Композиция для получения антисептического средства (варианты) и способ ее применения

Композиция для получения антисептического средства (варианты) и способ ее применения

Реферат

Настоящее изобретение относится к области медицины и фармакологии, в частности к антисептическим растворам общего назначения.

Марганцовокислый калий - хорошо известное вещество, нашедшее самое широкое применение в науке, технике и медицине. Разбавленные растворы (около 0,1%) перманганата калия используются в медицине в качестве антисептического средства общего назначения. В частности такие растворы применяются для:

- смазывания язвенных и ожоговых поверхностей, инфицированных ран;

- полосканий полости рта и ротоглотки при инфекционно-воспалительных заболеваниях слизистой оболочки (в том числе при ангинах);

- промывания и спринцеваний при гинекологических и урологических заболеваниях (кольпиты и уретриты);

- промываний желудка при отравлениях, вызванных приемом внутрь алкалоидов (морфин, аконитин, никотин), синильной кислотой, фосфором, хинином;

- обработка кожи при попадании на нее анилина, глаз - при поражении их ядовитыми насекомыми и т.д.

В промышленности перманганат калия производят электролизом концентрированного раствора манганата калия: 2K₂MnO₄+2H₂O→2KМnO₄+H₂↑+2KOH (Реми Г. Курс неорганической химии, т.1, 1963).

Для бытового использования перманганат калия (марганцовка) поставляется в виде кристаллического порошка. Раствор требуемой концентрации потребитель получает самостоятельно путем растворения кристалликов марганцовки в воде. Товарная форма перманганата калия в виде раствора не используется, так как он является нестабильным, быстро окисляется и теряет активность. Для приготовления концентрированных растворов калия перманганата необходимо иметь в виду то, что он плохо растворяется в холодной воде (1:18). Обычно вещество предварительно растирают с горячей водой (при этом растворимость его резко повышается - 1:3,5). Концентрированные растворы калия перманганата нуждаются в освобождении от двуокиси марганца, которая почти всегда присутствует в составе препарата и катализирует его разложение под влиянием света. Кроме того, раствор требуется освободить от нерастворенных кристаллов калия перманганата, которые при попадании на кожу и слизистую могут вызывать ожоги. Для удаления двуокиси марганца используют длительное отстаивание раствора и сливание его с осадка. В аптечной практике эту операцию чаще всего проделывают при помощи стеклянного фильтра. В бытовых условиях фильтрование с использованием стеклянного фильтра трудноосуществимо.

В настоящее время перманганат калия отнесен к прекурсорам взрывчатых и наркотических веществ и имеет ограничение при реализации населению. Другие медицинские средства подобного назначения (хлоргексидин РФ №2329800, РФ №2286764, перекись водорода РФ №2331441, гексэтидин, йод, бриллиантовый зеленый) имеют определенные ограничения по своему использованию. На сегодняшний день раствор перманганата калия остается наиболее универсальным, дешевым и эффективным антисептическим средством.

Настоящее изобретение направлено на создание композиции, позволяющей легко и безопасно в бытовых условиях получать антисептический раствор перманганата калия и одновременно исключающей возможность использования ее в противоправных, несанкционированных действиях. Кроме того, предложенная композиция уменьшает риск получения химических ожогов, по сравнению с кристаллическим перманганатом калия, при неаккуратном использовании или ошибочной дозировке раствора.

Техническим результатом будет расширение ассортимента антисептических средств при одновременном повышении надежности и безопасности их использования.

Заявленный результат достигается тем, что по первому варианту композиция для получения антисептического средства содержит: марганца хлорид, калия йодат, калия хлорид, натрия дигидрофосфата. Указанные компоненты взяты при следующем соотношении компонентов, мас.%: марганца хлорид - от 0,7 до 1,0%; калия йодат - от 34,8 до 42,4%; калия хлорид - от 44,8 до 54,9%; натрия дигидрофосфата - от 5,6 до 15,7%. Для получения раствора перманганата калия требуемой концентрации названную композицию заливают необходимым количеством воды. Предпочтительно, чтобы вода была нагрета в диапазоне температур от 20 до 95°С.

При этом протекает реакция:

2MnCl₂+2KCl+5KIO₄+3H₂O→2KMnO₄+5KIO₃+6HCl

Натрия дигидрофосфат выступает в качестве буфера. В результате реакции появляется красно-фиолетовая окраска. Обычно сначала в воде растворяют калия йодат и натрия дигидрофосфат, затем в получившийся раствор вносят марганца хлорид и калия хлорид. Для получения 1% раствора на 1 часть композиции берут примерно 49 частей воды. В таком антисептическом растворе (концентрацией перманганата калия до 1%) соотношение компонентов, выраженное в мас.%, будет составлять:

марганца хлорид	от 0,006 до 0,009%
калия хлорид	от 0,423 до 0,517%
калия йодат	от 0,328 до 0,401%
натрия дигидрофосфат	от 0,050 до 0,150%
вода	остальное.

Во втором варианте заявленного изобретения композиция для получения антисептического средства содержит: марганца хлорид, персульфат аммония, калия хлорид, натрия дигидрофосфат, серебра нитрат. Указанные компоненты взяты при следующем соотношении компонентов, мас.%: марганца хлорид - от 0,7 до 0,9%; персульфат аммония - от 32,7 до 39,9%; калия хлорид - от 47,1 до 57,5%; натрия дигидрофосфат - от 5,0 до 15,1%; серебра нитрат - от 0,4 до 0,6%. Обычно композицию разделяют на две смеси, первая из которых содержит марганца хлорид, калия хлорид и натрия дигидрофосфат, вторая содержит нитрат серебра и персульфат аммония. В другом возможном варианте разделения композиции на две смеси: первая из них будет содержать марганца хлорид и калия хлорид; вторая - персульфат аммония, натрия дигидрофосфат и серебра нитрат. Для получения раствора перманганата калия требуемой концентрации любую из названных композиций заливают необходимым количеством воды. Предпочтительно, чтобы вода была нагрета в диапазоне температур от 20 до 95°С. При этом протекает реакция:

2MnCl₂+5(NH₄)₂S₂O₈+22KCl+8H₂O→2KMnO₄+10K₂SO₄+10NH₄Cl+16HCl.

Натрия дигидрофосфат выступает в качестве буфера. Нитрат серебра выступает катализатором реакции.

Обычно сначала в воде растворяют марганца хлорид, калия хлорид, натрия дигидрофосфат, а затем к полученному раствору добавляют нитрата серебра и персульфата аммония. Или сначала готовят водный раствор марганца хлорида, калия хлорида, а затем вносят в него последовательно натрия дигидрофосфат, нитрат серебра и персульфат аммония.

Для получения 1% раствора на 1 часть композиции берут примерно 49 частей воды. В таком антисептическом растворе (концентрацией перманганата калия до 1%) соотношение компонентов, выраженное в мас.%, будет составлять:

марганца хлорид	от 0,006 до 0,010%
персульфат аммония	от 0,320 до 0,400%
калия хлорид	от 0,462 до 0,569%
натрия дигидрофосфат	от 0,050 до 0,150%
серебра нитрат	от 0,004 до 0,006%
вода	остальное.

Дальнейшее извлечение перманганата калия из раствора, полученного одним из описанных способов, в чистом виде практически невозможно. рН полученных растворов будет лежать в диапазоне 1,0-7,0, что обеспечивается наличием хлороводородной кислоты в растворе. Данные уровни рН являются условием существования раствора перманганата калия.

Приведенные выше химические реакции используются в судебной медицине для анализа содержания перманганата калия в человеческих тканях и для подтверждения факта отравления перманганатом калия (В.Ф.Крамаренко. Токсикологическая химия. - Киев: Выща школа; 1989). Использование их для получения антисептических растворов неизвестно.

Пример 1

Композицию, содержащую марганца хлорид (MnCl₂) - 0,008 г; калия йодат KIO₃ - 0,364 г; калия хлорид (KCl) - 0,470 г; натрия дигидрофосфата (NaH₂PO₄) - 0,1 г растворяется в 100 мл воды, находящихся при температуре 60°С. Получается 0,1% раствор перманганата калия.

Пример 2

Смесь, содержащую марганца хлорид (MnCl₂) - 0,008 г; калия хлорида (KCl) - 0,519 г; натрия дигидрофосфата (NaH₂PO₄) - 0,1 растворяют в 100 мл воды, взятой при температуре 60°С. К полученному раствору добавляют персульфат аммония ((NH₄)₂S₂O₈) - 0,36 г и серебра нитрат (AgNO₃) - 0,005 г.

Получается 0,1% раствор перманганата калия.

Количественно образовавшийся перманганат калия в обоих примерах определяют перманганатометрически или посредством титрования щавелевой кислотой.

Количество воды, используемое для приготовления раствора по любому из способов, может лежать от 10 до 1000 мл, что будет соответствовать получаемым концентрациям перманганата калия от 1 до 0,01%.

Фасовка указанных композиций возможна в пакеты-саше в виде смеси порошков или в твердые желатиновые капсулы, которые следует вскрывать перед применением и высыпать из них содержимое в подогретую воду.

Для исключения протекания указанных реакций в упаковке (так как она может пойти при наличии незначительного количества влаги) целесообразно механически отделить натрия дигидрофосфат и серебра нитрат от остальных компонентов смесей. Это можно решить либо посредством фасовки указанных компонентов в отдельную емкость (саше, капсулу) и затем смешивать 2 композиции в растворе, либо предварительной грануляцией указанных вспомогательных компонентов и покрытием гранул инертной оболочкой, которая будет в дальнейшем растворяться при попадании в воду. В последнем случае все компоненты могут находиться в одной емкости и соприкасаться друг с другом.

1. Композиция для получения антисептического средства, содержащая: марганца хлорид, калия йодат, калия хлорид, натрия дигидрофосфат при следующем соотношении компонентов, мас.%:марганца хлорид от 0,7 до 1,0калия йодат от 34,8 до 42,4калия хлорид от 44,8 до 54,9натрия дигидрофосфат от 5,6 до 15,7

2. Композиция для получения антисептического средства, содержащая: марганца хлорид, персульфат аммония, калия хлорид, натрия дигидрофосфат, серебра нитрат при следующем соотношении компонентов, мас.%:марганца хлорид от 0,7 до 0,9персульфат аммония от 32,7 до 39,9калия хлорид от 47,1 до 57,5натрия дигидрофосфат от 5,0 до 15,1серебра нитрат от 0,4 до 0,6

3. Способ получения антисептического раствора, включающий растворение в воде марганца хлорида, калия хлорида, калия йодата, натрия дигидрофосфата.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что сначала растворяют в воде калия йодат и натрия дигидрофосфат, затем в получившийся раствор вносят марганца хлорид и калия хлорид.

5. Способ по п.3, отличающийся тем, что компоненты взяты при следующем соотношении, мас.%:марганца хлорид от 0,006 до 0,009калия хлорид от 0,423 до 0,517калия йодат от 0,328 до 0,401натрия дигидрофосфат от 0,050 до 0,150вода остальное

6. Способ по любому из пп.3-5, отличающийся тем, что температура воды лежит в диапазоне от 20 до 95°С.

7. Способ получения антисептического раствора, включающий растворение в воде марганца хлорида, калия хлорида, натрия дигидрофосфата, нитрата серебра и персульфата аммония.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что сначала растворяют в воде марганца хлорид, калия хлорид, затем вносят в получившийся раствор натрия дигидрофосфат, персульфат аммония и нитрат серебра.

9. Способ по п.7, отличающийся тем, что сначала растворяют в воде марганца хлорид, калия хлорид, натрия дигидрофосфат, затем вносят в получившийся раствор нитрат серебра и персульфат аммония.

10. Способ по п.7, отличающийся тем, что компоненты взяты при следующем соотношении, мас.%:марганца хлорид от 0,006 до 0,010персульфат аммония от 0,320 до 0,400калия хлорид от 0,462 до 0,569натрия дигидрофосфат от 0,050 до 0,150серебра нитрат от 0,004 до 0,006вода остальное

11. Способ по любому из пп.7-10, отличающийся тем, что температура воды лежит в диапазоне от 20 до 95°С.