BR0010740B1

BR0010740B1 - artigo antimicrobiano, vestimenta cirúrgica, mascara facial, e, processo para produzir artigo antimicrobiano.

Info

Publication number: BR0010740B1
Application number: BRPI0010740-9A
Authority: BR
Inventors: Jeffrey Fallin Andrews; Matthew Thomas Scholz; Joseph Albert Tucker; Kaveh Pournoor
Priority date: 1999-05-21
Filing date: 2000-05-19
Publication date: 2012-11-27
Also published as: JP4833414B2; WO2000071183A8; WO2000071183A1; AU5151000A; DE60006227D1; BR0010740A; EP1178850A1; US20130302395A1; DE60006227T2; ES2209894T3; US20060275349A1; AU761563B2; JP2003500554A; EP1178850B1

Description

"ARTIGO ANTIMICROBIANO, VESTIMENTA CIRÚRGICA, MASCARA FACIAL, E, PROCESSO PARA PRODUZIR ARTIGO ANTIMICROBIANO".

A invenção está relacionada a artigos que incluem uma composição antimicrobiana. Em particular, a invenção está relacionada a artigos revestidos que incluem um monoéster de ácido graxo e um acentuador.

Artigos não tecidos antimicrobianos e outros tipos de diretamente no fundido polimérico quente antes da extrusão. Esse processo permite que agentes antimicrobianos sejam incorporados diretamente dentro do não tecido, migrando depois para a superfície. Diversos artigos antimicrobianos duráveis são obtidos por esses processos devido à contínua migração ao longo do tempo do agente antimicrobiano para a superfície do artigo. Os processos de fusão a quente, entretanto, requerem temperaturas muito elevadas, por exemplo, 300° C ou mais. Nessas temperaturas, muitos agentes antimicrobianos, especialmente moléculas orgânicas, defrontam problemas com a termoestabilidade e a volatilidade. Assim sendo, processos alternativos para a incorporação de agentes antimicrobianos em materiais não tecidos, se fazem necessários.

Artigos que têm um revestimento de um monoéster de ácido graxo para evitar a adesão bacteriana a uma superfície nele são relatados na Publicação Internacional No. WO 97/11912, publicada em 03 de abril de .1997. Tais artigos incluem uma superfície submergível tal como um casco de barco, estrutura naval, ou uma superfície dentro de um sistema aquoso tal como uma bomba ou um trocador de calor. A superfície submergível é feita para inibir a aderência de bactérias pelo contato da superfície com um éster de ácido graxo de poliglicerol ou uma mistura de ésteres de ácido graxo de

"segue-se a página Ian poliglicerol.

Artigos têxteis aos quais uma N-halamina heterocíclica é ligada como um agente anti-bacteriano são relatados na Pat. U.S. 5.882.357, concedida em 16 de março de 1999. A N-halamina heterocíclica é covalentemente ligada ao artigo têxtil usando um processo de acabamento a úmido. A atividade antibacteriana do artigo pode ser regenerada pela lavagem do artigo com uma solução halogenada.

Compostos lipofílicos naturais e sintéticos tendo atividade antibacteriana contra bactérias Gram positivas e Gram negativas são relatados na Kabara et al. Lipids, vol. 12, no. 9, pp. 753-759 (1977). Ácidos graxos insaturados, ácidos graxos substituídos com selena, e monoglicerídeos são relatados para terem atividade antimicrobiana mensurável.

A invenção está baseada na descoberta que combinações sinérgicas de monoésteres de ácidos graxos e acentuadores foram achadas como possuindo atividade antimicrobiana em artigos secos ou essencialmente secos. Os artigos que são revestidos com a composição contendo essas moléculas, depois de secos, são auto-desinfetantes, i.e., os microrganismos que entram em contato com a superfície do artigo são mortos. Os monoésteres de ácidos graxos e os acentuadores úteis nesta invenção são geralmente de baixa toxidez para mamíferos, permitindo assim que os artigos da invenção sejam utilizados em uma ampla variedade de aplicações, incluindo aplicações que resultam em contato direto com alimentos ou em contato direto com humanos ou animais.

Em um aspecto, a invenção caracteriza um artigo antimicrobiano que inclui um revestimento. O revestimento inclui um monoéster de ácido graxo e um acentuador, onde o monoéster de ácido graxo e o acentuador se acham presentes em uma quantidade efetiva para eliminar pelo menos 99,9 % dos microrganismos, por exemplo, bactérias Gram positivas ou Gram negativas, ou vírus. Em algumas formas de realização, o monoéster de ácido graxo e o acentuador estão presentes em uma quantidade efetiva para eliminar pelo menos 99,99 % dos microrganismos. O monoéster de ácido graxo pode ser glicerol monolaurato, glicerol monocaprilato, glicerol monocaproato, propileno glicol monolaurato, propileno glicol monocaprilato ou propileno glicol monocaproato. O acentuador pode ser um agente quelante, por exemplo, pirofosfato ácido de sódio, hexametafosfato de sódio ácido ou ácido etilenodiaminotetracético e sais dos mesmos, ou um ácido orgânico, por exemplo, um ácido orgânico selecionado do grupo que" consiste de ácido lático, ácido tartárico, ácido adípico, ácido succínico, ácido ascórbico, ácido málico, ácido mandélico, ácido acético, ácido sórbico, ácido benzóico e ácido salicílico. O ácido lático e o ácido mandélico são acentuadores particularmente úteis. O revestimento pode incluir ainda um tensoativo.

O artigo antimicrobiano pode ser um material não tecido, um pano tecido ou um material de folha contínua, um material esponjoso, um material em tiras fibroso, uma vestimenta cirúrgica ou roupa, uma máscara para a face, um curativo para ferimento, uma fralda descartável, um meio filtrante, um estofamento moldado, um tricô, um respirador, embalagem para alimentos, fio dental, uma esponja, um têxtil ou um pano para limpeza. O artigo antimicrobiano pode apresentar também uma hidrofilicidade aumentada, se comparado com um artigo correspondente sem o revestimento. A invenção também caracteriza uma vestimenta cirúrgica ou .5 uma máscara para a face que incluem um revestimento, onde o revestimento inclui um monoéster de ácido graxo e um acentuador, e onde o monoéster de ácido graxo e o acentuador se acham presentes em uma quantidade efetiva que elimina pelo menos 99,9 % dos microrganismos. O revestimento pode incluir ainda um tensoativo.

Em outro aspecto, a invenção caracteriza um processo para a produção de um artigo antimicrobiano. O processo inclui tratar o artigo com uma composição antimicrobiana, onde essa composição inclui de 0,001 % em peso a 30 % em peso de um monoéster de ácido graxo e de 0,001 % em peso a 85 % em peso de um acentuador, e secar o artigo tratado. O artigo antimicrobiano é efetivo para eliminar pelo menos 99,9 % dos microrganismos. De preferência, o monoéster de ácido graxo pode estar presente de 0,01 % em peso a 5,0 % em peso da composição antimicrobiana. O acentuador pode estar presente, de preferência, de 0,5 % em peso a 5,0 % em peso na composição antimicrobiana. A composição antimicrobiana pode incluir ainda de 0,001 % em peso a 30 % em peso de um tensoativo, por exemplo, de 0,5 % em peso a 5,0 % em peso da composição antimicrobiana.

A invenção caracteriza também um processo alternativo para a produção de um artigo antimicrobiano. Esse processo inclui tratar o artigo com uma primeira composição que contém de 0,001 % em peso a 30 % em peso de um monoéster de ácido graxo; tratar o artigo com uma segunda composição que contém de 0,001 % em peso a 85 % em peso de um acentuador; e secar o artigo tratado, onde o artigo antimicrobiano é efetivo para eliminar pelo menos 99,9 % dos microrganismos. O monoéster de ácido graxo pode estar presente, de preferência, de 0,01 % em peso a 5,0 % em peso na primeira composição. O acentuador pode estar presente, de preferência, de 0,5 % em peso a 5,0 % em peso na segunda composição. A primeira composição pode incluir ainda de 0,001 % em peso a 30 % em peso de um tensoativo, por exemplo, de 0,5 % em peso a 5 0 % em peso da primeira composição.

Na presente invenção, os artigos selecionados são revestidos com composições líquidas contendo um monoéster de ácido graxo e um acentuador. Após a secagem, foi descoberto de forma surpreendente, que os artigos apresentavam uma atividade antimicrobiana sinérgica. Os artigos secos ou essencialmente secos da invenção reduzem a carga bacteriana de uma infestação em mais de 99,9 %. Em determinados casos, a carga bacteriana de ambas, as bactérias Gram positivas e Gram negativas, é reduzida em 99,9 %. Em contraste, os artigos idênticos revestidos com composições líquidas contendo somente o monoéster de ácido graxo ou um acentuador falham tipicamente em reduzir a carga bacteriana em 99,9 % e, em particular, falham em reduzir a carga de bactérias Gram positivas e Gram negativas em 99,9 %.

Assim sendo, os artigos antimicrobianos da invenção incluem um revestimento que possui um monoéster de ácido graxo e um acentuador presentes em uma quantidade efetiva para eliminar pelo menos 99,9 % dos microrganismos através do contato com o artigo. Em algumas formas de realização, pelo menos 99,99 % dos microrganismos são eliminados. Como aqui utilizado, "antimicrobiano" ou "atividade antimicrobiana" significa que um artigo possui uma atividade antimicrobiana conforme medida pelo Processo de Teste 100-1993 (Manual Técnico AATCC, 1997, pgs. 143 a 144) da Associação Americana de Químicos Têxteis e de Cor (AATCC). Este processo de teste envolve a exposição dos artigos tratados da presente invenção durante tempos e temperaturas selecionados a conhecidas e prontamente disponíveis variedades de bactérias, tais como Klebsiella pneumonia, Escherichia coli, Staphilococcus aureus e Staphilococcus epidermidis, em um meio de cultura. De uma forma típica, os artigos tratados ficam expostos por 24 horas aproximadamente, em temperaturas de aproximadamente 22° C a aproximadamente 35° C. Após um tempo de exposição específico, as amostras tratadas e as não tratadas de controle são neutralizadas e o número de bactérias é determinado por meio de técnicas microbiológicas padronizadas. Pela comparação do número de bactérias da amostra tratada com o número de bactérias do controle (amostras tratadas no tempo zero ou uma amostra não tratada), o percentual da redução de bactérias atribuível ao tratamento antibacteriano pode ser calculado.

Conforme aqui utilizado, "quantidade efetiva" significa que as quantidades de monoéster de ácido graxo e acentuador, como um todo, .4-P proporcionam um espectro de atividade antimicrobiana suficiente para eliminar a maior parte dos microrganismos no artigo. A atividade antimicrobiana se estende, de preferência, a vírus, fungos e bactérias, incluindo as bactérias Gram positivas e as Gram negativas, às bactérias patogênicas ou indesejáveis tais como as bactérias conhecidas por causarem ou serem associadas com envenenamento alimentar em humanos, e bactérias relacionadas ou associadas a alimentos estragados. As concentrações ou quantidades de cada um dos componentes, quando considerados em separado, não eliminam um espectro tão grande de microrganismos patogênicos ou indesejáveis ou reduzem o número desses microrganismos a um nível aceitável. Assim sendo, os componentes da composição quando usados em conjunto proporcionam ao artigo uma atividade antimicrobiana sinérgica, se comparado com os mesmos componentes quando usados sozinhos e nas mesmas condições.

A capacidade de reduzir uma carga bacteriana é mantida, de preferência, por um período sustentado de exposição. Por exemplo, os artigos antimicrobianos da presente invenção podem apresentar uma vida de prateleira em, torno de pelo menos um ano, sendo de preferência de pelo menos dois anos, aproximadamente. Sem estar ligado a um mecanismo em particular, acredita-se que o estado seco do artigo evita a reação do monoéster de ácido graxo com os outros componentes. As composições líquidas dos monoésteres de ácido graxo e dos acentuadores possuem atividades antimicrobianas sinérgicas. Os monoésteres de ácidos graxos entretanto, são inerentemente reativos, especialmente na presença de acentuadores tais como ácidos orgânicos ou agentes formadores de quelato. Por exemplo, os monoésteres podem se hidrolisar em um meio aquoso ao ácido graxo correspondente, podem transesterificar com um acentuador contendo hidroxi (por exemplo, ácido lático) ou ainda transesterificar com um solvente que contém hidroxi. Como um resultado dessas reações, a atividade antimicrobiana da composição líquida pode ficar reduzida e a vida de prateleira encurtada para menos de um ano. Como a maior parte dos artigos da invenção se apresentam secos quando embalados ou armazenados, os artigos não ficam em um contato íntimo com um líquido aquoso ou um outro solvente usado como veículo. Consequentemente, o monoéster de ácido graxo fica muito menos sujeito a reações, tais como hidrólise ou transesterificação, ao longo do tempo. Monoésteres de ácidos graxos e Acentuadores

Os monoésteres de ácidos graxos apropriados para uso na invenção são monoésteres que são geralmente considerados como de grau alimentício, e são geralmente reconhecidos como seguros (GRAS) e/ou são aditivos para alimentos liberados pelo FDA. Em particular, são úteis os monoésteres de ácidos graxos derivados de ácidos graxos Cs a C]2 tais como monoésteres de glicerol de ácido láurico, caprílico ou cáprico e/ou monoésteres de propileno glicol de ácido láurico, caprílico ou cáprico,. Os monoglicerídeos úteis na invenção se acham disponíveis tipicamente na forma de glicerol, monoglicerídeos, diglicerídeos e triglicerídeos não reagidos. Entretanto, é preferido o uso de materiais que contenham uma alta concentração (por exemplo, maior que aproximadamente 85 % em peso, sendo de preferência maior que aproximadamente 90 % em peso, e ainda mais preferível maior que aproximadamente 92 %) do monoglicerídeo. Os exemplos de materiais particularmente úteis comerciai entemdispomveis incluem glicerol monolaurato (GML), disponível da Med-Chem Laboratories, East Lansingj MI, com a marca registrada LAURICIDIN™, glicerol monocaprilato (GM-C8) e glicerol monocaproato (GM-ClO)j disponíveis da Riken Vitamin Ltd., Tóquio, Japão, com as marcas registradas POEM™ Μ- Ι OO e POEM™ M-200, respectivamente, e aqueles disponíveis da Henkel Corp. Da Alemanha, com a marca registrada "MONOMULS™ 90 L-12" O propileno glicol monocaprilato (PG-C8) e o propileno glicol monocaproato (PG-C10) são disponíveis da Uniquema International, Chicago, IL.

Os acentuadores apropriados são ácidos orgânicos e agentes formadores de quelato. De preferência, os acentuadores são de grau alimentício, aprovados pelo GRAS e/ou aditivos para alimentos liberados pelo FDA. Os ácidos orgânicos podem incluir, por exemplo, ácido lático, ácido tartárico, ácido adípico, ácido succínico, ácido cítrico, ácido ascórbico, ácido málico, ácido mandélico, ácido acético, ácido sórbico, ácido benzóico e ácido salicílico. Os agentes formadores de quelato podem incluir, por exemplo, pirofosfato ácido de sódio, hexametafosfato de sódio ácido (tal como SPORIX™, hexametafosfato de sódio ácido), e ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) e sais dos mesmos. O ácido lático e o ácido mandélico são particularmente úteis. Preparação dos Artigos da Invenção

O monoéster de ácido graxo, o acentuador e outros materiais aceitáveis (por exemplo, emulsificantes) são dissolvidos, dispersados e/ou emulsificados em um veículo líquido tal como água, álcool ou propileno glicol, para formar uma composição líquida. Os exemplos não limitantes de emulsificantes incluem os tensoativos aniônicos e não iônicos tais como dioctil sulfossuccinato de sódio, lauril sulfato de sódio, acil latilatos tal com lauroil latilato de sódio, sorbitan ésteres tais como sorbitan monolaurato, dodecilbenzeno sulfonato e seus sais, poliglicerol é teres tal como o decagliceril tetraoleato e copolímeros em bloco de oxido de polialquileno, por exemplo, óxido de polietileno e óxido de polipropileno, disponíveis como Pluronics™ e Tetronics™, da BASF. O dioctil sulfossuccinato de sódio se encontra comercialmente disponível como o tensoativo GEMTEX™ SC40 (40 % de dioctil sulfossuccinato de sódio em isopropanol) da Finetex Inc., Spencer, Carolina do Norte.

Tipicamente, o monoéster de ácido graxo é aproximadamente de 0,001 a 30 % em peso e o acentuador é aproximadamente de 0,001 a 85 % em peso da composição líquida utilizada para a preparação do artigo da invenção. Por exemplo, o monoéster de ácido graxo pode ser de 0,01 a 5,0 % em peso da composição líquida e o acentuador pode ser de aproximadamente .0,5 a 5,0 % em peso da composição líquida. Os tensoativos, quando presentes, são tipicamente de 0,001 a 30 % em peso da composição líquida, sendo de preferência de 0,5 % em peso a 5,0 % em peso da composição líquida. A composição líquida pode incluir também um veículo ou solvente líquidos, por exemplo, água ou um álcool. A composição líquida é colocada como um revestimento sobre o artigo pela aplicação da composição a uma parte, ou sobre toda a superfície externa do artigo utilizando técnicas convencionais de aplicação, tais como mergulhando, pulverizando, imprimindo, pincelando, por esponja ou preenchimento, em temperaturas que variam de preferência de aproximadamente 10° C a aproximadamente 100° C. De uma forma alternativa, o artigo pode ser preparado pelo tratamento com uma primeira composição líquida contendo o monoéster de ácido graxo e opcionalmente um tensoativo, e pelo tratamento em separado com uma segunda composição líquida contendo o acentuador. De preferência, a superfície revestida, ou parte da superfície, do artigo, é totalmente molhada com a composição líquida. O veículo líquido ou o solvente, caso presente, é então removido do artigo por meio de, por exemplo, secagem em um forno ou secagem por ar, de modo a proporcionar um revestimento essencialmente seco do material acentuador e do monoéster na superfície do artigo. O percentual de sólidos secos na artigo pode variar de aproximadamente 4 % a aproximadamente 45 %. Conforme aqui utilizado, os termos "revestimento seco", "revestimento essencialmente seco", sólidos secos" e semelhantes, significam que o artigo seco contém um revestimento seco possuindo pelo menos aproximadamente 50 % em peso de sólidos, sendo de preferência pelo menos aproximadamente 75 % em peso de sólidos, e ainda mais preferível pelo menos aproximadamente 95 % em peso de sólidos. Os artigos antimicrobianos preparados de acordo com este processo são eficazes para eliminar pelo menos 99,9 % dos microrganismos na superfície do artigo, e são preferivelmente eficazes para eliminar pelo menos 99,99 % dos microrganismos.

O monoéster de ácido graxo e o acentuador podem ser aplicados da maneira mais conveniente na forma de composições líquidas ou fundidas essencialmente isentas de solvente, com a adição opcional de um material veículo aceitável. Para artigos que ficam em contato com a pele, os materiais veículo apropriados incluem emolientes ou umectantes tais como aqueles descritos na Patente U.S. 5951993. Em adição, os emolientes tais como óleos (por exemplo, hidrocarbonetos e alquil ésteres) e alquil álcoois aceitáveis para a pele e álcoois polietoxilados, e as combinações dos mesmos, também podem melhorar a sensação na pele dos artigos revestidos. As composições fundidas são geralmente aplicadas à maioria dos artigos na temperatura mais baixa requerida para manter o material fundido de modo adequado. Esta fica tipicamente a aproximadamente 50° C - 150° C. As composições são aplicadas à maioria dos artigos não tecidos, tecidos ou tricotados em uma carga de 0,5 - 25 g/m2, sendo mais preferido de 1 - 20 g/m2, e do modo mais preferido a aproximadamente 2-10 g/m2.

Adicionalmente os artigos de fibra e fios desta invenção podem ser tratados com as composições antimicrobianas em operações típicas de engomagem. Óleos e outros lubrificantes podem ser adicionados para assegurar uma boa engomagem. Caracterização dos Artigos da Invenção

Os artigos da presente invenção incluem fibras ou filamentos naturais e sintéticos. As fibras, filamentos e fios sintéticos apropriados incluem, mas não se limitam a, poliolefinas, polésteres e poliamidas tais como náilons, poliuretanos, poliolefinas halogenadas, poliacrilatos, poliuréias, poliacrilonitrilas, bem como os copolímeros e combinações de polímeros. As fibras naturais apropriadas incluem algodão, raion, juta, cânhamo e assemelhadas, as quais podem estar presentes como fibras picadas ou fiadas como fios.

Os artigos da invenção incluem também diversos materiais incluindo materiais em espuma, não tecidos, tecidos e tecidos de malhas ou folhas contínuas, tiras fibrosas e esponjas. O termo "folha contínua não tecida" ou "pano não tecido" se refere a um folha contínua ou pano que possui uma estrutura de fibras individuais que são entrelaçadas de uma maneira irregular. Em contraste, os panos de malha ou tecidos possuem fibras que são entrelaçadas de uma maneira regular. Os artigos preferidos da invenção são produzidos por processos de fiação ou sopragem em fusão. A "fiação" se refere a fibras de pequeno diâmetro que são "fiadas" pela extrusão de um material termoplástico fundido na forma de filamentos de numerosos capilares finos, usualmente circulares de um crivo, reduzindo em seguida, rapidamente, o diâmetro dos filamentos extrudados. Ver, por exemplo, a Patente U.S. 4340563 e 3692618 para uma descrição de processos de fiação. Os filamentos são ligados entre si pela passagem entre os rolos de uma calandra aquecida. A "sopragem em fusão" se refere a um processo de extrusão de um material termoplástico fundido através de uma matriz para numerosos capilares finos, tipicamente circulares, na forma de fios ou filamentos fundidos, em uma corrente de gás tipicamente aquecida (por exemplo, ar) de alta velocidade que reduz o diâmetro dos filamentos e deposita os filamentos em uma superfície coletora para formar um folha contínua de fibras sopradas fundidas distribuídas de forma aleatória.

Os exemplos não limitantes de artigos em particular incluem construções não tecidas de uma ou múltiplas camadas de ataduras, vestimentas e roupas medicinais, fraldas descartáveis, meios filtrantes, máscaras faciais (por exemplo, máscaras cirúrgicas), meias/acolchoados ortopédicos moldados, têxteis, respiradores, embalagem para alimentos, fio dental, panos para limpeza doméstica e industrial, e separadores de baterias.

A invenção pode encontrar uma utilidade particular como uma máscara facial antimicrobiana, por exemplo, uma máscara cirúrgica ou como uma vestimenta ou avental médico antimicrobiano, por exemplo, uma vestimenta para médico. As máscaras faciais são usadas como barreiras entre o usuário e o meio ambiente e se acham bem descritas nesta tecnologia, por exemplo, na Pat. U.S. Re. 28102 (Mayhew). Por meio da sua eficiência de filtração, as máscaras faciais podem remover particulados (orgânicos, inorgânicos ou microbiológicos) da respiração inspirada ou expirada. As máscaras faciais não são em geral ativas do ponto de vista antimicrobiano, embora elas sejam usadas normalmente no estabelecimento de cuidados com a saúde como um processo para minimizar o risco de uma transmissão patogênica. A invenção inclui uma máscara facial com atividade antimicrobiana, isto é, uma máscara capaz de eliminar microrganismos que entram em contato com a mesma. Esta atividade se estende até a eliminação microbiana de organismos comuns como bactérias, fungos e vírus, por exemplo, o vírus da influenza Aeo rinovírus, a causa do resfriado comum. As vestimentas cirúrgicas podem ser construídas de camadas únicas de um material de folha contínua fibroso ou incluir laminados de múltiplas camadas que incluem uma ou mais camadas de filmes, por exemplo, como descrito nas Pat. U.S. 3809077 (Hansen) e 4522203 (Mays) As vestimentas cirúrgicas requerem uma esterilização antes do seu uso e, uma vez que essas vestimentas geralmente não possuem uma atividade antimicrobiana inerente, qualquer contaminação microbiana pode permanecer na superfície dessas vestimentas. A invenção inclui vestimentas cirúrgicas que podem ser auto- esterilizantes através da aplicação de um revestimento antimicrobiano à superfície dessa vestimenta cirúrgica. As superfícies ativas tais como de vestimentas cirúrgicas auto-esterilizantes desta invenção podem proporcionar uma eliminação microbiana de longo prazo de microrganismos que entram em contato com a superfície da vestimenta.

Os artigos antimicrobianos da invenção podem ser mais hidrófílos que os artigos correspondentes nao tratados com um monoester «e ácido graxo. Assim sendo, os artigos preferidos da invenção são capazes de serem prontamente molhados com água e/ou composições aquosas. Freqüentemente é preferido que esses artigos hidrófílos sejam capazes de absorver pelo menos 5 vezes o seu próprio peso em água. Os artigos absorventes, antimicrobianos, podem ser usados de forma vantajosa como curativos de ferimentos uma vez que eles são capazes de absorver grandes quantidades de exsudados do ferimento e de retardar o crescimento de bactérias na camada absorvente e, em alguns casos, no próprio ferimento. Uma outra vantagem dos artigos é que a atividade antimicrobiana pode reduzir a carga de esterilização associada com o curativo de ferimentos no momento em que o dispositivo é esterilizado (por exemplo, pela exposição ao óxido de etileno) antes ou depois da sua embalagem.

A invenção será descrita ainda mais nos exemplos a seguir, os quais não limitam o escopo da invenção descrito nas reivindicações.

EXEMPLOS

DICIONÁRIO Monoésteres GML: glicerol monolaurato, disponível da Med-Chem Laboratories, East Lansing, Michigan, com a marca registrada "LAURIDICIN™".

GM-C8: glicerol monocaprilato, disponível como POEM™ M-100, da Riken Vitamin Ltd., Tóquio, Japão.

GM-C10: glicerol monocaproato, disponível como POEM™ M-200, da Riken Vitamin Ltd., Tóquio, Japão.

PG-C8: propileno glicol monocaprilato, disponível da Uniquema International, Chicago, IL.

PG-C10: propileno glicol monocaproato, disponível da Uniquema International, Chicago, IL. TcuSGâíiVO SC40: GEMTEX™ SC40 tensoativo (40 % de dioctil sulfossuccinato de sódio em isopropanol) comercialmente disponível da Finetex Inc., Spencer, Carolina do Norte. Materiais Acentuadores LA: ácido lático, USP, comercialmente disponível da J. T. Baker, Phillipsgurg, NJ. MA: ácido mandélico, USP, comercialmente disponível da Avocado Research Chemicals, Ltd., Heysham, Reino Unido. SA: ácido salicílico, USP, comercialmente disponível da J. T. Baker. Substratos PAD-1: almofadas absorventes usadas habitualmente no fundo de embalagens pata carne e aves, como almofadas absorventes; obtidas da "Cub food store", St. Paul, Minnesota. PAD-2: papel comercialmente disponível (à base de celulose, disponível da Great Lakes Tissue Co., Cheboygan, MI) usado em múltiplas camadas para produzir almofadas absorventes na embalagem de carne e aves. PAD-3: roupa de 100 % algodão

PAD-4: papel higiênico (comercialmente disponível como "2- Ply White Tissue #0780500 Scott Surpass JRT Júnior Jumbo Roll Bath Tissue", da Kimberly Clark Corporation).

MASK: máscara cirúrgica produzida de polipropileno BMF não tecido (comercialmente disponível da 3M Company, St. Paul, Minnesota, Produto No. 1818).

DRAPE-1: vestimentas cirúrgicas, produzidas de filme de polietileno laminado termicamente e polipropileno BMF não tecido, comercialmente disponível da 3M Company, St. Paul, Minnesota, como vestimentas cirúrgicas da marca BIOCADE™.

DRAPE-2; vestimenta cirúrgica, de polipropileno BMF, comercialmente disponível da 3M Company, St. Paul, Minnesota, como vestimenta cirúrgica da marca PREVENTION™. PROCESSOS DE TESTE

Procedimento de Extrusão de Sopro em Fusão: Um processo similar a aquele descrito por Wente, "Superfíne Thermoplastic Fibers", 48 INDUS. ENG G CHEM. 1342 (1956), ou Wente et al., MANUFACTURE OF SUPERFINE ORGANIC FIBERS (Naval Reseach Laboratories, Relatório No. 4364, 1954), foi usado para a preparação dos folhas contínuas não tecidos desta invenção. A menos que de outra forma estabelecido, o peso base dos folhas contínuas resultantes foi de 60 ± 5 g/m2 (GSM), e o diâmetro desejado das microfibras foi de 7 a 12 mícrons. A largura do folha contínua foi de 30,5 cm. A menos que de outra forma estabelecido, a temperatura de extrusão foi de 255° C, a temperatura do ar primário foi de 258° C, a pressão foi de 124 kPa, com uma largura do espaço para o ar de 0,076 cm, e a razão de passagem do polímero foi de aproximadamente 180 g/hr/cm.

Teste Antimicrobiano: Os materiais desta invenção foram cortados em amostras quadradas de 3,8 cm χ 3,8 cm (não esterilizadas) e avaliadas em relação à sua atividade antimicrobiana de acordo com o Processo de Teste 100-1993 da Associação Americana e Químicos Têxteis e de Cor (AATCC), conforme publicado no Manual Técnico AATCC, 1997, páginas 143-144. As modificações do processo de teste incluíram o uso de uTryptic Soy Broth" como o caldo nutriente em todas as diluições, e "Tryptic Soy Agar" como o agar nutriente. O "Letheen Broth" (VWR Scientific Producs, Batavia, IL) foi usado como a solução neutralizante.

Absorvência de Água: A avaliação da absorvência de água de determinados artigos de polipropileno não tecidos desta invenção foi medida usando o seguinte procedimento de teste. Uma amostra de 3,8 cm χ 3,8 cm foi pesada, mergulhada em água deionizada a 22° C durante dez segundos e em seguida removida da água segurando por um canto da almofada com a menor área possível. O excesso de água foi deixado pingar do canto até que nenhuma água adicional estivesse pingando livremente. A amostra foi então pesada novamente. O percentual de absorvência da amostra foi então calculado usando a fórmula: Absorvência (%) = (Peso da Amostra Molhada - Peso da Amostra Seca) χ 100 / Peso da Amostra Seca. Os resultados reportados são a média de dez replicações.

Exemplos 1 a 3 e Exemplos Comparativos Cl a C3: Amostras múltiplas de um folha contínua não tecida de polipropileno BMF (peso base .3 g/m2) preparado usando o Procedimento de Extrusão de Sopro em Fusão com polipropileno Exxon 3866 (da Exxon Chemical Co., Baytown, TX) foram mergulhadas em uma solução de isopropanol com 1,0 % de GML e 1,0 % de diversos materiais acentuadores (i.e., ácido lático (LA), ácido salicílico (SA) e ácido mandélico (MA)).

As amostras foram submersas na solução de isopropanol por aproximadamente 10 segundos, removidas e deixadas secar ao ar, e em seguida avaliadas em relação à eficácia contra o Staphilococcus aureus (uma bactéria Gram positiva) e contra a Klebsiella pneumoniae (uma bactéria Gram negativa), usando o Teste Antimicrobiano. Os resultados (cada ponto de dado representa uma única corrida) estão mostrados na Tabela 1 O Exemplo 3 foi também avaliado para eficácia antimicrobiana contra o Staphilococcus epidermidis (uma bactéria Gram positiva). Em cada avaliação de um Exemplo, um folha contínua foi comparado a um controle de um folha contínua não revestido. Os números negativos indicam um crescimento em relação à linha base da contagem bacteriana. <table>table see original document page 19</column></row><table> Os dados mostram que a combinação de somente uma quantidade efetiva de GML e um material acentuador proporcionou uma elevada atividade antimicrobiana para ambas, as bactérias Gram negativas e Gram positivas.

Exemplos 4 a 11: Nestes exemplos, a eficácia antimicrobiana de diversos substratos fíbrosos revestidos com GML e diversos materiais acentuadores (e opcionalmente o tensoativo SC40) foram avaliados. Múltiplas amostras de 3,8 cm χ 3,8 cm dos materiais revestidos de teste foram mergulhadas durante aproximadamente 10 segundos tanto em soluções de etanol (Exemplos 4 a 5), soluções de isopropanol (Exemplos 6 a 8), como em dispersões aquosas contendo o tensoativo SC40 (Exemplos 9 a 11). As amostras foram secas ao ar e avaliadas em relação à atividade antimicrobiana, de acordo com o Teste Antimicrobiano, usando Staphilococcus aureus e Klebsiella pneumoniae. Os materiais de amostra, as composições das soluções e das dispersões aquosas, e os resultados do Teste Antimicrobiano (cada ponto de dado representando uma única corrida) estão resumidos na Tabela 2. Em cada caso, as amostras tratadas foram comparadas com um controle não tratado. Nos Exemplos que envolvem a máscara cirúrgica, toda a máscara foi mergulhada na solução de isopropanol ou na dispersão aquosa e, após a secagem, foram cortadas amostras de 3,8 cm χ 3,8 cm para uso no Teste Antimicrobiano. Os números negativos indicam um crescimento na contagem bacteriana em relação à linha base.

Os dados mostram que todos os exemplos proporcionaram pelo menos 99,9 % de controle de ambas as bactérias, Gram negativas e Gram positivas, quando testados de 25° C a 35° C com um tempo de exposição de 24 horas. Todas, exceto uma amostra, proporcionaram um controle de pelo menos 99,99 % de ambos os tipos de bactérias, nessas condições. <table>table see original document page 21</column></row><table> Exemplos 12 a 13: Uma amostra com 3 8 çm χ 3,8 cm χ 0,7 cm de um material de espuma de poliuretano de célula aberta (POLYCRIL™ .400 com o veículo e os filmes de suporte removidos manualmente, Fulflexj Middleton5 RI) foi colocada em um vaso de vidro contendo uma solução de isopropanol com 1,0 % de GML e 1,6 % de LA. O vaso foi coberto e sacudido por 2 minutos aproximadamente, sendo então a amostra removida e deixada secar por 72 horas em uma capela. A amostra foi pesada antes e depois de colocada em contato com a solução de teste, sendo o % de Sólidos Secos calculado como se segue: peso Seco (após o revestimento) - Peso Seco (antes do revestimento) χ 100 / Peso Seco (após o revestimento). Os resultados (três replicações) estão reportados na Tabela 3 como Exemplo 12. Uma amostra do material em espuma revestida de forma similar foi avaliada em relação à eficácia antimicrobiana contra o Staphilococcus aureus e o Staphilococcus epidermidis (ambos bactérias Gram positivas) e contra o Pseudomonas aeruginosa (uma bactéria Gram negativa), usando o Teste Antimicrobiano (tempos de exposição no teste de 1 hora e 24 horas, ambos a .34-35° C). Os resultados (cada ponto de dado representando uma única corrida) estão também mostrados na Tabela 3. Em cada avaliação antimicrobiana, uma amostra de espuma revestida foi comparada com uma amostra de espuma não revestida. Os números negativos indicam um crescimento na contagem bacteriana em relação à linha base.

O Exemplo 12 foi repetido exceto que a composição de revestimento (em lugar da solução de isopropanol) foi uma composição aquosa de GML (1,5 %), LA (1,5 %), tensoativo SC40 (5,0 %) e água deionizada. Os resultados do % de Sólidos Secos e do teste antimicrobiano estão proporcionados na Tabela 3 como o Exemplo 13. <table>table see original document page 23</column></row><table> Os dados da Tabela 3 mostram que ambas as amostras de espuma revestidas (Exemplos 12 e 13) proporcionaram uma alta atividade antimicrobiana (em geral de pelo menos 99 % de redução das bactérias, e freqüentemente de pelo menos 99,99 % de redução das bactérias, após uma exposição de 24 horas a 34-35° C) a todas as três espécies de bactéria.

Exemplos 14 a 25: Amostras (3,8 cm χ 3,8 cm) de folha contínua não tecida de polipropileno BMF (peso base 63 g/m2) preparadas usando o Procedimento de Extrusão por Sopro em Fusão com polipropileno Exxon 3866 (Exxon Chemical Co., Baytown, TX), foram mergulhadas em uma solução de isopropanol contendo um monoéster de ácido graxo (GML ou PG-C8) e diversos materiais acentuadores (LA ou MA). As amostras foram submersas na solução de isopropanol por aproximadamente 10 segundos, removidas e secas ao ar. As amostras foram pesadas antes e depois de colocadas em contato com a solução de teste sendo o % de Sólidos Secos calculado conforme acima descrito. Os resultados (dez replicações) estão reportados na Tabela 4 como Exemplos 14-18. As amostras foram também avaliadas em relação à eficácia contra o Staphilococcus aureus (uma bactéria Gram positiva) e contra o Escheriehia coli (uma bactéria Gram negativa) usando o Teste Antimicrobiano (tempos de exposição no teste de 1 hora e 24 horas, ambos a 22-23° C). Os resultados (cada ponto de dado representando uma única corrida) estão também reportados na Tabela 4. Em cada avaliação antimicrobiana, uma amostra não tecida revestida foi comparada a um controle de uma amostra não tecida não revestida. Os números negativos indicam um crescimento na contagem bacteriana em relação à linha base.

Experiências adicionais foram conduzidas da mesma maneira como nos Exemplos 14-18, exceto que a composição para revestimento (em lugar da solução de isopropanol) foi uma composição aquosa de monoéster de ácido graxo, acentuador, tensoativo SC40 e água deionizada. Os resultados do % de Sólidos Secos e do teste antimicrobiano estão proporcionados na Tabela 4, como Exemplos 19-25

<table>table see original document page 25</column></row><table>

Os dados da Tabela 4 mostram que todas as amostras não tecidas revestidas (Exemplos 14-25) proporcionaram uma alta atividade antimicrobiana (em geral pelo menos aproximadamente 99,9 % de redução das bactérias, após um período de 24 horas de exposição a 22-23° C) para pelo menos uma das duas espécies de bactérias. Diversas amostras (por exemplo, Exemplos 17, 20, 21 e 24) proporcionaram 100 % de redução para ambas as bactérias, S. Aureus e E. CoIi.

Exemplos 26 a 40: Amostras (3,8 cm χ 3,8 cm) de folha contínua não tecida de polipropileno BMF (peso base de 63 g/m2) preparados usando o Procedimento de Extrusão por Sopro em Fusão, com polipropileno Exxon 3866, foram revestidas com um monoéster de ácido graxo e um acentuador conforme descrito nos Exemplos 14-25 Determinadas amostras (Exemplos 26-31) foram mergulhadas em soluções de isopropanol e as outras amostras (Exemplos 32-40) foram mergulhadas em composições aquosas que incluíam um tensoativo SC40. Todas as amostras foram avaliadas em relação à sua eficácia contra Staphilococcus aureus e contra Eseheriehia eoli, usando o Teste Antimicrobianoj sendo que os % de Sólidos Secos foram calculados. Os resultados (cada ponto de dado representando uma única corrida) estão proporcionados na Tabela 5. Em cada avaliação antimicrobiana, uma amostra não tecida revestida foi comparada a uma amostra de controle não tecida mas não revestida. Os números negativos indicam um aumento na contagem bacteriana em relação à linha base. <formula>formula see original document page 27</formula>

Os dados da Tabela 5 mostram que todas as amostras não tecidas e revestidas (Exemplos 26-40) proporcionaram uma elevada atividade antimicrobiana (em geral de pelo menos 99,9 % de redução das bactérias, após uma exposição de 24 horas a 22-23° C) a pelo menos uma das duas espécies de bactérias. Todas as amostras, exceto uma (Exemplo 39), proporcionaram 100 % de redução da bactéria Staphilococcus aureus e todas exceto cinco amostras (Exemplos 26, 30, 34, 39 e 40) proporcionaram 100 % de redução da bactéria Escherichia coli, nessas mesmas condições,

Exemplo 41: Este exemplo ilustra o grau de absorvência de água das construções com folha contínua não tecida e tratado desta invenção, quando comparadas com folhas contínuas de controle, não tratados.

Uma amostra (3,8 cm χ 3,8 cm) de um folha contínua não tecida de polipropileno BMF (peso base de 63 g/cm2), preparado com polipropileno Exxon 3866, usando o Procedimento de Extrusão por Sopro em Fusão, foi tratada com uma composição aquosa de GML (1,0 %), LA (1,5 %), tensoativo SC40 (5,0 %) e água deionizada conforme descrito nos Exemplos .19-25.

A quantidade de água absorvida e o percentual de absorvência de água da amostra (Exemplo 41) foi medida de acordo com o Processo de Absorvência de Água, acima descrito. Os resultados estão proporcionados na Tabela 6 e estão comparados com os resultados do teste de uma amostra idêntica não tecida que não foi tratada. Esses dados mostram que a amostra tratada era altamente absorvente de água, tendo absorvido acima de oito vezes o seu próprio peso de água e tanto quanto acima de dez vezes mais água que a amostra não tratada.

<table>table see original document page 28</column></row><table>

Claims

REIVINDICAÇÕES

1.Artigo antimicrobiano, caracterizado pelo fato de conter um revestimento, o dito revestimento consistindo de um monoéster de ácido graxo e um acentuador, o dito acentuador sendo um agente quelante ou um ácido orgânico, em que o dito monoéster de ácido graxo e o dito acentuador se acham presentes em uma quantidade efetiva para eliminar entre 63,05% e 100% do crescimento bacteriano como medido de acordo com o Teste Antimicrobiano a 22-25°C por 24 horas.

2.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito monoéster de ácido graxo é glicerol monolaurato, glicerol monocaprilato, glicerol monocaproato, propileno glicol monolaurato, propileno glicol monocaprilato, ou propileno glicol monocaproato.

3.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito ácido orgânico é selecionado do grupo que consiste de ácido lático, ácido tartárico, ácido adípico, ácido succínico, ácido cítrico, ácido ascórbico, ácido málico, ácido mandélico, ácido acético, ácido sórbico, ácido benzóico e ácido salicílico.

4.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito ácido orgânico é o ácido lático ou o ácido mandélico.

5.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito agente quelante é pirofosfato ácido de sódio, hexametafosfato de sódio ácido, ou ácido etilenodiaminotetracético e os sais do mesmo.

6.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito artigo é um material não tecido.

7.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito artigo é um pano tecido ou um material de folha contínua, um material de esponja, um material de tiras fibrosas ou um material em espuma.

8.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito revestimento contém também um tensoativo.

9.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os ditos microrganismos consistem de bactérias Gram positivas e Gram negativas.

10.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito monoéster de ácido graxo e o dito acentuador se acham presentes em uma quantidade efetiva para eliminar pelo menos 99,99 % dos microrganismos.

11.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito artigo tem uma hidrofilicidade aumentada se comparado com um artigo correspondente ao qual falta o dito revestimento contendo o dito monoéster de ácido graxo e dito acentuador.

12.Artigo antimicrobiano de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito artigo é uma vestimenta ou avental cirúrgico, uma máscara facial, um curativo para ferimento, uma fralda descartável, um meio filtrante, um acolchoado moldado, um tricô, um respirador, uma embalagem de alimento, fio dental, uma esponja, têxteis ou pano para limpeza.

13.Vestimenta cirúrgica, caracterizada pelo fato de conter um revestimento, o dito revestimento consistindo de um monoéster de ácido graxo e um acentuador, o dito acentuador sendo um agente quelante ou um ácido orgânico, em que o dito monoéster de ácido graxo e o dito acentuador se acham presentes em uma quantidade efetiva para eliminar pelo menos 99,9 % com relação a Staphylococcus aureus como medido de acordo com o Teste Antimicrobiano a 22-25°C por 24 horas.

14. Vestimenta cirúrgica de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que o dito revestimento contém também um tensoativo.

15. Máscara facial, caracterizada pelo fato de conter um revestimento, o dito revestimento consistindo de um monoéster de ácido graxo e um acentuador, o dito acentuador sendo um agente quelante ou um ácido orgânico, em que o dito monoéster de ácido graxo e o dito acentuador se acham presentes em uma quantidade efetiva para eliminar pelo menos 99,9 % com relação a Staphylococcus aureus como medido de acordo com o Teste Antimicrobiano a 22-25°C por 24 horas.

16. Máscara facial de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que o dito revestimento contém também um tensoativo.

17. Processo para produzir artigo antimicrobiano, caracterizado pelo fato de consistir alternativamente em: a) tratar o dito artigo com uma composição antimicrobiana, onde a dita composição compreende de 0,001 % em peso a 30 % em peso de um monoéster de ácido graxo e de 0,001 % em peso a 85 % em peso de um acentuador; o dito acentuador sendo um agente quelante ou um ácido orgânico, em seguida secar o dito artigo tratado, em que o dito artigo antimicrobiano é efetivo para eliminar pelo menos 99,99 % com relação a Staphylococcus aureus como medido de acordo com o Teste Antimicrobiano a 22-25°C por 24 horas, ou b) tratar o dito artigo com uma composição compreendendo de .0,001 % na peso a 30 % em peso de um monoéster de ácido graxo; tratar o dito artigo com uma segunda composição compreendendo de 0,001 % em peso a 85 % em peso de um acentuador; o dito acentuador sendo um agente quelante ou um ácido orgânico, em seguida secar o dito artigo tratado, em que o dito artigo antimicrobiano é efetivo para eliminar pelo menos 99,9 % com relação a Staphylococcus aureus como medido de acordo com o Teste Antimicrobiano a 22-25°C por 24 horas.

18. Processo de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o dito monoéster de ácido graxo compreende de 0,01 % em peso a 5,0 % em peso da dita composição antimicrobiana.

19. Processo de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o dito acentuador compreende de 0,5 % em peso a 5,0 % em peso da dita composição antimicrobiana.

20. Processo de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a dita composição antimicrobiana compreende também de .0,001 % em peso a 30 % em peso de um tensoativo.

21. Processo de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o dito tensoativo compreende de 0,5 % em peso a 5,0 % em peso da dita composição antimicrobiana.