18. グラフェンの肥料および植物衛生製品への応用特許：その1 緑膿菌について

2022年4月28日 10:04

2021年7月29日
mikandersen

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参考

Losic, D.; Kabiri, S.; McLaughlin, M.; Tran, D.; Andelkovic, I. (2021). [特許WO2018107212A1】に記載されています。］肥料用途のグラフェン＝Graphene for fertilizer applications https://patents.google.com/patent/WO2018107212A1/en｜https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=WO2018107212

はじめに

農業における酸化グラフェンの研究に戻り、今回は酸化グラフェンに関連する特許、特に肥料、植物防疫製品、殺虫剤、殺生物剤に関する特許を分析する。Wang, X.; Pei, Y.; Lu , M., Lu, X., Du, X. 2015）の研究にあるように、酸化グラフェンは植物の根から吸収され、その茎、葉、果実を通して拡散することを考慮しなければなりません。このブログのすべての記事で警告されていますが、酸化グラフェンおよびその誘導体の健康への有害性を忘れてはいけません。酸化グラフェンGOは、人体への悪影響、神経変性疾患、細胞破壊、血栓症、サイトカインストームなど、様々な影響を引き起こす原因となることにご注意ください。

事実

特許WO2018107212A1のスクリーンプリント

図1. 特許WO2018107212A1のスクリーンプリント
アデレード大学の研究者が出願したこの特許は、グラフェンまたは酸化グラフェンGOのベクトルに基づく、新しい種類の緩効性肥料について説明しています。作物を見つけるこれらの栄養素は、鉄（Fe）、マンガン（Mn）、ホウ素（B）、コバルト（Co）、塩素（Cl）、クロム（Cr ）、ニッケル（Ni）、または硝酸カリウムなどの他の化合物に適応することができますが、銅（Cu）、亜鉛（Zn）、前の記事で分析したケース、示した（張、M、高、B、陳、J、リー、Y、クリーマー、A.E、陳、H2014）ことができます。硫酸亜鉛（ZnSO4）や硫酸銅（CuSO4）など他の肥料と比較して説明されている主な利点は、微量栄養素の放出におけるより良い投与量で、より良い作物成長性能につながることである。
特許の背景には、微量栄養素の損失、集中生産、粘土への栄養素の吸着と深層への溶出により、肥料の効果がかなり減少することが示されている。この意味で、肥料を徐々に放出することは、植物の同化時間に合わせて微量栄養素が失われないことを意味する。実際、「理論的には、SRFの利点は、ミネラル不足を持続的に改善し、必要な施肥頻度を減らし、その結果、関連コストと環境汚染を最小限に抑えることができる」と記載されている。これは、酸化グラフェンの毒性について知られていることと矛盾しており、逆説的である。
特許請求の範囲の欄には、「...硫酸アルミニウム、アミノ酸塩、塩化アンモニウム、モリブデン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、リン酸-硫酸アンモニウム、硫酸アンモニウム」から肥料を作る方法論が記載されています。ホウ砂、ホウ酸、硝酸アンモニウムカルシウム、ケイ酸カルシウム、塩化カルシウム、シアナミドカルシウム、硝酸カルシウム、酢酸銅、硝酸銅、シュウ酸銅、硫酸銅、リン酸二アンモニウム、鉄-エチレンジアミン-N、N-ビス、鉄-エチレンジアミン四酢酸、元素状硫黄、硫酸二鉄。リン酸第一鉄アンモニウム、硫酸第一鉄、石膏、フミン酸、ポリリン酸鉄アンモニウム、鉄キレート、硫酸鉄、石灰、硫酸マグネシウム、塩化マンガン、酸化マンガン、硫酸マンガン、リン酸一アンモニウム（MAP）、リン酸一カリウム、ポリハライト、臭化カリウム、塩化カリウム（MOP）。硝酸カリウム、ポリリン酸カリウム、硫酸カリウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、モリブデン酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、硫酸カリウム（SOP）、硫酸カリ-マグネシア（SOP-M）、過リン酸、三過リン酸、尿素、尿素ホルムアルデヒド、酸化亜鉛、硫酸亜鉛、炭酸亜鉛、リン酸亜鉛、亜鉛キレートなど。と同様に、これらの塩、酸化亜鉛、硫酸亜鉛、炭酸亜鉛、リン酸亜鉛および亜鉛キレートの1つまたは複数の組み合わせ'を、塩、多量栄養素または微量栄養素と粒状酸化グラフェンを組み合わせた形態で提供する。

その他の特許
特許（CN108991005A. 林荣铨）は、「シュードモナス」と共生する酸化グラフェンについて、作物の「フィトフィトラ」菌の処理に向けた植物検疫用途を開発したものである。です。

その他の特許

特許（CN108991005A.林荣铨.2018）は、作物の「フィトフトラ」菌の治療のために、「シュードモナス」と共生する酸化グラフェンの植物検疫用途を開発しています。この詳細は、シュードモナス、特に " 緑膿菌 " が c0r0n@v|rus や呼吸困難症候群の患者に存在したことから、特に関連性が高いと言えます。例えば、Valenzuela-Molina, LC; Arrambí-Díaz, C.; Morales-Barraza, JA; Ramírez-Campaña, JC 2020が発表したケースでは、患者が10万CFU (units forming of colonies) を超える割合で緑膿菌を保有していることが示されました。この臨床例は、クロロキン、アジスロマイシン、オセルタミビルを用いた4日間の治療で解決された。これは、c0r0n@v|rus患者に対するクロロキンおよびヒドロキシクロロキンによって得られた良好な結果と一致している（Chacón-Acevedo, K.; Pinzón, C.; Barrera, A.; Low-Padilla, E.; Yomayusa-González, N. 2020｜ Pimentel, J.; Andersson, N. 2020｜ Mayayo-Vicente, S.参照。Salvanés, FR, Gallego-Arenas, A., Sánchez-Gómez, LM, Ruiz-López, M., García, BS, Novella-Arribas, B. 2020 | Ferner, RE, Aronson, JK 2020 | Meo SA, Klonoff DC, Akram J. 2020, Sahraei Z., Shabani M., Shokouhi S., Saffaei A. 2020) といったように、多くの研究者が、このような症例に注目している。しかし、緑膿菌がc0r0n@v｜rusを持つケースは、孤立した事象ではありません。より徹底的な検索を行ったところ、2020年以降、「緑膿菌」と「c0r0n@v|rus」との「共感染」を報告する科学論文が7000件以上あることが判明した（Qu, J.; Cai, Z. ; Liu, Y.; Duan, X.; Han, S.; Liu, J.; Yang, L. 2021 | Perez, LRR, Carniel, E.; Narvaez, GA 2021 | Hughes, S.; Troise, O.; Donaldson, H.; Mughal, N.; Moore, LS 2020 | Rawson, TM; Moore, LS; Zhu, N.; Ranganathan, N.; Skolimowska, K.etcを参照。Gilchrist, M., Holmes, A. 2020 | Lansbury, L., Lim, B., Baskaran, V., Lim, WS 2020）。したがって、これは、シュードモナス菌（特許で示されている）を用いた酸化グラフェン植物衛生製品と、c0r0n@v｜rus患者の科学文献に記載されている症状や感染症との間に相関関係があることを示しています。しかし、" 緑膿菌 " と酸化グラフェンGOに関する知見は、ここで終わりではありません。2012年の研究ですが、"Oxidative stress-mediated antibacterial activity of graphene oxide and reduced graphene oxide in Pseudomonas aeruginosa" に関して、グラフェンおよび酸化グラフェンの緑膿菌への対抗能力が調査されています（Gurunathan, S.; Han, JW; Dayem, AA; Eppakayala, V.; Kim, JH 2012）．この研究では、グラフェンおよび酸化グラフェンが、その還元過程においてROS（活性酸素種）を発生させることにより、緑膿菌の細胞増殖を抑えることができると結論付けている。を「rGO」に、あるいは同じように、酸化グラフェンの酸化によるフリーラジカルを放出させるものである。しかし、この研究は、（Fraud, S.; Poole, K. 2011）の研究とは対照的で、彼らは次のように述べている。「活性酸素はDNAを損傷することが知られており、したがって変異原性の可能性もあるが、過酸化物処理した緑膿菌で観察された高い耐性頻度は、その効果が PA5471（PA5471遺伝子は、抗菌/抗生物質に応答する役割を持つ）欠損菌株で失われることから、ROS促進変異原性では説明がつかない」。また、過酸化物非存在下でPA5471を過剰発現させると、アミノグリコシドに対する耐性頻度が同様に増加するという観察結果から、活性酸素がPA5471発現にプラスの影響を与えた結果として耐性頻度を増加させることが支持される」。これは、緑膿菌が酸化グラフェンGOの活性酸素にさらされると、「最終的にアミノグリコシド薬の感受性に影響を与える変異に対する選択圧」によって、本来観察される効果（殺菌効果）とは逆の効果を引き起こし、耐性を生み出すことを示していることになる". おそらく、緑膿菌の追加遺伝子の発現に影響を与えることによって。これは、2018年（特許公開時）に酸化グラフェンが緑膿菌と共生作用し、2012年（酸化グラフェンとの相互作用が研究された時）にはそうならなかった理由も説明できるだろう。つまり、酸化グラフェンのGOが減少した結果、耐性効果が発生した可能性がある。

意見

肥料や植物衛生製品に関する特許の広範な開発が実証されているようで、その中で、酸化グラフェンは、植物の成長を促進し、作物生産を増加させるだけでなく、害虫、菌類や病気を回避する方法の両方、作物に同化される材料ベクターとして使用されています。この後の出版物で示されるように、その証拠は圧倒的で、議論の余地のないものである。
もし、作物に使用される肥料や植物衛生製品が酸化グラフェンを含んでいることが確認されれば、新たな汚染経路が存在し、それによって人々が中毒になる可能性があると言える。
作物のフィトフトラ菌に対抗するための酸化グラフェンとシュードモナス植物衛生製品（CN108991005A. 林荣铨. 2018）、c0r0n@v｜rusの共感染に関係している可能性は明らかである。これは、臨床像（呼吸器系の問題、両側性肺炎、呼吸器症候群、さらには酸化ストレス）、細菌の効果、酸化グラフェン「GO」との組み合わせと完全に一致する。この種の肺感染症に対抗するための典型的な薬がクロロキンやヒドロキシクロロキンであることは、参照した科学文献に示されている通りである。

仮説

科学文献に報告されている症例の多くで緑膿菌が共存していることから、極めて有毒で健康に有害な酸化グラフェンGOだけがc0r0n@v｜rus症例を推論する要因ではない可能性がある。このことは、c0r0n@v｜rusと酸化グラフェン、緑膿菌の間に明確な相関関係があることを示唆している。
酸化グラフェンと緑膿菌の調査は少なくとも2012年にさかのぼり、酸化グラフェンと前述の菌の共生を利用した植物防疫製品の特許は2018年に成立しています。したがって、緑膿菌は、汚染された食品、野菜、穀物を通じて、酸化グラフェンと共生し、人々の健康に深刻な影響を与えるほどに耐性を獲得してきたと考えることも不可能ではないでしょう。このことは、この菌の毒性、および抗生物質を用いても除去が困難であることを説明するものである。グラフェンに対する耐性説は、緑膿菌を排除または増殖を抑えることのできる抗菌剤を見つけようとする複数の調査によって正当化されている。 J.; Butler, J.A.; El-Mohtadi, M.; Banks, CE; Whitehead, KA 2020｜Nadres, ET; Fan, J.; Rodrigues, DF 2016｜JankauskaitĿ, V.; VitkauskienĿ, A.; Lazauskas, A.; Baltrusaitis, J.; Prosyu_13Fevas, I.; Andrulevi↪Lu13↩, M. 2016）を参照されたい。また、緑膿菌が酸化グラフェンに抵抗するように遺伝子編集されている可能性もあり、特許（CN108991005A. 林荣铨. 2018）に示されているように、共生で機能する理由を説明することができます。

参考文献

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