CN1377230A - 速效清洁消毒剂 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种液态的具有清洁和消毒作用的组合物,它由溶剂、聚双胍、四元胺盐、多价螯合剂及至少一种表面活性剂组成。溶剂的种类包括水。聚双胍包括盐酸聚环己烷双胍。四元胺盐包括氯化二癸基二甲基胺。多价螯合剂是一种氨基酸螯合剂,它选自乙二胺四乙酸、氨三乙酸、乙二胺四乙酸钠或是它们的组合物。表面活性剂包括一种非极性表面活性剂和一种两性表面活性剂。
Description
发明背景
技术领域
此项发明主要涉及一种组合物。该组合物在相对较短的时间内,可对与之接触的坚硬表面进行一步到位的清洁和消毒。具体而言,此发明涉及一种可在5分钟内清洁并杀灭表面上99.999%的细菌的组合物。在实现本发明的同时,该清洁消毒剂组合物中所含有的贵重组份,如四元铵盐和聚双胍,在稀释液中或在由浓缩液稀释得到的稀释液中的含量被保持在一个至少为5ppm的很低的水平上。
背景技术
在居住和工业环境中,坚硬表面的清洁消毒是很重要的。卫生与日俱增的重要性及现代世界的快节奏需要一种具有速效清洁消毒功能的产品,其关键是能在较短的时间内有效地杀灭细菌,同时费用低廉,从而适于商业应用。使用液态清洁消毒剂很有益处,清洁及灭菌一步完成。杀灭表面上的细菌很重要,因为这些细菌可以污染放置在表面上的物品,如食品等。
欧盟标准乳液测试方法,即欧盟标准1276(EN1276),是欧盟内部评价灭菌剂有效性的标准测试方法。该测试方法模拟各种不洁的条件,对一种产品同时清洁和消毒的结果进行评价。已知有机土和硬水会影响灭菌剂的活性,所以当清洁时使用0.3%的牛蛋白和300ppm的硬水作为“干扰物质”以代表可能遇到的条件。在已知数量及已知种类细菌[绿脓杆菌(pseudomanasaeruginosa)-最难杀灭的细菌;大肠杆菌(esherichia coli);金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus);enteroccus hire及其它细菌]存在的条件下,使用这些干扰物质以确保严格的测试标准(“不洁条件”)。要通过欧盟标准1276并成为一种消毒产品,在20℃下灭菌率必须达到99.999%。
浓缩清洁消毒剂广泛应用于工业领域,其中大多数消毒剂是由四元胺类化合物组成。然而要达到99.999%的灭菌率,通常需要较长的接触时间(5分钟或更长),并且使用高浓度的灭菌组分(活性组分的浓度大大高于300ppm)。如果单独使用氯化四元胺或聚双胍,并在5分钟以上达到满意的效果,则它们的用量要很大。用量越大则费用越高,从而不适于商业应用。聚双胍是一种特别昂贵的灭菌组份。迄今为止,混合使用灭菌组份还不能有效地缩短达到欧盟标准1276的99.999%灭菌率所需的时间。对于工业和居住情况来讲,5分钟的灭菌时间过长了,因为在工作场所或家庭内清洁消毒剂的正常接触时间低于5分钟。
美国5,529,713号专利描述了一种含有氯化四元胺类化合物和盐酸双胍类化合物的清洁消毒溶液。该专利要求使用二种或二种以上的氯化四元胺类化合物和盐酸双胍类化合物。该专利还要求将二种不同的四元胺盐同一种盐酸双胍混用以便在5分钟后有效灭菌,而5分钟对于这种产品的应用的环境来说是不可接受的。该专利还要求使用异丙醇,它挥发极快且高度易燃。该专利最终没有建议多价螯合剂与氯化四元胺及盐酸双胍共同使用。
专利合作条约WO98/47359专利描述了一种没有清洁功能的灭菌组合物。为在5分钟以上的时间内杀灭细菌,该专利要求使用一种含量在1%以上的氯化四元胺和一定量的双胍或和另一种含量在3%以上的四元胺。为了杀灭可能存在的众多种类的细菌,该专利还建议在没有多价螯合剂的情况下使用高浓度的双胍或氯化四元胺。
位于美国特拉华州(1800 Concord Pike,Wilmington,DE19850)的Zeneca Biocides公司发布的销售信息建议,为杀灭众多种类的细菌,应混合使用高浓度的四元胺盐和聚双胍,二者比例是2∶1。这条信息是针对该公司的产品“Vantocil”而发布的,该产品是一种双胍溶液。
本发明的概述
本发明涉及在短时间内对坚硬表面的消毒。优选的实施方案是在短时间内对坚硬表面同时进行清洁和消毒。本发明包括一种组合物,它通过聚双胍和四元胺以及一种多价螯合剂的共同作用可在5分钟内灭菌达99.999%,聚双胍和四元胺在组合物中的有效量至少是5ppm,最好达100ppm到300ppm,以及一种多价螯合物,并且都是以稀释的形式存在的。此外,本发明是一种广谱的杀菌剂,可杀灭像绿脓杆菌这样的细菌,杀菌率为99.999%。本发明在“不洁”的条件下,仅用30秒种就通过了欧盟标准1276所规定的细菌测试方法。
本发明的一个方面涉及一种组合物,它是液态的清洁消毒剂,包括溶剂、聚双胍、四元胺化合物、多价螯合剂和一种或多种表面活性剂。更好的组合物是以水为溶剂,用聚环己烷双胍作聚双胍,二癸基二甲基胺作四元胺盐。该组合物还含有一种多价螯合剂,它是一种乙酸衍生物,选自乙二胺四乙酸、氨三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸钠或是它们的组合物。该组合物中的表面活性剂由直链醇类的乙基氧化物和一种双性甜菜碱组成。该组合物中聚双胍、四元胺盐和多价螯合剂的比例为1~3∶1~3∶1~3,更适宜的比例是1∶1∶1。
本发明的另一个方面涉及另一种组合物,该组合物是稀释的液态的灭菌剂和清洁剂,包括以水为溶剂,由聚双胍、四元胺盐、多价螯合剂和一种或多种表面活性剂。聚双胍、四元胺盐、多价螯合剂和表面活性剂各自在总组合物中的含量至少为5ppm。更适宜的聚双胍和四元胺盐是聚环己烷双胍和二癸基二甲基胺,这二者在总组合物中的含量大致相同,最好是每种至少含100ppm。
本发明还包括一种组合物,该组合物是稀释液态的灭菌剂和清洁剂,包括以水为溶剂,由聚环己烷双胍,氯化二癸基二甲基胺,乙二胺四乙酸钠和直链的含9-11碳原子的醇类乙基氧化物,聚环己烷双胍,氯化二癸基二甲基胺在总组合物中的含量大致相同,至少为5ppm。乙二胺四乙酸钠、直链醇类的乙基氧化物各自在总组合物中的含量至少为5ppm。直链醇类的乙基氧化物含6个摩尔的乙烯氧化物和烷基氨基丙基二甲基胺甜菜碱。该组合物实现了一种对坚硬表面同时进行清洁和消毒的方法,将杀灭绿脓杆菌的时间缩短为30秒。这里浓缩的组合物按1∶100的比例稀释,然后施于坚硬表面,5分钟内可将表面上99.999%的包括绿脓杆菌在内的细菌除去。
本发明的另一个方面涉及一种清洁和杀菌组合物,它含聚双胍、四元胺盐、乙二胺四乙酸钠。聚双胍与四元胺盐的比例约为1∶1,该组合物根据欧盟标准1276的测试方法在不洁条件下可在30秒钟内有效地杀灭绿脓杆菌。
本发明还包括一种浓缩组合物,它含液态清洁剂和杀菌剂,以水为溶剂,包括聚双胍、四元胺盐、多价螯合剂、一种或多种表面活性剂。聚双胍、四元胺盐、多价螯合剂及表面活性剂各自稀释后的最低含量分别为5ppm。
组合物中的灭菌成分是四元胺盐、聚双胍和多价螯合剂,它们在组合物中的比例约是1∶1∶1,这一比例在浓缩状态和稀释状态下保持不变。本发明的详细说明
本发明的目的是生产一种浓缩的清洁消毒剂,它可在迄今最短的时间内(欧盟标准1276中的快速杀菌时间)对坚硬表面进行清洁和灭菌。由于杀菌剂用量小,故可满足工业及常规需要。以前消毒剂的问题是灭菌时间超过5分钟,而要缩短这一时间就需加大灭菌剂的用量,从而造成费用增加因而变得不可接受。
本发明达到了缩短时间的目的,同时又因杀菌剂的用量少而能满足工业及常规需要。单四元胺盐、单聚双胍和单多价螯合剂的同时使用解决了上述问题,这就是本发明的基本所在。上述三种组份在低浓度下混合是最佳的选择,可使灭菌的效果和速度指数倍增加。效力的增加使灭菌时间从5分钟降为30秒,达到了欧盟标准1276,可杀灭99.999%的绿脓杆菌及其它细菌。
在不使用多价螯合剂的情况下,单独使用一种灭菌剂或同时使用两种或多种灭菌剂是达不到这种效果的。这三种组份的同时使用是本发明的关键所在。下面将详细说明本发明所述的组合物优于一般消毒剂的优势。
本发明的组合物通过引入聚双胍解决了杀菌时间的问题,聚双胍的总体结构如下:其中R1是一个烷基或是一个烷氨基,R2是一个氢原子或是一个烷基,n是1~6之间的整数。在稀释状态下,双胍的最低浓度为5ppm,更适宜的浓度范围是100ppm~300ppm。在这个浓度范围下经济上依然是可行的,并且不会对环境造成危害,而杀菌时间缩短为30秒。稀释后的聚双胍最低有效浓度为5ppm。效果较好的聚双胍是聚环己烷双胍,其结构如下,n为12。
稀释后聚环己烷双胍在总组合物中的含量至少为5ppm,更适宜的浓度范围是100~300ppm,处于优选浓度范围的聚环己烷双胍与本发明所述的其它组份共同存在将会达到最大效力。
本发明所述的化合物还包括四元胺盐,其总体结构如下:其中R1和R2是一个烷基或含有6~22个碳原子的烷基团,R3和R4是烷基团,它可以是芳香环,也可以是含6~22个碳原子的直链或支链的碳链,X是从卤素、醋酸根、磷酸根、硝酸根和硫酸根中选出的阴离子。在稀释状态下,双胍的最低浓度为5ppm,更适宜的浓度范围是100ppm~300ppm。在这个浓度范围下经济上依然是可行的,并且不会对环境造成危害,而杀菌时间缩短为30秒。稀释后,四元胺的浓度至少为5ppm,效果较好的四元胺是二癸基二甲基胺,结构如下:这里有二个甲基团和二个癸基团(10个碳原子)。四元胺盐在组合物中的最低浓度为5ppm,更适宜的浓度范围是100ppm~300ppm。效果较好的四元化合物在更适宜的浓度范围下与本发明所述的其它组份共同作用将会达到最大效力。
多价螯合剂在稀释状态下的最低浓度为5ppm,更适宜的浓度范围是100ppm~1000ppm。处于该浓度范围的多价螯合剂足以帮助提高杀菌剂的效力,并把杀灭时间降至为30秒。稀释后多价螯合剂的有效浓度至少是5ppm。效果较好的的多价螯合剂是乙二胺四乙酸钠,结构如下:
联合使用四元胺盐、聚双胍和多价螯合剂可广谱地杀灭多种革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌,此外还可大大地缩短灭菌时间。在组合物中进一步添加表面活性组分是为了在消毒的同时起到清洁的作用。表面活性剂选自那些可发挥最佳清洁功能而且对灭菌剂影响最小的组分。表面活性剂具有下面一种或几种结构:
1) R(OCH2-CH2)nOH 醇类乙氧基化物
3)
混合的乙、丙氧基化物其中R代表烷基衍生物,它含有一个具有反应能力的氢原子,如烷基酚、醇、氨基、脂肪酸、酯、甘油酯、酰胺,碳原子从6到18个不等。n表示乙氧基化物或丙氧基化物的摩尔数,为3~5。x表示乙氧基化物的摩尔数,为3~15。y表示丙氧基化物的摩尔数,为2~4。
7)RNHCH2CO2H 甘氨酸盐
其中R是一个含有1~4个碳原子的烷基团。在稀释状态下,表面活性剂的最低浓度为5ppm,更适宜的浓度范围是5ppm~3000ppm。这个浓度范围可以达到最佳的清洁效果,而且不会影响灭菌剂的灭菌效果。如果表面活性剂的用量过高,则会抑制灭菌剂及多价螯合剂的功效,从而降低或破坏了它们的灭菌能力。表面活性剂在浓缩状态下的有效浓度至少为5ppm。
本发明所提及的溶剂是那些为环境所接受、对人体无刺激、可溶解上述组份的液体,表面清洁完毕之前它不会挥发。向本发明所述的组合物中加入溶剂,直到其在浓缩或稀释状态下的浓度接近1,000,000ppm或100%为止。更适宜的溶剂种类为水,因为它不会影响表面活性剂、杀菌剂和多价螯合剂的功效。
欧盟标准乳液测试方法,即欧盟标准1276(EN1276),可以对清洁消毒剂的杀菌能力进行评估,这是欧盟内部评价灭菌剂有效性的标准测试方法。该测试方法模拟清洁和消毒过程所遇到的各种不洁条件。已知有机土和硬水会影响灭菌剂的活性,所以当清洁时使用0.3%的牛蛋白和300ppm的硬水作为“干扰物质”以代表可能遇到的条件。在已知数量及已知种类细菌(绿脓杆菌-最难杀灭的细菌;大肠杆菌;金黄色葡萄球菌;enteroccushire及其它细菌)存在的条件下,使用这些干扰物质以确保严格的测试标准(“不洁条件”)。要通过欧盟标准1276并成为一种消毒产品,则必须在20℃下5分钟的灭菌率达99.999%,欧盟标准1276还可用来对消毒产品在接触时间少于5分钟的有效性进行测试。
实施例1
根据本发明,以水作溶剂,第一步加入180ppm的乙二胺四乙酸钠,第二步加入600ppm的直链醇类乙基氧化物和300ppm的甜菜碱,最后加入180ppm的四元胺盐。该组合物在不洁条件下接受测试,在包括绿脓杆菌在内的各种细菌存在的情况下,30秒钟通过了欧盟标准1276。(如表1所示)
实施例2
实施例2的组合物采用220ppm的聚双胍作为唯一的杀菌剂(与组合物A的费用大致相同)。在绿脓杆菌存在的不洁条件下,5分钟内它没有通过欧盟标准1276。为了在5分钟内通过测试,则需增加双胍的用量,但对于环境问题和商业可行性而言,这是一个不能接受的用量水平。5分钟况且如此,更不用说30秒了。(如表1所示)
实施例3
实施例3的组合物含有720ppm的四元胺盐,不含双胍。在绿脓杆菌存在的条件下,5分钟内它没有通过欧盟标准1276,如表1所示。增加浓度到960ppm时,5分钟内它通过了欧盟标准1276的杀灭绿脓杆菌的标准。要在30秒钟通过欧盟标准1276,则四元胺盐的用量要增加到很高的程度,这样就降低了商业可行性和环境可接受性,而且,组合物A中的其它的优点,例如清洁特点等都将受到影响。
测试是在受控环境下进行的,细菌在牛蛋白中培殖。满足测试用量之外的部分细菌将被移去做培殖。一旦细菌量足够测试所用,则对清洁消毒样品进行测试,在要求的时间间隔过后,经过中和或过滤及培养后,测得最终的细菌数量以判断样品是否通过测试。要通过测试,杀菌率必须达到99.999%,或细菌的降低以对数5的速率进行。欧盟标准1276在30秒间隔的测试结果列于表1中。表1 1∶100稀释液在不洁条件下进行欧盟标准1276测试的结果
名称 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
稀释液中的组分 | |||
双胍(100%) | 180ppm | 220ppm | 0ppm |
四元胺盐(100%) | 180ppm | 0ppm | 720ppm |
乙二胺四乙酸钠(100%) | 180ppm | 220ppm | 320ppm |
线性醇乙氧基化物(100%) | 600ppm | 600ppm | 600ppm |
甜菜碱(100%) | 30ppm | 30ppm | 0ppm, |
DI水 | 100% | 100% | 100% |
欧盟标准1276的30秒的测试结果欧盟标准1276的5分钟的测试结果 | 通过通过 | 未通过未通过 | 未通过未通过 |
接受测试的组合物表明了灭菌有效性增加和灭菌时间降低的情况。四元胺盐、聚双胍和乙二胺四乙酸钠的同时使用是保证短时间内灭菌而又不增加杀菌剂用量的关键。
按照条约第19条的修改
1.一种液态消毒组合物,其包括:
a)溶剂;
b)至少含量占总组合物5ppm的聚双胍;
c)至少含量占总组合物5ppm的四元胺盐;
d)至少含量占总组合物5PPm的多价螯合剂;
其中组分b)、c)、和d)的比率为约1-3∶1-3∶1-3。
2.一种液态清洁消毒组合物,包括:
a)水;
b)至少含量占总组合物5ppm的聚双胍;
c)至少含量占总组合物5ppm的四元胺盐;
d)至少含量5ppm的多价螯合剂;
e)至少含量占总组合物5ppm的包括至少一种表面活性剂的清洁剂;
其中组分b)、c)、和d)的比率为约1-3∶1-3∶1-3。
3.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中四元胺盐、聚双胍在总组合物中的含量至少为100ppm。
4.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中四元胺盐、聚双胍、和多价螯合剂的比例约为1∶1∶1。
5.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中聚双胍包括盐酸聚环己烷双胍。
6.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中四元胺盐包括氯化二癸基二甲基胺。
7.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中多价螯合剂包括氨基酸螯合剂,该螯合剂选自乙二胺四乙酸、氨三乙酸、乙二胺四乙酸钠或它们的混合物。
8.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中一种或多种表面活性剂包括非极性和两性表面活性剂。
9.如权利要求8所述的清洁消毒组合物,其中非极性表面活性剂包括直链的醇类乙基氧化物,它带有8~18个碳原子的直链或支链碳链和1~10摩尔的乙烯氧化物,而两性表面活性剂包括带有8~18个碳原子的直链或支链碳链的甜菜碱。
10.如权利要求2所述的液态清洁消毒组合物,进一步包括9-11碳原子的直链醇乙氧基化物,其含有6摩尔乙烯基氧化物和烷基氨基丙基二甲基甜菜碱,共同占总组合物的至少5ppm。
11.一种对坚硬表面消毒的方法,包括施用一种由聚双胍、四元胺化合物和乙二胺四乙酸钠按照约1-3∶1-3∶1-3的比率组成并还可以含有清洁剂的灭菌组合物,将该组合物施用于有关表面,让该组合物与该有关表面接触5分钟或更少,然后去除该组合物并由此而去除了该表面上的包括绿脓杆菌的所有细菌。
12.如权利要求11所述的方法,其中组合物在施用于坚硬表面之前,用溶剂进行稀释。
13.如权利要求10所述的清洁消毒组合物,其中聚双胍、四元胺盐和多价螯合剂的比例是约1∶1∶1。
Claims (27)
1.一种液态消毒组合物,其包括:
a)溶剂;
b)聚双胍;
c)单四元胺盐;和
d)多价螯合剂。
2.如权利要求1所述的消毒组合物,其中组合物包括至少一种表面活性剂的清洁剂。
3.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中的溶剂包括水。
4.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中聚双胍包括盐酸聚环己烷双胍。
5.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中四元胺盐包括氯化二癸基二甲基胺。
6.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中聚双胍和四元胺盐的用量大约相等。
7.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中多价螯合剂包括氨基酸螯合剂,该螯合剂选自乙二胺四乙酸、氨三乙酸、乙二胺四乙酸钠或它们的混合物。
8.如权利要求7所述的清洁消毒组合物,其中聚双胍、四元胺盐和多价螯合剂的比例是1至3∶1至3∶1至3。
9.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,该组合物所含聚双胍、四元胺盐和多价螯合剂的更适宜比例大约是1∶1∶1。
10.如权利要求2所述的清洁消毒组合物,其中表面活性剂包括非极性和两性表面活性剂。
11.如权利要求9所述的清洁消毒组合物,其中非极性表面活性剂包括直链的醇类乙基氧化物,它带有8~18个碳原子的直链或支链碳链和1~10摩尔的乙烯氧化物。其中两性表面活性剂包括带有8~18个碳原子的直链或支链碳链的甜菜碱。
12.一种液态清洁消毒组合物,其包括:
a)水;
b)至少含量占总组合物5ppm的聚双胍;
c)至少含量占总组合物5ppm的四元胺盐;
d)至少含量占总组合物5ppm的多价螯合剂;
e)至少一种表面活性剂,含量至少是5ppm。
13.如权利要求11所述的清洁消毒组合物,其中四元胺盐、聚双胍在总组合物中更优选的含量至少为100ppm。
14.如权利要求11所述的清洁消毒组合物,其中四元胺盐和聚双胍的比例约为1∶1。
15.如权利要求11所述的清洁消毒组合物,其中聚双胍包括盐酸聚环己烷双胍。
16.如权利要求11所述的清洁消毒组合物,其中四元胺盐包括氯化二癸基二甲基胺。
17.如权利要求11所述的清洁消毒组合物,其中多价螯合剂包括氨基酸螯合剂,该螯合剂选自乙二胺四乙酸、氨三乙酸、乙二胺四乙酸钠或它们的组合物。
18.如权利要求11所述的清洁消毒组合物,其中一种或多种表面活性剂包括非极性和两性表面活性剂。
19.如权利要求17所述的清洁消毒组合物,其中非极性表面活性剂包括直链的醇类乙基氧化物,它带有8~18个碳原子的直链或支链碳链和1~10摩尔的乙烯氧化物,而两性表面活性剂包括带有8~18个碳原子的直链或支链碳链的甜菜碱。
20.一种液态清洁消毒组合物,其包括水,聚环己烷双胍和氯化二癸基二甲基胺,两者含量大致相同且每一种占总组合物的浓度至少为5ppm;含量至少为总组合物5ppm的乙二胺四乙酸钠;含量至少为总组合物5ppm的带有9~11个碳原子的直链醇类乙基氧化物,该氧化物含6摩尔的乙烯氧化物和烷基氨基丙基二甲基胺甜菜碱。
21.一种对坚硬表面消毒的方法,包括一种由聚双胍、四元胺化合物和乙二胺四乙酸钠组成的灭菌组合物,该组合物在5分钟内可杀灭99.999%的绿脓杆菌和其它细菌,其中,组合物施用于坚硬表面,并在不到5分钟的时间内,杀灭了表面上包括绿脓杆菌在内的细菌,之后被除去。
22.如权利要求20所述的方法,其中组合物在施用于坚硬表面之前,用溶剂进行稀释。
23.如权利要求21所述的杀菌组合物,其中组合物含有清洁剂,清洁剂由一种或多种表面活性剂组成。
24.如权利要求22所述的清洁消毒组合物,其中聚双胍、四元胺盐和多价螯合剂的比例是1至3∶1至3∶1至3,更优选的比例是1∶1∶1。
25.一种含有聚双胍、四元胺盐、乙二胺四乙酸钠的清洁消毒组合物,它被用来在不洁条件下以有效计量根据欧盟测试标准EN1276在30秒内增强杀灭绿脓杆菌的能力。
26.一种液态浓缩型的清洁消毒组合物,其包括:
a)溶剂;
b)杀菌组份,包括:
i)灭菌有效含量占被稀释总组合物至少5ppm的聚
双胍;
ii)灭菌有效含量占被稀释总组合物至少5ppm的四
元胺盐;
iii)灭菌有效含量占被稀释总组合物至少5ppm的多
价螯合剂;
c)有效含量占被稀释总组合物至少5ppm的清洁组分,它至少由一种表面活性剂组成。
27.如权利要求25所述的组合物,其中所述的构成杀菌剂的组分的更优选比例是1∶1∶1。
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