Дезинфицирующее и стерилизующее средство
Изобретение относится к области медицины. Дезинфицирующее средство включает алкилдиметилбензиламмоний хлорид, глиоксаль, глутаровый альдегид, низший спирт, гидрофильное неионогенное ПАВ, трилон Б, гидрофобное неионогенное ПАВ, трибутил- или трикрезилфосфат и функциональные добавки при определенных соотношениях компонентов, % масс. Дезинфицирующее средство обладает повышенными антимикробными, физико-химическими и эксплуатационными свойствами и может быть использовано для дезинфекции санитарно-технического оборудования, предметов ухода за больными, изделий медицинского назначения и т.п. Изобретение обеспечивает высокую поверхностную активность, смачивающую способность, быстрое смывание средства водой. 3 табл.
Реферат
Изобретение относится к области дезинфицирующих средств композиционного состава широкого профиля применения на основе четвертичных аммониевых соединений (ЧАСов) и диальдегидов (глиоксаля и глутарового альдегида).
Известно большое число сложных составов дезинфицирующих средств на основе указанных действующих веществ (ДВ). Однако многие из них не лишены недостатков:дезинфицирующее средство "Бациллол плюс", фирмы "Боде Хеми ГмбХ и Ко", Германия, содержит до 60% легковоспламеняющихся низших спиртов; средство для дезинфекции и стерилизации изделий медицинского назначения "Сайдекс" требует для приготовления рабочего раствора перед употреблением смешения 2% раствора глутарового альдегида с порошковым активатором (Методические указания по применению средства "Сайдекс", фирма Джонсон и Джонсон Лтд, Великобритания).
К числу недостатков дезинфицирующих средств следует отнести слабые поверхностно-активные, а также моющие свойства, в результате чего на обрабатываемых объектах наблюдается явление фиксации загрязнений, например "Дюльбак растворимый" (фирма "ПФХ СНС", Франция), содержащий в качестве действующего вещества 2,35% глутарового альдегида.
Дезсредство "Бланизол", фирма "Лизаформ Дезинфекшн АГ", Швейцария, содержащее 1% ЧАС и 21% поверхностно-активных веществ, обладает чрезмерным пенообразованием.
Наиболее близким по составу аналогом (прототипом) является препарат "Лизафин" производства АО Петроспирт, С-Петербург, Россия, патент РФ №2145238, кл. A 61 L 2/18 от 10.02.2002, содержащий алкилдиметилбензиламмоний хлорид (30%), глиоксаль (5%), глутаровый альдегид (0,5%), этиловый спирт (5%), синтанол АЛМ-10 (5%), Трилон Б (0,2%) и воду. Препарат представляет собой прозрачный раствор светло-желтого цвета с ощутимым неприятным запахом альдегидов. К недостаткам дезсредства по прототипу следует отнести низкие физико-химические и коллоидные характеристики.
При изучении физико-химических и коллоидных свойств водных растворов дезсредств нами обнаружено, что присутствие в определенном соотношении веществ, обладающих высокой поверхностной активностью, смачивающей, гидротропной, а также обезжиривающей, эмульгирующей и моющей способностями, заметно повышает антимикробную активность.
Задачей настоящего изобретения было создание дезинфицирующего и стерилизующего средства, обладающего высокой поверхностной активностью и смачивающей способностью, обеспечивающими быстрое смывание средства водой, значительно более высокими обезжиривающим, эмульгирующим и моющим действиями, а также повышенной антимикробной активностью. Также довольно важной задачей является улучшение внешнего вида средства.
Поставленная задача решается дополнительным включением в состав дезсредства олеофильных ингредиентов - гидрофобного неионогенного ПАВ и трибутил(трикрезил)-фосфата, а также функциональных добавок - красителя и отдушки. При этом заявляемый состав представляет собой текучую прозрачную жидкость голубого цвета с приятным запахом отдушки.
Предлагаемая композиция (см. табл.1) имеет следующий состав (% масс.):
ЧАС | - 20,0-40,0 |
Глиоксаль | - 0,4-12,0 |
и/или Глутаровый альдегид | - 0,4-20,0 |
Спирты С2-С4 | - 3,0-10,0 |
Гидрофильное неионогенное ПАВ | - 3,0-7,0 |
Трилон Б | - 0,2-1,2 |
Трибутил- или трикрезилфосфат | - 0,5-3,0 |
Гидрофобное неионогенное ПАВ | - 0,5-3,0 |
Функциональные добавки | - 0,4-1,4 |
Вода | - до 100 |
Ниже приведено описание методов оценки антимикробной активности (1), физико-химических и эксплуатационных свойств дезинфицирующего и стерилизующего средства.
Антимикробная активность - оценка антимикробной активности образцов дезинфицирующего и стерилизующего средства проводилась в отношении "диких" штаммов Staphylococcus auruss и Pseudomonas aeruginosa.
Для испытаний использовали только свежеприготовленные культуры микроорганизмов. Для приготовления культурной взвеси, содержащей заданное количество микробных тел в единице объема, использовали 20-часовые микробные культуры. Для оценки эффективности образца дезсредства к 100 мкл микроорганизмов добавляли 100 мкл раствора дезсредства. Время контаминации: 0 мин, 15 мин, 30 мин, 60 мин.
В качестве контроля использовали посев бактериальной суспензии того же разведения, обработанный - а) 5% раствором хлорамина и б) без обработки.
После инкубации пробирок делали высев 50 мкл взвеси и равномерно распределяли на чашки с эритрит-агаром (для определения колоний образующих единиц - КОЕ - после дезинфекции), которые также инкубировали в термостате при 37°С в течение суток.
После истечения срока инкубации подсчитывали число колоний и оценивали степень угнетения роста микроорганизмов по сравнению с контрольными образцами.
Полученные результаты представлены в табл.2.
Поверхностно-активные свойства оценивали известным сталагмометрическим методом по величинам минимального поверхностного натяжения на границе раздела воздух - водный раствор препарата (σmin мН/м2) при концентрации препарата, равной 1,0%, и коэффициенте активности Gmax=dσ/dC, рассчитанных графически по изотерме поверхностного натяжения σ=f(С) в интервале концентраций препарата в растворе 0,001-1,0%.
Смачивающие свойства оценивали общепринятым методом ИСО 80-22-84 по времени самопроизвольного погружения образца хлопчатобумажной ткани в раствор препарата с концентрацией 1,0%. Время измерялось секундомером (сек).
Пенообразующие свойства оценивались по величине объема пены, образующейся в одинаковых условиях генерации ее в 0,1%-ных водных растворах препаратов сразу после образования пены (Vисх) и через 5 мин ее хранения при 20°С (Vτ=5). Измерение проводилось в см3.
Гидротропные свойства - смываемость препарата водой - оценивались по концентрации препарата во 2-й промывной воде. Для этого в химический стакан емкостью 150 см3 помещали 10 см3 препарата и доливали тонкой струей 90 см3 дистиллированной воды (1-я промывная проба) и сразу после этого одним движением руки сливали полученный раствор (˜10% концентрации) в раковину. На остатки раствора в стакане (˜2 см3) наливали тонкой струей 98 см3 дистиллированной воды и перемешивали стеклянной палочкой (2-я промывная проба). В этой пробе (100 см3 ˜0,2% раствора) сталагмометрическим методом измеряли значение поверхностного натяжения σ7 на границе раздела вода/воздух и по изотерме графически определяли точную концентрацию препарата во 2-ой промывной пробе.
Обезжиривающие свойства оценивали весовым методом по количеству отмытого минерального масла. Для этого, на сухое чистое предметное стекло наносили пипеткой 5-6 капель минерального масла марки И 20 А. Стекло взвешивали на аналитических весах (Р загрязн.) и помещали на дно химического стакана. По стенке в стакан наливали 200 см3 2%-ного водного раствора препарата. Включали мешалку и перемешивали при 40°С в течение 30 мин. После этого раствор сливали, стекло высушивали до постоянного веса при 60°С, охлаждали до комнатной температуры и взвешивали (Р отмыт). Величина ΔР в % рассчитывали по формуле ΔР=[(Р3-Ро)/Р3]·100.
Эмульгирующие свойства оценивали по соотношению объемов выделившегося на поверхности эмульсии масла (Vм, см3) и оставшейся устойчивой эмульсии (Vэм, см3). Для этого 5 см3 подсолнечного масла эмульгировали вручную в 20 см3 2%-ного водного раствора препарата. Эмульгирование проводили в мерном цилиндре вместимостью 50 см3, интенсивно встряхивая его (1 взмах в сек) 20 раз. После этого через 30 мин измеряли объем всплывшего на поверхности масла и объем устойчивой эмульсии. Соотношение Vм/Vэм использовали для характеристики эмульгирующих свойств препарата.
Моющие свойства оценивали в стандартных условиях лаундерометра весовым способом (метод ИСО 14-25). Результаты отмывки выражали в % отмытого загрязнения.
Кинематическую вязкость определяли с помощью капиллярного вискозиметра.
Концентрацию ионов водорода оценивали потенциометрически с помощью рН-метра.
Нижеследующие примеры иллюстрируют предлагаемое изобретение.
Пример 1.
В 4-х горлую колбу емкостью 250 см3, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 40,0 г 50% водного раствора алкилдиметилбензиламмоний хлорида, 30,0 г 40% водного раствора глиоксаля, 16,0 г 50% водного раствора глутарового альдегида, 0,2 г трилона Б, 3,0 г гидрофильного неионогенного ПАВ - Синтамида-5, 0,5 г гидрофобного ПАВ - моноэтаноламидов кислот кокосового масла, 0,5 г трибутилфосфата, 7,0 г и - пропанола, 0,3 г красителя метиленового синего в виде 0,2% водного раствора, 0,3 г отдушки и доводят водой до 100 г. Смесь перемешивают в течение 10-15 мин при температуре 35-45°С, охлаждают до 20-25°С и выгружают. Состав полученного дезинфицирующего и стерилизующего средства приведен в табл.1
Примеры 2-5.
Получение дезсредств осуществляют в соответствии с методикой примера 1, но меняют ингредиенты и их соотношение. Состав полученных дезсредств приведен в табл.1.
Полученные указанным выше способом варианты составов заявляемого дезсредства были исследованы на их антимикробную активность (1), физико-химические и эксплуатационные способности. Результаты представлены в табл.2 и 3.
При анализе результатов данных табл.2 и 3 хорошо видно, что заявляемое дезсредство (все составы согласно примерам 1-5) существенно превосходит состав согласно прототипу по антимикробным, физико-химическим и эксплуатационным свойствам.
Так, активное воздействие водных растворов заявляемого дезсредства при малых концентрациях сразу подавляет рост патогенных микроорганизмов (время контаминации =0), а водные растворы состава согласно прототипу, в тех же концентрациях начинают подавлять рост патогенных микроорганизмов через 15, а то и 30 мин (табл.2).
С другой стороны, заявляемое дезсредство (примеры 1-5) не только в большей степени снижает поверхностное натяжение на границе фаз, чем состав прототипа но и скорость этого снижения значительно выше (коэффициент G 380-480 против 200, табл.3).
Полученные данные объективно характеризуют интенсивность процессов адсорбции заявляемых препаратов, что сразу отражается на эффективности смачивания (32 сек - против 100 сек), гидротропности - концентрация препарата во 2-ой промывной воде ˜0,05-0,07% против 0,15% у прототипа, а также на обезжиривающей, эмульгирующей и моющей способностях (табл.3, колонки 4, 6, 7, 8, 9 соответственно). По пенообразующей способности, вязкости и рН существенной разницы не обнаружено (табл. 3, колонки 5, 10, 11).
Таким образом, заявляемое дезинфицирующее средство, благодаря увеличенным поверхностно-активным, смачивающим, гидротропным, а также обезжиривающим, эмульгирующим и моющим свойствам, значительно превосходит прототип по антимикробной активности, и может быть использовано для дезинфекции санитарно-технического оборудования, предметов ухода за больными, изделий медицинского назначения (в том числе стоматологических инструментов, жестких и гибких эндоскопов и инструментов к ним), посуды столовой и лабораторной при инфекциях бактериальной (включая туберкулез), вирусной и грибковой этиологии в лечебно-профилактических учреждениях, детских учреждениях, на коммунальных объектах и предприятиях общественного питания, а также для стерилизации изделий медицинского назначения (включая стоматологические инструменты, жесткие и гибкие эндоскопы).
Таблица 1Процентное содержание компонентов заявляемого состава (примеры 1-5) в сравнении с составом прототипа. | |||||||||||
№ п/п | ЧАС | Глиок саль | Глутаровый альдегид | Спирт С2-С4 | Трилон Б | Гидрофильное ПАВ | Гидрофобное ПАВ | Трибутил фосфат | Краситель | Отдушка | Вода |
1 | 20,01) | 12,0 | 8,0 | И-пропанол 7,0 | 0,2 | Синтамид-5 3,0 | Моноэтанол-амиды ККМ 0,5 | 0,5 | 0,3 | 0,3 | остальное |
2 | 25,02) | 0,4 | 10,0 | Этанол 10,0 | 0,9 | Синтанол-10 7,0 | Синтанол-3 3,0 | 3,0 | 0,5 | 0,5 | остальное |
3 | 30,03) | 8,0 | 0,4 | И-пропанол 8,0 | 0,2 | Неонол АФ9/10 5,0 | Неонол АФ9/6 2,0 | 2,0 | 0,3 | 0,2 | остальное |
4 | 20,04) | - | 20,0 | И-пропанол 10,0 | 0,3 | Неонол АФ9/10 4,0 | Неонол АФ9/6 1,0 | 1,0 | 0,7 | 0,7 | остальное |
5 | 40,05) | 0,4 | 0,4 | Бутанол 3,0 | 1,2 | Стеарокс-20 6,0 | Стеарокс-6 1,0 | 1,06) | 0,1 | 0,3 | остальное |
Прототип | 30,0 | 5,0 | 0,5 | Этанол 5,0 | 0,2 | Синтанол-10 5,0 | - | - | - | - | остальное |
1) ЧАС - алкилдиметилбензиламмоний хлорид2) ЧАС - алкилдиметил(этилбензил)аммоний хлорид3) ЧАС - дидецилдиметиламмоний хлорид4) ЧАС - смесь алкилдиметилбензиламмоний хлорида и алкилдиметил(этилбензил)аммоний хлорида в соотношении 1:15) ЧАС - дидецилдиметиламмоний бромид6) Трикрезилфосфат |
Таблица 2Антимикробная активность заявляемого состава в сравнении с прототипом | ||||||
Состав | Концентрация растворов, % | Патогенные микроорганизмы | Рост микроорганизмов, КОЕ, | |||
Время контаминации, мин. | ||||||
0 | 15 | 30 | 60 | |||
Пример №1 | 0,025 | Staphulococcus | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста |
0,05 | auruss | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,025 | Pseudomonas | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,05 | aeruginosa | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
Пример №2 | 0,025 | Staphulococcus | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста |
0,05 | auruss | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,025 | Pseudomonas | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,05 | aeruginosa | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
Пример №3 | 0,025 | Staphulococcus | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста |
0,05 | auruss | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,025 | Pseudomonas | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,05 | aeruginosa | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
Пример №4 | 0,025 | Staphulococcus | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста |
0,05 | auruss | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,025 | Pseudomonas | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,05 | aeruginosa | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
Пример№5 | 0,025 | Staphulococcus | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста |
0,05 | auruss | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,025 | Pseudomonas | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,05 | aeruginosa | нет роста | нет роста | нет роста | нет роста | |
Прототип | 0,025 | Staphulococcus | 100 | 60 | нет роста | нет роста |
0,05 | auruss | 40 | нет роста | нет роста | нет роста | |
0,025 | Pseudomonas | 120 | 70 | нет роста | нет роста | |
0,05 | aeruginosa | 60 | 20 | нет роста | нет роста |
Таблица 3Основные физико-химические и эксплуатационные свойства заявляемого состава в сравнении с прототипом. | ||||||||||
№ п/п | Свойства / Составы | Поверхностно-активные, | Смачивающие Сек. | Пенообразующие Vисх/V5 | Гидротропные % | Обезжиривающие % | Эмульгирующие Vм/Vэм | Моющие % | Вязкость Сст | рН 1% вод. Р-Р |
1 | Пример 1 | 32/400 | 33 | 120/100 | 0,05 | 85 | 2/23 | 78 | 44 | 4,6 |
2 | Пример 2 | 31/450 | 34 | 130/110 | 0,04 | 83 | 2/23 | 80 | 42 | 5,0 |
3 | Пример 3 | 34/320 | 37 | 120/105 | 0,06 | 77 | 4/21 | 70 | 45 | 4,8 |
4 | Пример 4 | 30/480 | 32 | 140/120 | 0,03 | 90 | 3/22 | 85 | 41 | 5,1 |
5 | Пример 5 | 33/380 | 36 | 125/105 | 0,07 | 81 | 4/21 | 72 | 39 | 4,7 |
6 | Прототип | 37/200 | 100 | 140/116 | 0,15 | 62 | 5/20 | 60 | 36 | 4,9 |
Дезинфицирующее и стерилизующее средство, включающее четвертичное аммониевое соединение, глиоксаль и/или глутаровый альдегид, гидрофильное неионогенное поверхностно-активное вещество, трилон Б, низший спирт, гидрофобное неионогенное ПАВ, трибутил (или трикрезил) фосфат и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
ЧАС | 20,0-40,0 |
Глиоксаль | 0,4-12,0 |
и/или | |
Глутаровый альдегид | 0,4-20,0 |
Спирты С2-С4 | 3,0-10,0 |
Гидрофильное неионогенное ПАВ | 3,0-7,0 |
Трилон Б | 0,2-1,2 |
Трибутил- или трикрезилфосфат | 0,5-3,0 |
Гидрофобное неионогенное ПАВ | 0,5-3,0 |
Функциональные добавки | 0,4-1,4 |
Вода | До 100 |