周知であり、ＧＢ８３６９８８Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ Ｌｔｄ）、ＧＢ８６４７９８Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ Ｌｔｄ）、ＧＢ９０７３５６Ａ（Ｋｏｎｉｎｋ ｉｎｄ Ｍｉｊ Ｖｏｏｒｈｅｅｎ Ｎｏｕｒｙ）、ＧＢ１００３３１０Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ Ｌｔｄ）及びＧＢ１５１９３５１Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ Ｌｔｄ）；ＥＰ０１８５５２２Ａ２（Ｃｌｏｒｏｘ Ｃｏ）、ＥＰ０１７４１３２Ａ２（Ｐｒｏｃｔｏｒ＆Ｇａｍｂｌｅ）、ＥＰ０１２０５９１Ａ１（Ｐｒｏｃｔｏｒ＆Ｇａｍｂｌｅ）；並びにＵＳ１２４６３３９Ａ（Ｓｍｉｔ Ｉｓａａｃ Ｊ）、ＵＳ３３３２８８２Ａ（ＦＭＣ Ｃｏｒｐ）、ＵＳ４１２８４９４Ａ（Ｕｇｉｎｅ Ｋｕｈｌｍａｎｎ）、ＵＳ４４１２９３４Ａ（Ｐｒｏｃｔｏｒ＆Ｇａｍｂｌｅ）及びＵＳ４６７５３９３Ａ（Ｌｅｖｅｒ Ｂｒｏｔｈｅｒｓ Ｌｔｄ）に記載されている。
【0134】
適切なペルオキシ前駆物質には、ＵＳ４７５１０１５Ａ及びＵＳ４３９７７５７Ａ（両方ともＬｅｖｅｒ Ｂｒｏｔｈｅｒｓ Ｌｔｄ）並びにＥＰ０２８４２９２Ａ（花王）及びＥＰ０３３１２２９Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ ＮＶ）に記載された、カチオン性の第四級アンモニウム置換ペルオキシ酸漂白剤前駆物質が挙げられる。これらの例には、２－（Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルアンモニウム）エチルナトリウム－４－スルホフェニルカルボネートクロリド（ＳＰＣＣ）及びＮ，Ｎ，Ｎ－トリメチルアンモニウムトリルオキシベンゼンスルホネートが挙げられる。
【0135】
別のクラスのペルオキシ前駆物質は、ＥＰ０３０３５２０Ａ（花王）、ＥＰ０４５８３９６Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ ＮＶ）及びＥＰ０４６４８８０Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ ＮＶ）に記載のカチオン性ニトリルによって形成される。本発明と併せて使用するための他のクラスの漂白剤前駆物質、例えば、６－（ノナンアミドカプロイル）オキシベンゼンスルホネートがＷＯ００／１５７５０Ａ１（Ｐｒｏｃｔｏｒ＆Ｇａｍｂｌｅ）に記載されている。
【0136】
一般的に、ペルオキシ前駆物質は、スルホフェニルアルカノエート及びスルホフェニルフェニルアルカノエートを含むエステル；アシルアミド；並びに、カチオン性ニトリルを含む第四級アンモニウム置換ペルオキシ前駆物質からなる群より選択される。典型的なペルオキシ前駆物質（時に、ペルオキシ酸漂白活性化剤（ｂｌｅａｃｈ ａｃｔｉｖａｔｏｒ）と呼ばれることもある）の例は、４－ベンゾイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウム（ＳＢＯＢＳ）；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラアセチルエチレンジアミン（ＴＡＥＤ）；１－メチル－２－ベンゾイルオキシベンゼン－４－スルホン酸ナトリウム；４－メチル－３－ベンゾイルオキシ安息香酸ナトリウム；トリメチルアンモニウムトルイルオキシベンゼンスルホネート；ＳＰＣＣ；ノナノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウム（ＳＮＯＢＳ）；３，５，５－トリメチルヘキサノイルオキシベンゼンスルホン酸ナトリウム；並びにカチオン性置換ニトリルである。大抵の場合、ペルオキシ前駆物質は、ＴＡＥＤ又はノナノイルオキシベンゼンスルホネート（ＮＯＢＳ）の塩、例えば、ＳＮＯＢＳである。
【0137】
１種より多い過酸化物型化合物が使用される場合、過酸化物型化合物の組合せは、過酸化水素、ペルオキシ酸、Ｃ１～Ｃ１２アルキルヒドロペルオキシド及びフェニルアルキルヒドロペルオキシドからなる群より選択することができる。水性混合物中に１種より多い過酸化物型化合物が存在する場合、これらの過酸化物型化合物は一般的に、過酸化水素と、ペルオキシ酸、Ｃ１～Ｃ１２アルキルヒドロペルオキシド及びフェニルアルキルヒドロペルオキシドからなる群より選択されるいずれか１つの過酸化物型化合物とから選択される。一般に、過酸化水素は、本発明の方法のための最も効果的な過酸化物型化合物である。しかしながら、カタラーゼ酵素（例えば、バイオフィルム中の微生物によって産生されたもの）又は過酸化水素と優先的に反応する遷移金属イオンが水性混合物中に存在する場合、水性混合物中の活性な過酸化水素の量が減少する。これとは逆に、本発明のマンガン錯体は、ペルオキシ酸、Ｃ１～Ｃ１２アルキルヒドロペルオキシド及びフェニルアルキルヒドロペルオキシドからなる群より選択される過酸化物型化合物と反応することができる。したがって、本発明の方法においては、過酸化水素ではない過酸化物型化合物の使用が有利なこともある。例えば、ペルオキシ酸の抗菌特性は周知であり、バイオフィルムを分解するときには、抗菌活性は望ましいものとなる可能性が高い（ペルオキシ酸の抗菌特性に関しては、Ｋａｔａｒａ，Ｇ．ら、Ｊ．Ｐａｔｉｅｎｔ Ｓａｆ．Ｉｎｆｅｃｔ．Ｃｏｎｔｒｏｌ、２０１６、４（１）、１７～２１；Ｓｈｅｎ，Ｘ．ら、Ｆｒｏｎｔ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．、２０１９、１０、１１９６；Ａｎｔｏｎｅｌｌｉ，Ｍ．ら、Ｗａｔｅｒ Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．、２０１３、６８（１２）、２６３８～２６４４；及びＷＯ２０１７／１８１００５Ａ１（Ｅｃｏｌａｂ ＵＳＡ Ｉｎｃ．）を参照されたい。）。本発明の方法において、ペルオキシ酸は、過酸化水素と組み合わせて使用されることが多く、大抵の場合は、使用される過酸化水素のモル比がペルオキシ酸に対してより高い。
【0138】
一部の実施形態において、Ｃ１～１２アルキルヒドロペルオキシド（好ましくは、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド）と、過酸化水素との混合物が使用される。大抵の場合、過酸化水素に対するＣ１～１２アルキルヒドロペルオキシドのモル比は、約１０：１～約１：１０である。
【0139】
代替的には、ペルオキシ酸（一般的には、過酢酸、ｍ－クロロ過安息香酸、トリフルオロ過酢酸及びフタロイルペルオキシド、好ましくは過酢酸からなる群より選択される）と、過酸化水素との混合物が使用される。大抵の場合、過酸化水素に対するペルオキシ酸のモル比は、約１０：１～約１：１００、好ましくは約５：１～約１：１０である。
【0140】
大抵の場合、過酢酸と過酸化水素との混合物が使用される。一般的には、過酸化水素に対する過酢酸のモル比は、約１０：１～約１：１００であり、より一般的には約３：１～約１：３０、さらにより一般的には約１：１～約１：１０である。
【0141】
過酸化物型化合物の濃度は変更することが可能である。疑義を回避するために、過酸化物型化合物の濃度は、過酸化水素、ペルオキシ酸、アルキルヒドロペルオキシド、フェニルアルキルヒドロペルオキシド及びケトンヒドロキシドを含む、水性混合物中のすべての過酸化物型化合物の総濃度を指す。一般的に、過酸化物型化合物の濃度は、約０．０１～約５００ｍＭ、より一般的には約０．１～約１００ｍＭ、最も一般的には約０．３～約３０ｍＭである。
【0142】
本発明者らにより、バイオフィルムは、過酸化物型化合物、マンガン錯体及び式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を含む本発明の第１の態様の水溶液と接触すると分解することが発見された。配位子又は過酸化物型化合物が除去又は分解されたのであれば、バイオフィルムがさらに分解されることはない。
【0143】
本発明の第１及び第２の態様の方法は、種々の温度及びｐＨ範囲で実施することができる。マンガン錯体の分解は、水性混合物のｐＨが適切な範囲外である場合に起き得る。水性混合物が高いｐＨ値を有する場合、不溶性のマンガンの水酸化物又は酸化物が、例えば１２超又は１３超のｐＨで形成し得る。さらに、マンガン錯体による過酸化物型化合物の分解は、高いｐＨ値、例えば１０．５以上のｐＨで起き得る。このような過酸化物型化合物の分解は、バイオフィルムの分解を阻害する可能性がある。しかしながら、これは、例えば、水性混合物中の過酸化物型化合物の濃度を上昇させること、例えば、２０００超のモル過剰等、マンガン錯体に対してより過剰な過酸化物型化合物を使用することによって、容易に回避することができる。
【0144】
低いｐＨでは、過酸化物型化合物及び／又は式（Ｉ）若しくは式（ＩＩ）の配位子がプロトン化され得る。この結果、マンガン錯体による過酸化物型化合物の活性化を阻害することができ、及び／又は式（Ｉ）若しくは式（ＩＩ）の配位子がマンガン錯体から解離することができる。さらに、バイオフィルムは、低いｐＨでは分解されにくいことが多い。バイオフィルムの分解の阻害は、４未満のｐＨ又は３未満のｐＨで起き得る。したがって、水性混合物のｐＨは、一般的には約４～約１２、より一般的には約ｐＨ６～約１１である。水性媒体のｐＨは、酸若しくはアルカリ（例えば、ＨＣｌ又はＮａＯＨ）の添加又は緩衝液の使用によって容易に変更され、すなわち、一部の実施形態において、水性混合物は、緩衝剤を含む。マンガン錯体が還元剤とマンガン化合物との生成物である場合、緩衝剤が水性混合物に加えられることが多い。一般的に、緩衝剤は、炭酸緩衝剤、リン酸緩衝剤又はホウ酸緩衝剤、好ましくは炭酸緩衝剤からなる群より選択される。大抵の場合、緩衝剤は、炭酸緩衝剤であり、水性混合物のｐＨは、約８～約１０．５、大抵の場合は約８～約１０、一般的には約８．５～９．５、最も一般的には約９である。溶液又は懸濁液として加えられる場合、緩衝剤は一般的に、固体状緩衝剤を溶媒（一般的に水）に溶解させることによって調製される。代替的には、緩衝剤は、固体として水性混合物に加えることもできる。緩衝剤は、マンガン錯体若しくはマンガン化合物、過酸化物型化合物及び／又は任意選択による式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子の添加前、添加中又は添加と一緒に加えることができる。
【0145】
代替的には、特定の複数の実施形態によれば、固体状又は液体状緩衝剤は、水性混合物に加えられない。疑義を回避するために、このような複数の実施形態は、例えば大気から水性混合物中に二酸化炭素が溶け込むことにより、炭酸緩衝剤又は重炭酸緩衝剤が形成されることによって、水性混合物中に緩衝剤が自然に形成することを排除しない。他の複数の実施形態によれば、緩衝剤は、水性混合物に加えられない。
【0146】
マンガン錯体が還元剤とマンガン化合物との生成物ではない場合、水性混合物のｐＨは、一般的には約９．５～約１１．５、より一般的には約１０～約１１、さらにより一般的には約１０～約１０．５である。これらのｐＨ値では、金属イオン封鎖剤は一般的に、水性混合物中に含まれる。金属イオン封鎖剤については、後述する。
【0147】
水性混合物の温度は、一般的には約１５℃～約９０℃、より一般的には約２０℃～約７０℃である。好ましくは、水性混合物の温度は、約２５℃～約５０℃である。
【0148】
本発明の方法は、任意の長さの時間にわたって実施することができる。当業者ならば、反応時間が長いほど、バイオフィルムの分解の度合いが増すことについては認識している。たとえそうであっても、反応の方法は、１０分未満の反応時間でバイオフィルムを効果的に分解するものである。一般的に、本発明の方法は、約０．１～約６０分間、より一般的に約０．１～約３０分間好ましくは約０．１～約１０分間実施される。
【0149】
バイオフィルムと接触すると、本発明の第１及び第２の態様の水性混合物の分解活性は、時間が経つにつれて上昇していくことができる。理論に縛られるわけではないが、バイオフィルムの構成要素は、水性混合物中のマンガン錯体に電子を供与することにより、上記還元剤の様式と同様の様式によってマンガン錯体を完全することができる。水性混合物中のマンガン錯体の還元に適し得る構成要素には、水性混合物中のマンガン錯体の還元剤として作用することができるアミノ酸残基を含む、タンパク質が挙げられる。このような還元に適し得るアミノ酸残基には、チロシン残基及びシステイン残基が挙げられる）。Ｆｅ（ＩＩ）等、酸化状態が低い金属イオンもバイオフィルム中に存在し得るが、やはり、水性混合物中のマンガン錯体の還元に適した構成要素であり得る。
【0150】
還元されたマンガン錯体、すなわち、酸化数が減じた正の酸化状態を有するマンガン錯体は、母体のマンガン錯体より活性が高いものであり得る。例えば、バイオフィルムの二電子還元構成要素は、二核Ｍｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体に属する両方のＭｎ（ＩＶ）イオンを還元して、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）錯体を生じさせることができる。代替的には、明確に規定されていないマンガン錯体が形成されることもあり得、例えば、二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体の混合物が形成することもあり得る。二核マンガン錯体が分裂して、単核Ｍｎ錯体、すなわち、Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）及び／又はＭｎ（ＩＶ）錯体が形成されることもあり得る（例えば、Ｂ．Ｃ．Ｇｉｌｂｅｒｔら（上記）を参照されたい。）。
【0151】
本明細書に記載のように、第１及び第２の態様の水性混合物は、任意選択により緩衝されていてもよい溶媒を含み、この溶媒は、一般的には、水である。しかしながら、他の溶媒を使用することもできる。溶媒の特定名は、溶媒が水と混和することを条件にして、本発明の本質的な特徴ではない。水性混合物は、一般に、少なくとも１ｗｔ％の水を有するが、これは、液体状水性混合物を構成する水を含有する液体が、少なくとも１重量％水、より一般的には少なくとも１０ｗｔ％、さらにより一般的には２５ｗｔ％、最も一般的には少なくとも５０ｗｔ％の水を含むことを意味する。水性混合物に属する水以外の液体状残部（もしあればの場合）は、任意の好都合な液体、例えば液体アルコール、例えば、メタノール又はエタノール等のＣ１～Ｃ４アルコールであってもよい。大抵の場合において溶媒は完全に水であるが、少量（例えば、約１０ｗｔ％未満、より一般的には約５ｗｔ％未満の総量）の他の液体が、例えば液体連続相が接触する他の物質中の汚染物質として存在することを排除しないことは理解されよう。
【0152】
一部の実施形態において、本発明の第１及び第２の態様の水性混合物は、アミノホスフェート、アミノカルボキシレート及びカルボキシレートからなる群より選択される金属イオン封鎖剤を含む。存在する場合、金属イオン封鎖剤は、一般的に、約０．００１～約１０ｇ／ｌの濃度である。理論に縛られるわけではないが、金属イオン封鎖剤は、２つの機能を有することができる。第１には、金属イオン封鎖剤は、（例えば、ＷＯ２００７／０４２１９２Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ ＰＬＣ）に開示のように）マンガン錯体の活性を改善することができ、及び／又は、水性混合物若しくはバイオフィルム中に存在し得るマンガン不純物に結合することができる。Ｃｕ、Ｍｎ又はＦｅ等のマンガンイオンは、過酸化物型化合物、特に過酸化水素と反応して、過酸化水素を水及び二酸素に分解し、又は、超酸化物及び／若しくはヒドロキシルラジカル等のラジカルを形成することが周知である。この結果として、マンガン錯体によって活性化すべき水性混合物中で利用することができる過酸化物型化合物が減少し、これにより、バイオフィルムの分解が阻害される可能性がある。したがって、金属イオン封鎖剤は、水性混合物及び／又はバイオフィルム中に存在するマンガン不純物による、バイオフィルムの分解の阻害を防止することができる。
【0153】
好ましいアミノホスホネート型金属イオン封鎖剤には、ニトリロトリメチレンホスホネート、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４（商標））及びジエチレントリアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０６（商標））が挙げられる。当業者ならば、各Ｄｅｑｕｅｓｔ（商標）の様々な塩が、例えば、ホスホン酸若しくはナトリウム塩又はこれらの任意の混合物として存在することは認識されよう。
【0154】
好ましいアミノカルボキシレート型金属イオン封鎖剤には、エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）、Ｎ－ヒドロキシエチレンジアミンテトラ酢酸（ＨＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、Ｎ－ヒドロキシエチルアミノ二酢酸、Ｎ－ヒドロキシエチルアミノ二酢酸、グルタミン酸型二酢酸（ｇｌｕｔａｍｉｃ ｄｉａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）、イミノジコハク酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ’－二コハク酸（ＥＤＤＳ）、メチルグリシン二酢酸（ＭＧＤＡ）及びアラニン－Ｎ，Ｎ－二酢酸が挙げられる。
【0155】
金属イオン封鎖剤は、塩の形態であってもよい。例えば、金属イオン封鎖剤は、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、アンモニウムイオン又は置換アンモニウムイオンからなる群より選択される１種以上のカチオンを含むこともできる。好ましくは、金属イオン封鎖剤は、遊離酸の形態であり、又は、ナトリウムカチオン若しくはマグネシウムカチオンを含み、すなわち、ナトリウム塩の形態又はマグネシウム塩の形態である。
【0156】
好ましいカルボキシレート型金属イオン封鎖剤は、コハク酸、マロン酸、（エチレンジオキシ）二酢酸、グルコン酸、マレイン酸、ジグリコール酸、酒石酸、タルトロン酸及びフマル酸の水溶性塩、並びにエーテルカルボキシレートを含む、２個のカルボキシ基を含有するポリカルボキシレートである。３個のカルボキシ基を含有するポリカルボキシレートには特に、水溶性のシトレート、アコニトレート（ａｃｏｎｉｔｒａｔｅ）及びシトラコネート、並びに、カルボキシメチルオキシスクシネート等のスクシネート誘導体が挙げられる。４個のカルボキシ基を含有するポリカルボキシレートには、ＧＢ１２６１８２９Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ Ｌｔｄ）に開示のオキシジスクシネート、１，１，２，２－エタンテトラカルボキシレート、１，１，３，３－プロパンテトラカルボキシレート及び１，１，２，３－プロパンテトラカルボキシレートが挙げられる。スルホ置換基を含有するポリカルボキシレートには、ＧＢ１３９８４２１Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ Ｌｔｄ）及びＧＢ１３９８４２２Ａ（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ Ｌｔｄ）並びにＵＳ３９３６４４８Ａ（Ｌｅｖｅｒ Ｂｒｏｔｈｅｒｓ Ｌｔｄ）に開示のスルホスクシネート誘導体と、ＧＢ１４３９０００Ａ（Ｈｅｎｋｅｌ＆ＣＩＥ ＧＭＢＨ）に記載の熱分解されたスルホン化シトレートとが挙げられる。
【0157】
他の適切なカルボキシレート型金属イオン封鎖剤は、ポリカルボン酸が、２個以下の炭素原子によって互いに隔てられた少なくとも２個のカルボキシルラジカルを含む、ホモポリマー型若しくはコポリマー型ポリカルボン酸又はその塩である。後者の型のポリマーは、ＧＢ１５９６７５６Ａ（Ｐｒｏｃｔｏｒ＆Ｇａｍｂｌｅ Ｌｔｄ）に記載されている。このような塩の例は、分子量２０００～５０００のポリアクリレート、及び、２０，０００～７０，０００、特に約４０，０００の分子量を有する、このポリアクリレートと無水マレイン酸とのコポリマーである。
【0158】
さらには、少なくとも正式には、第１のモノマーであるマレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸及びメサコン酸等の不飽和ポリカルボン酸と、第２のモノマーであるアクリル酸又はα－Ｃ１～Ｃ４アルキルアクリル酸等の不飽和モノカルボン酸とから形成される、コポリマー型ポリカルボキシレートポリマー。このようなポリマーは、Ｓｏｋａｌａｎ（登録商標）ＣＰ５（中和された形態）、Ｓｏｋａｌａｎ（登録商標）ＣＰ７及びＳｏｋａｌａｎ（登録商標）ＣＰ４５（酸性形態）という商標でＢＡＳＦから入手することができる。
【0159】
一般的に、金属イオン封鎖剤は、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４）、ジエチレントリアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０６）、エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）、メチルグリシン二酢酸（ＭＧＤＡ）、クエン酸、クエン酸のアルカリ塩及びグルコネートである。
【0160】
大抵の場合、金属イオン封鎖剤は、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４）である。これは、本発明の第１の態様のマンガン錯体が、マンガン化合物と還元剤との生成物ではない場合、特に当てはまる。
【0161】
金属イオン封鎖剤は任意選択により、遷移金属錯体、過酸化物型化合物及び式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の配位子を含む水性混合物中に存在してもよい。代替的には又はさらには、バイオフィルムは、水性混合物と接触させる前に、上記金属イオン封鎖剤の１種以上と接触させてもよい。理論に縛られるわけではないが、バイオフィルムがマンガン不純物を含み、水性混合物が過酸化水素を含む場合、水性混合物と接触させる前にバイオフィルムを金属イオン封鎖剤と接触させることは、このようにしなかった場合には過酸化水素を分解する可能性があるマンガン不純物の数を減少させることができる。Ｃａ２＋又はＭｇ２＋等のイオンの除去により、バイオフィルムをより分解しやすいものにすることができる。
【0162】
溶液又は懸濁液として加えられる場合、金属イオン封鎖剤は一般的に、固体状金属イオン封鎖剤を溶媒（一般的に水）に溶解させることによって調製される。代替的には、金属イオン封鎖剤は、固体として水性混合物に加えることもできる。金属イオン封鎖剤は、マンガン錯体、過酸化物型化合物、任意選択による配位子及び／又は緩衝剤の添加前、添加中又は添加と同時に加えることができる。
【0163】
第１及び第２の態様の水性混合物は、バイオフィルムの分解を促進する、さらなる作用物質を含むこともできる。さらなる作用物質は、微生物細胞の分解を促進することにより、バイオフィルムの分解を増進する、抗菌剤であってもよい。さらなる作用物質は、バイオフィルムの成長を阻害することができる。
【0164】
ある表面上のバイオフィルムの除去又は部分的な除去は、当該表面上に存在する細菌を減少させ、この結果、新たなバイオフィルムの成長を減速させる。
【0165】
一部の実施形態において、バイオフィルムは、多糖のいずれか１つ又は組合せを含む。理論に縛られるわけではないが、バイオフィルム中の多糖の解重合は、ＥＰＳの基質を弱体化させることができ、弱体化した基質は後に、より容易にクリーニングし、又はさらには分解することができる。一般的に、多糖は、アルギネート、コラン酸、デキストラン、ケフィラン、カードラン、ウェラン、ゲラン及びキサンタンのいずれか１つ又は組合せである。より一般的には、バイオフィルムは、アルギネート、デキストラン、ケフィラン、カードラン、ウェラン、ゲラン及びキサンタンのいずれか１つ又は組合せを含む。多糖は、大抵の場合、アルギネートである。特定の複数の実施形態において、アルギネートは、細菌（好ましくはアゾトバクター及び／又はシュードモナス）又は藻（好ましくは緑藻）によって産生される。
【0166】
一部の実施形態において、バイオフィルムは、膜；パイプ；他の配管設備；クリーニング設備（流し台、風呂、シャワー、食器洗い機、洗浄機、タンブル乾燥機、ビデ等、洗濯用設備、食器洗い用設備及び入浴設備を含む）；バスルーム；キッチン；ユーティリティルーム；例えばジム又はレジャーセンターの更衣室；壁及び床（及び／又はクリーニングのために使用される空間内の表面（例えば、シャワールームの壁及び床））；冷却及び／又は加熱システム；船（船舶及びボートの船体を含む）；並びに船舶用装置の表面上にある。
【0167】
バイオフィルムは水性混合物と接触させる前に、バイオフィルム中の糖及びタンパク質を分解するようにアミラーゼ酵素及び／又はプロテアーゼ酵素等の酵素と接触させることもできる。
【0168】
本発明の方法は、非連続式及び連続式のプロセスとして実施することが可能であり、例えば容器、パイプ及び／又は管の中で実施することもできる。水性混合物は、本発明の方法の最中にかき混ぜられ、又は撹拌されてもよい。これにより、バイオフィルムの分解速度を上昇させ、及び／又は、分解するバイオフィルムの量を増やすことができる。
【0169】
本発明の方法は、バイオフィルムの分解を改善する他のプロセスとの併用で実施することもできる。例えば、ＷＯ２０１４／１０２３３２Ａ１（Ｄｕｐｏｎｔ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ ＡＰＳ）に記載されたマイクロ波による支援を受ける型の解重合プロセスは、本発明の方法の実施前、実施後又は実施と同時に実施することができる。
【0170】
本明細書において言及されたすべての特許文献及び非特許文献は、これらの参考文献のそれぞれの全内容が余すことなく本明細書に記載された場合と同じように、当該特許文献及び非特許文献の全体を参照により本明細書に組み込む。
【0171】
本発明は、次の非限定的な項を参照することにより、さらに理解することができる。
１．
バイオフィルムを、（ｉ） 過酸化物型化合物及び（ｉｉ） 単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）若しくはＭｎ（ＩＶ）マンガン錯体又は二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）若しくはＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）マンガン錯体を含む水性混合物と接触させることを含む、バイオフィルムを分解する方法であって、水性混合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）：
（式中、
Ｑ＝
ｐが、３であり；
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む、方法。
２．
マンガン錯体が、配位子を含む、第１項に記載の方法。
３．
水性混合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の錯化していない配位子を含む、第１又は第２項に記載の方法。
４．
各Ｒが、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される、第１項から第３項のいずれか１つに記載の方法。
５．
各Ｒが、Ｃ１～Ｃ１２アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される、第１項から第３項のいずれか一項に記載の方法。
６．
各Ｒが、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びベンジルからなる群より独立に選択される、第１項から第３項のいずれか一項に記載の方法。
７．
各Ｒが、同じである、第１項から第６項のいずれか一項に記載の方法。
８．
各Ｒが、メチルである、第１項から第３項のいずれか一項に記載の方法。
９．
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が独立に、水素又はメチルである、第１項から項８項のいずれか一項に記載の方法。
１０．
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、水素である、第１項から第８項のいずれか一項に記載の方法。
１１．
Ｑ’が、エチレン架橋である、第１項から第１０項のいずれか１つに記載の方法。
１２．
配位子が、Ｍｅ３－ＴＡＣＮ又はＭｅ４－ＤＴＮＥである、第１項から第３項のいずれか一項に記載の方法。
１３．
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約１００：１～約０．５：１である、第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。
１４．
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約１０：１～約０．５：１である、第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。
１５．
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約５：１～約０．８：１である、第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。
１６．
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約２：１～約１．００１：１である、第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。
１７．
マンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約５０：１～約０．０５：１である、第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。
１８．
マンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約５：１～約０．１：１である、第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。
１９．
マンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約３：１～約０．２：１である、第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。
２０．
マンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約１：１～約０．５００１：１である、第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。
２１．
マンガン錯体が、ＳＯ４ ２－、Ｒ５ＣＯＯ－、Ｃｌ－、ＮＯ３ －、Ｒ６ＳＯ３ －及びＰＦ６ －（式中、
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択され；
Ｒ６が、任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換フェニル、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びＣＦ３からなる群より選択される。）
からなる群より選択される１種以上の非配位性対イオンを含む塩の一部である、第１項から第２０項のいずれか１つに記載の方法。
２２． Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換フェニルからなる群より選択される、第２１項に記載の方法。
２３
Ｒ５が、メチル又はフェニルである、第２１項に記載の方法。
２４．
Ｒ５が、メチルである、第２１項に記載の方法。
２５．
Ｒ６が、任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルである、第２１項から第２４項のいずれか一項に記載の方法。
２６．
Ｒ６ＳＯ３ －が、トシレートである、第２１項から第２４項のいずれか一項に記載の方法。
２７．
非配位性対イオンが、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン及びヘキサフルオロリン酸イオンからなる群より選択される、第２１項に記載の方法。
２８．
非配位性対イオンが、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン及び硝酸イオンからなる群より選択される、第２１項に記載の方法。
２９．
マンガン錯体が、二核である、第１項から第２８項のいずれか１つに記載の方法。
３０．
二核マンガン錯体が、オキシド、ヒドロキシド、水、フェニルボロネート及びＲ５ＣＯＯ－
（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される。）
からなる群より独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含む、第２９項に記載の方法。
３１．
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される、第３０項に記載の方法。
３２．
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びフェニルからなる群より選択される、第３０項に記載の方法。
３３．
Ｒ５が、メチル又はフェニル、例えばメチルである、第３０項に記載の方法。
３４．
二核マンガン錯体が、オキシド、ヒドロキシド、水、アセテート及びベンゾエートから独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含む、第２９項に記載の方法。
３５．
二核マンガン錯体が、３個の架橋配位子を含む、第２９項から第３４項のいずれか一項に記載の方法。
３６．
二核マンガン錯体が、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体である、第２９項から第３５項のいずれか一項に記載の方法。
３７．
マンガン錯体が、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］３＋、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］３＋（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）からなる群のいずれか１つである、第１項から第２８項のいずれか一項に記載の方法。
３８．
マンガン錯体が、塩の一部であり、塩が、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２［ＳＯ４］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］３（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）からなる群のいずれか１つである、第１項から第２８項のいずれか一項に記載の方法。
３９．
マンガン錯体が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）である、第１項から第２８項のいずれか一項に記載の方法。
４０．
Ｒ５が、メチルである、第３７項から第３９項のいずれか一項に記載の方法。
４１．
マンガン錯体が、塩の一部であり、塩が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２である、第１項から第２８項のいずれか一項に記載の方法。
４２．
上記接触させることの前に、マンガン化合物を還元剤と接触させて、マンガン錯体をする、第１項から第３６項のいずれか一項に記載の方法。
４３．
還元剤が、アスコルビン酸、アスコルビルパルミテート、アスコルビルステアレート、カテコール、４－ｔｅｒｔ－ブチルカテコール、４－アリルカテコール、カフェイン酸、マルトール、エチルマルトール、ヒドロキノン、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロキノン、２，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルヒドロキノン、ピロガロール及びｎ－プロピルガレート、アルカリ金属亜硫酸塩、アルカリ金属重亜硫酸塩及びアルカリ金属チオ硫酸塩からなる群より選択される、第４２項に記載の方法。
４４．
還元剤が、アスコルビン酸、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール及び亜硫酸ナトリウムからなる群より選択される、第４２項に記載の方法。
４５．
還元剤が、アスコルビン酸である、第４２項に記載の方法。
４６．
還元剤に対するマンガン化合物のモル比が、約０．１：１～約１０：１である、第４２項から第４５項のいずれか一項に記載の方法。
４７．
還元剤に対するマンガン化合物のモル比が、約０．２：１～約３：１である、第４２項から第４５項のいずれか一項に記載の方法。
４８．
マンガン化合物が、ＳＯ４ ２－、Ｒ５ＣＯＯ－、Ｃｌ－、ＮＯ３ －、Ｒ６ＳＯ３ －及びＰＦ６ －（式中、
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択され；
Ｒ６が任意選択により、Ｃ１～Ｃ６アルキル置換フェニル、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びＣＦ３からなる群より選択される。）
からなる群より選択される非配位性対イオンを含む、第４２項から第４７項のいずれか一項に記載の方法。
４９．
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換フェニルからなる群より選択される、第４８項に記載の方法。
５０．
Ｒ５が、メチル又はフェニルである、第４８項に記載の方法。
５１．
Ｒ５が、メチルである、第４８項に記載の方法。
５２．
Ｒ６が、任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルである、第４８項から第５１項のいずれか一項に記載の方法。
５３．
Ｒ６ＳＯ３ －が、トシレートである、第４８項から第５２項のいずれか一項に記載の方法。
５４．
非配位性対イオンが、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン及びヘキサフルオロリン酸イオンからなる群より選択される、第４８項に記載の方法。
５５．
非配位性対イオンが、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン及び硝酸イオンからなる群より選択される、第４８項に記載の方法。
５６．
マンガン化合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）：
（式中、
Ｑ＝
ｐが、３であり；
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む、第４２項から第５５項のいずれか一項に記載の方法。
５７．
マンガン化合物の各Ｒが、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される、第５６項に記載の方法。
５８．
マンガン化合物の各Ｒが、Ｃ１～Ｃ１２アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される、第５６項に記載の方法。
５９．
マンガン化合物の各Ｒが、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びベンジルからなる群より独立に選択される、第５６項に記載の方法。
６０．
マンガン化合物の各Ｒが、同じである、第５６項から５９項のいずれか一項に記載の方法。
６１．
マンガン化合物の各Ｒが、メチルである、第５６項から第５９項のいずれか一項に記載の方法。
６２．
マンガン化合物のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が独立に、水素又はメチルである、第５６項から第６１項のいずれか一項に記載の方法。
６３．
マンガン化合物のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、水素である、第５６項から第６１項のいずれか一項に記載の方法。
６４．
マンガン化合物のＱ’が、エチレン架橋である、第５６項から第６１項のいずれか一項に記載の方法。
６５．
マンガン化合物の配位子が、Ｍｅ３－ＴＡＣＮ又はＭｅ４－ＤＴＮＥである、第５６項に記載の方法。
６６．
マンガン化合物が、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）化合物である、第４２項から第６５項のいずれか一項に記載の方法。
６７．
マンガン錯体が、単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）及びＭｎ（ＩＶ）錯体並びに二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）及びＭｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体からなる群より選択されるいずれか１つ又は組合せであり、マンガン化合物が、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）及びＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）化合物からなる群より選択される、第４２項から第６５項のいずれか一項に記載の方法。
６８．
二核マンガン化合物が、オキシド、ヒドロキシド、水、フェニルボロネート及びＲ５ＣＯＯ－（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される。）からなる群より独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含む、第６６項又は第６７項に記載の方法。
６９．
マンガン化合物のＲ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される、第６８項に記載の方法。
７０．
マンガン化合物のＲ５が、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びフェニルからなる群より選択される、第６８項に記載の方法。
７１．
マンガン化合物のＲ５が、メチル及びフェニルら選択され、例えばメチルである、第６８項に記載の方法。
７２．
二核マンガン化合物が、オキシド、ヒドロキシド、水、アセテート及びベンゾエートから独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含む、第６６項又は第６７項に記載の方法。
７３．
二核マンガン化合物が、オキシド、ヒドロキシド、水、アセテート及びベンゾエートから独立に選択される３個の架橋配位子を含む、第６６項又は第６７項に記載の方法。
７４．
マンガン化合物が、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］３＋、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］３＋（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）からなる群のいずれか１つを含む、第４２項から第５５項のいずれか一項に記載の方法。
７５．
マンガン化合物が、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２［ＳＯ４］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］３（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）からなる群のいずれか１つである、第４２項から第４７項のいずれか一項に記載の方法。
７６．
マンガン化合物が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）である、第４２項から第５５項のいずれか一項に記載の方法。
７７．
マンガン化合物のＲ５が、メチルである、第７４項から７６項のいずれか一項に記載の方法。
７８．
マンガン化合物が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２である、第４２項から第４７項のいずれか一項に記載の方法。
７９．
水性混合物中におけるマンガン錯体の濃度が、約０．０００１～約１００μＭである、第１項から第７８項のいずれか１つに記載の方法。
８０．
水性混合物中におけるマンガン錯体の濃度が、約０．００１～約５０μＭである、第１項から第７８項のいずれか一項に記載の方法。
８１．
水性混合物中におけるマンガン錯体の濃度が、約０．０１～約３０μＭである、第１項から第７８項のいずれか一項に記載の方法。
８２．
水性混合物中におけるマンガン錯体の濃度が、約０．０５～約２０μＭである、第１項から第７８項のいずれか一項に記載の方法。
８３．
過酸化物型化合物が、過酸化水素、ペルオキシ酸、アルキルヒドロペルオキシド、フェニルアルキルヒドロペルオキシド及びケトンペルオキシドからなる群のいずれか１つ又は組合せである、第１項から第８２項のいずれか１つに記載の方法。
８４．
過酸化物型化合物が、過酸化水素、ペルオキシ酸、Ｃ１～１２アルキルヒドロペルオキシド及びクメンヒドロペルオキシドからなる群のいずれか１つ又は組合せである、第１項から第８２項のいずれか一項に記載の方法。
８５．
過酸化物型化合物が、ペルオキシ酸と過酸化水素との混合物である、第１項から第８２項のいずれか一項に記載の方法。
８６．
過酸化水素に対するペルオキシ酸のモル比が、約１０：１～約１：１００である、第８５項に記載の方法。
８７．
過酸化水素に対するペルオキシ酸のモル比が、約５：１～約１：１０である、第８５項に記載の方法。
８８．
ペルオキシ酸が、過酢酸である、第８３項から第８７項のいずれか一項に記載の方法。
８９．
過酸化物型化合物が、Ｃ１～１２アルキルヒドロペルオキシドと、過酸化水素との混合物である、第１項から第８２項のいずれか一項に記載の方法。
９０．
過酸化水素に対するＣ１～１２アルキルヒドロペルオキシドのモル比が、約１０：１～約１：１０である、第８９項に記載の方法。
９１．
Ｃ１～１２アルキルヒドロペルオキシドが、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシドである、第８９項から第９０項のいずれか一項に記載の方法。
９２．
過酸化物型化合物の濃度が、約０．０１～約５００ｍＭである、第１項から第９１項のいずれか一項に記載の方法。
９３．
過酸化物型化合物の濃度が、約０．１～約１００ｍＭである、第１項から第９１項のいずれか一項に記載の方法。
９４．
過酸化物型化合物の濃度が、約０．３～約３０ｍＭである、第１項から第９１項のいずれか一項に記載の方法。
９５．
水性混合物の温度が、約１５℃～約９０℃である、第１項から第９４項のいずれか１つに記載の方法。
９６．
水性混合物の温度が、約２０℃～約７０℃である、第１項から第９４項のいずれか一項に記載の方法。
９７．
水性混合物のｐＨが、約４～約１２である、第１項から第９６項のいずれか一項に記載の方法。
９８．
水性混合物のｐＨが、約６～約１１である、第１項から第９６項のいずれか一項に記載の方法。
９９．
水性混合物が、アミノホスホネート、アミノカルボキシレート及びカルボキシレートからなる群より選択される１種以上の金属イオン封鎖剤をさらに含む、第１項から第９８項のいずれか１つに記載の方法。
１００．
アミノホスホネート型金属イオン封鎖剤が、ニトリロトリメチレンホスホネート、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４商標）及びジエチレントリアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０６商標）からなる群のいずれか１つ又は組合せであり；アミノカルボキシレート型金属イオン封鎖剤が、エチレンジアミンテトラ酢酸、Ｎ－ヒドロキシエチレンジアミンテトラ酢酸、ニトリロ三酢酸、Ｎ－ヒドロキシエチルアミノ二酢酸、Ｎ－ヒドロキシエチルアミノ二酢酸、グルタミン酸型二酢酸、イミノジコハク酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ’－二コハク酸、メチルグリシン二酢酸及びアラニン－Ｎ，Ｎ－二酢酸からなる群のいずれか１つであり；カルボキシレート型金属イオン封鎖剤が、クエン酸、クエン酸のアルカリ塩及びグルコネートからなる群のいずれか１つである、第９９項に記載の方法。
１０１．
アミノホスホネート型金属イオン封鎖剤が、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４商標）又はジエチレントリアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０６商標）であり；アミノカルボキシレート型金属イオン封鎖剤が、エチレンジアミンテトラ酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸及びメチルグリシン二酢酸から選択され；カルボキシレート型金属イオン封鎖剤が、クエン酸、クエン酸のアルカリ塩及びグルコネートから選択される、第９９項に記載の方法。
１０２．
水性混合物が、緩衝剤を含む、第１項から第１０１項のいずれか一項に記載の方法。
１０３．
緩衝剤が、リン酸緩衝剤、炭酸緩衝剤及びホウ酸緩衝剤からなる群より選択されるいずれか１つ又は組合せである、第１０２項に記載の方法。
１０４．
緩衝剤が、炭酸緩衝剤である、第１０２項に記載の方法。
１０５．
水性混合物のｐＨが、約８～約１０．５である、第１０２項に記載の方法。
１０６．
水性混合物のｐＨが、約８～約１０である、第１０２項に記載の方法。
１０７．
水性混合物のｐＨが、約８．５～９．５である、第１０２項に記載の方法。
１０８．
水性混合物のｐＨが、約９である、第１０２項に記載の方法。
１０９．
緩衝剤が、水性混合物に加えられない、第１項から第１０１項のいずれか一項に記載の方法。
１１０．
水性混合物のｐＨが、約９．５～約１１．５である、第１０９項に記載の方法。
１１１．
水性混合物のｐＨが、約１０～約１０．５である、第１０９項に記載の方法。
１１２．
バイオフィルムが、アルギネート、バクテリアセルロース、コラン酸、デキストラン、ケフィラン、カードラン、ウェラン、ゲラン及びキサンタンからなる群より選択される構成要素のいずれか１つ又は組合せを含む、第１項から第１１１項のいずれか１つに記載の方法。
１１３．
バイオフィルムが、アルギネートを含む、第１項から第１１１項のいずれか一項に記載の方法。
１１４．
アルギネートが、細菌又は藻によって産生される、第１１２項又は１１３項に記載の方法。
１１５．
細菌が、アゾトバクター及びシュードモナスである、第１１４項に記載の方法。
１１６．
藻が、緑藻である、第１１４項又は第１１５項に記載の方法。
１１７．
バイオフィルムの質量を少なくとも１ｗｔ％低下させる、第１項から第１１６項のいずれか１つに記載の方法。
１１８．
バイオフィルムの質量を少なくとも１０％低下させる、第１項から第１１６項のいずれか一項に記載の方法。
１１９．
バイオフィルムを、過酸化物型化合物及び式（Ｉ）又は式（ＩＩ）：
（式中、
Ｑ＝
；
ｐが、３であり；
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む水性混合物と接触させることを含む、バイオフィルムを分解する方法。
１．
バイオフィルムを、（ｉ） 過酸化物型化合物及び（ｉｉ） 単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）若しくはＭｎ（ＩＶ）マンガン錯体又は二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）若しくはＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）マンガン錯体を含む水性混合物と接触させることを含む、バイオフィルムを分解する方法であって、水性混合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）：
【化5】
【化6】
Ｑ＝
【化7】
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む、方法。
２．
マンガン錯体が、配位子を含む、第１項に記載の方法。
３．
水性混合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）の錯化していない配位子を含む、第１又は第２項に記載の方法。
４．
各Ｒが、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される、第１項から第３項のいずれか１つに記載の方法。
５．
各Ｒが、Ｃ１～Ｃ１２アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される、第１項から第３項のいずれか一項に記載の方法。
６．
各Ｒが、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びベンジルからなる群より独立に選択される、第１項から第３項のいずれか一項に記載の方法。
７．
各Ｒが、同じである、第１項から第６項のいずれか一項に記載の方法。
８．
各Ｒが、メチルである、第１項から第３項のいずれか一項に記載の方法。
９．
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が独立に、水素又はメチルである、第１項から項８項のいずれか一項に記載の方法。
１０．
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、水素である、第１項から第８項のいずれか一項に記載の方法。
１１．
Ｑ’が、エチレン架橋である、第１項から第１０項のいずれか１つに記載の方法。
１２．
配位子が、Ｍｅ３－ＴＡＣＮ又はＭｅ４－ＤＴＮＥである、第１項から第３項のいずれか一項に記載の方法。
１３．
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約１００：１～約０．５：１である、第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。
１４．
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約１０：１～約０．５：１である、第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。
１５．
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約５：１～約０．８：１である、第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。
１６．
マンガンに対する式（Ｉ）の配位子のモル比が、約２：１～約１．００１：１である、第１項から第１２項のいずれか一項に記載の方法。
１７．
マンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約５０：１～約０．０５：１である、第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。
１８．
マンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約５：１～約０．１：１である、第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。
１９．
マンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約３：１～約０．２：１である、第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。
２０．
マンガンに対する式（ＩＩ）の配位子のモル比が、約１：１～約０．５００１：１である、第１項から第１６項のいずれか一項に記載の方法。
２１．
マンガン錯体が、ＳＯ４ ２－、Ｒ５ＣＯＯ－、Ｃｌ－、ＮＯ３ －、Ｒ６ＳＯ３ －及びＰＦ６ －（式中、
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択され；
Ｒ６が、任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換フェニル、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びＣＦ３からなる群より選択される。）
からなる群より選択される１種以上の非配位性対イオンを含む塩の一部である、第１項から第２０項のいずれか１つに記載の方法。
２２． Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換フェニルからなる群より選択される、第２１項に記載の方法。
２３
Ｒ５が、メチル又はフェニルである、第２１項に記載の方法。
２４．
Ｒ５が、メチルである、第２１項に記載の方法。
２５．
Ｒ６が、任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルである、第２１項から第２４項のいずれか一項に記載の方法。
２６．
Ｒ６ＳＯ３ －が、トシレートである、第２１項から第２４項のいずれか一項に記載の方法。
２７．
非配位性対イオンが、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン及びヘキサフルオロリン酸イオンからなる群より選択される、第２１項に記載の方法。
２８．
非配位性対イオンが、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン及び硝酸イオンからなる群より選択される、第２１項に記載の方法。
２９．
マンガン錯体が、二核である、第１項から第２８項のいずれか１つに記載の方法。
３０．
二核マンガン錯体が、オキシド、ヒドロキシド、水、フェニルボロネート及びＲ５ＣＯＯ－
（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される。）
からなる群より独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含む、第２９項に記載の方法。
３１．
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される、第３０項に記載の方法。
３２．
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びフェニルからなる群より選択される、第３０項に記載の方法。
３３．
Ｒ５が、メチル又はフェニル、例えばメチルである、第３０項に記載の方法。
３４．
二核マンガン錯体が、オキシド、ヒドロキシド、水、アセテート及びベンゾエートから独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含む、第２９項に記載の方法。
３５．
二核マンガン錯体が、３個の架橋配位子を含む、第２９項から第３４項のいずれか一項に記載の方法。
３６．
二核マンガン錯体が、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体である、第２９項から第３５項のいずれか一項に記載の方法。
３７．
マンガン錯体が、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］３＋、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］３＋（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）からなる群のいずれか１つである、第１項から第２８項のいずれか一項に記載の方法。
３８．
マンガン錯体が、塩の一部であり、塩が、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２［ＳＯ４］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］３（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）からなる群のいずれか１つである、第１項から第２８項のいずれか一項に記載の方法。
３９．
マンガン錯体が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）である、第１項から第２８項のいずれか一項に記載の方法。
４０．
Ｒ５が、メチルである、第３７項から第３９項のいずれか一項に記載の方法。
４１．
マンガン錯体が、塩の一部であり、塩が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２である、第１項から第２８項のいずれか一項に記載の方法。
４２．
上記接触させることの前に、マンガン化合物を還元剤と接触させて、マンガン錯体をする、第１項から第３６項のいずれか一項に記載の方法。
４３．
還元剤が、アスコルビン酸、アスコルビルパルミテート、アスコルビルステアレート、カテコール、４－ｔｅｒｔ－ブチルカテコール、４－アリルカテコール、カフェイン酸、マルトール、エチルマルトール、ヒドロキノン、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロキノン、２，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルヒドロキノン、ピロガロール及びｎ－プロピルガレート、アルカリ金属亜硫酸塩、アルカリ金属重亜硫酸塩及びアルカリ金属チオ硫酸塩からなる群より選択される、第４２項に記載の方法。
４４．
還元剤が、アスコルビン酸、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール及び亜硫酸ナトリウムからなる群より選択される、第４２項に記載の方法。
４５．
還元剤が、アスコルビン酸である、第４２項に記載の方法。
４６．
還元剤に対するマンガン化合物のモル比が、約０．１：１～約１０：１である、第４２項から第４５項のいずれか一項に記載の方法。
４７．
還元剤に対するマンガン化合物のモル比が、約０．２：１～約３：１である、第４２項から第４５項のいずれか一項に記載の方法。
４８．
マンガン化合物が、ＳＯ４ ２－、Ｒ５ＣＯＯ－、Ｃｌ－、ＮＯ３ －、Ｒ６ＳＯ３ －及びＰＦ６ －（式中、
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択され；
Ｒ６が任意選択により、Ｃ１～Ｃ６アルキル置換フェニル、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びＣＦ３からなる群より選択される。）
からなる群より選択される非配位性対イオンを含む、第４２項から第４７項のいずれか一項に記載の方法。
４９．
Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換フェニルからなる群より選択される、第４８項に記載の方法。
５０．
Ｒ５が、メチル又はフェニルである、第４８項に記載の方法。
５１．
Ｒ５が、メチルである、第４８項に記載の方法。
５２．
Ｒ６が、任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルである、第４８項から第５１項のいずれか一項に記載の方法。
５３．
Ｒ６ＳＯ３ －が、トシレートである、第４８項から第５２項のいずれか一項に記載の方法。
５４．
非配位性対イオンが、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン及びヘキサフルオロリン酸イオンからなる群より選択される、第４８項に記載の方法。
５５．
非配位性対イオンが、酢酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオン及び硝酸イオンからなる群より選択される、第４８項に記載の方法。
５６．
マンガン化合物が、式（Ｉ）又は式（ＩＩ）：
【化8】
【化9】
Ｑ＝
【化10】
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む、第４２項から第５５項のいずれか一項に記載の方法。
５７．
マンガン化合物の各Ｒが、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される、第５６項に記載の方法。
５８．
マンガン化合物の各Ｒが、Ｃ１～Ｃ１２アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及びＣＨ２ＣＯＯＨからなる群より独立に選択される、第５６項に記載の方法。
５９．
マンガン化合物の各Ｒが、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びベンジルからなる群より独立に選択される、第５６項に記載の方法。
６０．
マンガン化合物の各Ｒが、同じである、第５６項から５９項のいずれか一項に記載の方法。
６１．
マンガン化合物の各Ｒが、メチルである、第５６項から第５９項のいずれか一項に記載の方法。
６２．
マンガン化合物のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が独立に、水素又はメチルである、第５６項から第６１項のいずれか一項に記載の方法。
６３．
マンガン化合物のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、水素である、第５６項から第６１項のいずれか一項に記載の方法。
６４．
マンガン化合物のＱ’が、エチレン架橋である、第５６項から第６１項のいずれか一項に記載の方法。
６５．
マンガン化合物の配位子が、Ｍｅ３－ＴＡＣＮ又はＭｅ４－ＤＴＮＥである、第５６項に記載の方法。
６６．
マンガン化合物が、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）又はＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）化合物である、第４２項から第６５項のいずれか一項に記載の方法。
６７．
マンガン錯体が、単核Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）及びＭｎ（ＩＶ）錯体並びに二核Ｍｎ（ＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）及びＭｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）錯体からなる群より選択されるいずれか１つ又は組合せであり、マンガン化合物が、二核Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）Ｍｎ（ＩＶ）及びＭｎ（ＩＶ）Ｍｎ（ＩＶ）化合物からなる群より選択される、第４２項から第６５項のいずれか一項に記載の方法。
６８．
二核マンガン化合物が、オキシド、ヒドロキシド、水、フェニルボロネート及びＲ５ＣＯＯ－（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される。）からなる群より独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含む、第６６項又は第６７項に記載の方法。
６９．
マンガン化合物のＲ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択により１個以上のメチル基によって置換されていてもよいフェニルからなる群より選択される、第６８項に記載の方法。
７０．
マンガン化合物のＲ５が、水素、Ｃ１～Ｃ６アルキル及びフェニルからなる群より選択される、第６８項に記載の方法。
７１．
マンガン化合物のＲ５が、メチル及びフェニルら選択され、例えばメチルである、第６８項に記載の方法。
７２．
二核マンガン化合物が、オキシド、ヒドロキシド、水、アセテート及びベンゾエートから独立に選択される２個又は３個の架橋配位子を含む、第６６項又は第６７項に記載の方法。
７３．
二核マンガン化合物が、オキシド、ヒドロキシド、水、アセテート及びベンゾエートから独立に選択される３個の架橋配位子を含む、第６６項又は第６７項に記載の方法。
７４．
マンガン化合物が、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］３＋、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］３＋（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）からなる群のいずれか１つを含む、第４２項から第５５項のいずれか一項に記載の方法。
７５．
マンガン化合物が、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２［ＳＯ４］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＩＩ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）（μ－Ｒ５ＣＯＯ）２（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］３、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２、［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２及び［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］３（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）からなる群のいずれか１つである、第４２項から第４７項のいずれか一項に記載の方法。
７６．
マンガン化合物が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－Ｒ５ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋（式中、Ｒ５が、水素、Ｃ１～Ｃ１２アルキル及び任意選択によりＣ１～Ｃ６アルキル置換されていてもよいフェニルから選択される。）である、第４２項から第５５項のいずれか一項に記載の方法。
７７．
マンガン化合物のＲ５が、メチルである、第７４項から７６項のいずれか一項に記載の方法。
７８．
マンガン化合物が、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＣＨ３ＣＯＯ］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＳＯ４］、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＮＯ３］２、［ＭｎＩＶＭｎＩＶ（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］［ＰＦ６］２又は［ＭｎＩＩＩＭｎＩＶ（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］［Ｃｌ］２である、第４２項から第４７項のいずれか一項に記載の方法。
７９．
水性混合物中におけるマンガン錯体の濃度が、約０．０００１～約１００μＭである、第１項から第７８項のいずれか１つに記載の方法。
８０．
水性混合物中におけるマンガン錯体の濃度が、約０．００１～約５０μＭである、第１項から第７８項のいずれか一項に記載の方法。
８１．
水性混合物中におけるマンガン錯体の濃度が、約０．０１～約３０μＭである、第１項から第７８項のいずれか一項に記載の方法。
８２．
水性混合物中におけるマンガン錯体の濃度が、約０．０５～約２０μＭである、第１項から第７８項のいずれか一項に記載の方法。
８３．
過酸化物型化合物が、過酸化水素、ペルオキシ酸、アルキルヒドロペルオキシド、フェニルアルキルヒドロペルオキシド及びケトンペルオキシドからなる群のいずれか１つ又は組合せである、第１項から第８２項のいずれか１つに記載の方法。
８４．
過酸化物型化合物が、過酸化水素、ペルオキシ酸、Ｃ１～１２アルキルヒドロペルオキシド及びクメンヒドロペルオキシドからなる群のいずれか１つ又は組合せである、第１項から第８２項のいずれか一項に記載の方法。
８５．
過酸化物型化合物が、ペルオキシ酸と過酸化水素との混合物である、第１項から第８２項のいずれか一項に記載の方法。
８６．
過酸化水素に対するペルオキシ酸のモル比が、約１０：１～約１：１００である、第８５項に記載の方法。
８７．
過酸化水素に対するペルオキシ酸のモル比が、約５：１～約１：１０である、第８５項に記載の方法。
８８．
ペルオキシ酸が、過酢酸である、第８３項から第８７項のいずれか一項に記載の方法。
８９．
過酸化物型化合物が、Ｃ１～１２アルキルヒドロペルオキシドと、過酸化水素との混合物である、第１項から第８２項のいずれか一項に記載の方法。
９０．
過酸化水素に対するＣ１～１２アルキルヒドロペルオキシドのモル比が、約１０：１～約１：１０である、第８９項に記載の方法。
９１．
Ｃ１～１２アルキルヒドロペルオキシドが、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシドである、第８９項から第９０項のいずれか一項に記載の方法。
９２．
過酸化物型化合物の濃度が、約０．０１～約５００ｍＭである、第１項から第９１項のいずれか一項に記載の方法。
９３．
過酸化物型化合物の濃度が、約０．１～約１００ｍＭである、第１項から第９１項のいずれか一項に記載の方法。
９４．
過酸化物型化合物の濃度が、約０．３～約３０ｍＭである、第１項から第９１項のいずれか一項に記載の方法。
９５．
水性混合物の温度が、約１５℃～約９０℃である、第１項から第９４項のいずれか１つに記載の方法。
９６．
水性混合物の温度が、約２０℃～約７０℃である、第１項から第９４項のいずれか一項に記載の方法。
９７．
水性混合物のｐＨが、約４～約１２である、第１項から第９６項のいずれか一項に記載の方法。
９８．
水性混合物のｐＨが、約６～約１１である、第１項から第９６項のいずれか一項に記載の方法。
９９．
水性混合物が、アミノホスホネート、アミノカルボキシレート及びカルボキシレートからなる群より選択される１種以上の金属イオン封鎖剤をさらに含む、第１項から第９８項のいずれか１つに記載の方法。
１００．
アミノホスホネート型金属イオン封鎖剤が、ニトリロトリメチレンホスホネート、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４商標）及びジエチレントリアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０６商標）からなる群のいずれか１つ又は組合せであり；アミノカルボキシレート型金属イオン封鎖剤が、エチレンジアミンテトラ酢酸、Ｎ－ヒドロキシエチレンジアミンテトラ酢酸、ニトリロ三酢酸、Ｎ－ヒドロキシエチルアミノ二酢酸、Ｎ－ヒドロキシエチルアミノ二酢酸、グルタミン酸型二酢酸、イミノジコハク酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ’－二コハク酸、メチルグリシン二酢酸及びアラニン－Ｎ，Ｎ－二酢酸からなる群のいずれか１つであり；カルボキシレート型金属イオン封鎖剤が、クエン酸、クエン酸のアルカリ塩及びグルコネートからなる群のいずれか１つである、第９９項に記載の方法。
１０１．
アミノホスホネート型金属イオン封鎖剤が、エチレンジアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４商標）又はジエチレントリアミン－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタ（メチレンホスホネート）（Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０６商標）であり；アミノカルボキシレート型金属イオン封鎖剤が、エチレンジアミンテトラ酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸及びメチルグリシン二酢酸から選択され；カルボキシレート型金属イオン封鎖剤が、クエン酸、クエン酸のアルカリ塩及びグルコネートから選択される、第９９項に記載の方法。
１０２．
水性混合物が、緩衝剤を含む、第１項から第１０１項のいずれか一項に記載の方法。
１０３．
緩衝剤が、リン酸緩衝剤、炭酸緩衝剤及びホウ酸緩衝剤からなる群より選択されるいずれか１つ又は組合せである、第１０２項に記載の方法。
１０４．
緩衝剤が、炭酸緩衝剤である、第１０２項に記載の方法。
１０５．
水性混合物のｐＨが、約８～約１０．５である、第１０２項に記載の方法。
１０６．
水性混合物のｐＨが、約８～約１０である、第１０２項に記載の方法。
１０７．
水性混合物のｐＨが、約８．５～９．５である、第１０２項に記載の方法。
１０８．
水性混合物のｐＨが、約９である、第１０２項に記載の方法。
１０９．
緩衝剤が、水性混合物に加えられない、第１項から第１０１項のいずれか一項に記載の方法。
１１０．
水性混合物のｐＨが、約９．５～約１１．５である、第１０９項に記載の方法。
１１１．
水性混合物のｐＨが、約１０～約１０．５である、第１０９項に記載の方法。
１１２．
バイオフィルムが、アルギネート、バクテリアセルロース、コラン酸、デキストラン、ケフィラン、カードラン、ウェラン、ゲラン及びキサンタンからなる群より選択される構成要素のいずれか１つ又は組合せを含む、第１項から第１１１項のいずれか１つに記載の方法。
１１３．
バイオフィルムが、アルギネートを含む、第１項から第１１１項のいずれか一項に記載の方法。
１１４．
アルギネートが、細菌又は藻によって産生される、第１１２項又は１１３項に記載の方法。
１１５．
細菌が、アゾトバクター及びシュードモナスである、第１１４項に記載の方法。
１１６．
藻が、緑藻である、第１１４項又は第１１５項に記載の方法。
１１７．
バイオフィルムの質量を少なくとも１ｗｔ％低下させる、第１項から第１１６項のいずれか１つに記載の方法。
１１８．
バイオフィルムの質量を少なくとも１０％低下させる、第１項から第１１６項のいずれか一項に記載の方法。
１１９．
バイオフィルムを、過酸化物型化合物及び式（Ｉ）又は式（ＩＩ）：
【化11】
【化12】
Ｑ＝
【化13】
ｐが、３であり；
各Ｒが、水素、Ｃ１～Ｃ２４アルキル、ＣＨ２Ｃ６～Ｃ１０アリール、ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ＣＨ２ＣＯＯＨ及びピリジン－２－イルメチルからなる群より独立に選択され；
Ｑ’が、エチレン架橋又はプロピレン架橋であり；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が、Ｈ、Ｃ１～Ｃ４アルキル及びＣ１～Ｃ４アルキルヒドロキシから独立に選択される。）
の配位子を含む水性混合物と接触させることを含む、バイオフィルムを分解する方法。
【実施例】
【0172】
実験
原料
・ ＷＯ９４／０８９８１Ａ１に開示されているようにして、Ｍｅ３－ＴＡＣＮを得た。
・ ＷＯ２００６／１２５５１７Ａ１に開示されているようにして、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（２．４ｗｔ％の酢酸ナトリウムと１．８ｗｔ％の氷酢酸とから製造してｐＨ５に調整したものである、ｐＨ５の酢酸緩衝剤中の３．５ｗｔ％水溶液の状態）を得た。
・ ＷＯ２０１１／１０６９０６Ａ１に開示されているようにして、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４ＤＴＮＥ）］Ｃｌ２を調製した。
・ アルギン酸ナトリウムをＢＤＨ Ｐｒｏｌａｂｏ（ＷＶＲ）から購入した。
・ 他の化学物質はすべて、標準的な化学物質の供給業者から入手した。
原料
・ ＷＯ９４／０８９８１Ａ１に開示されているようにして、Ｍｅ３－ＴＡＣＮを得た。
・ ＷＯ２００６／１２５５１７Ａ１に開示されているようにして、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（２．４ｗｔ％の酢酸ナトリウムと１．８ｗｔ％の氷酢酸とから製造してｐＨ５に調整したものである、ｐＨ５の酢酸緩衝剤中の３．５ｗｔ％水溶液の状態）を得た。
・ ＷＯ２０１１／１０６９０６Ａ１に開示されているようにして、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４ＤＴＮＥ）］Ｃｌ２を調製した。
・ アルギン酸ナトリウムをＢＤＨ Ｐｒｏｌａｂｏ（ＷＶＲ）から購入した。
・ 他の化学物質はすべて、標準的な化学物質の供給業者から入手した。
【0173】
初期アルギネート溶液の調製
最初に、メカニカルスターラーを使用して激しく撹拌しながら、７．５ｇの固体状アルギン酸ナトリウムを４９２．５ｇの脱塩水にゆっくり加えることによって、１．５ｗｔ％アルギネート水溶液を調製した。固体状アルギン酸ナトリウムが見えなくなるまで、混合物を室温（本明細書においては、２０℃を意味する）で静置した。
最初に、メカニカルスターラーを使用して激しく撹拌しながら、７．５ｇの固体状アルギン酸ナトリウムを４９２．５ｇの脱塩水にゆっくり加えることによって、１．５ｗｔ％アルギネート水溶液を調製した。固体状アルギン酸ナトリウムが見えなくなるまで、混合物を室温（本明細書においては、２０℃を意味する）で静置した。
【0174】
ストック溶液
－ ストック１： 過酸化水素の５Ｍストック溶液を、４．２９ｍＬの市販過酸化水素（純度３５％）を１０ｍＬメスフラスコに入れ、１０ｍＬ線に達するまで脱塩水を満たすことによって調製した。
－ ストック２： ｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド（ｔＢｕＯＯＨと略す）の０．５Ｍストック溶液を、ｔＢｕＯＯＨの市販７０％純度溶液０．６８５ｍＬを１０ｍＬメスフラスコに入れ、１０ｍＬ線まで脱塩水を満たすことによって得た。
－ ストック３： ＮａＨＣＯ３の３９．６ｇ／Ｌストック溶液を、３．９６ｇの固体状ＮａＨＣＯ３粉末を秤量し、１００ｍＬガラスビーカーに入れることによって得た。約５０ｍＬの脱塩水を加え、粉末が完全に溶解するまで溶液を撹拌した。溶解したらすぐに、希ＨＣｌを使用してｐＨをｐＨ７．４に調整した後、ビーカーの内容物を１００ｍＬメスフラスコに移した。ビーカーを脱塩水ですすぎ、洗浄液（ｒｉｎｓｉｎｇ ｍｅｄｉａ）もフラスコに移した。最後に、カルボネート溶液が入ったメスフラスコに、１００ｍＬ線に達するまで脱塩水を充填し、内容物を振とうした。
－ ストック４： 四ホウ酸ナトリウム十水和物の２５ｇ／Ｌ溶液を、２．５ｇの固体粉末を１００ｍＬメスフラスコに入れることによって調製した。次いで、脱塩水を加え、固体が完全に溶解するまでフラスコを回転させた。最後に、１００ｍＬ線に達するまで脱塩水を加えた。
－ ストック５： ５ｍＭアスコルビン酸： １７．６２ｍｇの市販Ｌ－アスコルビン酸を秤量し、２０ｍＬメスフラスコに入れた。２０ｍＬ線に達するまで、脱塩水をフラスコに加えた。次いで、フラスコを閉め、固体が完全に溶解するまで振とうした。
－ ストック６： 中和された０．５ｍＭアスコルビン酸： ２ｍＬの５ｍＭアスコルビン酸ストック溶液を２０ｍＬバイアルに入れ、続いて、１５ｍＬの脱塩水を入れた。溶液を撹拌し、ｐＨを測定した。０．１Ｍ ＮａＯＨを加えて、溶液のｐＨをｐＨ６～７にした（使用されたＮａＯＨの厳密な体積を記録した。）。最後に、脱塩水を加えて、溶液の体積を２０ｍＬに増大させた。
－ ストック７： 中和されたＬ－アスコルビン酸の２ｍＭストック溶液を、次のようにして調製した。３５．２２ｍｇのアスコルビン酸粉末を秤量し、１００ｍＬガラスビーカーに移した。約６０ｍＬの脱塩水を加えた後、溶液を撹拌した。固体が完全に溶解したらすぐに、ＮａＯＨ希釈溶液を使用して、溶液のｐＨをｐＨ６～７にした後、溶液を１００ｍＬメスフラスコに移した。ビーカーを脱塩水ですすぎ、洗浄水をメスフラスコに移し、最後に、脱塩水を使用して溶液の体積を１００ｍＬにした。
－ ストック８： 硫酸マンガンの４ｍＭストック溶液を、脱塩水を使用して１３．５２ｍｇの硫酸マンガン一水和物を溶解させ、２０ｍＬメスフラスコに入れることによって作製した。溶液の総体積は、２０ｍＬだった。
－ ストック９： 塩化マンガンの４ｍＭストック溶液を、２０ｍＬメスフラスコ内で脱塩水を使用して１５．８３ｍｇのＭｎＣｌ２．４Ｈ２Ｏを溶解させることによって作製した。溶液の総体積は、２０ｍＬだった。
－ ストック１０： Ｍｅ３－ＴＡＣＮの４ｍＭストック溶液を、１４．４３ｍｇのＭｅ３－ＴＡＣＮの純度９５％市販溶液を２０ｍＬメスフラスコに入れることによって得た。約１８ｍＬの脱塩水を加え、続いて、８０μＬのＨＣｌ（１Ｍ）を加えた後、溶液をかき混ぜた。最後に、２０ｍＬ線に達するまで脱塩水を加えた。フラスコに栓をし、溶液が均一になるまで振とうした。
－ ストック１１： ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４ＤＴＮＥ）］Ｃｌ２の１０ｍＬの２ｍＭ水溶液を、脱塩水を使用して２４．２４ｍｇのこの触媒の純度５０．５％市販バッチを溶解させ、１０ｍＬメスフラスコに入れることによって調製した。１０ｍＬ線に届くまで水を加えた後、フラスコに栓をし、溶液が均一になるまで振とうした。
－ ストック１２： ０．３２７ｍＬの３．５ｗｔ％溶液を、９．５７３ｍＬの脱塩水によって希釈し、１０ｍＬメスフラスコに入れることによって、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２の２ｍＭストック溶液を得た。
－ ストック１３： ０．１６３ｍＬの３．５ｗｔ％溶液を、１９．８２７ｍＬの脱塩水によって希釈し、２０ｍＬメスフラスコに入れることによって、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２の０．５ｍＭストック溶液を得た。
－ ストック１： 過酸化水素の５Ｍストック溶液を、４．２９ｍＬの市販過酸化水素（純度３５％）を１０ｍＬメスフラスコに入れ、１０ｍＬ線に達するまで脱塩水を満たすことによって調製した。
－ ストック２： ｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド（ｔＢｕＯＯＨと略す）の０．５Ｍストック溶液を、ｔＢｕＯＯＨの市販７０％純度溶液０．６８５ｍＬを１０ｍＬメスフラスコに入れ、１０ｍＬ線まで脱塩水を満たすことによって得た。
－ ストック３： ＮａＨＣＯ３の３９．６ｇ／Ｌストック溶液を、３．９６ｇの固体状ＮａＨＣＯ３粉末を秤量し、１００ｍＬガラスビーカーに入れることによって得た。約５０ｍＬの脱塩水を加え、粉末が完全に溶解するまで溶液を撹拌した。溶解したらすぐに、希ＨＣｌを使用してｐＨをｐＨ７．４に調整した後、ビーカーの内容物を１００ｍＬメスフラスコに移した。ビーカーを脱塩水ですすぎ、洗浄液（ｒｉｎｓｉｎｇ ｍｅｄｉａ）もフラスコに移した。最後に、カルボネート溶液が入ったメスフラスコに、１００ｍＬ線に達するまで脱塩水を充填し、内容物を振とうした。
－ ストック４： 四ホウ酸ナトリウム十水和物の２５ｇ／Ｌ溶液を、２．５ｇの固体粉末を１００ｍＬメスフラスコに入れることによって調製した。次いで、脱塩水を加え、固体が完全に溶解するまでフラスコを回転させた。最後に、１００ｍＬ線に達するまで脱塩水を加えた。
－ ストック５： ５ｍＭアスコルビン酸： １７．６２ｍｇの市販Ｌ－アスコルビン酸を秤量し、２０ｍＬメスフラスコに入れた。２０ｍＬ線に達するまで、脱塩水をフラスコに加えた。次いで、フラスコを閉め、固体が完全に溶解するまで振とうした。
－ ストック６： 中和された０．５ｍＭアスコルビン酸： ２ｍＬの５ｍＭアスコルビン酸ストック溶液を２０ｍＬバイアルに入れ、続いて、１５ｍＬの脱塩水を入れた。溶液を撹拌し、ｐＨを測定した。０．１Ｍ ＮａＯＨを加えて、溶液のｐＨをｐＨ６～７にした（使用されたＮａＯＨの厳密な体積を記録した。）。最後に、脱塩水を加えて、溶液の体積を２０ｍＬに増大させた。
－ ストック７： 中和されたＬ－アスコルビン酸の２ｍＭストック溶液を、次のようにして調製した。３５．２２ｍｇのアスコルビン酸粉末を秤量し、１００ｍＬガラスビーカーに移した。約６０ｍＬの脱塩水を加えた後、溶液を撹拌した。固体が完全に溶解したらすぐに、ＮａＯＨ希釈溶液を使用して、溶液のｐＨをｐＨ６～７にした後、溶液を１００ｍＬメスフラスコに移した。ビーカーを脱塩水ですすぎ、洗浄水をメスフラスコに移し、最後に、脱塩水を使用して溶液の体積を１００ｍＬにした。
－ ストック８： 硫酸マンガンの４ｍＭストック溶液を、脱塩水を使用して１３．５２ｍｇの硫酸マンガン一水和物を溶解させ、２０ｍＬメスフラスコに入れることによって作製した。溶液の総体積は、２０ｍＬだった。
－ ストック９： 塩化マンガンの４ｍＭストック溶液を、２０ｍＬメスフラスコ内で脱塩水を使用して１５．８３ｍｇのＭｎＣｌ２．４Ｈ２Ｏを溶解させることによって作製した。溶液の総体積は、２０ｍＬだった。
－ ストック１０： Ｍｅ３－ＴＡＣＮの４ｍＭストック溶液を、１４．４３ｍｇのＭｅ３－ＴＡＣＮの純度９５％市販溶液を２０ｍＬメスフラスコに入れることによって得た。約１８ｍＬの脱塩水を加え、続いて、８０μＬのＨＣｌ（１Ｍ）を加えた後、溶液をかき混ぜた。最後に、２０ｍＬ線に達するまで脱塩水を加えた。フラスコに栓をし、溶液が均一になるまで振とうした。
－ ストック１１： ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４ＤＴＮＥ）］Ｃｌ２の１０ｍＬの２ｍＭ水溶液を、脱塩水を使用して２４．２４ｍｇのこの触媒の純度５０．５％市販バッチを溶解させ、１０ｍＬメスフラスコに入れることによって調製した。１０ｍＬ線に届くまで水を加えた後、フラスコに栓をし、溶液が均一になるまで振とうした。
－ ストック１２： ０．３２７ｍＬの３．５ｗｔ％溶液を、９．５７３ｍＬの脱塩水によって希釈し、１０ｍＬメスフラスコに入れることによって、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２の２ｍＭストック溶液を得た。
－ ストック１３： ０．１６３ｍＬの３．５ｗｔ％溶液を、１９．８２７ｍＬの脱塩水によって希釈し、２０ｍＬメスフラスコに入れることによって、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２の０．５ｍＭストック溶液を得た。
【0175】
手順１ 固有粘度の測定
装置及び原理
ＰＳＬ－Ｒｈｅｏｔｅｋから購入した手動式ＳＣＡＮ管形粘度計Ｃ型を使用して、固有粘度を測定した。この粘度計は、試験中に温度を安定に保つことができるように２５℃の水を循環させる水浴に接続された、ウォータージャケットを有する。
装置及び原理
ＰＳＬ－Ｒｈｅｏｔｅｋから購入した手動式ＳＣＡＮ管形粘度計Ｃ型を使用して、固有粘度を測定した。この粘度計は、試験中に温度を安定に保つことができるように２５℃の水を循環させる水浴に接続された、ウォータージャケットを有する。
【0176】
分析は、溶液が管を流れ過ぎるのに必要とする時間（秒を単位とした流出時間）を測定することからなっていたが、流出時間は、試料の粘度に関連付けられている。測定をより信頼性の高いものにするために、粘度計には、管内の設定容積を区切る２つのマーキング（上側マーキング及び下側マーキング）をつけている。毎回の測定の前には、上側マークよりわずかに高い高さまで粘度計に試験溶液を充填し、温度を均一化できるように溶液を管内に数分間保持した。
【0177】
次に、管を開けて、液体を流れるままにした。メニスカスが管の上側マークを超えたら、時間の測定を開始し、液体の高さが下側マークに達したら、クロノメーターを停止させた。クロノメーターに表示された値は、流出時間に対応する。信頼性を高めるために、２回目の測定を繰り返し、平均流出時間を計算した。
【0178】
なお、０．１ｍＭ ＮａＣｌを溶媒として使用したが；この溶液の流出時間は、５３．２６秒だった。
【0179】
固有粘度の計算
溶液の固有粘度を、Ｈｕｇｇｉｎｓの式：
（式中、
－ ［η］ ｄＬ／ｇを単位とした固有粘度
－ Ｃ： ｇ／ｄＬで表した、溶液中におけるバイオフィルムの濃度
－ ηｓｐ
と規定される比粘度。）
を用いて得た。
溶液の固有粘度を、Ｈｕｇｇｉｎｓの式：
【数1】
－ ［η］ ｄＬ／ｇを単位とした固有粘度
－ Ｃ： ｇ／ｄＬで表した、溶液中におけるバイオフィルムの濃度
－ ηｓｐ
【数2】
を用いて得た。
【0180】
非常に希薄な溶液が使用されたため、溶媒の密度と試験溶液の密度は同じくらいであると仮定することができ、上記式は次のように単純化され得る：
【数3】
【0181】
式１から、前記試料を異なるバイオフィルム濃度に希釈した後、希釈済み溶液の流出時間を測定することによって、試料の固有粘度を得ることができる。次いで、各濃度の場合の
を計算することが可能であり、有効に存在するバイオフィルムのレベル（単位はｇ／ｄＬ）に対してプロットすることができる。得られたデータ点は、直線を形成しており（図１の例を参照されたい。）、Ｙ切片は、固有粘度に対応していた。
【数4】
【0182】
アルギネート鎖の平均分子量の計算
アルギネート鎖の平均分子量を、Ｍａｒｋ－Ｈｏｕｗｉｎｋマーク式を用いて計算した。この場合、上記式の様々な定数の値は、ＡＡＰＳ Ｐｈａｒｍ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．、第１１巻、Ｎｏ．４、２０１０年１２月で公開されたＲｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒ－ｇｒａｄｅ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒ－ｂａｔｃｈ Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｏｄｉｕｍ Ａｌｇｉｎａｔｅから得た。
アルギネート鎖の平均分子量を、Ｍａｒｋ－Ｈｏｕｗｉｎｋマーク式を用いて計算した。この場合、上記式の様々な定数の値は、ＡＡＰＳ Ｐｈａｒｍ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．、第１１巻、Ｎｏ．４、２０１０年１２月で公開されたＲｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒ－ｇｒａｄｅ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒ－ｂａｔｃｈ Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｏｄｉｕｍ Ａｌｇｉｎａｔｅから得た。
【数5】
【0183】
上述のように、［η］は、ｄＬ／ｇを単位とした固有粘度に対応する。計算した平均分子量は、キロダルトン（ｋＤａ）で表されている。
【0184】
アルギネート溶液の処理
２００ｍＬの１．５ｗｔ％アルギネート溶液を５００ｍＬガラスビーカーに入れ、続いて、０．４３ｍＬのＨ２Ｏ２ストック溶液及び４．１ｍＬの脱塩水を入れた。溶液を、マグネチックスターラーを使用して均一化し、０．３７ｍＬ ＮａＯＨ（１Ｍ）を加えて、ｐＨをｐＨ１０．５まで上昇させた。次いで、アルギネート混合物のアリコート１９．９８ｇを、７５ｍＬ容器（ＶＷＲから購入したＤｕｍａ Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ Ｓｐｅｃｉａｌ）に移した。
２００ｍＬの１．５ｗｔ％アルギネート溶液を５００ｍＬガラスビーカーに入れ、続いて、０．４３ｍＬのＨ２Ｏ２ストック溶液及び４．１ｍＬの脱塩水を入れた。溶液を、マグネチックスターラーを使用して均一化し、０．３７ｍＬ ＮａＯＨ（１Ｍ）を加えて、ｐＨをｐＨ１０．５まで上昇させた。次いで、アルギネート混合物のアリコート１９．９８ｇを、７５ｍＬ容器（ＶＷＲから購入したＤｕｍａ Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ Ｓｐｅｃｉａｌ）に移した。
【0185】
４ｍＬの［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２溶液（０．５ｍＭ、ストック１３）を、２０ｍＬバイアル内で４ｍＬの０．５ｍＭアスコルビン酸溶液（ストック６）と予混合した。得られた試料を均一になるまで振とうした後、これを用いて、触媒をＨＤＰＥボトルに投入した。試料中における触媒の濃度は、０～１０μＭの範囲だった。
【0186】
最後に、脱塩水を各ボトルに加えて、内包される溶液の体積を２１ｍＬにした（すなわち、試料のアルギネート含量は、１．４ｗｔ％だった）。ボトルを閉め、振とうして、系を均一化した。その直後、５０℃に設定した温水浴中で６０分間ボトルを保管した。
【0187】
反応時間が終了したら、ボトルを水浴から取り出し、氷の中に入れて、反応を停止させた。
【0188】
固有粘度の測定：
すべての分析は、溶媒として０．１Ｍ ＮａＣｌを使用して実施された。６種の溶液の固有粘度を測定した。
－ 試料１：１．４％アルギネート（無処理）
－ 試料２：１０ｍＭ Ｈ２Ｏ２によって処理された、１．４％アルギネート
－ 試料３： １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及びアスコルビン酸と予混合された０．５μＭ ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記の記述を参照されたい。）によって処理された、１．４％アルギネート
－ 試料４： １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及びアスコルビン酸と予混合された１μＭ ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記の記述を参照されたい。）によって処理された、１．４％アルギネート
－ 試料５： １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及びアスコルビン酸と予混合された２μＭ ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記の記述を参照されたい。）によって処理された、１．４％アルギネート
－ 試料６： １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及びアスコルビン酸と予混合された１０μＭ ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記の記述を参照されたい。）によって処理された、１．４％アルギネート
すべての分析は、溶媒として０．１Ｍ ＮａＣｌを使用して実施された。６種の溶液の固有粘度を測定した。
－ 試料１：１．４％アルギネート（無処理）
－ 試料２：１０ｍＭ Ｈ２Ｏ２によって処理された、１．４％アルギネート
－ 試料３： １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及びアスコルビン酸と予混合された０．５μＭ ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記の記述を参照されたい。）によって処理された、１．４％アルギネート
－ 試料４： １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及びアスコルビン酸と予混合された１μＭ ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記の記述を参照されたい。）によって処理された、１．４％アルギネート
－ 試料５： １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及びアスコルビン酸と予混合された２μＭ ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記の記述を参照されたい。）によって処理された、１．４％アルギネート
－ 試料６： １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及びアスコルビン酸と予混合された１０μＭ ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記の記述を参照されたい。）によって処理された、１．４％アルギネート
【0189】
分析した各溶液は、脱塩水及びＮａＣｌ（１Ｍ）を使用して、下記の表１に示された異なる３種のアルギネートレベルに希釈した。希釈溶液はすべて、０．１Ｍ ＮａＣｌを含有していた。
【表1】
【0190】
各溶液の流出時間を２回測定した後、平均した。この値を使用して、溶媒の流出時間が５３．２６秒であると考えた上で上述のようにしてηｓｐを計算した。
【0191】
Ｃ（Ｃ＝ｇ／ｄＬを単位とするアルギネート含量）に対して
をプロットした後、傾向線のＹ切片がｄＬ／ｇを単位とした固有粘度に対応するようにして、線形回帰を実施した。この値を使用して、試験した試料中におけるポリマー鎖の平均分子量を計算した。
【数6】
【0192】
手順２ 動的粘度の測定
アルギネート溶液の処理
１９．５ｍＬの１．５ｗｔ％アルギネート溶液を、プラスチックボトルに入れ、続いて、酸化剤（過酸化水素、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド、過酢酸又はこれらの混合物）のストック溶液と、任意選択により金属イオン封鎖剤及び／又は緩衝剤と、ｐＨ調整用のＮａＯＨと、（必要に応じて）［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４ＤＴＮＥ）］Ｃｌ２、１モル当量のアスコルビン酸溶液と予混合された［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２ 注１又はＭｅ３－ＴＡＣＮ）と混合されたＭｎＳＯ４．Ｈ２Ｏ注２とを入れた。次いで、脱塩水を加えて、溶液の体積を２１ｍＬに増大させた。この段階では、試料のアルギネート含量は、１．４ｗｔ％だった。
アルギネート溶液の処理
１９．５ｍＬの１．５ｗｔ％アルギネート溶液を、プラスチックボトルに入れ、続いて、酸化剤（過酸化水素、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシド、過酢酸又はこれらの混合物）のストック溶液と、任意選択により金属イオン封鎖剤及び／又は緩衝剤と、ｐＨ調整用のＮａＯＨと、（必要に応じて）［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４ＤＴＮＥ）］Ｃｌ２、１モル当量のアスコルビン酸溶液と予混合された［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２ 注１又はＭｅ３－ＴＡＣＮ）と混合されたＭｎＳＯ４．Ｈ２Ｏ注２とを入れた。次いで、脱塩水を加えて、溶液の体積を２１ｍＬに増大させた。この段階では、試料のアルギネート含量は、１．４ｗｔ％だった。
【0193】
ボトルを温水浴（５０℃）に６０分間入れた後で取り出し、氷浴中で冷却した。最後に、下記に概説のようにブルックフィールド粘度計を使用して動的粘度を測定した。
注１： ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記のストック１２の説明を参照されたい。）の２ｍＭ溶液を、等体積の２ｍＭアスコルビン酸ストック溶液（ストック溶液７）と混合した。アスコルビン酸と接触すると、触媒は、オレンジ色／赤色から赤色／紫色に変わった。
注２： 両方とも０．５ｍＬのＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子（ストック溶液１０）とＭｎＳＯ４．Ｈ２Ｏ（ストック溶液８）とを混合し、撹拌し、触媒の供給源として使用して、アルギネート溶液に入れた。
注１： ［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２（上記のストック１２の説明を参照されたい。）の２ｍＭ溶液を、等体積の２ｍＭアスコルビン酸ストック溶液（ストック溶液７）と混合した。アスコルビン酸と接触すると、触媒は、オレンジ色／赤色から赤色／紫色に変わった。
注２： 両方とも０．５ｍＬのＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子（ストック溶液１０）とＭｎＳＯ４．Ｈ２Ｏ（ストック溶液８）とを混合し、撹拌し、触媒の供給源として使用して、アルギネート溶液に入れた。
【0194】
動的粘度の分析
スピンドルＣＰＥ－４０を装着したＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ ＨＢＤＶ－ＩＩコーン／プレート粘度計を使用して、試料の動的粘度を測定した。粘度計を水浴に連結して、温度を２５℃に維持した。装置は、Ｒｈｅｏｃａｌｃソフトウェアを使用するコンピュータ（外部モード）によって制御された。
スピンドルＣＰＥ－４０を装着したＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ ＨＢＤＶ－ＩＩコーン／プレート粘度計を使用して、試料の動的粘度を測定した。粘度計を水浴に連結して、温度を２５℃に維持した。装置は、Ｒｈｅｏｃａｌｃソフトウェアを使用するコンピュータ（外部モード）によって制御された。
【0195】
最初に、スピンドルなしで粘度計を０に合わせた。次いで、スピンドルＣＰＥ－４０を取り付け、コーンの底部とカップの頂部との隙間を、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄの推奨に従って設定した。
【0196】
使い捨て型プラスチックシリンジを使用して、処理された０．５ｍＬのアルギネート溶液を粘度計のカップに入れた後、装置を閉じ、試験プログラムを立ち上げた。このプログラムは、次のようにセットアップされた。
ステップ１：コーンスピドルの初期回転速度を１５０ＲＰＭに設定した。
ステップ２：前記速度でコーンを３０秒間回転させた。
ステップ３：粘度測定を実施した。
ステップ４：回転速度を１０ＲＰＭ上昇させ、ステップ２～４を繰り返した。
２００ＲＰＭの回転速度で粘度測定を実施した後、プログラムを停止させた。
ステップ１：コーンスピドルの初期回転速度を１５０ＲＰＭに設定した。
ステップ２：前記速度でコーンを３０秒間回転させた。
ステップ３：粘度測定を実施した。
ステップ４：回転速度を１０ＲＰＭ上昇させ、ステップ２～４を繰り返した。
２００ＲＰＭの回転速度で粘度測定を実施した後、プログラムを停止させた。
【0197】
結果
実験１ Ｈ２Ｏ２と合わせた［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸によって処理されたアルギネートの分子量パラメータの測定。
アルギン酸ナトリウムの溶液を、１０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及び１モル当量のアスコルビン酸と予混合された異なる濃度の［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２触媒によってｐＨ１０．５で処理した。処理は、５０℃で６０分間実施されており；完全な説明については、上記手順１で確認することができる。
実験１ Ｈ２Ｏ２と合わせた［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸によって処理されたアルギネートの分子量パラメータの測定。
アルギン酸ナトリウムの溶液を、１０ｍＭ Ｈ２Ｏ２及び１モル当量のアスコルビン酸と予混合された異なる濃度の［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２触媒によってｐＨ１０．５で処理した。処理は、５０℃で６０分間実施されており；完全な説明については、上記手順１で確認することができる。
【0198】
反応時間が終了したら、動的粘度の値と固有粘度の値との両方を、上述のように測定した。その結果は、表２に示されている。
【表2】
【0199】
表２に提示の結果により、アスコルビン酸と予混合された［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２による処理は、アルギネート溶液の動的粘度と固有粘度の両方を明確に低下させることが示されている。固有粘度はポリマー鎖の長さ（Ｍｗ。５番目のカラム）に関連付けられているため、触媒による処理はポリマー鎖を開裂させ、この結果、ポリマーが短くなり、可溶性がより高いものなると結論付けることができる。
【0200】
実験２ ［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２及びＨ２Ｏ２による、ｐＨ依存的なアルギネートの解重合。
これらの実験は、上記手順２に従って実施された。０μＭ（ブランク）、５μＭ及び１０μＭの［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２と合わせたｐＨ９．０、９．５、１０．０、１０．５及び１１．０の２０ｍＭ Ｈ２Ｏ２によってアルギネート溶液を処理した後、アルギネート溶液の動的粘度を、５０℃における６０分間の反応後に測定した（下記の表３表を参照されたい。）。
表３に提示のデータにより、様々なｐＨ値の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を使用して、効果的な粘度低下を達成することができることが示されている。試験された条件下では、アルギネートの解重合に最適なｐＨは約ｐＨ１０であるが、ｐＨ９．０からｐＨ１１．０まで（試験されたｐＨ値の上限及び下限）では著しい粘度低下が観察される。非常に低い濃度の触媒であっても、著しい粘度低下を起こすのに十分なものであることには留意すべきである。この粘度低下は、わずか２．５μＭの触媒による処理の後でも観察された。
これらの実験は、上記手順２に従って実施された。０μＭ（ブランク）、５μＭ及び１０μＭの［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２と合わせたｐＨ９．０、９．５、１０．０、１０．５及び１１．０の２０ｍＭ Ｈ２Ｏ２によってアルギネート溶液を処理した後、アルギネート溶液の動的粘度を、５０℃における６０分間の反応後に測定した（下記の表３表を参照されたい。）。
【表3】
【0201】
実験３ ［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸及びＨ２Ｏ２による、ｐＨ依存的なアルギネートの解重合。
これらの試験は、上記「実験２」に提示の方法と同じようにして実施されたが、触媒溶液は、中和された１モル当量のアスコルビン酸と予混合した後で、アルギネート溶液に加えた。動的粘度測定の結果は、下記の表４に示されている。
表４のデータにより、反応の前に触媒をアスコルビン酸と予混合すると、アルギネートの粘度が非常に顕著に低下し、大抵の場合は、アスコルビン酸なしで触媒が使用された場合より大幅に低下することが示されている（表３を参照されたい。）。これは、低レベルの触媒を使用した場合には特に顕著である。最も高い活性は幅広いｐＨ範囲にわたって観察されているが、最適なｐＨは約９．５～１０．５である。
これらの試験は、上記「実験２」に提示の方法と同じようにして実施されたが、触媒溶液は、中和された１モル当量のアスコルビン酸と予混合した後で、アルギネート溶液に加えた。動的粘度測定の結果は、下記の表４に示されている。
【表4】
【0202】
実験４ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２及びＨ２Ｏ２による、ｐＨ依存的なアルギネートの解重合。
４．７ｍＭ炭酸水素ナトリウムをアルギネート溶液に加えるようにして、「実験２」に記載の試験を繰り返した。ｐＨ８．０～１０．５までで、ｐＨ範囲を調査した。結果は、表５に示されている。
表に提示のデータにより、カルボネートを含有する溶液中に様々なｐＨの［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を使用した場合、効果的な粘度低下を達成することができることが示されている。カルボネートをアルギネート溶液に加えることにより、約ｐＨ９であると判明した最適なｐＨが低下する。試験されたｐＨ範囲（ｐＨ８～８．５）の下限でさえ、触媒は良好な解重合活性を示したことに留意すべきである。
４．７ｍＭ炭酸水素ナトリウムをアルギネート溶液に加えるようにして、「実験２」に記載の試験を繰り返した。ｐＨ８．０～１０．５までで、ｐＨ範囲を調査した。結果は、表５に示されている。
【表5】
【0203】
実験５ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸及びＨ２Ｏ２による、ｐＨ依存的なアルギネートの解重合。
「実験３」に記載のものと同様の実験を実施したが、今回は、４．７ｍＭ炭酸水素ナトリウムの存在下で実施された。動的粘度の測定の結果が、下記の表６に示されている。
表６：アルギネートの解重合の、溶液中の［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２のｐＨ及びレベルの影響。条件：２０ｍＭ Ｈ２Ｏ２、１モル当量のアスコルビン酸と予混合された０μＭ、２．５μＭ、５μＭ及び１０μＭ ［Ｍｎ２（μ
［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋と、アスコルビン酸との混合物は、アルギネートの解重合においては、非常に活性だった。「実験４」で見たように、炭酸緩衝剤の添加は、低いｐＨで活性を上昇させるが、最適なｐＨは約９である。アルギネート処理プロセスの前に触媒がアスコルビン酸と反応することができる場合、ｐＨ８．０～８．５における活性は、無処理の触媒溶液を使用した場合より明確に高い。
「実験３」に記載のものと同様の実験を実施したが、今回は、４．７ｍＭ炭酸水素ナトリウムの存在下で実施された。動的粘度の測定の結果が、下記の表６に示されている。
【表6】
［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋と、アスコルビン酸との混合物は、アルギネートの解重合においては、非常に活性だった。「実験４」で見たように、炭酸緩衝剤の添加は、低いｐＨで活性を上昇させるが、最適なｐＨは約９である。アルギネート処理プロセスの前に触媒がアスコルビン酸と反応することができる場合、ｐＨ８．０～８．５における活性は、無処理の触媒溶液を使用した場合より明確に高い。
【0204】
実験６ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸及びＨ２Ｏ２による、アルギネートの解重合の時間依存性。
「実験５」に記載のものと同様の試験を、ｐＨ８．５及びｐＨ９．５で実施した。１０～６０分間の範囲の異なる反応時間後に、動的粘度を測定した。その結果は、表７に示されている。
表７に提示のデータにより、試験された条件下では解重合の速度が非常に高く、わずか１０分間の処理後でも粘度の大きな低下が測定されたことが示されている。
「実験５」に記載のものと同様の試験を、ｐＨ８．５及びｐＨ９．５で実施した。１０～６０分間の範囲の異なる反応時間後に、動的粘度を測定した。その結果は、表７に示されている。
【表7】
【0205】
実験７ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸及びＨ２Ｏ２による、アルギネート処理温度の低下。
「実験５」に記載の実験と同様の実験を、５０℃ではなく３０℃で実施された。反応時間も、従来の６０分間に対して３０分間に短された。
「実験５」に記載の実験と同様の実験を、５０℃ではなく３０℃で実施された。反応時間も、従来の６０分間に対して３０分間に短された。
【0206】
アスコルビン酸によって前処理された触媒を使用して、アルギネート溶液を様々なｐＨ値で処理した後、動的粘度の値を測定した。結果は、表８に示されている。
表８のデータにより、３０℃において、アルギネートの解重合に対する触媒の活性は、種々のｐＨ値で非常に高いことが示されている。
【表8】
【0207】
実験８ 炭酸緩衝剤中の低下したレベルのＨ２Ｏ２と合わせた［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸による、アルギネートの解重合。
ｐＨが９であり、Ｈ２Ｏ２濃度が０．５～１０ｍＭの範囲の状態で、「実験７」に記載のようにして試験を実施した。処理後の溶液から測定された動的粘度の値が、表９に示されている。
表９に集約したデータにより、低レベルのＨ２Ｏ２が存在する場合でさえ、マンガン触媒が使用されたときには、高いアルギネート解重合活性が観察されることが示されている。
ｐＨが９であり、Ｈ２Ｏ２濃度が０．５～１０ｍＭの範囲の状態で、「実験７」に記載のようにして試験を実施した。処理後の溶液から測定された動的粘度の値が、表９に示されている。
【表9】
【0208】
実験９ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／様々な量のアスコルビン酸及びＨ２Ｏ２による、アルギネートの解重合。
「実験７」の実験と同様の同様の実験を、様々なアスコルビン酸：Ｍｎ触媒の比を用いて、ｐＨ９．５で実施した。結果は、表１０に示されている。
「実験７」の実験と同様の同様の実験を、様々なアスコルビン酸：Ｍｎ触媒の比を用いて、ｐＨ９．５で実施した。結果は、表１０に示されている。
【表10】
【0209】
実験１０ 炭酸緩衝剤中のｔＢｕＯＯＨと合わせた［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸による、アルギネートの解重合。
「実験５」の実験と同様の実験を、ｔＢｕＯＯＨによってＨ２Ｏ２を置きかえてｐＨ９．５で実施した。結果は、表１１に示されている。
表１１のデータにより、効果的なアルギネートの解重合は、様々なｐＨのＭｎ触媒と合わせたｔＢｕＯＯＨを使用した場合にも起きることが示されている。
「実験５」の実験と同様の実験を、ｔＢｕＯＯＨによってＨ２Ｏ２を置きかえてｐＨ９．５で実施した。結果は、表１１に示されている。
【表11】
【0210】
実験１１ 炭酸緩衝剤中のｔＢｕＯＯＨ及びＨ２Ｏ２と合わせた［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸による、アルギネートの解重合。
「実験１０」に記載の実験と同様の実験を、ｔＢｕＯＯＨとＨ２Ｏ２との混合物を使用して実施した。結果は、表１２に示されている
表１２に提示のデータにより、Ｈ２Ｏ２と混合されたｔＢｕＯＯＨを含む本発明の溶液の活性は、ｔＢｕＯＯＨ又はＨ２Ｏ２を含む本発明の溶液の活性（酸化剤の総濃度を等しく保っているとき）と非常に類似することが示されている。
「実験１０」に記載の実験と同様の実験を、ｔＢｕＯＯＨとＨ２Ｏ２との混合物を使用して実施した。結果は、表１２に示されている
【表12】
【0211】
実験１２ 炭酸緩衝剤中の過酢酸及びＨ２Ｏ２と合わせた［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸による、アルギネートの解重合。
「実験７」に記載の実験と同様の実験は、過酢酸（過酸化水素なし）を用いて、又は過酢酸（ＰＡＡ）と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）との混合物を用いて実施された。反応時間は、３０分間から６０分間に延びた。結果は、表１３に示されている。
表１３に提示のデータにより、Ｍｎ触媒は、Ｈ２Ｏ２、過酢酸又は２種の酸化剤の混合物と組み合わせて使用して、アルギネートを解重合することができることが示されいてる。アスコルビン酸を予混合していない触媒の活性は、ＰＡＡが溶液中に存在する場合、（Ｈ２Ｏ２単体との対比で）格段に低くなるが、触媒をアスコルビン酸と予混合することにより、アルギネート鎖の解重合を著しく増大させることができる。
「実験７」に記載の実験と同様の実験は、過酢酸（過酸化水素なし）を用いて、又は過酢酸（ＰＡＡ）と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）との混合物を用いて実施された。反応時間は、３０分間から６０分間に延びた。結果は、表１３に示されている。
【表13】
【0212】
実験１３ 炭酸緩衝剤中のＭｎＳＯ４と、Ｈ２Ｏ２と合わせたＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子とによる、アルギネートの解重合。
これらの試験は、ＭｎＳＯ４と、過酸化水素と合わせたＭｅ３ＴＡＣＮ配位子との混合物を使用して、「実験５」に記載のようにして実施された。結果は、表１４に示されている。
これらの試験は、ＭｎＳＯ４と、過酸化水素と合わせたＭｅ３ＴＡＣＮ配位子との混合物を使用して、「実験５」に記載のようにして実施された。結果は、表１４に示されている。
【表14】
【0213】
表１４に提示のデータにより、あらかじめ形成しておいた［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２錯体、及び、Ｍｎ２＋とＭｅ３ＴＡＣＮ配位子との組合せは両方とも、Ｈ２Ｏ２によるアルギネートの処理時に粘度を著しく低下させることが示されている。
【0214】
実験１４ ＭｎＣｌ２．４Ｈ２Ｏと、ｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシドと合わせたＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子とによる、アルギネートの解重合
緩衝剤としてのボレート及び酸化剤としてのｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシドを使用して、「実験１３」に記載の実験と同様の実験を実施した。これらの実験は、下記の表１５に示されている。
緩衝剤としてのボレート及び酸化剤としてのｔｅｒｔ－ブチルヒドロペルオキシドを使用して、「実験１３」に記載の実験と同様の実験を実施した。これらの実験は、下記の表１５に示されている。
【表15】
【0215】
表１５に提示の実験の結果により、Ｍｎ２＋とＭｅ３ＴＡＣＮ配位子との組合せもまた、ｔＢｕＯＯＨと一緒に使用されたとき、アルギネートの解重合に対して活性であることが示されている。
【0216】
実験１５ 触媒と、Ｍｅ３ＴＡＣＮ配位子と、過酸化水素との組合せによるアルギネートの解重合。
これらの実験は、１．４％アルギン酸ナトリウムと、２０ｍＭ Ｈ２Ｏ２と、Ｍｅ３－ＴＡＣＮ配位子と、ＭｎＳＯ４、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は１当量のアスコルビン酸と混合された［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋（手順２、注１を参照されたい。）とを含有する炭酸緩衝溶液（ｐＨ１０）を処理することによって実施された。Ｍｅ３－ＴＡＣＮ配位子を、配位子に対する触媒のモル比が１：１、１：２又は１：４になるようにすべての溶液に加えた。なお、２つの実験（下記の表１６の項目番号７及び１１）は、それらの結果を参考資料として使用することができるように、いかなる配位子もなしで実行された。
これらの実験は、１．４％アルギン酸ナトリウムと、２０ｍＭ Ｈ２Ｏ２と、Ｍｅ３－ＴＡＣＮ配位子と、ＭｎＳＯ４、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は１当量のアスコルビン酸と混合された［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋（手順２、注１を参照されたい。）とを含有する炭酸緩衝溶液（ｐＨ１０）を処理することによって実施された。Ｍｅ３－ＴＡＣＮ配位子を、配位子に対する触媒のモル比が１：１、１：２又は１：４になるようにすべての溶液に加えた。なお、２つの実験（下記の表１６の項目番号７及び１１）は、それらの結果を参考資料として使用することができるように、いかなる配位子もなしで実行された。
【表16】
【0217】
表１６に提示のデータにより、Ｍｅ３ＴＡＣＮ配位子をＭｎＳＯ４、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋又は１当量のアスコルビン酸と混合された［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋に加えると、いかなる場合においても、アルギネートの粘度の著しい低下が起こり、すなわち、アルギネート鎖の解重合の増進が起こることが示されている。したがって、Ｍｅ３－ＴＡＣＮ配位子を、Ｍｅ３－ＴＡＣＮを含有するマンガン触媒に加え、又はモル過剰なＭｅ３－ＴＡＣＮ配位子をマンガン塩に加えることは、系の性能に有益な効果を及ぼす。
【0218】
実験１６ Ｈ２Ｏ２と合わせた［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］Ｃｌ２による、アルギネートの解重合
これらの実験は、１０ｍＭ過酸化水素及び［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋によってアルギネート溶液（１．４％水溶液）を処理することによって実施された。ｐＨの範囲はｐＨ７．５～ｐＨ９であり、緩衝剤は使用しなかった。溶液中における触媒のレベルは、０μＭ（参考実験）、２．５μＭ又は５μＭだった。実験の結果は、表１７に列記されている。
これらの実験は、１０ｍＭ過酸化水素及び［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋によってアルギネート溶液（１．４％水溶液）を処理することによって実施された。ｐＨの範囲はｐＨ７．５～ｐＨ９であり、緩衝剤は使用しなかった。溶液中における触媒のレベルは、０μＭ（参考実験）、２．５μＭ又は５μＭだった。実験の結果は、表１７に列記されている。
【表17】
【0219】
表１７に提示のデータにより、試験された条件下においては、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）２（μ－ＣＨ３ＣＯＯ）（Ｍｅ４－ＤＴＮＥ）］２＋を溶液に加えると、粘度の低下が起きることが示されている。さらに、この触媒によって処理されたアルギネート溶液の粘度も、溶液のｐＨが低く、中性に近い場合には低下した。これらの結果は、ｐＨが高くなるほどより大きな粘度低下が観察された、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋を使用した場合に得られた結果（実験１を参照されたい。）とは著しく異なる。
【0220】
実験１７ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２及びＨ２Ｏ２による、ｐＨ依存的なアルギネートの解重合。
「実験４」に記載の試験を、４０℃で１時間繰り返した。ｐＨ８．０～１０．５までで、ｐＨ範囲を調査した。結果は、表１８に示されている。
「実験４」に記載の試験を、４０℃で１時間繰り返した。ｐＨ８．０～１０．５までで、ｐＨ範囲を調査した。結果は、表１８に示されている。
【表18】
【0221】
表１８に提示のデータにより、カルボネートを含有する溶液中に様々なｐＨの［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を使用した場合、効果的な粘度低下を達成することができることが示されている。実験４の場合と同様に、アルギネートの粘度の明確な低下が、幅広いｐＨ範囲にわたって観察されたことに留意すべきである。
【0222】
実験１８ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸及びＨ２Ｏ２による、ｐＨ依存的なアルギネートの解重合。
「実験５」に記載の試験を、４０℃で１時間繰り返した。ｐＨ８．０～１０．５までのｐＨ範囲を調査した。結果は、表１９に示されている。
「実験５」に記載の試験を、４０℃で１時間繰り返した。ｐＨ８．０～１０．５までのｐＨ範囲を調査した。結果は、表１９に示されている。
【表19】
【0223】
表１９に提示のデータにより、様々なｐＨにおいて、カルボネートを含有する溶液では、アスコルビン酸と合わせた［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を使用した場合、効果的な粘度低下を達成することができることが示されている。最も高い活性は、約ｐＨ９～９．５のｐＨ範囲にわたって観察されている。やはり、実験５の場合と同様に、アルギネートの粘度の明確な低下が、幅広いｐＨ範囲にわたって観察された。
【0224】
実験１９ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸、Ｈ２Ｏ２によってアルギネートの解重合に及ぼされる、Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４７を使用することの効果。
「実験１８」に記載の試験を、金属イオン封鎖剤としてＤｅｑｕｅｓｔ ２０４７を使用して４０℃で１時間繰り返した。ｐＨ８．０～１０．５までのｐＨ範囲を調査した。結果は、表２０に示されている。
「実験１８」に記載の試験を、金属イオン封鎖剤としてＤｅｑｕｅｓｔ ２０４７を使用して４０℃で１時間繰り返した。ｐＨ８．０～１０．５までのｐＨ範囲を調査した。結果は、表２０に示されている。
【表20】
【0225】
表２０に提示のデータは、過酸化水素と、アスコルビン酸と予混合された異なる濃度の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２とを含むカルボネート含有溶液にＤｅｑｕｅｓｔ ２０４７を加えることの効果を示している。表１９のデータにより、Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４７の非存在下では、効果的な粘度低下は約８．５～１０のｐＨで達成されることが示されている。表２０のデータにより、Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４７は、高いｐＨ（約１０～１０．５）では、アルギネートの解重合に著しい良影響を及ぼすが、ｐＨ８では、Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４７の強力な阻害効果がアルギネートの分解活性に及ぼされることが示されている。使用されるＤｅｑｕｅｓｔ ２０４７の量が０ｍＭから１ｍＭに増えた場合、より高いｐＨにおいても、粘度低下が増進する。
【0226】
実験２０ 炭酸緩衝剤中の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＰＦ６）２／アスコルビン酸及びＨ２Ｏ２による、ｐＨ依存的なアルギネートの解重合。
「実験１８」の実験と同様の実験は、炭酸緩衝剤中のアスコルビン酸と予混合された０μＭ、５μＭ及び１０μＭ ［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＰＦ６）２並びにＨ２Ｏ２を使用して、ｐＨ値８～１０．５の状態で４０℃において実施された。結果は、表２１に示されている。
表２１に提示のデータにより、様々なｐＨのカルボネート含有溶液においては、［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＰＦ６）２を使用した場合、効果的な粘度低下を達成することができることが示されている。最も高い活性は、約ｐＨ８．５～９のｐＨ範囲にわたって観察されている。
表１９の結果と表２１の結果とを比較することにより、両方の触媒塩（それぞれ酢酸対イオンと触媒との塩及びＰＦ６対イオンと触媒との塩）が、アルギネートの解重合において、ほとんど同じくらいの高い活性を示すことを確認している。
「実験１８」の実験と同様の実験は、炭酸緩衝剤中のアスコルビン酸と予混合された０μＭ、５μＭ及び１０μＭ ［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＰＦ６）２並びにＨ２Ｏ２を使用して、ｐＨ値８～１０．５の状態で４０℃において実施された。結果は、表２１に示されている。
【表21】
表１９の結果と表２１の結果とを比較することにより、両方の触媒塩（それぞれ酢酸対イオンと触媒との塩及びＰＦ６対イオンと触媒との塩）が、アルギネートの解重合において、ほとんど同じくらいの高い活性を示すことを確認している。
【0227】
実験２１ 炭酸緩衝剤中の［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸及びＨ２Ｏ２による、温度依存的なアルギネートの解重合。
４０℃でアルギネートを解重合するための最良の条件を、室温で１時間繰り返した。その結果は、表２２に示されている。
４０℃でアルギネートを解重合するための最良の条件を、室温で１時間繰り返した。その結果は、表２２に示されている。
【表22】
【0228】
表２２に提示のデータは、室温におけるアルギネートの解重合を示している。参照測定（Ｍｎ触媒なしでのアルギネート処理）により、９０～１００ｍＰａ．ｓの動的粘度の値を得た。
【0229】
表２２に提示のデータにより、０又は１モル当量のアスコルビン酸と予混合された［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２は、室温におけるアルギネート分解に著しい効果を及ぼすことが明らかにされている。特に、表１９に提示のデータに比較すると、ｐＨ９．０で実施された実験により、温度が約２０℃低下しても、アルギネート分解の度合いには控えめな低下しか起きず、最終的な粘度は、７．４（４０℃のとき）から７．９（室温のとき）に上昇していることが示されている。
【0230】
実験２２ 過酸化水素の混合物による、シュードモナス・エルギノーサ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）のバイオフィルムの除去（参考実験）
この試験は、「ＡＳＴＭ ｓｔａｎｄａｒｄ ｄｅｓｉｇｎ Ｅ２７９９－１７ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｇａｉｎｓｔ Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａＢｉｏｆｉｌｍ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ＭＢＥＣ Ａｓｓａｙ」から改作したものだった。シュードモナス・エルギノーサ細菌接種原（ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｉｎｏｃｕｌｕｍ）を、１（±０．５）×１０６ＣＦＵ ｍＬ－１の細胞密度になるようにトリプトンソイブイヨン培地（ＴＳＢ）中に調製した。１５０μＬの各細菌接種原を、２つのマイクロタイタープレートの各ウェルに加えた。最小バイオフィルム消滅濃度（ＭＢＥＣ：Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｂｉｏｆｉｌｍ Ｅｒａｄｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）のデバイスのそれぞれを、３７℃及び１１０ｒｐｍで６時間インキュベートした。インキュベーション後、確保したバイオフィルムは、プランクトンを除去するために２００μＬ無菌蒸留水中で３回すすいだ。すすいだバイオフィルムは、試験中の各Ｈ２Ｏ２混合物２００μＬを内包するチャレンジ用プレートに４０℃で１時間接触させた。次いで、プレートを２００μＬ無菌蒸留水中で３回すすいだ後、３００μＬの９５％エタノールを室温（２２～２４℃）で１５分間加えることによって固定した。１５０μＬの０．１％クリスタルバイオレット溶液によって、バイオフィルムを室温で１５分間染色した。染色されたバイオフィルムは、過剰な染料を除去するために２００μＬの無菌蒸留水で３回すすぎ、放置して一晩乾燥させた。次いで、１２５μＬの３３％酢酸を加えて、クリスタルバイオレット染料を可溶化した。次いで、可溶化された染料を別の新たなマイクロタイタープレートに移した。マイクロタイタープレートリーダー（Ｔｅｃａｎ Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｐｒｏ２００）を使用して５９５ｎｍで光学密度を測定することによって、バイオフィルムのバイオマスを定量化した。これらの試験を、トリプリケートで実施した。
この試験は、「ＡＳＴＭ ｓｔａｎｄａｒｄ ｄｅｓｉｇｎ Ｅ２７９９－１７ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｇａｉｎｓｔ Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａＢｉｏｆｉｌｍ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ＭＢＥＣ Ａｓｓａｙ」から改作したものだった。シュードモナス・エルギノーサ細菌接種原（ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｉｎｏｃｕｌｕｍ）を、１（±０．５）×１０６ＣＦＵ ｍＬ－１の細胞密度になるようにトリプトンソイブイヨン培地（ＴＳＢ）中に調製した。１５０μＬの各細菌接種原を、２つのマイクロタイタープレートの各ウェルに加えた。最小バイオフィルム消滅濃度（ＭＢＥＣ：Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｂｉｏｆｉｌｍ Ｅｒａｄｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）のデバイスのそれぞれを、３７℃及び１１０ｒｐｍで６時間インキュベートした。インキュベーション後、確保したバイオフィルムは、プランクトンを除去するために２００μＬ無菌蒸留水中で３回すすいだ。すすいだバイオフィルムは、試験中の各Ｈ２Ｏ２混合物２００μＬを内包するチャレンジ用プレートに４０℃で１時間接触させた。次いで、プレートを２００μＬ無菌蒸留水中で３回すすいだ後、３００μＬの９５％エタノールを室温（２２～２４℃）で１５分間加えることによって固定した。１５０μＬの０．１％クリスタルバイオレット溶液によって、バイオフィルムを室温で１５分間染色した。染色されたバイオフィルムは、過剰な染料を除去するために２００μＬの無菌蒸留水で３回すすぎ、放置して一晩乾燥させた。次いで、１２５μＬの３３％酢酸を加えて、クリスタルバイオレット染料を可溶化した。次いで、可溶化された染料を別の新たなマイクロタイタープレートに移した。マイクロタイタープレートリーダー（Ｔｅｃａｎ Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｐｒｏ２００）を使用して５９５ｎｍで光学密度を測定することによって、バイオフィルムのバイオマスを定量化した。これらの試験を、トリプリケートで実施した。
【0231】
次のコントロールがなされた。
（１） リン酸緩衝剤及び１％トリプトンソイブイヨン培地によってバイオフィルムを４０℃で１時間処理する（ネガティブコントロール）。
（２） ヒポクロリト漂白剤溶液（１０％）である溶液によってバイオフィルムを４０℃で１時間処理する（ポジティブコントロール）。
（１） リン酸緩衝剤及び１％トリプトンソイブイヨン培地によってバイオフィルムを４０℃で１時間処理する（ネガティブコントロール）。
（２） ヒポクロリト漂白剤溶液（１０％）である溶液によってバイオフィルムを４０℃で１時間処理する（ポジティブコントロール）。
【0232】
試験の結果は、次のとおりである（与えられているすべての値は、可溶化クリスタルバイオレットアッセイの５９５ｎｍにおける光学密度であり、残存のバイオフィルムの量の尺度を与えるものである。値が低いほど、処理によってより多くのバイオフィルムが除去されたことを意味する。）。
【0233】
ネガティブコントロールは、０．５６（±０．０６）の光学密度（低度のバイオフィルムの除去）を与え、ポジティブコントロールは、０．０７（±０．０１）の光学密度（高度のバイオフィルムの除去）を与えた。
【表23】
【0234】
表２３に提示のデータにより、過酸化水素を含む溶液は、バイオフィルムを除去して、０．２２（混合物Ｂ２）～０．３０（混合物Ｂ３）の光学密度を与えたことが示されている。これらの結果により、様々な過酸化水素溶液によっても、中等度のバイオフィルムの除去しか達成することができないことが示されている。
【0235】
実験２３ ［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２又は［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸による、シュードモナス・エルギノーサのバイオフィルムの除去。
炭酸緩衝剤（０．３９６ｇ／Ｌの炭酸ナトリウム；ｐＨ８～１０．５）を含み、異なるレベルのＨ２Ｏ２（５ｍＭ、１０ｍＭ及び２０ｍＭ）も含み、Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４７（０．２ｍＭ及び１ｍＭ）も含み、又は含まず、１モル当量のアスコルビン酸と予混合された５μＭ又は１０μＭの［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２又は［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２も含む、溶液を、実験２２に記載のようにバイオフィルムが入ったマイクロタイタープレートに加えた。
表２４に提示のデータにより、５９５ｎｍにおけるクリスタルバイオレット染料の光学密度は、０．１１～０．２１だったことが示されている（この実験においては、ネガティブコントロールは０．４６を与え、ポジティブコントロールは０．１２を与えた。ネガティブコントロール及びポジティブコントロールに規定に関しては、実験２２を参照されたい。）。混合物１、２、５及び８は、特に低い光学密度値を与えているが、これは、バイオフィルムの大部分が除去されたことを示している。しかしながら、中等度のバイオフィルムの除去を示した混合物（混合物１０～１３）であっても、それらのすべてが、実験２２（Ｂ３～Ｂ５）に記載の参考例より著しく良好である。
炭酸緩衝剤（０．３９６ｇ／Ｌの炭酸ナトリウム；ｐＨ８～１０．５）を含み、異なるレベルのＨ２Ｏ２（５ｍＭ、１０ｍＭ及び２０ｍＭ）も含み、Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４７（０．２ｍＭ及び１ｍＭ）も含み、又は含まず、１モル当量のアスコルビン酸と予混合された５μＭ又は１０μＭの［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２又は［ＭｎＩＶ ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２も含む、溶液を、実験２２に記載のようにバイオフィルムが入ったマイクロタイタープレートに加えた。
【表24】
【0236】
実験２２及び２３の結果により、低濃度の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を含む混合物は、［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を含有しない類似溶液との比較で、バイオフィルムの除去を著しく改善することが明確に示されている。明確なバイオフィルムの減少につながったのと同じ条件が、バイオフィルム用のモデル多糖としてアルギネートを使用して実施された実験においても、アルギネートの粘度を低下させたことは、注目に値した（上記の実験１７～２１）。
【0237】
実験２４ 過酸化水素の混合物による、スタフィロコッカス・エピデルミディスのバイオフィルムの除去（参考実験）
これらの実験は、ここではスタフィロコッカス・エピデルミディスを使用して、バイオフィルムを生成したという点を除いて、実験２２に記載のものと全く同じようにして実施された。
これらの実験は、ここではスタフィロコッカス・エピデルミディスを使用して、バイオフィルムを生成したという点を除いて、実験２２に記載のものと全く同じようにして実施された。
【0238】
ネガティブコントロールは、０．３２（±０．０４）の光学密度（低度のバイオフィルムの除去）を与え、ポジティブコントロールは、０．０６（±０．００）の光学密度（高度のバイオフィルムの除去）を与えた。
【表25】
【0239】
表２５に提示のデータにより、異なるｐＨで過酸化水素を施用すると、中等度の量のバイオフィルムが除去されることが示されている（実験２２と整合している）。
【0240】
実験２５ ［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２又は［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸による、スタフィロコッカス・エピデルミディスのバイオフィルムの除去。
これらの実験は、ここではスタフィロコッカス・エピデルミディスを使用して、バイオフィルムを生成したという点を除いて、実験２３に記載のものと全く同じようにして実施された。条件及び結果は、表２６に示されている。
これらの実験は、ここではスタフィロコッカス・エピデルミディスを使用して、バイオフィルムを生成したという点を除いて、実験２３に記載のものと全く同じようにして実施された。条件及び結果は、表２６に示されている。
【表26】
【0241】
表２６に提示のデータにより、アスコルビン酸による前処理の有無にかかわらず、［Ｍｎ２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］２＋を含む混合物の多くによって、スタフィロコッカス・エピデルミディスが産生したバイオフィルムを処理することにより、バイオフィルムの光学密度が０．０７～０．１に低下した（すなわち、処理により、良好なバイオフィルムの除去が起きた）ことが示されている。特に、混合物１～８、１０及び１１は、バイオフィルムの除去において、非常に活性だった。混合物９及び１２により、中等度のレベルのバイオフィルムの除去が起きたが、この中等度のレベルは、光学密度の表示値が０．３１だったネガティブコントロールより大幅に良好である。
【0242】
実験２３及び２５により、低濃度の［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を含む混合物は、［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を含有しない参照用溶液との比較で、バイオフィルムの除去を著しく改善することが明確に示されている。
【0243】
大きく異なる細菌に由来する２種のバイオフィルムの分解は、［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２が存在する場合、明確に向上している。スタフィロコッカス・エピデルミディスは、グラム陽性細菌であり、ムレインを含有する。シュードモナス・エルギノーサは、グラム陰性細菌であり、ＥＰＳ中にアルギネートを含有する。実験２２～２５に記載の結果により、［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２を含む水性混合物による、向上したバイオフィルムの分解は、アルギネートを含むバイオフィルムに限定されないことが示されている。
【0244】
実験２６ ＣＤＣ反応器内での［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２又は［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸による、シュードモナス・エルギノーサのバイオフィルムの除去
実験２３及び２５の結果に基づいて、さらなる試験が、バイオフィルムの形成及び除去を研究するために幅広く使用されている標準的な構成である、Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＣＤＣ）バイオフィルム反応器内で実施された（バイオフィルムを調査するための様々な反応器についての最近のレビューに関しては、例えば、Ｉ．Ｂ．Ｇｏｍｅｓら、Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗｓ ｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎ．、３８（５）、６５７～６８０（２０１８）を参照されたい。
実験２３及び２５の結果に基づいて、さらなる試験が、バイオフィルムの形成及び除去を研究するために幅広く使用されている標準的な構成である、Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｄｉｓｅａｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＣＤＣ）バイオフィルム反応器内で実施された（バイオフィルムを調査するための様々な反応器についての最近のレビューに関しては、例えば、Ｉ．Ｂ．Ｇｏｍｅｓら、Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗｓ ｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎ．、３８（５）、６５７～６８０（２０１８）を参照されたい。
【0245】
これは、バイオフィルムの除去を査定し、処理後の細菌の数をカウントするために使用することができる、大規模構成である。この大規模構成は、現実的なバイオフィルムの除去のための良好なモデルであると考えられている。
【0246】
２４時間培養したシュードモナス・エルギノーサをトリプトンソイ寒天培地（ＴＳＡ）プレートから回収し、これを使用して、トリプトンソイブイヨン培地（ＴＳＢ）中に個別の１（±０．５）×１０８ＣＦＵ ｍＬ－１懸濁液を調製した。各細菌懸濁液をＴＳＢでさらに希釈して、１（±０．５）×１０７ＣＦＵ ｍＬ－１懸濁液を調製した。４００ｍＬの細菌接種原（細菌懸濁液）を、バイオフィルムを成長させることになるポリカルボネートクーポン（ＢＩＯＳＵＲＦＡＣＥ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳから購入、直径約１．３ｃｍ、厚さ約３．００ｍｍ）を内包する別個の無菌ＣＤＣ反応器に移した。１つのバイオフィルムは、１２０ｒｐｍのマグネチックスターラーにより、３７℃で２４時間成長させた。２４時間のインキュベーション後、あらかじめ形成しておいたバイオフィルムを無菌蒸留水によって洗浄して、プランクトンを除去した。ポリカルボネートクーポンに付着したあらかじめ形成しておいたバイオフィルムは、マンガン錯体を含む混合物（後述）によって４０℃で１時間処理した。処理された１組のクーポンを、クリスタルバイオレット染色（実験２２において概説している）を用いて分析し、第２の組のクーポンを分析して、プレートカウント法を用いて細菌の数をカウントした。すべてのクーポンは、トリプリケートで試験又は分析された。
【0247】
第１の混合物は、２０ｍＭ Ｈ２Ｏ２と、０．３９６ｇ／Ｌの炭酸ナトリウム緩衝剤と、１モル当量のアスコルビン酸と予混合された１０μＭ ［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２とを含有したが、ｐＨ９．０のＤｅｑｕｅｓｔ ２０４７を含有していなかった（下記では、「第１の混合物」と表記する）。
【0248】
第２の混合物は、２０ｍＭ Ｈ２Ｏ２と、０．３９６ｇ／Ｌの炭酸ナトリウム緩衝剤と、１０μＭ ［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２とを含有したが、ｐＨ９．５のＤｅｑｕｅｓｔ ２０４７を含有していなかった（下記では、「第２の混合物」と表記する）。
【0249】
第３の混合物は、２０ｍＭ Ｈ２Ｏ２と、ｐＨ１０．５の１ｍＭ Ｄｅｑｕｅｓｔ ２０４７と、０．３９６ｇ／Ｌの炭酸ナトリウム緩衝剤と、１０μＭ ［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２とを含有した（下記では、「第３の混合物」と表記する）。
【0250】
ネガティブコントロールは、リン酸緩衝剤及びＴＳＢ溶液中でバイオフィルムを室温で１時間処理することによってなされた。ポジティブコントロールは、バイオフィルムを４０℃で１時間処理した後、クーポンを超音波処理し、蒸留水で３回洗浄することによってなされた。
【0251】
これらの実験の結果は、次のとおりだった。
【0252】
ネガティブコントロールは、０．１８（±０．１１）の光学密度を与え、ポジティブコントロールは、０．００の光学密度、又は、ネガティブコントロールとの比較で１００％低下した光学密度を与えた。
【0253】
第１の触媒の混合物は、０．０２（±０．０１）の表示値、又は、ネガティブコントロールとの比較で８９％低下した表示値を与えた。
【0254】
第２の触媒の混合物は、０．０５（±０．０３）の表示値、又は、ネガティブコントロールとの比較で７０％低下した表示値を与えた。
【0255】
第３の触媒の混合物は、０．０２（±０．０３）の表示値、又は、ネガティブコントロールとの比較で８７％低下した表示値を与えた。
【0256】
さらに、バイオフィルムは、処理後に残存する細菌の数についても分析された。この目的のために、ネガティブコントロールから、６．１９（±０．１４）ｌｏｇ ＣＦＵ ｍＬ－１の生存シュードモナス・エルギノーサを回収した。ポジティブコントロール処理の後には、生存シュードモナス・エルギノーサが回収されなかった。
【0257】
第１～第３の混合物によって処理されたバイオフィルムを分析すると、次のＬｏｇ細菌数、及び、ネガティブコントロールに比較した細菌数の対数減少値が得られた。
【0258】
第１の触媒の混合物は、４．５７（±０．２４）の回収又は１．６３の対数減少値を与えた。
【0259】
第２の触媒の混合物は、４．９１（±０．３０）の回収又は１．２８の対数減少値を与えた。
【0260】
第３の触媒の混合物は、３．０４（±０．２０）の回収又は３．１５の対数減少値を与えた。
【0261】
実験２７ ＣＤＣ反応器内での［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２又は［ＭｎＩＶ
２（μ－Ｏ）３（Ｍｅ３－ＴＡＣＮ）２］（ＣＨ３ＣＯＯ）２／アスコルビン酸による、スタフィロコッカス・エピデルミス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ｅｐｉｄｅｒｍｉｓ）のバイオフィルムの除去
ここではスタフィロコッカス・エピデルミスのバイオフィルムをＣＤＣ反応器内で使用したという点を除いて、実験２６に記載のものと同じ構成及び手順に従った。
ここではスタフィロコッカス・エピデルミスのバイオフィルムをＣＤＣ反応器内で使用したという点を除いて、実験２６に記載のものと同じ構成及び手順に従った。
【0262】
これらの実験の結果は、次のとおりだった。
【0263】
ネガティブコントロールは、２．９９（±０．６４）の光学密度を与え、ポジティブコントロールは、０．１０（±０．６４）の光学密度を与えたが、この０．１０（±０．６４）の光学密度は、ネガティブコントロールとの比較で９６．５％低下している。
【0264】
第１の触媒の混合物は、０．９５（±０．３４）の表示値、又は、ネガティブコントロールとの比較で６８％低下した表示値を与えた。
【0265】
第２の触媒の混合物は、０．７９（±０．１３）の表示値、又は、ネガティブコントロールとの比較で７４％低下した表示値を与えた。
【0266】
第３の触媒の混合物は、０．４２（±０．１８）の表示値、又は、ネガティブコントロールとの比較で８６％低下した表示値を与えた。
【0267】
さらに、バイオフィルムは、処理後に残存する細菌の数についても分析された。この目的のために、ネガティブコントロールから、７．２９（±０．３６）ｌｏｇ ＣＦＵ ｍＬ－１の生存スタフィロコッカス・エピデルミスを回収した。ポジティブコントロール処理後には、生存スタフィロコッカス・エピデルミスが回収されなかった。
【0268】
第１～第３の混合物によって処理されたバイオフィルムを分析すると、次のＬｏｇ細菌数、及び、ネガティブコントロールに比較した細菌数の対数減少値が得られた。
【0269】
第１の触媒の混合物は、６．０２（±０．４０）の回収又は１．２７の対数減少値を与えた。
【0270】
第２の触媒の混合物は、６．４４（±０．８７）の回収又は０．８５の対数減少値を与えた。
【0271】
第３の触媒の混合物は、５．１２（±０．８３）の回収又は２．１７の対数減少値を与えた。
【0272】
実験２６及び実験２７に記載の結果により、第１～第３の混合物は、異なる２種の細菌によって生成されたバイオフィルム基質を分解させることが明確に示されている。これらの結果は、実験２３及び実験２５に記載の結果と完全に合致している。さらに、第１～第３の混合物による処理後には、バイオフィルムの部分的な除去により、残存細菌の数が著しく減少していたことも示された。
【図1】
【配列表】
【国際調査報告】