CN102638986A - 采用无水消毒剂的制剂和方法 - Google Patents

Abstract

本发明描述了抗微生物量的含柠檬酸二氢银和柠檬酸的干组合物直接作为消毒剂的用途。

Description

采用无水消毒剂的制剂和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年8月12日提交的美国临时申请61/233,424的优先权。该文件的内容以引用的方式纳入本文。

技术领域

本申请涉及无水形式的柠檬酸二氢银(SDC)不在水性液体中复原而直接用于抗微生物防护的用途。更具体地，本发明涉及直接使用非水性组合物形式的SDC。

背景技术

柠檬酸二氢银(SDC)和柠檬酸的水溶液的制备记载于U.S.6,197,814中，其以引用的方式纳入本文。在此方法中，SDC是在5-25％的柠檬酸溶液中以电解方法产生的。根据专利U.S.6,197,814，所获得的水性消毒剂可任选地与醇和/或洗涤剂混合，并可用于暴露的或污染的表面上来杀死细菌、病毒、真菌和其他微生物。其还可用于消毒伤口以及用作水系统(例如冷却塔、热水系统、饮用水系统等)中的消毒剂。

PCT公开文本WO2005/041861和美国专利7,732,486(其也以引用的方式纳入本文)记载了制备易于运输的无水形式的SDC/柠檬酸溶液。根据此公开文本，为了采用所述无水形式作为消毒剂，其应被复原以再次形成专利U.S.6,197,814中描述的水性系统。如WO2005/041861公开文本和专利U.S.7,732,486中所记载，所述无水形式能够被复原成具有完全活性的水性消毒剂。

现在已经发现，此无水形式的复原是不必要的，并且所述无水形式本身可用于非水性系统作为原位消毒剂和抗微生物防护剂。

发明内容

在一个方面，本发明涉及一种对多种环境消毒的方法，该方法包括使用干燥形式的无水柠檬酸二氢银(SDC)/柠檬酸组合物。例如，所述干燥的SDC/柠檬酸可用作表面上的涂料或者用作非水性制剂(如油漆或干式墙(drywall))的组分。本发明还涉及这样的制剂，即所述制剂包含抗微生物量的无水SDC/柠檬酸组合物作为非水性制剂一部分。

通常，所述无水组合物中柠檬酸与SDC的摩尔比为使得柠檬酸相对于SDC摩尔过量，数量级为5、10、15、20或25比1。还包括所有中间值。

然后，在本发明的方法和制剂中采用此无水组合物。

为避免混淆，所述无水SDC/柠檬酸自身将被称作“组合物”，而包括其的固体或非水性液体制剂将被称作“制剂”。

具体实施方式

一种获得无水SDC/柠檬酸组合物的方法详细记载于上面提到的PCT公开文本WO2005/01861和U.S.7,732,486中。简言之，如其中所公开的，主要根据U.S.6,197,814中所述的方法在存在大量柠檬酸的条件下制备了SDC的水性溶液，即，通过使DC或AC电流通过银电极而产生SDC，所述电极浸没在含有例如浓度为1-25重量％(通常为5-20重量％或5-10重量％)的柠檬酸的柠檬酸溶液中。

优选地，通过在真空下冷冻干燥冻结的溶液来实现水升华而将水从所得到的水性消毒剂中除去。还可采用用于从合适的SDC/柠檬酸溶液中除去水的其他方式，例如真空干燥、喷雾干燥或实现水性溶剂除去的其他方式，只要不破坏所述SDC/柠檬酸组合物的抗微生物作用。

所述无水组合物可磨成适合施用的粒径。可采用任何本领域已知的用于分解和流化固体的方法。通常粒径为2-500μ，但也可采用更大或更小的粒径。例如，对于医疗用途，所述颗粒可为100-1,000nm。

“抗微生物”包括对真菌、病毒、细菌、古细菌等的有效防护。因此，“微生物”包括任何传染原。

“非水性制剂”是指实际上不包括任何水组分的制剂，或仅包括5-15重量％或更少的水的制剂。它们不包括含有大量水的乳液、洗液等，而是其中水不超过5-15重量％，优选不超过1-5重量％的液体制剂，或者是任意类型的固体物质。含有SDC/柠檬酸的乳液和洗液描述于PCT公开文本WO2006/029213中，所述公开文本也以引用的方式纳入本文。然而，这些制剂是直接由SCD/柠檬酸的水性溶液制备的。本发明还包括使用所述无水组合物本身制备这些组合物或类似组合物的方法。

在某些实施方案中，所述无水组合物或含有其的制剂最终与水性环境接触；在其他应用中，其不与水性环境接触。然而，在每种情况下，均使用所述无水SDC/柠檬酸组合物而不将其首先复原为水溶液。

在示例性但非限制性的应用中，所述无水组合物被包括在多种涂料和建筑材料中，例如油漆或者用于构造固体部件的其他涂料或材料，所述固体部件如台面材料，包括Formica

和高压层压板、干式墙、石膏和瓷砖。在干式墙中使用这种材料对于防止霉菌形成尤其重要。所述无水组合物还可直接用于包装材料如纸、硬纸板、Styrofoam^TM、塑料等中。其还可用于填缝剂(caulk)和密封剂中以及纺布或无纺布(包括合成织物和天然织物)中。

根据所述应用的性质，所述无水组合物在成品中的重量百分比会在约0.5重量％-约50重量％，通常1-2重量％的大范围内变动。所述无水组合物可在产品的制造中纳入，例如，通过将所述组合物直接混入油漆或清漆中，或者通过将其包括在将在聚合体形成中聚合的单体制品中或压成纤维板的颗粒中。所述SDC/柠檬酸无水组合物适用于多种材料，并且本领域技术人员会理解如何最佳地将此组合物有效纳入非水性系统中。

本发明的干的SDC/柠檬酸组合物还可用于医疗和药物应用中，并且可用作绷带和医疗装置(例如导管或手术器械)的干涂层。所述干的SDC/柠檬酸还可直接施用于伤口，尤其是在深伤口、内部伤口或皮下感染造成威胁的情况下。所述干的SDC/柠檬酸可与片剂、粉剂等形式的多种其他药物结合。其他药物包括抗生素、抗凝剂和发泡系统。

本发明的无水SDC/柠檬酸组合物还可通过与过滤介质整合而直接用于水处理，并以固体形式用于多种环境中(例如便盆消毒剂)，还可单独或结合其他干的材料(如肥料、除草剂和杀虫剂)用在农业上用于农药喷洒(crop-dusting)。

所述应用的非限制性列表如下：

无水SDC与可接受基质结合以在以下商业过程中提供抗微生物防 护：

塑料和玻璃纤维材料(FRP系统)

纺布(woven fabric)和无纺布(nonwoven fabric)：有机和无机；

细丝线和单股线(monolithic strand)

聚合物

乙烯树脂(vinyl)

油漆：防护性涂料系统——单组分和多组分，例如为了在干式墙中防止霉菌

胶乳

建筑表面装饰料，即Formica

/台面材料和其他高压层压板

填缝剂和粘合密封剂

硬化泡沫，热成型的和催化的

纸/纸板包装物和附着涂料

建筑材料：水泥涂料、干式墙和干式墙装饰复合物、石膏、瓷砖和瓷砖填缝料

无水SDC用于医疗和药物应用：

与作为协同剂/增效剂的抗生素结合

与抗凝剂结合以提供抗感染性能

与医疗粉剂结合以用作手术前后或者创伤伤口应用的抗感染性撒布剂(dusting agent)

与共价的干燥化学试剂结合以用作生物战净化剂

纳入绷带基质

片状化学试剂：利用其他活性物质和赋形剂的发泡和非发泡系统

凝胶&半固体栓剂送递系统

医疗设备涂料

皮下及更深内部感染的治愈性/缓解性治疗

水处理：

干的除藻剂/杀细菌剂

与水处理树脂结合

与过滤介质结合以减少微生物生长

引入用于生物膜软化(biofilm mitigation)的流体处理系统

水产业

农业：

使用多种缓释方法对植物病原体的系统性治疗

用于植物病原体防治/减少的表面喷粉

土壤pH调节剂

用于采收前后清洗的干的消毒剂

用于处理设备的片状单位剂量

单位剂量的观赏植物和切花防腐剂

大众市场：

干燥形式的片状/颗粒状家用水果和植物洗剂

片状的单位剂量家用硬表面消毒剂

厕所消毒剂

单位剂量地毯和室内装饰消毒剂系统

下面的实施例用于说明但不限制本发明。

实施例1 抗微生物干式墙的制备

通过将柠檬酸二氢银(SDC)纳入干式墙的石膏核心中，纸覆层(papercovering)中或上，或者石膏核心和纸覆层二者中来制备抗微生物的干式墙。与常规干式墙相比，所述含SDC的干式墙可阻止微生物特别是真菌的生长。

通过将其量足以显示出抗微生物效力的固体SDC加入含有石膏粉末、水、纸浆、淀粉和/或控凝剂(set controlling agent)的浆体中来制备在石膏核心中含SDC的抗微生物干式墙。将所得到的石膏浆夹在称为前后纸面的两片工艺纸料之间。使中间含有所述浆体的纸通过一组滚轴以使其平整和光滑，使边缘成形，然后将所述干式墙切割成所需的大小并干燥。

通过在干燥所切割的干式墙之前用溶于合适溶剂中的SDC溶液喷雾前后纸面中的一片或两片来制备在纸覆层中含有SDC的抗微生物干式墙。或者，在纸接触所述石膏浆体之前将SDC作为涂料施用于纸覆层的一面或两面。

实施例2 抗微生物纸的制备

将根据湿置法(wet-laid process)制备的纸成纤维的纸浆与以纤维重量计约1-10％份的量的硅酸铝或二氧化钛填料混合。在加入作为定型复合物(sizing compound)的淀粉糊的同时持续搅拌所述混合物。纤维间结合剂是通过以下方式制备的：将固体SDC加至胶乳聚丙烯酰胺或聚乙烯乙酸酯(以熔体或溶于相容性溶剂中的溶液的形式)并混合以将SDC纳入所述聚合基质中。将所述结合剂混合物加至所述浆体材料并混合，然后将所述混合物倾到在金属丝筛网上、脱水、压缩并砑光以得到光滑的成品。

实施例3 抗微生物薄浆的制备

将其量足以显示出抗微生物效力的柠檬酸二氢银(SDC)与常规的干薄浆复合物混合。

根据包装的说明书将所述干的混合物与水混合，并切割成直径1-2英寸的圆进行测试。当暴露于模拟的家庭淋浴条件时，与不含SDC的对照样本相比，含SDC的样本可抗黑曲霉(Aspergillus niger)(家庭黑曲霉)。

实施例4 抗微生物高压层压板的制备

将其量足以显示出抗微生物效力的SDC混入包括水泥强化材料和色素的常规三聚氰胺制剂中。将所述三聚氰胺混合物散布到工艺纸上并干燥。使用常规加热和压制设备将所述含SDC的三聚氰胺层压在一起以得到高压层压板材料。

与常规层压板相比，所述含SDC的层压板材料可阻止微生物(包括细菌和真菌)生长。

实施例5 具有抗微生物涂层的导管的制备

通过将精细磨碎的柠檬酸二氢银(SDC)与室温硫化的(RTV)硅酮树脂的正己烷分散物相混合来制备抗微生物涂料组合物。清洁要涂覆的导管的表面，并通过浸没在所述含SDC的混合物中几分钟来浸渍涂覆该物件。将所述导管浸渍在所述溶液中1-3次，直至达到所需的涂层厚度。使所述物件在涂覆操作之间进行干燥，然后在升高的温度下进一步干燥。

当与测试细菌例如大肠杆菌(E.coli)(例如来自UTI的临床分离物)的接种培养物于37℃下孵育24-48小时时，与未经处理的对照相比，经处理的导管可阻止不想要的微生物的生长。

本文引用的所有文件均以引用的方式全文纳入本文。

Claims (24)

1.一种制备具有抗微生物性能的固体或非水性液体制剂的方法，所述方法包括在所述制剂中包含抗微生物有效量的含SDC和柠檬酸的无水组合物。

2.一种非水性液体或固体制剂，其包含抗微生物量的SDC和柠檬酸的无水组合物。

3.权利要求2的制剂，其中所述无水组合物中的柠檬酸相对于SDC是摩尔过量的。

4.权利要求3的制剂，其中所述柠檬酸相对于SDC是至少5倍摩尔过量的。

5.权利要求2的制剂，其中所述无水组合物为微粒的形式。

6.权利要求5的制剂，其中所述微粒的平均直径为2-500μ。

7.权利要求2的制剂，其中所述无水柠檬酸/SDC组合物的重量百分比为0.5-5重量％。

8.权利要求2的制剂，其中所述非水性组合物是油漆、清漆、建筑材料、固体聚合物或纸产品。

9.权利要求2的制剂，其中所述建筑材料是干式墙。

10.一种为表面或为制剂提供抗微生物防护作用的方法，所述方法包括将抗微生物有效量的柠檬酸二氢银(SDC)和柠檬酸的无水组合物施用于所述表面或包括在所述制剂中。

11.权利要求10的方法，其中所述无水组合物中的柠檬酸相对于SDC是摩尔过量的。

12.权利要求11的方法，其中所述柠檬酸相对于SDC是至少5倍摩尔过量的。

13.权利要求10的方法，其中所述无水组合物为微粒的形式。

14.权利要求13的方法，其中所述微粒的平均直径为2-500μ。

15.一种为环境提供抗微生物防护作用的方法，所述方法包括将抗微生物有效量的柠檬酸二氢银(SDC)和柠檬酸的无水组合物或者其固体或非水性液体制剂施用于所述环境。

16.权利要求15的方法，其中所述无水组合物或制剂中的柠檬酸相对于SDC是摩尔过量的。

17.权利要求16的方法，其中所述柠檬酸相对于SDC是至少5倍摩尔过量的。

18.权利要求15的方法，其中所述无水组合物为微粒的形式。

19.权利要求18的方法，其中所述微粒的平均直径为2-500μ。

20.一种制备乳液或洗液的方法，所述方法包括提供抗微生物有效量的柠檬酸二氢银(SDC)和柠檬酸的无水组合物作为所述乳液或洗液的非水性组分或者所述乳液或洗液本身。

21.权利要求20的方法，其中所述无水组合物中的柠檬酸相对于SDC是摩尔过量的。

22.权利要求21的方法，其中所述柠檬酸相对于SDC是至少5倍摩尔过量的。

23.权利要求20的方法，其中所述无水组合物为微粒的形式。

24.权利要求23的方法，其中所述微粒的平均直径为2-500μ。