CN117751948A - 一种复合消毒剂及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合消毒剂及其制备方法与应用，属于医用消毒技术领域，包括以下重量份数的原料：生物源抗微生物剂0.01‑20％，植物源抗微生物剂0.01‑20％，有机溶剂及增效助剂0.1‑80％，余量为水。其制备方法包括以下步骤：将植物源抗微生物剂和生物源抗微生物剂依次加入至溶剂及增效助剂中充分搅拌，然后加水补足至100％，即得所述复合消毒剂。本发明还公开了该复合消毒剂在医疗消毒中的应用。本发明提供的复合消毒剂可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌、致病性酵母菌和医院感染常见细菌，具有高效、绿色、温和等优点，其可用于外科手、卫生手及皮肤等消毒，也可广泛应用在诊所、医疗中心、日常学习和生活中。

Description

一种复合消毒剂及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于医用消毒技术领域，尤其涉及一种复合消毒剂及其制备方法与应用。

背景技术

人类通常利用化学杀菌消毒剂进行灭菌消毒来防止有害微生物造成的损害，但随着微生物抗药性问题的日益严重，社会的发展，人们生活水平的提高，生态环保意识的增强，在确保有效杀菌消毒的前提条件下，需要探求新型绿色的消毒产品。

天然抗菌物质普遍存在于动植物中，包括抗菌肽、酶类、萜类、黄酮类、生物碱类、木脂素、酚类、皂苷和新型结构的活性成分，此类消毒剂具有如下多方面的优点：(1)杀菌特异性强；(2)使用条件温和，作用速度较快；(3)不易使微生物产生耐药性；(4)不腐蚀物品；(5)无臭、无味、低毒且不会刺激人的皮肤和粘膜；(6)无有害物质残留、不易燃及安全等，符合理想消毒剂的发展趋势，但目前，天然抗菌物质较少应用于医疗及日常消毒领域之中。

生物源抗微生物剂指用天然的或应用基因工程方法获得的生物酶、噬菌体、抗菌肽等物质，具有杀灭或消除病原微生物能力。目前生物源抗微生物剂主要作为防腐剂应用在食品、日化等领域，应用较广的有溶菌酶、乳酸链球菌素、溶葡萄球菌酶和聚赖氨酸及盐等，但这类生物源抗微生物剂具有抑菌谱较窄(主要对细菌具有抑制作用)，且在光照或高温条件下活性成分容易损失等问题，需要复配其他抗菌剂和稳定剂。

植物源抗微生物剂中的有效抑菌及杀菌成分是从天然植物体内提取的，具有价廉、低毒、易分解及对环境无害等优点。但由于单一抑菌杀菌成分的抗菌活性较差，抗菌谱较窄、部分活性成分水溶性差，故需要对多种抗菌成分进行复配，增强其抗菌效力、扩大其广谱抗菌性。

因此，如何提供一种利用植物源和动物源复配获得具有广谱抗菌性，且抗菌效果好的复合绿色消毒剂的方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种复合绿色消毒剂及其制备方法与应用，适用于对酒精、碘等化学消毒剂敏感的人群，可用于外科手、卫生手及皮肤的消毒。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种复合消毒剂，包括以下质量分数的原料：

生物源抗微生物剂0.01-20％，植物源抗微生物剂0.01-20％，有机溶剂及增效助剂0.1-80％，余量为水。

有益效果：鉴于生物源抗微生物制剂与植物源抗微生物制剂单一使用抗菌性能不佳，本发明将生物源抗微生物剂和植物源抗微生物剂以特定的比例复配，然后再辅以增效助剂进行增效，形成的组合物可以弥补生物源抗微生物剂和植物源抗微生物剂抗菌谱窄，抗菌效果不佳的缺陷。在有机溶剂中溶解后能大大提高稳定性，进一步提高了抗菌效果。

优选的，所述生物源抗微生物剂包括溶菌酶、ε-聚赖氨酸及其盐和乳酸链球菌素中的一种或任意几种。

溶菌酶主要是通过水解细菌细胞壁合成，从而达到灭菌效果。溶菌酶可以破坏细菌的细胞壁，使之松驰而失去对细胞的保护作用，最终使细菌溶解死亡。它可以直接破坏革兰氏阳性菌的细胞壁，而达到杀菌的作用，溶菌酶对革兰氏阳性菌具有杀灭效果，对革兰氏阴性菌和真菌的杀灭效果较弱。

ε-聚赖氨酸及盐是一种由L-赖氨酸残基通过α-氨基与ε-羧基缩合成酰胺键形成的物质，它对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和酵母菌等具有明显的抑制作用。其抗菌原理主要也是通过破坏细菌的细胞壁，使之松驰而失去对细胞的保护作用，最终使细菌溶解死亡。ε-聚赖氨酸对细菌具有较强的杀灭效果，但对真菌的杀灭效果较弱。

乳酸链球菌素(Nisin)抗菌主要是通过吸附在革兰氏阳性敏感菌的细胞膜上，与细胞壁中带负电荷的物质(如磷壁酸、糖醛酸、酸性多糖或磷脂)作用，能够通过C末端的作用侵入到细胞膜中形成通透孔洞，抑制革兰氏阳性菌细胞壁的合成，改变细胞膜的通透性，引起细胞中的小分子物质流出，同时，细胞外水分子流入，最后导致细胞自溶死亡。乳酸链球菌素仅对革兰氏阳性菌有杀灭效果。

更为优选的，所述溶菌酶包括溶葡萄球菌酶，且常规市售溶菌酶能够与溶葡萄球菌酶共同添加进行复配。

优选的，所述植物源抗微生物剂包括血根碱、绿原酸、葛根素、桃叶珊瑚苷、厚朴提取物、白藜芦醇、皂素、α-倒捻子素、松柏醇、香兰素、α-松油烯和白花前胡醇中的一种或任意几种。

血根碱可以抑制细菌细胞壁黏肽的合成，从而阻碍细胞壁的合成，导致细菌细胞溶解。同时，血根碱还可以破坏细菌胞质膜的完整性，使细菌体内的物质外泄，从而进一步抑制细菌的生长和繁殖。血根碱的抗菌作用主要表现在对多种细菌的抑制和杀灭作用，对真菌也有一定的抑制作用。

绿原酸抗菌原理主要是通过多种途径实现对食源性致病菌的抑制。

首先，绿原酸能破坏菌细胞壁结构，导致菌细胞的破裂和死亡；其次，绿原酸能影响微生物的代谢活性，干扰菌细胞内的蛋白质、核酸和酶等的正常功能；最后，绿原酸还能抑制菌细胞内的酸性物质的合成与排泄，导致内部环境的紊乱。

葛根素可以影响血小板聚集。血小板是血液中的一种重要成分，可以参与止血和凝血过程。葛根素可以抑制血小板的聚集和活性，从而干扰细菌的生长和繁殖。此外，葛根素还可以通过影响细菌的细胞膜和细胞壁的通透性，破坏细菌胞质膜的完整性，使细菌体内的物质外泄，从而进一步抑制细菌的生长和繁殖。葛根素的抗菌作用主要表现在对多种细菌的抑制和杀灭作用，对真菌也有一定的抑制作用。

桃叶珊瑚苷抗菌原理主要是通过抑制病原菌的生长和繁殖来实现。首先，桃叶珊瑚苷可以破坏细菌细胞壁的结构，导致细菌细胞破裂和死亡。其次，桃叶珊瑚苷可以抑制细菌细胞内蛋白质的合成，干扰细菌的正常生长和繁殖。最后，桃叶珊瑚苷还可以抑制病原菌的DNA和RNA的合成，进一步抑制病原菌的生长和繁殖。

厚朴提取物中的主要抗菌成分是和厚朴酚、厚朴酚以及厚朴总酚。这些成分可以破坏细菌细胞壁的结构，导致细菌细胞破裂和死亡。同时，它们还可以抑制细菌细胞内蛋白质的合成，干扰细菌的正常生长和繁殖。此外，厚朴提取物还可以抑制病原菌的DNA和RNA的合成，进一步抑制病原菌的生长和繁殖。

白藜芦醇是一种天然抗菌物质，可以抑制多种病原菌的生长和繁殖，包括细菌、真菌和病毒等。白藜芦醇抑制细菌细胞壁的合成：白藜芦醇可以与细菌细胞壁中的多糖发生反应，抑制细胞壁的合成，从而破坏细菌细胞的结构，导致细菌死亡。其次可以干扰细菌的代谢过程：白藜芦醇可以抑制细菌细胞内多种酶的活性，干扰细菌的代谢过程，影响细菌的生长和繁殖。此外，可以诱导细菌自噬：白藜芦醇可以诱导细菌自噬，即诱导细菌自我吞噬，从而加速细菌的死亡。

皂素抗菌主要是通过破坏细菌细胞膜的完整性，导致细菌死亡。皂素可以与细胞膜结合，改变膜的通透性，干扰细菌的正常功能，从而抑制细菌的生长和繁殖。此外，皂素还能抑制细菌产生的酶和生物合成过程，进一步抑制细菌的生长和繁殖。同时，皂素还具有增强植物抗病能力的作用，可以激活植物自身的防御系统，增强植物对病原菌的抵抗能力。

α-倒捻子素一方面可以破坏细菌细胞膜的完整性：α-倒捻子素可以与细菌细胞膜结合，增加膜的通透性，使细胞内物质外泄，干扰细菌的正常功能，从而抑制细菌的生长和繁殖。另一方面可以抑制细菌酶的活性：α-倒捻子素可以抑制细菌体内一些酶的活性，干扰细菌的代谢过程，从而抑制细菌的生长和繁殖。

松柏醇抗菌原理主要是通过破坏细菌细胞膜的完整性，导致细菌死亡。松柏醇可以与细胞膜结合，改变膜的通透性，干扰细菌的正常功能，从而抑制细菌的生长和繁殖。此外，松柏醇还能抑制细菌产生的酶和生物合成过程，进一步抑制细菌的生长和繁殖。

香兰素的抗菌原理主要包括破坏细胞膜的完整性、抑制酶的活性以及影响遗传物质的合成和表达。首先，香兰素中存在的酚醛基具有疏水性，且pH值越低疏水性越强，能与细胞膜结合，改变膜的通透性，使细胞内物质外泄，破坏细胞膜结构和功能的完整性，从而抑制细菌的生长和繁殖。其次，香兰素还能破坏细胞内环境，间接抑制酶的活性，影响细菌体内的新陈代谢。例如，香兰素会抑制DNA聚合酶的活性，阻碍微生物延滞期中遗传物质的合成、表达。此外，香兰素还能影响大鼠肝脏中转运蛋白mRNA的表达。

α-松油烯抗菌原理主要是通过与细胞膜中的磷脂结合，改变细胞膜的通透性和流动性，从而抑制细菌的生长和繁殖。此外，α-松油烯还可以抑制细菌细胞内某些酶的活性，干扰细菌的代谢过程，进一步抑制细菌的生长和繁殖。同时，α-松油烯还具有抗氧化和抗真菌特性，可以清除自由基和抑制真菌的生长和繁殖。

白花前胡醇抗菌原理主要是通过抑制细菌细胞壁的合成和影响细胞膜的通透性来实现抗菌效果。白花前胡醇可以与细菌细胞壁中的多糖和肽聚糖发生反应，抑制细胞壁的合成，从而破坏细菌细胞的结构，导致细菌死亡。此外，白花前胡醇还可以与细胞膜中的磷脂结合，改变膜的通透性和流动性，进一步抑制细菌的生长和繁殖。

优选的，所述有机溶剂及增效助剂包括含有3到10个碳原子的烷基醇和/或二元醇和/或多元醇。

更为优选的，所述有机溶剂及增效助剂包括1，3丁二醇、1,2-戊二醇、丙二醇、乙基己基甘油和己二醇中的一种或任意几种。

一种复合消毒剂的制备方法，包括以下步骤：

将植物源抗微生物剂和生物源抗微生物剂依次加入至有机溶剂及增效助剂中充分搅拌，然后加水补足至100％，即得所述复合消毒剂。

一种复合消毒剂在医疗消毒中的应用。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

本发明提供了一种复合消毒剂及其制备方法与应用，该复合消毒剂包含对细菌杀灭效果较好的生物源抗微生物剂、对真菌杀灭效果较好的植物源抗微生物剂，同时利用有机溶剂及增效助剂使得植物源抗微生物剂溶解于水中，并保证抗微生物剂的稳定性，本发明提供的复合消毒剂可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌、致病性酵母菌和医院感染常见细菌，具有高效、绿色、温和等优点，其主要杀菌成分来源绿色天然，可降低耐药菌，并对人体和环境友好，不含酒精，适用于对酒精、碘等化学消毒剂敏感的人群，可用于外科手、卫生手及皮肤等消毒，也可广泛应用在诊所、医疗中心、日常学习和生活中。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明实施例中的原料均通过市售途径购买获得。

本发明实施例中的溶菌酶为蛋清溶菌酶，酶活≥20000U/mg，购买于南宁庞博生物工程有限公司；

溶葡萄球菌酶为重组溶葡萄球菌酶，CAS号：9011-93-2，酶活≥500U/mg，购买于济宁百世微生物技术有限公司；

ε-聚赖氨酸盐酸盐从淀粉酶产色链霉菌(Streptomyces diastatochromogenes)受控发酵产物中提取，购买于浙江新银象生物工程有限公司；

乳酸链球菌素从乳酸乳球菌(Lactococcus lactis subsp.lactis)发酵产物中提取，购买于浙江新银象生物工程有限公司；

厚朴酚CAS号：528-43-8，含量≥98％，购买于陕西龙洲生物科技有限公司；

绿原酸CAS号：327-97-9，含量≥98％，购买于陕西龙洲生物科技有限公司；

白藜芦醇CAS号：501-36-0，含量≥98％，购买于陕西龙洲生物科技有限公司；

α-倒捻子素CAS号：6147-11-1，含量≥90％，购买于西安格林生物科技有限公司；

血根碱CAS号：2447-54-3，含量≥98％，购买于宝鸡市辰光生物科技有限公司；

α-松油烯CAS号：99-86-5，含量≥90％，购买于上海源叶生物科技有限公司；

桃叶珊瑚苷CAS号：479-98-1，含量≥98％，购买于长沙上禾生物科技有限公司；

1,3丁二醇、1,2-戊二醇、丙二醇、乙基己基甘油、己二醇均为化妆品级，含量≥98％。

实施例1

一种复合消毒剂的制备方法，按照100g的配制量进行配制，包括以下步骤：

将60g 1,3丁二醇和15g 1,2-戊二醇放置于容器内搅拌均匀，得到有机溶剂及增溶助剂，然后将10g血根碱固体、5g绿原酸加入至该有机溶剂及增溶助剂中充分搅拌，再加入5.0gε-聚赖氨酸盐酸盐充分搅拌，最后加入水补充至100g并搅拌均匀后，得到复合消毒剂。

实施例2

一种复合消毒剂的制备方法，按照100g的配制量进行配制，包括以下步骤：

将60g丙二醇和0.1g乙基己基甘油放置于容器内搅拌均匀，得到有机溶剂及增溶助剂，然后将1gα-松油烯、0.5g厚朴酚和1g桃叶珊瑚苷加入至该有机溶剂及增溶助剂中充分搅拌，再加入0.5g溶菌酶和0.1g溶葡萄球菌酶充分搅拌，最后加入水补充至100g并搅拌均匀后，得到复合消毒剂。

实施例3

一种复合消毒剂的制备方法，按照100g的配制量进行配制，包括以下步骤：

将30g丙二醇和5g己二醇放置于容器内搅拌均匀，得到有机溶剂及增溶助剂，然后将1g白藜芦醇和1gα-倒捻子素加入至该有机溶剂及增溶助剂中充分搅拌，再加入1g乳酸链球菌素、0.5gε-聚赖氨酸盐酸盐充分搅拌，最后加入水补充至100g并搅拌均匀后，得到复合消毒剂。

实施例4

一种复合消毒剂的制备方法，按照100g的配制量进行配制，包括以下步骤：将80g1,3丁二醇放置于容器得到有机溶剂及增溶助剂，然后将10g厚朴酚和5.0g绿原酸加入至该有机溶剂及增溶助剂中充分搅拌，再加入2.0g溶菌酶和3.0gε-聚赖氨酸盐酸盐充分搅拌均匀后，得到复合消毒剂。

对比例1

一种复合消毒剂的制备方法，按照100g的配制量进行配制，与实施例2的不同之处在于，不包括α-松油烯、厚朴酚和桃叶珊瑚苷。

对比例2

一种复合消毒剂的制备方法，按照100g的配制量进行配制，与实施例2的不同之处在于，不包括溶菌酶和溶葡萄球菌酶。

技术效果：

1.杀菌效果

参照《消毒技术规范》2002版，使用悬液定量杀菌试验方法，在20±1℃条件下，利用实施例1-4和对比例1-2所得复合消毒剂对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞杆菌、白色念珠菌进行杀灭试验，作用1min，计算杀灭对数值。其中对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞杆菌的杀灭对数值≥5.00，判定为消毒合格；对白色念珠菌杀灭对数值≥4.00，判定为消毒合格；手现场和皮肤现场，作用1min，杀灭对数值≥1.00，判定为合格。具体见表1。

表1

2.稳定性

参考GB/T38499-2020《消毒剂稳定性评价方法》对实施例1-4进行加速稳定性考察后，实施案例1-4的外观、微生物杀灭性能符合表2中要求，加速稳定性试验满足有效期24个月的预期。

表2

3.多次完整皮肤刺激试验

利用实施例1-4所得复合消毒剂按照《消毒技术规范》(2002年版)中2.3.3.3.3多次完整皮肤刺激试验进行多次完整皮肤刺激试验。

每组试验需3只皮肤完好的健康新西兰兔，每一组试验一侧为试验组，一侧为水对照组。

试验步骤如下：

(1)在试验前24h，用脱毛剂将新西兰兔背部脊柱两侧的毛去掉，不得损伤皮肤。去毛范围，左、右各约3cm×3cm。

(2)次日将实施例1-4所得复合消毒剂原液0.5ml(g)涂在一侧皮肤上，另一侧涂水溶剂作为对照，在涂抹后4h，用水清洗，除去残留物。每天涂抹一次，连续涂抹14d。在每次涂抹后24h观察结果，按照《消毒技术规范》(2002年版)表2-11评分。为了便于受试物的涂抹和结果观察，必要时应剪毛。对照区的处理方法同试验区。

按下列公式计算每天每只动物平均积分(刺激指数)，并以《消毒技术规范》(2002年版)中表2-12判定皮肤刺激强度。

实施例1-4所得复合消毒剂的多次完整皮肤刺激指数为0，属轻刺激或无刺激性，符合《消毒技术规范》(2002年版)，具体见表2。

表2

组别	皮肤刺激指数	刺激强度级别
			实施例1	0	无刺激性
实施例2	0	无刺激性
			实施例3	0	无刺激性
实施例4	0	无刺激性

综上所述，本发明将一种或多种植物源抗微生物剂用一种或多种溶剂及增效助剂、水进行溶解，并复合添加生物源抗微生物剂，最终得到的复合消毒剂具有良好的灭菌作用，且对皮肤友好无刺激，可直接用于皮肤消毒。

以上，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种复合消毒剂，其特征在于，包括以下质量分数的原料：

生物源抗微生物剂0.01-20％，植物源抗微生物剂0.01-20％，有机溶剂及增效助剂0.1-80％，余量为水。

2.根据权利要求1所述的一种复合消毒剂，其特征在于，所述生物源抗微生物剂包括溶菌酶、ε-聚赖氨酸及其盐和乳酸链球菌素中的一种或任意几种。

3.根据权利要求1所述的一种复合消毒剂，其特征在于，所述植物源抗微生物剂包括血根碱、绿原酸、葛根素、桃叶珊瑚苷、厚朴提取物、白藜芦醇、皂素、α-倒捻子素、松柏醇、香兰素、α-松油烯和白花前胡醇中的一种或任意几种。

4.根据权利要求1所述的一种复合消毒剂，其特征在于，所述有机溶剂及增效助剂包括含有3-10个碳原子的烷基醇和/或二元醇和/或多元醇。

5.根据权利要求4所述的一种复合消毒剂，其特征在于，所述有机溶剂及增效助剂包括1，3丁二醇、1,2-戊二醇、丙二醇、乙基己基甘油和己二醇中的一种或任意几种。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种复合消毒剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将所述植物源抗微生物剂和生物源抗微生物剂依次加入至有机溶剂及增效助剂中充分搅拌，然后加水补足至100％，即得所述复合消毒剂。

7.如权利要求1-5任一项所述的一种复合消毒剂在医疗消毒中的应用。