Antibakteriell ausgerüstetes Material und Verfahren zu seiner Herstellung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein antibakteriell ausgerüstetes Material fiir die Verpackung von Lebensmitteln und pharmazeutischen Produkten, das aus hochmolekularen thermoplasti'schen und gegebenenfalls halogenierten Kohlenwasserstoff-Polymeren b. esteht.
In der Lebensmittel-und pharmazeutischen Industrie mu¯ das Verpackungsmaterial vor dem Abpacken des Gutes sterilisiert werden. Die gewünschte Keim- freiheit wird gewöhnlich dadurch erzielt, dass das Ver packungsmaterial unmittelbar vor dem Abpacken bzw.
Abfüllen einer Sterilisation. unterworfen wird, die bei thermoplastischen Polymenen gewöhnlich in einer Behandlung mit Äthylenoxyd besteht. Diese B. ehandlung ist sehr zeitraubend, erfordert die Verwendung kost spieliger GerÏte und führt dabei zu relativ unsicheren Ergebnissen. Dieser Behandlung sind überdies nur einige bestimmte thermoplastische Polymere zugänglich. An dere gebräuchliche Sterilisationsverfahren, wie z. B. die Behandlung im Autoklav und dergleichen, sind f r die meisten thermoplastischen Polymeren ungeeignet, da die f r diese Behandlungen erfoderlichen Temperaturen so hoch sind, dass die Gefahr der Verformung oder des Schmelzens des Materials besteht.
Es ist schon vorgeschlagen worden, die Oberflächen von thermoplastischen Stoffen durch Eintauchen in eine sterilisierende Flüssigkeit keimfrei zu machen.
Wenn dabei gleichzeitig eine poröse Oberflächenschicht gebildet wird, lässt sich auf diese Weise tatsächlich eine gewisse antibakterielie Wirkung erzielen. Es hat sich jedoch herausgestellt, da¯ die so erzielte antibakterielle Wirkung nur von relativ kurzer Dauer ist.
Es ist schon vorgeschlagen worden, Mischungen mit einem gewissen Desinfektionseffekt durch Einarbei- ten verschiedener ZusÏtze zu erreichen. Diese ZusÏtze waren jedoch stets ungeeignet, da sie schon b, ei niedrigen Konzentrationen, die an sich wirksam waren, zu toxischen SekundÏreffekten und/oder Hautreizungen f hrten. Konzentrationen ohne derartige Nebenwirkungen ergaben jedoch zu geringe antibakterielle Wirkungen.
In der Nahrungsmittel-und pharmazeutischen In dustrie besteht daher ein Bedarf nach antibakteriellem Verpackungsmaterial, welches das verpackte Gut nicht beeinflusst, von der Herstellung an keimfrei ist und während der Lagerung keimfrei bleibt, so da¯ eine weitere Sterilisation vor dem Formen und Verpacken überflüssig wird. Die Komponente, welche die antibakterielle Wirkung bedingt, darf bei den verwendeten Konzentrationennichtextrahiertwerdenund darf nicht in solchem Ma¯e in das verpackte Gut einwandern, dal3 toxische oder gewebereikende Sekundäreffekte ausgelöst werden.
Weiterhin darf die antibakterielle Komponente natürlich weder Geschmack noch Geruch an das verpackbe Gut ! abgeben.
Die vorliegende Erfindung soll nun diese Probleme lösen und ein antibakteriell ausgerüstetes Verpackungs- material erm¯glichen, das diesen Forderungen im Umfange gerecht wird.
Das aus hochmolekularen thermoplastischen Koh l, enwasserstoff-Polymeren bestehende antibakteriell aus gerüstete MaterM gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, das es ein antibakteriell wirkendes MitL tel, vorzugsweise mindestens einen der folgenden Stoffe Thymol, 4-n-Hexylresorcin oder 4-n-Octylresorcin, in einer Konzentration von höchstens 2 Gewichtsprozent gleichmässig verteilt enthält.
Diese Stoffe können einzeln oder in Mischung in einer Konzentration von vorzugsweise unter 1 Gewichtsprozent vorliegen
Eine gleichmässige Verbeilung der genannten Verbindungen kann dadurch erzielt werden, dass man das körnige Polymere und den aktiven Stoff mechanisch vermischt, die Mischung durch Erwärmen und Schmel- zen homogenisiert und darauf die Mischung wieder in körnige Form bringt. Das so erhaltene Granulat kann dann zur Herstellung von Folien oder verschiedenartigen Verpackungen durch Spritzgu¯, Blasverformung, Strangpressen oder Gie¯en verwendet werden. Das Ma terial kann selbstverständlich auch direkt, d. h. ohne intermediÏres Granulieren zu fertigen Verpackungen, wie Ampullen, BehÏlter, Flaschen, Verpackungsh llen, Tropfflaschen und dergleichen verarbeitet werden.
Auch Mehrschichtenfolien bzw. Laminate mit mindestens einer Schicht aus dem antibakteriell ausgerüsteten Ma terial, können in entsprechender Weise hergestellt werden. Zweckmässigerweise soll in diesam Fall diejenige Oberfläche der Folie, welche mit dem verpackten Gut in Berührung kommt, aus dem antibakteriell ausger steten Material bestehen. Zur Herstellung des Verpackungsmaterials und des Verpackungsbehälters geeignete Verfahren sind bekannt.
Beispiel 1
10 kg granuliertes Weich-Polyäthylen (Typ LD) wird in einer Trommel oder von Hand mit 10 g 4-n-Hexylresorcin gemischt. Die homogene Mischung wird dann in eine Strangpresse gebracht, in deren Zylinder das Polyäthylen zu einer geschmolzen. en Masse verarbeitet wird und wobai sich das Hexylresorcin gleichmässig in dieser Masse verteilt. Dte homogene Mischung wird stranggepresst sund unmitbelbar darauf gekörnt. Dieses antibakterielle Granulat wird dann in eine Strangpresse gebracht, in deren Zylinder es erneut geschmolzen und weiter homogenisiert wird.
Die e Schmelze wird dann zu 100 ml-Phiolen g. eformt. In gleicher Weise werden Phiolen aus Polyäthylen mit Zusatz von 0, 5 Gew. % 4-n-Hexylresorcin (50 g pro 10 kg) hergestellt. Unter gleichen Bedingungen, jedoch ohne Zusatz des sterilisierenden Hexylresorcins, werden Vergleichsphiolen hergestellt.
Man erhält auf diese Weise 3 Arten von Phiolen, nämlich
A. Vergleichsproben, d h. Phiolen aus Polyäthylen ohne Zusatz von Hexylresorcin,
B. Phiolen aus PolyÏthylen mit 0,1 Gew.% 4-n-Hexylresorcin und
C. Phiolen aus Polyäthylen mit 0, 5 Gew. % 4-n-He xylresorcin.
Einige Phiolen jeder dieser drei Typen wurden sofort mit einer der folgenden Testkulturen geimpft :
Staph. albus, E. Coli, Candida albicaus, Pen. notatum und darauf den Inkubationsbedingungen unterworfen. Es ist zu bemerken, da¯ diese Impfung aus praktischen Gründen sehr stark ist, während in der Praxis, d. h. bei der normalen Verwendung des Ver packungsmaterials nur ein Bruchteil der hier verwende- ben Impfwirkung zu erwarben ist.
Einige andere Phiolen werden nach kürzerer oder längerer Lagerzeit mit dengleichenTestkulturen geimpft. Dabei wurden. auch solche Phiolen geimpft, die vorher nach den f r die pharmazeutische Industrie gültigen Waschvorschriften gereinigt worden waren.
Die zuerst geimpfte Gruppe von Phiolen, d. h. die unmittelbar nach der Herstellung geimpften Proben, wurden'drei Tage nach der Impfung bakteriologisch untlersucht. Während dieser drei Tage waren die Proben den für das Wachstum der Mikroorganismen ge eigneten Bedingungen (Inkubationsbedingungen) ausge- setzt. Das Ergebnis der Untersuchung ist in der folgenden Tabelle wiedergegeben. Die Zahlen geben dabei das Wachstum der Mikroben in Prozent wieder.
Tabelle 1
Konzentration Probe des Sterilisationsmittels Staph. albus E. coli Candida albicaus P. notatum
A 0 100 100 100 100
B 0, 1 0 0 0 0 C 0, 5 0 0 0 0
Aus den in dieser Tabelle zusammengestellten Zahlen ist zu ersehen, dass bei den.
Kontrollstücken ein 100 %iges Wachstum der Mikroorganismen erzielt wird, während sich m'den Untersuchungsgefässen, welche die Kunststoffphiolen mit Sterilisationsmittel enthiel- ten, kein Wachstum der Mikroorganismen zeigte.
Die in der folgenden Tabelle II zusammengestellten Versuchsergebnisse wurden bei Untersuchung der Probe stlücke, erhalten, die nach einer Lagerung von 4 Monaten geimpft wurden ; einige der als Probestücke dienenden Phiolen waren vor dem Impfen gewaschen worden. Die Phiolen wurden nach Inkubationszeiten von einem Tag (Tabelle II) und 2 Tagen (Tabelle III) untersucht. Die Zahlenangaben in den Tabellen II und III beziehen sich wieder auf das Wachstum der Kulturen in Prozent.
Tabelle 11
Konzentration Probe des Sterilisationsmittels Staph. albus E. coli Candida albicaus P. notatum
A 0 gewaschen 100 100 100 100 nicht gewaschen 100 100 100 100
B 0, 1 gewaschen 30 30 0 0 nicht gewaschen 0 0 0 0 C 0, 5 gewaschen 0 0 0 0 nicht gewaschen 0 0 0 0
Tabelle III
Konzentration Probe des Sterilisationsmittels Staph. albus E. coli Candida albicaus P.
notatum
A 0 gewaschen 100 100 100 100 nicht gewaschen 100 100 100 100
B 0, 1 gewaschen 0 0 0 0 nicht gewaschen 0 0 0 0 C 0, 5 gewaschen 0 0 0 0 nicht gewaschen 0 0 0 0
Aus den obigen Tabellen II und III ist zu ersehen, dans dix Phiolen (C) alle Testbakterien schon nach einem Tag zerst¯ren; bei einigen der Phiolen (B) konnten überlebende Mikroorganismen noch nach einem Tag, nicht aber nach 2 Tagen gefunden werden. Die Vergleichsstücke, d. h. die Phiolen (A), behinderten das Wachstum aller verwendeten Bakterien nicht.
Beispiel 2
10 kg Polyäthylen werden in einer Trommel mit 50 g 4-n-Hexylresorcin und 50 g 4-n-Octylresorcin zu einer gleichmässigen Mischung verarbeitet. Das Granulat wird dann in eine Strangpresse gebracht, in deren Zylindern die. geschmolzene Masse bei der Mischtempe- ratur des Polyäthylens weiter homogenisiert wird. Unmittelbar nach dem Strangpressen wird das Produkt zu einem Granulat vermahlen, aus dem dann durch Spritzgiessen selbststeriihsierende Verpackungen hergestellt werden.
Beispiel 3
10 kg Polyvinylidenchlorid-Granulat werden mit 15 g Thymol, 15 g 4-n-Hexylresorcin und 15 g 4-n-Oc tylresorcin gemischt und zu einem. antibakteriell ausgerüsteten Ausgangsmaterial entsprechend der in Beispiel 1 und 2 beschriebenen Arbeitsweise verarbeitet.
Das Ausgangsgranulat wird dann in eine Strangpresse gebracht und zu einer Folie verarbeitet, aus welcher verschiedene Verpackungen wie selbststerilisiersnde Säcke, Beutel, Klappbehälter oder Laminabe her. gestellt werden. Es ist zu betonen, da¯ die selbststerilisierende Schicht des laminierten Materials mit dem verpackten Gut in Kontakt gebracht werden soll.
Beispiel 4
In einem Kalander werden 10 kg Kautschuk-Hydro- chlorid mit 150 g 4-n-Octylresorcin verarbeitet. Nach Homogenisieren wird die Mischung in einem geeig- neten Lösungsmittel gelöst und die Lösung. in bekannter Weise durch Verdampfen des Lösungsmittels zu Gussfolien verarbeitet. Die so hergestellten Folien besitzen antibakterielle Eigenschaften und werden zur Herstel lung verschiedener Verpackungen wie beispielsweise Säcken oder Beuteln verwendet. Die Folie kann auch mindestens eine Schicht eines Laminates darstellen.
Derartige Folien und Schichtstoffe müssen nicht nach den üblichen Methoden und der damit verbundenen Verformungsgefahr sterilisiert werden.
Beispiel 5
10 kg nichtweichgemachtes pulverförmiges Polyvi nylchlori, werden mit 20 g Thymol und 20 g 4-Oc tylresorcin bzw. 4-n-Octylresorcin, vermischt. Die Mischung wird auf die Verarbeitungstemperatur des Polyvinylchlorids gebracht und darauf zu einem Granulat verarbeitet.
Beispiel 6
10 kg pulverförmiges Polyäthylen werden mit 200 g gepulvertem Thymol gemischt und auf Verarbeitungs- temperatur, d. h. ungefähr 180 C, erhitzt und darauf zu Granulat verarbeitet. Aus diesem Granulat werden durch Strangpressen Röhren (Thymolröhren T) hergestellt. Vergleichsproben (A) werden aus Polyäthylen ohne Thymolzusatz hergestellt. Alle Röhren einschliess lich der Vergleichsröhren werden 2 Wochen gelagert und dann einer bakteriologischen Untersuchung unterworfen.
F r diese Untersuchung werden dts Röhren in Streifen vontungefähr 15 X 50 mm geschnitten, dann in sterile Petrischalen gebracht und 2 Tage darin belassen, so dal3 das Thymol zur Wirkung kommen konnte.
Nach diesen zwei Tagen werden die Streifen in mit Bouillon gefüllte Reagenzgläser gebracht. Einige der Reagenzgläser werden sofort zur Inkubation gebracht, während andere zuerst mit verschiedenen Probekulturen geimpft werden, zur Prüfung, ob das von, den Streifen abgegebene Thymol wachstumhindernd wirkt oder die zum Impfen der Bouillon verwendeten Mikroorganismen zerstört.
Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in Tabelle IV zusammengestellt, wobei die Zahlen dieselbe Bedeutung haben wie oben.
Tabelle IV Testkultur Rohrstreifen nicht geimpft geimpft keine Thymolröhren 0 keine Kontrollstücke 88 Staph. aureus Thymolröhren 0 Staph. aureus Kontrollstücke 100 E. coli Thymolröhren 0 E. coli Kontrollstücke 100
Aus den Zahlenangaben dieser Tabelle geht klar hervor, dass die aus dem Thymolhaltigen Kunststoff- granulat hergestellten Röhren steril waren. Eine baktericide Wirkung auf Staphylococcus und Coli konnte durch erneutes Impfen sichergestellt werden. Eine weitere Untersuchung wird in folgender Weise durchgeführt.
Die nach der Arbeitsweise von Beispiel 6 hergestellten Röhren und die entsprechenden Vergleichsproben wer- den in Streifen geschnitten. Diese Streifen wer, den in Petrischalen mit Agar-Agar eingebettet, das vorher mit den in Tabelle V angegebenen Probekulturen geimpft worden war. Die so behandelten PrÏparate werden der Inkubation unterworfen und von Zeit zu Zeit auf Wachstum der verschiedenen Probeorganismen, Wachstums berschu¯, Zonen verminderten Wachstums oder völlige Wachstumshemmung untersucht.
In gleicher Weise werden Kunststoffstreifen untersucht, welche auf die Oberfläche der in den Petrischalen enthalbenen Agar. Agar-Präparate, deren Oberflächen mit einer der in Frage stehenden Testkultur geimpft war, gelegt worden waren. Die Ergebnisse dieser Unter suchungen sind in der folgenden Tabelle V zusammen- gestellt.
Tabelle V Streifen in vollstÏndig geimpftem Streifen auf der OberflÏche von oberflÏchlich Probekultur Rohr
Agar-Agar eingebettet geimpftem Agar-Agar Staph. aureus T sehr geringes Wachstum in Randzone sehr geringes Wachstum in Randzone
A ungehemmtes Wachstum im gesamten ungehemmtes Wachstum im gesamten
Präparat Präparat E. coli T isolierte Kolonien in einer 20 mm gro¯en schwaches Wachstum in einer schmalen Beobachtungszoneungleichmässigen Mittelzone
A ungehemmtes Wachstum im gesamten ungehemmtes Wachstum im gesamten
Präparat Präparat B. subtilis T geringes Wachstum in Randzone sehr schwaches Wachstum in Randzone
A ungehemmtes Wachstum im gesamten ungehemmtes Wachstum im gesamten
Präparat Präparat Asperg.
niger T kein Wachstum kein Wachstum
A ungehemmtes Wachstum im gesamten ungehemmtes Wachstum im gesamten
Präparat Präparat Pen. notatum T kein Wachstum kein Wachstum
A ungehemmtes Wachstum im gesamten ungehemmtes Wachstum im gesamten
Präparat Präparat
In Tabelle V bedeutet T Thymolr¯hren, A Ver gleichsproben.
Aus Tabelle V geht klar hervor, dass Thymol aus den Streifen in das Agar-Agar wandert, wo es das Wachstum der dem Nährboden ein-oder aufgeimpfte Probeorganismen hemmt. Es zeigte sich, dass E. coli die resistenteste der verwendeten Testkulturen darstellt.
Ein weiterer Vorteil des selbststerilisierenden Materials ist der ausgeprägte Fernwirkungseffekt durch ein gasförmiges Medium gegenüber Aspergillus niger, Penicillium notatum und Candida albicans. Dies kann durch eine Untersuchung gezeigt werden, bei der die Rohrstreifen an den Deckeln der Petrischalen befestigt werden, wobei der Abstand zwischen S, tireifen und Agar Agar-Nährboden 10 mm betrmg. Das Agar-Agar in den Schalen war angeimpft. Es wurde eine fast voll- ständige Wachstumshemmung erzielt.
Bei den ersten beiden Probekulturen kann unter Umständen ein anfäng- liches Wachstum gefunden werden, das jedoch vollständig gehemmt wird, wobei es niemals zu einer richtiggehenden Bildung von Kolonien kommt. Das mit Candida geimpfte AgarAgar war völlig frei von irgend- welchen Wachstumserscheinungen, während sich bei den Vengleichsproben ungehemmtes Wachstum auf der ganzen Oberfläche zeigte.
Die Zusammensetzung des antibakteriell ausgerüste- ten Materials ist selbstverständlich nicht auf die obigen Angaben beschränkt und kann in verschiedener Weise verändert werden. So können als Polymere auch Mischungen von Polymeren bzw. Polymerisaten und/oder Mischpolymeren, Block-Mischpolymeren und Pfropf Mischpolymeren verwendet werden. Duroplastische Harze und vulkanisierte Materialien kommen jedoch nicht in Betracht.
Antibacterial material and process for its production
The present invention relates to an antibacterial material for the packaging of food and pharmaceutical products, which is made from high molecular weight thermoplastic and optionally halogenated hydrocarbon polymers b. there is.
In the food and pharmaceutical industries, the packaging material must be sterilized before the goods are packed. The desired sterility is usually achieved by removing the packaging material immediately before packing or
Filling a sterilization. is subjected, which in thermoplastic polymers usually consists in a treatment with ethylene oxide. This action is very time consuming, requires the use of expensive equipment and leads to relatively uncertain results. Moreover, only a few specific thermoplastic polymers are accessible to this treatment. Other common sterilization methods, such as. For example, treatment in an autoclave and the like are unsuitable for most thermoplastic polymers, since the temperatures required for these treatments are so high that there is a risk of deformation or melting of the material.
It has already been proposed to make the surfaces of thermoplastic materials aseptic by immersion in a sterilizing liquid.
If a porous surface layer is formed at the same time, a certain antibacterial effect can actually be achieved in this way. However, it has been found that the antibacterial effect achieved in this way is only of relatively short duration.
It has already been suggested to achieve mixtures with a certain disinfecting effect by incorporating various additives. However, these additives were always unsuitable because they led to toxic secondary effects and / or skin irritation even at low concentrations, which were effective in themselves. Concentrations without such side effects, however, resulted in insufficient antibacterial effects.
In the food and pharmaceutical industry there is therefore a need for antibacterial packaging material which does not affect the packaged goods, is sterile from manufacture and remains sterile during storage, so that further sterilization before molding and packaging is superfluous. The components that cause the antibacterial effect must not be extracted at the concentrations used and must not migrate into the packaged goods in such a way that toxic or tissue-irritating secondary effects are triggered.
Furthermore, the antibacterial component must of course neither taste nor smell on the packaged goods! submit.
The present invention is intended to solve these problems and make possible an antibacterial packaging material which meets these requirements to a large extent.
The antibacterially equipped material according to the invention, consisting of high molecular weight thermoplastic carbon-hydrogen polymers, is characterized in that it contains an antibacterial agent, preferably at least one of the following substances thymol, 4-n-hexylresorcinol or 4-n-octylresorcinol, Evenly distributed in a concentration of at most 2 percent by weight.
These substances can be present individually or in a mixture in a concentration of preferably less than 1 percent by weight
A uniform distribution of the compounds mentioned can be achieved by mechanically mixing the granular polymer and the active substance, homogenizing the mixture by heating and melting and then bringing the mixture back into granular form. The granulate obtained in this way can then be used for the production of films or various types of packaging by injection molding, blow molding, extrusion or casting. The material can of course also be used directly, i. H. can be processed into finished packaging such as ampoules, containers, bottles, packaging sleeves, dropper bottles and the like without intermediate granulation.
Multi-layer films or laminates with at least one layer made of the antibacterial material can also be produced in a corresponding manner. In this case, the surface of the film which comes into contact with the packaged goods should expediently consist of the antibacterial material. Methods suitable for producing the packaging material and the packaging container are known.
example 1
10 kg of granulated soft polyethylene (type LD) is mixed in a drum or by hand with 10 g of 4-n-hexylresorcinol. The homogeneous mixture is then brought into an extruder, in the cylinder of which the polyethylene is melted into one. en mass is processed and the hexylresorcinol is evenly distributed in this mass. The homogeneous mixture is extruded and immediately grained onto it. These antibacterial granules are then placed in an extruder, in the cylinder of which they are melted again and further homogenized.
The melt is then made into 100 ml vials. eformed. Polyethylene vials with the addition of 0.5% by weight of 4-n-hexylresorcinol (50 g per 10 kg) are produced in the same way. Comparison vials are produced under the same conditions, but without the addition of the sterilizing hexylresorcinol.
3 types of vials are obtained in this way, viz
A. Comparative samples, i.e. Polyethylene vials without added hexylresorcinol,
B. PolyÏthylen vials with 0.1 wt.% 4-n-Hexylresorcinol and
C. Polyethylene vials with 0.5% by weight of 4-n-He xylresorcinol.
Some vials of each of these three types were immediately inoculated with one of the following test cultures:
Staph. albus, E. Coli, Candida albicaus, Pen. notatum and then subjected to the incubation conditions. It should be noted that this vaccination is very strong for practical reasons, while in practice, i.e. H. With normal use of the packaging material, only a fraction of the vaccination effect used here can be acquired.
Some other vials are inoculated with the same test cultures after a shorter or longer storage period. There were. also vaccinated vials that had previously been cleaned according to the washing regulations applicable to the pharmaceutical industry.
The group of vials vaccinated first, i.e. H. the samples vaccinated immediately after production were bacteriologically examined three days after vaccination. During these three days, the samples were exposed to the conditions suitable for the growth of the microorganisms (incubation conditions). The result of the investigation is given in the following table. The numbers show the growth of the microbes in percent.
Table 1
Concentration sample of sterilant staph. albus E. coli Candida albic from P. notatum
A 0 100 100 100 100
B 0, 1 0 0 0 0 C 0, 5 0 0 0 0
The figures compiled in this table show that the.
Control pieces a 100% growth of the microorganisms is achieved, while the test vessels containing the plastic vials with sterilizing agent showed no growth of the microorganisms.
The test results compiled in Table II below were obtained when examining the sample pieces, which were inoculated after storage for 4 months; some of the sample vials had been washed prior to inoculation. The vials were examined after incubation times of one day (Table II) and two days (Table III). The figures in Tables II and III again relate to the growth of the cultures in percent.
Table 11
Concentration sample of sterilant staph. albus E. coli Candida albic from P. notatum
A 0 washed 100 100 100 100 not washed 100 100 100 100
B 0, 1 washed 30 30 0 0 not washed 0 0 0 0 C 0, 5 washed 0 0 0 0 not washed 0 0 0 0
Table III
Concentration sample of sterilant staph. albus E. coli Candida albicaus P.
notatum
A 0 washed 100 100 100 100 not washed 100 100 100 100
B 0, 1 washed 0 0 0 0 not washed 0 0 0 0 C 0, 5 washed 0 0 0 0 not washed 0 0 0 0
Tables II and III above show that the vials (C) destroy all test bacteria after just one day; in some of the vials (B) surviving microorganisms could still be found after one day, but not after 2 days. The comparison pieces, i.e. H. the vials (A) did not hinder the growth of any bacteria used.
Example 2
10 kg of polyethylene are processed into a uniform mixture in a drum with 50 g of 4-n-hexylresorcinol and 50 g of 4-n-octylresorcinol. The granulate is then brought into an extruder, in whose cylinders the. melted mass is further homogenized at the mixing temperature of the polyethylene. Immediately after extrusion, the product is ground to granules, from which self-sustaining packaging is then manufactured by injection molding.
Example 3
10 kg of polyvinylidene chloride granules are mixed with 15 g of thymol, 15 g of 4-n-hexylresorcinol and 15 g of 4-n-Oc tylresorcinol and become one. processed antibacterial starting material according to the procedure described in Examples 1 and 2.
The starting granulate is then brought into an extruder and processed into a film from which various packaging such as self-sterilizing sacks, bags, folding containers or laminates are made. be asked. It should be emphasized that the self-sterilizing layer of the laminated material should be brought into contact with the packaged goods.
Example 4
10 kg of rubber hydrochloride with 150 g of 4-n-octylresorcinol are processed in a calender. After homogenization, the mixture is dissolved in a suitable solvent and the solution. processed into cast films in a known manner by evaporating the solvent. The films produced in this way have antibacterial properties and are used to manufacture various types of packaging such as sacks or bags. The film can also represent at least one layer of a laminate.
Such films and laminates do not have to be sterilized by the usual methods and the associated risk of deformation.
Example 5
10 kg of non-plasticized, powdery polyvinylchloride are mixed with 20 g of thymol and 20 g of 4-octylresorcinol or 4-n-octylresorcinol. The mixture is brought to the processing temperature of the polyvinyl chloride and then processed into granules.
Example 6
10 kg of powdered polyethylene are mixed with 200 g of powdered thymol and heated to processing temperature, i. H. about 180 C, heated and then processed into granules. Tubes (thymol tubes T) are produced from this granulate by extrusion. Comparative samples (A) are made from polyethylene without the addition of thymol. All tubes including the comparison tubes are stored for 2 weeks and then subjected to a bacteriological examination.
For this investigation, the tubes are cut into strips of about 15 x 50 mm, then placed in sterile Petri dishes and left in them for 2 days so that the thymol can take effect.
After these two days, the strips are placed in test tubes filled with broth. Some of the test tubes are brought to incubation immediately, while others are first inoculated with various sample cultures to check whether the thymol released by the strips is inhibiting growth or destroys the microorganisms used to inoculate the broth.
The results of these tests are shown in Table IV, the numbers having the same meaning as above.
Table IV Test Culture Tube Strips not inoculated inoculated no thymol tubes 0 no control pieces 88 staph. aureus thymol tubes 0 staph. aureus control pieces 100 E. coli thymol tubes 0 E. coli control pieces 100
The figures in this table clearly show that the tubes made from the thymol-containing plastic granulate were sterile. A bactericidal effect on Staphylococcus and Coli could be ensured by re-vaccination. Another examination is carried out in the following manner.
The tubes produced according to the procedure of Example 6 and the corresponding comparison samples are cut into strips. These strips were embedded in Petri dishes with agar-agar that had previously been inoculated with the sample cultures given in Table V. The preparations treated in this way are subjected to incubation and examined from time to time for growth of the various sample organisms, growth excess, zones of reduced growth or complete growth inhibition.
In the same way, plastic strips are examined which are on the surface of the agar contained in the Petri dishes. Agar preparations, the surfaces of which had been inoculated with one of the test cultures in question, had been placed. The results of these tests are compiled in Table V below.
Table V strips in fully inoculated strips on the surface of superficial specimen culture tube
Agar-agar embedded in inoculated agar-agar Staph. aureus T very little growth in the edge zone very little growth in the edge zone
A unrestrained growth throughout unrestrained growth throughout
Preparation Preparation E. coli T isolated colonies in a 20 mm large weak growth in a narrow observation zone, uneven central zone
A unrestrained growth throughout unrestrained growth throughout
Preparation Preparation B. subtilis T little growth in the edge zone very weak growth in the edge zone
A unrestrained growth throughout unrestrained growth throughout
Preparation preparation Asperg.
niger t no growth no growth
A unrestrained growth throughout unrestrained growth throughout
Preparation preparation pen. Notatum T no growth no growth
A unrestrained growth throughout unrestrained growth throughout
Preparation preparation
In Table V, T denotes thymol tubes, A denotes comparative samples.
It is clear from Table V that thymol migrates from the strips into the agar-agar, where it inhibits the growth of the sample organisms inoculated or inoculated into the nutrient medium. It was found that E. coli is the most resistant of the test cultures used.
Another advantage of the self-sterilizing material is the pronounced long-range effect of a gaseous medium against Aspergillus niger, Penicillium notatum and Candida albicans. This can be shown by an examination in which the tube strips are attached to the lids of the Petri dishes, the distance between the S, tire and agar agar medium being 10 mm. The agar-agar in the dishes was inoculated. An almost complete inhibition of growth was achieved.
In the first two sample cultures, an initial growth may be found, but this is completely inhibited, whereby there is never a proper formation of colonies. The AgarAgar inoculated with Candida was completely free of any signs of growth, while the comparison samples showed uninhibited growth over the entire surface.
The composition of the antibacterially finished material is of course not restricted to the information given above and can be changed in various ways. Thus, mixtures of polymers or polymers and / or copolymers, block copolymers and graft copolymers can also be used as polymers. However, thermosetting resins and vulcanized materials cannot be used.