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過ホウ酸ナトリウムは、化学式[ Na + ] 2 [ B 2 O 4 (OH) 4 ] 2− (H 2 O) xで表される化合物です。一般的に見られる塩は、無水物 (x = 0) と六水和物(x = 6) です。これらの 2 種は、 NaBO 3が無水物であるという歴史的な仮定にちなんで、それぞれ「一水和物」またはPBS-1および「四水和物」またはPBS-4と呼ばれることがあります。[ 2 ]無水物と六水和物の塩はどちらも、白色で無臭の水溶性固体です。[ 3 ]
過ホウ酸塩は、過酸化物系漂白剤の一つとして、洗濯用洗剤に広く使用されている。
過ホウ酸ナトリウムは、1898年にセバスチャン・タナタールとP.メリコフおよびL.ピサデフスキーによってそれぞれ独立に初めて得られました。研究者らは、ホウ酸ナトリウムを過酸化水素と水酸化ナトリウムの溶液で処理することによって過ホウ酸ナトリウムを調製しましたが、タナタールはホウ酸ナトリウム溶液を電気分解することによっても過ホウ酸ナトリウムを得ました。[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
過炭酸ナトリウムとは異なり、ペルオキシホウ酸塩は過酸化水素の付加物ではない。 [ 7 ] [ 1 ]むしろ、ペルオキシホウ酸塩アニオン[ (B(OH) 2OO ) 2 ] 2−を含み、これは各ホウ素原子に結合した一対のヒドロキシ基を持つ環状−B−O−O−B−O− O−コアから構成される。この環は椅子型配座をとる。[ 8 ]六水和物はNa2H4B2O8・6H2Oの式、すなわちNa2H16B2O14またはNaH8BO7である。[ 9 ]
無水化合物は一般的に「一水和物」と呼ばれ、歴史的だが誤解を招く式NaBO 3 · H 2 Oで表される。代わりに、より正確な式はNa 2 [ (HO) 2 B] 2 (O 2 ) 2 である。同様に、六水和物は通常「四水和物」と呼ばれ、NaBO 3 · 4H 2 Oと表記される。[ 2 ]どちらの形態も白色で無臭の水溶性固体である。[ 3 ]「一水和物」と「四水和物」は商業的に重要な形態である。[ 3 ]
真の四水和物Na 2 H 4 B 2 O 8 · 4H 2 Oは、従来「三水和物」として知られており、工業的に重要なものではありません。伝統的な3 つの「水和物」、それぞれの 3 つの「過酸化ホウ酸塩」バージョン (過酸化水素付加物と解釈される)、および定義が曖昧な「無水物」 NaBO 3 のそれぞれに CAS 番号があり、合計 7 つあります。[ 1 ]
過ホウ酸ナトリウムは加水分解（つまり水と接触すると分解）して、過酸化水素とホウ酸塩を生成する。[ 3 ]
この反応は、ホウ酸B(OH) 3、過酸化水素H 2 O 2、ヒドロペルオキシル陰イオン− OOH、およびテトラヒドロキシホウ酸陰イオン[ B(OH) 4 ] −と平衡状態にあるホウ素ヒドロペルオキシドの形成を経て進行します。[ 2 ]
溶液の濃度が増加すると、他のペルオキソホウ酸塩種が重要になります。H₂O₂が過剰にある場合、アニオン[B(OH)₂(OOH)₂ ] ⁻ 、 [ B ( OH ) ( OOH ) ₃ ] ⁻ 、そして最終的には[ B(OOH) ₄ ] ⁻が現れます。ホウ酸塩濃度が高い場合、二量体アニオンを持つ過ホウ酸ナトリウムは、溶解度が比較的低いため結晶化します。[ 2 ]
「一水和物」は「四水和物」よりも溶解が速く、熱安定性も高い。これは「四水和物」を加熱することによって作られる。[ 1 ]市販の「無水物」、すなわちオキソボレートは、「一水和物」をさらに加熱することによって作られ、ホウ酸ナトリウムと未解明のホウ素-酸素ラジカルから構成されていると考えられている。 [ 1 ]
過ホウ酸ナトリウムは、ホウ砂Na 2 B 4 O 7と水酸化ナトリウムNaOHの反応によりメタホウ酸ナトリウムNaBO 2 を生成し、次に過酸化水素と反応させて水和過ホウ酸ナトリウムを生成することによって製造されます。[ 3 ] [ 10 ]
結晶サイズを制御するために界面活性剤を添加することができる。[ 11 ] [ 12 ]
ホウ砂、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムを含む水溶液の電気分解によっても製造できます（収率を向上させるためにケイ酸ナトリウムとともに二クロム酸カリウムが添加されます）。陰極には銅管、陽極には白金が使用され、電流は7～8ボルトで6アンペア、温度は10 ℃です。[ 13 ]
過ホウ酸ナトリウムは、多くの洗剤、洗濯用洗剤、洗浄剤、洗濯用漂白剤において活性酸素の安定供給源として機能します。[ 3 ]次亜塩素酸ナトリウムや他の塩素系漂白剤よりも刺激が弱く、染料や繊維の劣化も少なくなります。過ホウ酸ナトリウムは、60 ℃を超える温度で酸素を急速に放出します。活性剤（通常はテトラアセチルエチレンジアミン（TAED））を添加すると、より低い温度（40～60 ℃）でも活性になります。
この化合物は殺菌作用があり、消毒剤としても機能します。また、一部の点眼薬では「消える」防腐剤としても使用されています。
過ホウ酸ナトリウム一水和物は、水と接触するとすぐに過酸化水素とホウ酸塩に加水分解されます。 [ 3 ] 1979年の二重盲検クロスオーバー試験[ 14 ]では、この製品の使用中に放出される過酸化水素が、口腔創傷に生息する嫌気性細菌などの定着と増殖を予防または遅延させる可能性があることが示唆されています。
過ホウ酸ナトリウムは、非生活歯根処理歯用の歯の漂白剤にも含まれています。この化合物は根管に挿入され、歯に拡散して内側から着色を漂白できるように、長時間そのままにしておきます。しかし、この使用は欧州連合では禁止されています。[ 15 ]
過ホウ酸ナトリウムは、有機合成における酸化剤としても使用されます。例えば、チオエーテルをスルホキシドやスルホンに変換します。[ 16 ]有機合成における過ホウ酸ナトリウムのもう一つの用途は、 H2O2の便利な代替品として、例えばアリールハライドからフェノールへの2段階変換(最初の段階は宮浦ホウ素化) で使用されます。[ 17 ]
欧州連合では、過ホウ酸ナトリウムは、他のほとんどの無機ホウ素化合物と同様に、物質および混合物の分類、表示および包装（CLP）に関する規則1272/2008の附属書VIのパート3に含まれた結果、「発がん性、変異原性、または生殖毒性」（CMR）に分類され、規則（EC）790/2009のカテゴリー1Bに分類されました。その結果、2010年12月1日から、EUでは化粧品への過ホウ酸ナトリウムの使用は、濃度に関係なく自動的に禁止されました。これは、歯のホワイトニングへの過ホウ酸塩の使用にも適用されます。[ 18 ] [ 15 ]
ボカサンは、1960年から1975年までロンドンのノックス・ラボラトリーズ社によって英国で製造された口腔用創傷洗浄剤であり、[ 19 ]その後オーラルB製品 としてブランド変更された[ 20 ]。
ボカサンの製造は2003年までに終了したようです。類似製品であるアモサンも、 2010年に製造が終了するまで一定期間販売されていました。2013年現在、オランダの薬局ではビコサン[ 21 ]という名前で同じ製剤が販売されています。
これは、成人または5歳以上の子供における、口内炎、義歯による炎症、矯正治療による炎症、あるいは歯科処置後の歯周病の治療を補助するために使用されました。
ボカサンは1.7グラム入りの小袋に包装されており、過ホウ酸ナトリウム一水和物69.72%と無水酒石酸水素ナトリウム29.68%を含有していた。使用方法は、内容物を30立方センチメートルの温水に溶かす。半量を口の中で2分間ゆすいで捨て、残りの半量で同じ手順を繰り返す。1日3回、食後に服用することが推奨された。
1979年の二重盲検クロスオーバー試験[ 22 ]では、この製品の使用中に放出される過酸化水素が、口腔創傷に生息する嫌気性細菌などの定着と増殖を予防または遅延させる可能性があることが示唆されています。1998年の小規模（n=12）RCTでは、ボカサンとクロルヘキシジン洗口液の併用が、クロルヘキシジン単独よりも歯垢の予防に優れていることが示されています。[ 23 ]さらに別の研究（n=28）では、ボカサンがクロルヘキシジンに関連する着色を軽減することが示されています。[ 24 ]
アモサン[ 25 ]は口腔消毒リンスです。重量比で68.635%の過ホウ酸ナトリウム一水和物を含有しています。通常1.7g入りの小袋に包装された粉末として販売されており、温水で溶解した後、うがい薬として使用されます。口内炎、義歯による刺激、矯正器具による刺激、口腔外傷、または歯科処置後の予防および回復促進に用いられます。
アモサンは元々オーラルB社が製造しており、1970年2月6日の連邦官報にその粉末に関する記述が掲載された。[ 26 ] 2005年から2010年の間、アモサンはベルギーで製造され、2005年にジレットを買収したプロクター・アンド・ギャンブル傘下のオーラルBブランドで販売された。2010年12月、アモサンはホウ酸塩を主成分としており、EUはホウ酸塩を「発がん性、変異原性、または生殖毒性がある」とみなしているため、EUでの使用が禁止された。[ 15 ]
ビンテージ・ブランズ・リミテッドは、多くの消費者がアモサン口腔消毒リンスが入手できなくなったことに失望したため、2014年にアモサン口腔消毒リンスの製造と販売を開始しました。[ 27 ] Amazonの製品レビューページ[ 28 ]や他の公開コメントフォーラム[ 29 ]では、効果的な代替治療法が見つからなかったユーザーによる販売中止に対する高いレベルの不満が示されています。
2012年4月、カナダのショッパーズ・ドラッグ・マートが自社ブランド「ライフ・ブランド・オーラル・ウインド・クレンザー」で同様の製品を製造したと報じられた。 [ 30 ]また、ジャン・クートゥとレクソールも自社ブランド版を販売している。