NO138471B

NO138471B - STERILIZER AND DISINFECTANT

Info

Publication number: NO138471B
Application number: NO326072A
Authority: NO
Inventors: Raymond Marcel Gut Boucher
Original assignee: Wave Energy Systems
Priority date: 1972-09-13
Filing date: 1972-09-13
Publication date: 1978-06-05
Also published as: NO138471C

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et steriliserings- og desinfeksjonsmiddel av den art som er angitt i kravets ingress. The present invention relates to a sterilizing and disinfecting agent of the type specified in the preamble of the claim.

Overflatesterilisering i flytende fase ved lav temperatur har Surface sterilization in liquid phase at low temperature has

til nå vært begrenset til bruken av to kjemisksteriliserende systemer, formaldehyd og alkaliske glutaraldehydopplosninger. Dette begrensede valg står således sterkt i kontrast til det store antall kjemiske baktericider som er oppnåelige (Kvater-nære ammoniumforbindelser, klorholdige forbindelser, iodoforer, amfotere forbindelser osv.) når man ikke krever sporicid virkning. until now has been limited to the use of two chemical sterilizing systems, formaldehyde and alkaline glutaraldehyde solutions. This limited choice is thus in stark contrast to the large number of chemical bactericides that are obtainable (Quaternary ammonium compounds, chlorine-containing compounds, iodophores, amphoteric compounds, etc.) when sporicidal action is not required.

Formaldehyd er et av de eldste steriliseringsmidler som har Formaldehyde is one of the oldest sterilizing agents that have

vært benyttet til destruksjon av sporer og, selv om 1 til 2%-ige opplosninger har vært benyttet har det vært nodvendig med relativt lange tidsrom (opptil 20 timer) for å odelegge Bacillus subtilis var. niger sporer. En noe kortere tid er nodvendig hvis man bruker hoyere formaldehyd-konsentrasjoner (rundt &%) i isopropylalkohol. Denne opplosning har diverse mangler. have been used for the destruction of spores and, although 1 to 2% solutions have been used, relatively long periods of time (up to 20 hours) have been necessary to destroy Bacillus subtilis var. niger spores. A somewhat shorter time is required if higher formaldehyde concentrations (around &%) in isopropyl alcohol are used. This solution has several shortcomings.

De irriterende damper av formaldehyd begrenser brukbarheten, og toksi si te ten*' overfor vev krever at desinfiserte materialer spyles grundig med sterilt vann for bruk. The irritating fumes of formaldehyde limit usability, and tissue toxicity requires that disinfected materials be rinsed thoroughly with sterile water before use.

Alkaliske glutaraldehydopplosninger som kommersielt er kjent under handelsnavnet "cidex" er de eneste som har noen utstrakt praktisk anvendelse i dag. De består av en 2%-ig vandig glu-taraldehydopplosning som er bufret . med egnede alkaliske midler (vanligvis 0,3% natriumbikarbonat) til en pH-verdi på 7,5 til ti, 5. I sur tilstand ved romtemperatur er glutaraldehydopplosningen stabil i lengre tidsrom når den lagres i en lukket beholder. Når den imidlertid gjores alkalisk undergår glutaraldehydet gradvis polymerisering og mister sin virkning. Over pH 9,0 skjer polymeriseringen meget hurtig. I pH området mellom 7,5 og 6,5 er polymeriseringen langsommere, men det er kjent også av produsenten at den sporicide virkning forsvinner etter 2 uker (Arbrook, "Bulletin JRCS016" 1968). Alkaline glutaraldehyde solutions known commercially under the trade name "cidex" are the only ones that have any extensive practical use today. They consist of a 2% aqueous glutaraldehyde solution that is buffered. with suitable alkaline agents (usually 0.3% sodium bicarbonate) to a pH of 7.5 to 10.5. In the acidic state at room temperature, the glutaraldehyde solution is stable for extended periods of time when stored in a closed container. When, however, it is made alkaline, the glutaraldehyde gradually undergoes polymerization and loses its effect. Above pH 9.0, polymerization takes place very quickly. In the pH range between 7.5 and 6.5, polymerization is slower, but it is also known by the manufacturer that the sporicidal effect disappears after 2 weeks (Arbrook, "Bulletin JRCS016" 1968).

Selv når det benyttes en fersk opplosning av 2%-ig bufret glutaraldehyd er tiden som går med ved romtemperatur for å oppnå total sterilisering av Bacillus subtilis med "AOAC Penny-cylinder"-fremgangsmåten sagt å være mellom 3 og 10 timer, alt etter sporetilstanden. Even when using a fresh solution of 2% buffered glutaraldehyde, the time required at room temperature to achieve total sterilization of Bacillus subtilis by the "AOAC Penny cylinder" method is said to be between 3 and 10 hours, depending on the spore state .

Bet umulige ved å lagre den sporicide opplosning i lengre tidsrom, behovet for buffer hver gang for bruk og den lange kontakttid som er nodvendig (flere timer) for å oppnå steri-litet har fort til utviklingen av det nye middel ifolge oppfinnelsen. Things impossible by storing the sporicidal solution for a longer period of time, the need for a buffer each time for use and the long contact time that is necessary (several hours) to achieve sterility have led to the development of the new agent according to the invention.

Som nevnt ovenfor har alkalisk glutaraldehyd hatt en utstrakt anvendelse som et kjemisk steriliserende middel helt siden de antimikrobielle egenskaper forst ble beskrevet i U.S. patent nr. 3.016.328. R.E. Pepper og E.R. Lieberman var de forste som i det ovenfornevnte patent påpekte at vandige glutaraldehydopplosninger var svakt sure, og de påpekte at de ikke ventet at oppløsningene skulle vise sporicide egenskaper i denne tilstand. Kun når opplesningene ble bufret med egnede alkali-serende midler til en pH-verdi på 7,5 til a,5 ble opplosningen antimikrobielt aktiv (se American Journal of Hospital Pharmacy" nr. 20, side 458-465, september 1963) dette ble fremhevet i U.S. patent nr. 3.016.328 som på side 1, kolonne 2, linje 34 sier at oppfinnelsen lå i den oppdagelse at et mettet dialde-hyd inneholdende 2-6 karbonatomer virkelig hadde sporicid virkning når det ble kombinert med et lavere alkanol og et alkalisk-gj orende middel. As mentioned above, alkaline glutaraldehyde has been widely used as a chemical sterilant ever since its antimicrobial properties were first described in U.S. Pat. patent No. 3,016,328. R. E. Pepper and E.R. Lieberman was the first to point out in the above-mentioned patent that aqueous glutaraldehyde solutions were weakly acidic, and they pointed out that they did not expect the solutions to show sporicidal properties in this condition. Only when the readings were buffered with suitable alkalizing agents to a pH value of 7.5 to a.5 did the solution become antimicrobially active (see American Journal of Hospital Pharmacy" No. 20, pages 458-465, September 1963) this became highlighted in U.S. Patent No. 3,016,328 which on page 1, column 2, line 34 states that the invention lay in the discovery that a saturated dialdehyde containing 2-6 carbon atoms did indeed have sporicidal activity when combined with a lower alkanol and an alkaline-forming agent.

I den senere tid har G. Sierra (Kanadisk patent nr. 865.913) vist at konklusjonene til R.E. Pepper og E.R. Lieberman kun hadde gyldighet i det temperaturområdet (22-23°C) som ble antydet av disse forfattere i nevnte U.S. patent. Sierra's kanadiske patent antyder en sterk sporicid virkning av sure ikke-bufrede glutaraldehydopplosninger når det arbeides ved hoyere temperaturer (vanligvis rundt 45°C) enn de som er nevnt i det nevnte amerikanske patent. Det er funnet, i henhold til foreliggende oppfinnelse, at det med en egnet kombinasjon av surt glutaraldhyd med spesielle ikke-ioniske overflateaktive midler ved temperaturer over 15°C, spesielt over 45°c, kan oppnås sporicide virkninger som er hoyere enn de som er nevnt i det ovenfor angitte kanadiske patent. More recently, G. Sierra (Canadian Patent No. 865,913) has shown that the conclusions of R.E. Pepper and E.R. Lieberman was only valid in the temperature range (22-23°C) suggested by these authors in the aforementioned U.S. patent. Sierra's Canadian patent suggests a strong sporicidal effect of acidic non-buffered glutaraldehyde solutions when working at higher temperatures (generally around 45°C) than those mentioned in the said US patent. It has been found, according to the present invention, that with a suitable combination of acidic glutaraldehyde with special non-ionic surfactants at temperatures above 15°C, especially above 45°C, sporicidal effects can be achieved which are higher than those mentioned in the above cited Canadian patent.

En okning i den baktericide og sporicide virkning ved den kombinerte bruk av glutaraldehyd (både sur og alkalisk) med overflateaktive midler er tidligere beskrevet av A. A. Stonehill i U.S. patent nr. 3.282.775. Her nevnes imidlertid kun bruken av kationiske midler. Flere eksempler er gitt i Stonehill's patent. Disse vedrorer alle kjemiske sammenset-ninger hvori benyttes glutaraldehydopplosninger sammen med kvarternære ammoniumsalter eller cetylpyridinumklorid, hvilke begge utviser sporicide egenskaper ved romtemperatur i pH området 4 til 9. An increase in the bactericidal and sporicidal action by the combined use of glutaraldehyde (both acidic and alkaline) with surfactants has previously been described by A. A. Stonehill in the U.S. patent No. 3,282,775. However, only the use of cationic agents is mentioned here. Several examples are given in Stonehill's patent. These relate to all chemical compositions in which glutaraldehyde solutions are used together with quaternary ammonium salts or cetylpyridinium chloride, both of which exhibit sporicidal properties at room temperature in the pH range 4 to 9.

For å lette forståelsen av oppfinnelsen skal det gis en kort oversikt over de forskjellige fysikalske eller kjemiske mekanismer som spiller en rolle ved den sterke sporicide virkning som erholdes med det nye middel. In order to facilitate the understanding of the invention, a brief overview of the various physical or chemical mechanisms which play a role in the strong sporicidal effect obtained with the new agent shall be given.

Noen få bakterier har utviklet en meget effektiv mekanisme for å sikre overleving, de viser en elementær form for differ-ensiering hvori, under visse betingelser, den relativt f 61-somme vegetative form av organismen kan utvikle en motstands-dyktig hvilende form kalt en spore. Bakteriesporer er meget mer motstandsdyktige overfor påvirkning av varme, bestråling og kjemikalier enn de tilsvarende vegetative celler. Mot-standsevnen for sporer er forskjellig innen de mikrobielle typer og artsvariasjoner er vanlig. Blant de sporer som ble undersakt skal nevnesBacillus subtilis,Bacillus ste-arothermopilus, Bacillus pumilus,Clostridium sporogenes A few bacteria have developed a very efficient mechanism to ensure survival, they show an elementary form of differentiation in which, under certain conditions, the relatively simple vegetative form of the organism can develop a resistant resting form called a spore . Bacterial spores are much more resistant to the effects of heat, radiation and chemicals than the corresponding vegetative cells. The resistance to spores differs within the microbial types and species variations are common. Among the spores that were examined should be mentioned Bacillus subtilis, Bacillus stearothermopilus, Bacillus pumilus, Clostridium sporogenes

og Clostridium tetani. and Clostridium tetani.

En bakteriell spore har karakteristisk en diameter på 1 um og består vanligvis av en liten celle, ofte kalt kjernen eller sporeprotoplasma, omgitt av et antall spesialiserte sjikt. Hovedsjiktene er det tykke kortekssjikt og flersjikts-dekke og rundt sporene til spesielle arter befinner det seg ytterligere et lost og tynt sjikt kalt eksosporium. A bacterial spore is characteristically 1 µm in diameter and usually consists of a small cell, often called the nucleus or spore protoplasm, surrounded by a number of specialized layers. The main layers are the thick cortex layer and multi-layer cover and around the spores of special species there is a further thin layer called the exosporium.

1. dag er det antatt (C. S. Phillips, "Bact. Rev." 1962), 1st day it is believed (C. S. Phillips, "Bact. Rev." 1962),

at alkyleringsmidler slik som etylenoksyd, (3-pr opi ol akt on, formaldehyd, glutaraldehyd så vel som andre aldehyder angri-per sulfhydryl-(-SH), hydroksyl-(-0H) amino-(-NH2) og karboksy-(-C0-) gruppene som er tilstede i sporecelleproteiner. I den senere tid har T.J. Munton og A.D. Russell ("J.Appl.Bact.11 , 1970) bekreftet at de kjemiske steder for glutaraldehydvirk-ning kan involvere -NH2grupper, omfattende kryssbindings-reaksjoner mellom disse grupper (D.Hopwood, "Histochemie", 196b). that alkylating agents such as ethylene oxide, (3-propiol actone, formaldehyde, glutaraldehyde as well as other aldehydes attack sulfhydryl-(-SH), hydroxyl-(-OH) amino-(-NH2) and carboxy-(- C0-) groups present in spore cell proteins. More recently, T.J. Munton and A.D. Russell ("J.Appl.Bact.11, 1970) have confirmed that the chemical sites of glutaraldehyde action may involve -NH2 groups, involving cross-linking reactions between these groups (D.Hopwood, "Histochemie", 196b).

T.J. Munton og A.D. Russell ("J. Appl. Bact", 1970) viste også at opptaket av surt og alkaliske glutaraldehyd (natrium bikarbonatbuffer) er tilsvarende og at begge er av den lang-muirske type. Dette vil med andre ord si at jo flere steder i den bakterielle celle eller spore som er besatt jo vanske-ligere vil det være for glutaraldehydmolekyler å binde seg til cellen eller sporen. Ved bruk av midlet ifolge oppfinnelsen er det antatt at de ikke-ioniske etoksylater av lineære alkoholer reduserer overflatespenningen og oker fuktbar-heten på spore/væskegrenseflaten på en slik måte at de fremmer en hurtigere absorpsjon av glutaraldehydmolekyler. Dette kan også være resultatene i en hoyere konsentrasjon av glutaraldehydmolekyler på spore/væskegrenseflaten. Nevnte fenomen okes logaritmisk med temperaturen innenfor området 15°C-75°C. T.J. Munton and A.D. Russell ("J. Appl. Bact", 1970) also showed that the absorption of acidic and alkaline glutaraldehyde (sodium bicarbonate buffer) is similar and that both are of the long-Muirian type. In other words, this means that the more places in the bacterial cell or spore that are occupied, the more difficult it will be for glutaraldehyde molecules to bind to the cell or spore. When using the agent according to the invention, it is assumed that the non-ionic ethoxylates of linear alcohols reduce the surface tension and increase the wettability at the spore/liquid interface in such a way that they promote a faster absorption of glutaraldehyde molecules. This may also be the result of a higher concentration of glutaraldehyde molecules at the spore/liquid interface. Said phenomenon increases logarithmically with the temperature within the range 15°C-75°C.

Med hensyn til absorpsjonshastighet skal det påpekes at With regard to absorption rate, it should be pointed out that

den okede fuktbarhet som observeres ved anvendelse av de sporicide molekyler ikke kun behover å skyldes en okning ved the increased wettability observed when using the sporicidal molecules need not only be due to an increase in

den eksterne sporegrenseflate, men også en hurtigere gjennomtrengning av de interne sporesjikt, dvs. gjennom korteks-sjiktene, korteks eller plasmamembranen. the external spore boundary surface, but also a faster penetration of the internal spore layers, i.e. through the cortex layers, the cortex or the plasma membrane.

Hvis et av de sporicide midler ifolge oppfinnelsen benyttes If one of the sporicidal agents according to the invention is used

i kombinasjon med ultrasonisk påvirkning bemerkes det ekstremt hoye tilintetgjorelsesgrader. Dette kan forklares på folgende måte. Som kjent er hovedbestanddelen av et sporekortekssjikt en polymer kalt murein (eller peptidoglycan). Murein er i mindre mengder tilstede i veggene i alle bakterier. Det er et stort kryssbundet nettlignende molekyl som viser flere uvanlige trekk. Denne polymer er sur og kan i sporer foreligge som et sjikt tett omgitt av positivt ladede molekyler. En ny teori med hensyn til den ekstreme varmemotstandsevne for sporer foreslår at dette sammenpressingstrykk som utoves ved denne struktur kan presse den sentrale kjerne tilstrekke-lig til å holde den i en tilstand så torr at det medforer varmemotstandsevne. Ultrasonisk bestråling er en av de mest effektive teknikker (KY Sergeeva, "Sov.Phys. Acoust.", 1966) til å bryte opp polymervev og frembringe en hurtig de-polymerisering. Denne teknikk er sagt å være meget effektiv innen et vidt frekvensområde både ved lave (g. Schmid et al, "Kolloid L", 1951) og hoye frekvenser (M.A. K. Mostafa, "J.Polym.Schi.", 1958). Det er derfor forståelig at murein-depolymerisering eller partiell destruksjon av det faste kryssbundne vev vil muliggj bre at aldehydgruppene trenger gjennom og binder seg hurtigere med de aktive sporesteder. Overflateaktive midler vil akselerere gjennomtrengningen i det oppbrudte polymervev.Hoyintens ultrasonisk energi kan også spille en viktig rolle på grunn av andre sekundære, men viktige mekanismer. in combination with ultrasonic influence, extremely high levels of destruction are noted. This can be explained as follows. As is known, the main component of a spore cortex layer is a polymer called murein (or peptidoglycan). Murein is present in smaller amounts in the walls of all bacteria. It is a large cross-linked net-like molecule that exhibits several unusual features. This polymer is acidic and can exist in traces as a layer closely surrounded by positively charged molecules. A new theory regarding the extreme heat resistance of spores suggests that this compression pressure exerted by this structure can press the central core sufficiently to keep it in a state so dry as to result in heat resistance. Ultrasonic irradiation is one of the most effective techniques (KY Sergeeva, "Sov.Phys. Acoust.", 1966) to break up polymer tissue and produce rapid de-polymerization. This technique is said to be very effective within a wide frequency range both at low (g. Schmid et al, "Kolloid L", 1951) and high frequencies (M.A. K. Mostafa, "J.Polym.Schi.", 1958). It is therefore understandable that murein depolymerisation or partial destruction of the solid cross-linked tissue will enable the aldehyde groups to penetrate and bind more quickly with the active spore sites. Surfactants will accelerate penetration into the broken polymer tissue. Hoyten's ultrasonic energy can also play an important role due to other secondary but important mechanisms.

Det proteinholdige ytre belegg av sporer inneholder et disul-fidrikt protein med egenskaper nær egneskapene for keratiner. Da keratinlignende proteiner er meget inerte overfor kjemiske midler og motstandsdyktige overfor enzymer utgjor de en ideell beskyttende barriere for sporer. Hoyintens ultrasonisk påvirkning kan imidlertid fysikalsk bryte ned keratin (J.H. Bradbury "Nature", 1960) og således fremme en hurtigere gjennomtrengning av aktive glutaraldehydmolerkyler. Ytterligere to karakteristiske bestanddeler i sporer er hoye nivåer av kalsium (ofte 2% av sporens torrvekt) og dipikolin-syre (DPA) som kan utgjore over 10% av en spores torrvekt. Under akustisk turbulens kan ionebytting <kalsiumforringelse) inntre mens det heterosykliske DPA molekyl også kan brytes ned (I.E. Elpiner og A.v. Sokolskaya, "Sov.Phys. Acoust.", mars 1963). Kort sagt vil ultrasonisk energi enten akselerere den fysikalske diffusjon av molekyler eller aktive radikaler til reaksjonssteder inne i sporene, bryte ned kjemiske bindinger The proteinaceous outer coating of spores contains a disulfide protein with properties close to those of keratins. As keratin-like proteins are very inert to chemical agents and resistant to enzymes, they form an ideal protective barrier for spores. Hoyten's ultrasonic influence can, however, physically break down keratin (J.H. Bradbury "Nature", 1960) and thus promote a faster penetration of active glutaraldehyde molecules. Two further characteristic components of spores are high levels of calcium (often 2% of the spore's dry weight) and dipicoline acid (DPA) which can make up over 10% of a spore's dry weight. During acoustic turbulence, ion exchange (calcium degradation) can occur while the heterocyclic DPA molecule can also break down (I.E. Elpiner and A.v. Sokolskaya, "Sov.Phys. Acoust.", March 1963). In short, ultrasonic energy will either accelerate the physical diffusion of molecules or active radicals to reaction sites inside the grooves, break down chemical bonds

i viktige sporebestanddeler eller begge deler. in important trace elements or both.

Ultrasonisk energi vil også, spesielt med alkalisk glutaraldehyd, depolymerisere noe av glutaraldehydet i opplosning. Dette kan være av spesiell betydning fordi alkalisk glutaraldehyd gradvis mister sin virkning når polymerisering inntrer (A.A. Stonehill et al, "Am. Journ. Hosp. Phar. " 1963) . Ultrasonic energy will also, especially with alkaline glutaraldehyde, depolymerize some of the glutaraldehyde in solution. This may be of particular importance because alkaline glutaraldehyde gradually loses its action as polymerization occurs (A.A. Stonehill et al, "Am. Journ. Hosp. Phar. " 1963).

Foreliggende oppfinnelse viser at en tilsetning av ikke-ioniske overflateaktive midler til glutaraldehydopplosningen i alle tilfelle forer til en vesentlig okning i tilintetgjo-relseshastigheten for bakterier, virus og sporer. Oppfinnelsen er derfor særpreget ved det som er angitt i kravets karak-teriserende del. The present invention shows that an addition of non-ionic surfactants to the glutaraldehyde solution in all cases leads to a significant increase in the destruction rate for bacteria, viruses and spores. The invention is therefore characterized by what is stated in the characterizing part of the claim.

Nedenfor skal gis en del eksempler for nærmere å illustrere oppfinnelsen. A number of examples will be given below to further illustrate the invention.

Eksempler Examples

Den nye vandige baktericid, virucid og sporicid blanding ifolge oppfinnelsen fremstilles med 2% glutaraldehyd og 0,2% av et ikke-ionisk overflateaktivt middel som er en blanding av etoksylater og isomere lineære alkoholer. Den lineære alkyl hydrofobe del av det overflateaktive middel er en blanding av CL., til C16lineære kjeder. Den hydrofile del er en poly-oksyetylenkjede (9 til 13 oksyetylengrupper) vilkårlig bundet til den lineære alifatiske kjede over en eterbinding som vist i den f6lgende formel: The new aqueous bactericidal, virucidal and sporicidal mixture according to the invention is prepared with 2% glutaraldehyde and 0.2% of a non-ionic surfactant which is a mixture of ethoxylates and isomeric linear alcohols. The linear alkyl hydrophobic portion of the surfactant is a mixture of Cl., to C16 linear chains. The hydrophilic portion is a polyoxyethylene chain (9 to 13 oxyethylene groups) optionally linked to the linear aliphatic chain via an ether bond as shown in the following formula:

hvor n = 9-14 og m =9-13 where n = 9-14 and m =9-13

Det ikke-ioniske overflateaktive middel som ble anvendt i midlet ifolge oppfinnelsen hadde fblgende egenskaper: mole-kylvekt 728, blakningspunkt (1% vandig opplosning) 90°C, hellepunkt 17°C, 100% opploselighet i vann ved 25°C, tilsyne-latende spesifikk vekt 20/20°C: 1.023, tetthet 1.017 g/cm<3>The non-ionic surfactant used in the agent according to the invention had the following properties: molecular weight 728, flash point (1% aqueous solution) 90°C, pour point 17°C, 100% solubility in water at 25°C, apparent apparent specific gravity 20/20°C: 1.023, density 1.017 g/cm<3>

ved 30°C, viskositet 48 CKS ved 40°C, flammepunkt 237.8°c at 30°C, viscosity 48 CKS at 40°C, flash point 237.8°c

(ASTM metode D 92). (ASTM method D 92).

Glutaraldehydkonsentratet som ble benyttet til å fremstille den 2%-ige opplosning som ble benyttet i forsøkene hadde fblgende egenskaper: spesifikk vekt 1.058 til 1.065 ved 20°C, glutaraldehydkonsentrasjon 24,5 til 25,5 vekt-%, pH 2,7 til 3,7 ved 25°C, surhet maksimalt 0,2 vekt-%, beregnet som eddiksyre, jerninnhold mindre enn 3ppm, tungmetallinnhold mindre enn 2 ppm, og farve 125 platina-kobolt maksimum. The glutaraldehyde concentrate used to prepare the 2% solution used in the experiments had the following properties: specific gravity 1.058 to 1.065 at 20°C, glutaraldehyde concentration 24.5 to 25.5% by weight, pH 2.7 to 3 .7 at 25°C, acidity maximum 0.2% by weight, calculated as acetic acid, iron content less than 3ppm, heavy metal content less than 2ppm, and color 125 platinum-cobalt maximum.

Sporene mot hvilke opplesningen ble provet var vakuumtbrkede stammer av Clostridium Sporogenes (ATCC 7955), Bacillus globigii, Bacillus pumilus, Bacillus stearothermophilus ogBacillus Subtilis. The spores against which the reading was tested were vacuum-dried strains of Clostridium Sporogenes (ATCC 7955), Bacillus globigii, Bacillus pumilus, Bacillus stearothermophilus and Bacillus Subtilis.

Den sistnevnte viste den storste motstandsevne overfor The latter showed the greatest resistance to

den sporicide blanding og for oversiktens skyld skal de oppnådde data begrenses til denne mikroorganisme. the sporicidal mixture and for the sake of overview the data obtained shall be limited to this microorganism.

Forsokene ble gjennomfort i spesielt konstruerte rustfrie stål-tanker ("Wave Energy Systems series CTG 160") med et volum på 7.6 1. 3.8 1 sporesuspensjon ble benyttet i hvert forsok. The experiments were carried out in specially constructed stainless steel tanks ("Wave Energy Systems series CTG 160") with a volume of 7.6 1. 3.8 1 spore suspension was used in each experiment.

Den tilforte akustiske energi til den flytende fase kunne variere fra 10 til 30 watt/liter sporesuspensjon. De anvendte ultralydfrekvenser var enten 10 kHz eller 27 kHz (- 1 kHz). Ved hoye frekvenser (850 kHz, 20 watt/liter og 5 watt/cm 3) befant sporeopplosningen seg i et 7.6 1 glassbeger som var anbrakt i en vannfylt beholder som på bunnen var forsynt med en neddyppbar transduktor (glasert kobolt-blysirkonat-titånat). Under alle forsokene var temperaturen regulert til ^1°C. The added acoustic energy to the liquid phase could vary from 10 to 30 watts/liter of spore suspension. The ultrasound frequencies used were either 10 kHz or 27 kHz (-1 kHz). At high frequencies (850 kHz, 20 watts/liter and 5 watts/cm 3 ), the tracer solution was contained in a 7.6 1 glass beaker placed in a water-filled container fitted at the bottom with a submersible transducer (glazed cobalt-lead zirconate-titanate) . During all the experiments the temperature was regulated to ^1°C.

Som tidligere nevnt ble sporer av Bacillus subtilis (ATCC 6051) benyttet i alle de angitte forsok. Fremstillingen av rene sporer ble gjennomfort etter den teknikk som er beskrevet av G. Sierra og A. Bowman ("Journ. Appl. Microbiology", 17, 373-378, 1969). Sporene ble pasteurisert (80°C, 15 min.) As previously mentioned, spores of Bacillus subtilis (ATCC 6051) were used in all the stated experiments. The preparation of pure spores was carried out according to the technique described by G. Sierra and A. Bowman ("Journ. Appl. Microbiology", 17, 373-378, 1969). The spores were pasteurized (80°C, 15 min.)

og lagret ved 4°C som konsentrerte suspensjoner i deionisert vann og brukt i lopet av en uke. Standardiseringen av spore-suspensjonene ble gjennomfort slik som beskrevet av G. Sierra ("Can. Journ. Microbiology", 13, 489-501, 1967). and stored at 4°C as concentrated suspensions in deionized water and used within one week. The standardization of the spore suspensions was carried out as described by G. Sierra ("Can. Journ. Microbiology", 13, 489-501, 1967).

Nye opplesninger av glutaraldehyd og glutaraldehyd/overflate-akti vt middel ble fremstilt under anvendelse av deionisert vann for hvert forsok. Konsentrerte lageropplosninger av bufferne eller natriumbikarbonat ble tilsatt separat til pas-teuriserte sporesuspensjoner. De heri angitte pH verdier henforer seg til de ferdige blandinger, og ble målt med et "Beckman Zeromatic II" pH meter og kalibreringen ble kontrol-lert for gjennomføring av hver prove. Omrbringen var konti-nuerlig og pH-verdien ble avlest etter at elektrodepotensi-alet hadde stabilisert seg. New readings of glutaraldehyde and glutaraldehyde/surfactant were prepared using deionized water for each experiment. Concentrated stock solutions of the buffers or sodium bicarbonate were added separately to pasteurized spore suspensions. The pH values stated herein relate to the finished mixtures, and were measured with a "Beckman Zeromatic II" pH meter and the calibration was checked before each test was carried out. The conversion was continuous and the pH value was read after the electrode potential had stabilized.

For effektivt å gjenvinne overlevende sporer (spesielt ved lavere fortynning) ble de uttatte prover tilsatt en natrium-bisulfitopplosning for å inaktivere glutaraldehydet, som ellers ville påvirke de levedyktige sporer ved den etterfølgende dyrkning og telling på et egnet substrat. In order to effectively recover surviving spores (especially at lower dilution), the extracted samples were added to a sodium bisulphite solution to inactivate the glutaraldehyde, which would otherwise affect the viable spores during the subsequent cultivation and counting on a suitable substrate.

Etter den onskede behandling ble prover på 0,5 ml tatt for After the desired treatment, samples of 0.5 ml were taken for

å bestemme antallet overlevende sporer. Kver prove ble øyeblik-kelig fortynnet til 4,5 ml med 1%-ig natriumbisulfit + 0,1% to determine the number of surviving spores. Each sample was immediately diluted to 4.5 ml with 1% sodium bisulfite + 0.1%

peptonopplosning og hensatt i 10 minutter hvoretter ytterligere seriefortynninger ble foretatt i 0,5%-ig natriumbisulfit + 0,1% peptonopplosning. Kolonitellinger fra 0,1 ml mengder av egnede fortynninger ble foretatt på 0,1%-ig stivelse-næringsmiddelagar^duplokatplater ble inkubert ved 30°C i 3 dager. Det ble funnet at bisulfitbehandlingen hverken potensierte glutaraldehyd indusert sporeinaktivering eller forårsaket påvisbar direkte inaktivering av intakte sporer. peptone solution and left for 10 minutes, after which further serial dilutions were made in 0.5% sodium bisulphite + 0.1% peptone solution. Colony counts from 0.1 ml aliquots of appropriate dilutions were made on 0.1% starch-nutrient agar, duplicate plates were incubated at 30°C for 3 days. It was found that the bisulfite treatment neither potentiated glutaraldehyde-induced spore inactivation nor caused detectable direct inactivation of intact spores.

I enkelte tilfelle kunne det være av interesse som fortynnings-middel ikke bare å bruke filtrert deionisert vann, men også en lavere alkanol som metanol, etanol, isopropanol og lignende. En blanding av begge kunne også benyttes og i tabell IV er det angitt resultater for et forsok gjennomfort med en blanding bestående av 60% isopropylalkohol med 37,3% vann, 2% glutaraldehyd og 0,2% av det ikke-ioniske overflateaktive middel. In some cases, it could be of interest as a diluent not only to use filtered deionized water, but also a lower alkanol such as methanol, ethanol, isopropanol and the like. A mixture of both could also be used and Table IV shows the results of an experiment carried out with a mixture consisting of 60% isopropyl alcohol with 37.3% water, 2% glutaraldehyde and 0.2% of the non-ionic surfactant.

Tabellene I til V viser noen karakteristiske resultater av det gjennomførte forsok med suspensjoner av Bacillus Subtilis Tables I to V show some characteristic results of the experiment carried out with suspensions of Bacillus Subtilis

. (ATCC 6051) under varierende betingelser tglutaraldehydkonsen-trasjon', forskjellige overf lateaktive midler, og herskende temperaturer og pH-verdier). . (ATCC 6051) under varying conditions (glutaraldehyde concentration, different surfactants, and prevailing temperatures and pH values).

Av de viste data fremgår det at midlet ifølge oppfinnelsen From the data shown, it appears that the agent according to the invention

er meget aktivt og velegnet for anvendelse i forbindelse med ultralydbehandling. is very active and suitable for use in connection with ultrasound treatment.

For å vise at midlet i henhold til oppfinnelsen også er effektivt ved romtemperatur og i fravær av ultralyd ble følgende forsøk utført: Porselenringbærere ble inokulert med en standardisert sporesuspensjon av Bacillus subtilis ATCC6051 til å gi ca. 1 x 10^ sporer pr. bærer. De infiserte bærere ble deretter innført i en vakuumdesiccator inneholdende kalsiumklorid og ble satt under et vakuum på 7 4 mm Hg i 20 min. og. deretter tørket i 24 timer. Sporer tørket og holdt under disse betingelser vil på en bærer bibeholde deres resistens for 7 dager eller lengre. To show that the agent according to the invention is also effective at room temperature and in the absence of ultrasound, the following experiment was carried out: Porcelain ring carriers were inoculated with a standardized spore suspension of Bacillus subtilis ATCC6051 to give approx. 1 x 10^ spores per carries. The infected carriers were then introduced into a vacuum desiccator containing calcium chloride and placed under a vacuum of 74 mm Hg for 20 min. and. then dried for 24 hours. Spores dried and kept under these conditions will, on a carrier, retain their resistance for 7 days or longer.

Som steriliseringsoppløsninger ble de følgende anvendt: The following were used as sterilization solutions:

(1) 2%'ig glutaraldehyd uten ytterligere tilsetning, (1) 2% glutaraldehyde without further addition,

(2) 2%'ig glutaraldehyd + 0,25% "Tergitol", (2) 2% glutaraldehyde + 0.25% "Tergitol",

(3) 2%'ig glutaraldehyd, + 0., 25% ."ATU50" , og (3) 2% glutaraldehyde, + 0., 25% "ATU50", and

(4) 2%'ig glutaraldehyd + 0,25% "AR200" (4) 2% glutaraldehyde + 0.25% "AR200"

"Tergitol", "AR150" og "AR200" er forskjellige overflateaktive midler av den på side 7 angitte type. "Tergitol", "AR150" and "AR200" are different surfactants of the type indicated on page 7.

Sett av 5 prøverør inneholdende 9 ml av de ovenfornevnte oppløsninger ble inokulert med bæreren med tørkede sporer, Sets of 5 test tubes containing 9 ml of the above solutions were inoculated with the dried spore carrier,

en bærer pr. prøverør, ved 20°C i et temperaturkontrollert vannbad. Ved slutten aV behandlingsperioden ble bæreren, under sterile betingelser, fjernet fra prøverøret og hver overført til prøverøret inneholdende 9 ml av et næringsmiddel inneholdende 1% natriummetabisulfitt for å undertrykke virkningen av glutaraldehyd og fjerne resterende overflate-, aktivt middel. Bærerene ble deretter overført til prøverør inneholdende et næringsmiddel og inkubert ved 37°C. Vekst one carrier per test tubes, at 20°C in a temperature-controlled water bath. At the end of the treatment period, the vehicle was, under sterile conditions, removed from the test tube and each transferred to the test tube containing 9 ml of a nutrient medium containing 1% sodium metabisulfite to suppress the action of glutaraldehyde and remove residual surfactant. The carriers were then transferred to test tubes containing a nutrient and incubated at 37°C. Growth

i prøverørene ble undersøkt etter 48 timers inkubasjon og deretter påny undersøkt og notert etter 72 timers inkubasjon. in the test tubes was examined after 48 hours of incubation and then again examined and noted after 72 hours of incubation.

Den ovenfor beskrevne forsøksmetode er i det vesentlige den samme The test method described above is essentially the same

som Association of Official Analytical Chemists Sporicidal Test (AOAC 1966). Denne metode kan anvendes ved undersøkelse as the Association of Official Analytical Chemists Sporicidal Test (AOAC 1966). This method can be used in research

av med vann blandbar desinfiseringsmidler eller gassformige sådanne for å bestemme tilstedeværelse, eller fravær av sporaktivi- of water-miscible disinfectants or gaseous ones to determine the presence or absence of trace activity

tet og for å bestemme steriliseringsmidlers aktivitet. Re- tet and to determine the activity of sterilants. Re-

sultatene var som følger: the results were as follows:

Claims

Sterilizing and disinfecting agent containing 0.1 - 5% glutaraldehyde, as well as a solvent which is water or a mixture of water and a lower alkanol, characterized in that the agent further contains 0.01 - 1% of a non-ionic surfactant which is a mixture of ethoxylates of isomeric linear alcohols of the general formula:

where n = 9-14 and m = 9-13.