CZ202458A3 - Kvartérní amoniová sůl s širokým antimikrobním spektrem, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití - Google Patents

Kvartérní amoniová sůl s širokým antimikrobním spektrem, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití

Info

Publication number
CZ202458A3
CZ202458A3 CZ2024-58A CZ202458A CZ202458A3 CZ 202458 A3 CZ202458 A3 CZ 202458A3 CZ 202458 A CZ202458 A CZ 202458A CZ 202458 A3 CZ202458 A3 CZ 202458A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
decylamino
bis
quaternary ammonium
formula
ammonium salt
Prior art date
Application number
CZ2024-58A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ310490B6 (cs
Inventor
Ondřej Soukup
Soukup Ondřej PharmDr., Ph.D
Jan Marek
Marek Jan PharmDr., Ph.D
Original Assignee
Fakultní nemocnice Hradec Králové
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fakultní nemocnice Hradec Králové filed Critical Fakultní nemocnice Hradec Králové
Priority to CZ2024-58A priority Critical patent/CZ202458A3/cs
Publication of CZ310490B6 publication Critical patent/CZ310490B6/cs
Publication of CZ202458A3 publication Critical patent/CZ202458A3/cs

Links

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Kvarterní amoniová sůl, kterou je 1,1‘-(2-oxapropan-1,3-diyl)bis[4-(decylamino)pyridin-1-ium] 2X- obecného vzorce I, kde X- je anion vybraný ze skupiny obsahující halogenid, sulfát, fosfát, mesylát, malonát, vínan, acetát, salicylát, tosylát, s výhodou Cl-, Br- nebo I-. Dále se týká způsobu její přípravy, dezinfekční kompozice a jejího použití.

Description

Kvartérní amoniová sůl s širokým antimikrobním spektrem, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití
Oblast techniky
Vynález se týká kvartérní amoniové soli s širokým antimikrobním spektrem, konkrétně 1,1‘-(2oxapropan-l,3-diyl)-bis[4-(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_, způsobu jeho přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití.
Dosavadní stav techniky
Jedním z největších problémů současnosti v oblasti běžně užívaných antimikrobních látek je zvýšená nebo úplná odolnost stále většího počtu mikroorganismů. Nejedná se jen o rezistenci vůči antibiotikům, ale také obecně o zvýšení odolnosti vůči běžně používaným dezinfekčním přípravkům. Mluví se o tzv. multirezistentních kmenech, které jsou odolné vůči oběma skupinám antimikrobiálních činidel. Tento trend je výsledkem dlouhodobého používání antibiotik a dezinfekčních přípravků, zvláště ve zdravotnických zařízeních, ve kterých jsou mikroorganismy neustále vystaveny selekčnímu tlaku antibiotik a jsou schopné se stát odolnými i vůči běžně používaným dezinfekčním přípravkům.
Odolnost vůči antimikrobiálním sloučeninám je buď primární, vyjádřená absencí (nebo nedostupností) cílové struktury pro dezinfekční přípravek, nebo sekundární, která se postupně vytvoří v původně citlivém kmeni. Příčinou závažných infekcí je celá řada bakterií, virů nebo hub přítomných ve vnějším prostředí. Specifikem je pak výskyt vysoce odolných tzv. nozokomiálních kmenů ve zdravotnických zařízeních. Pravděpodobnost propuknutí těchto nozokomiálních infekcí se zvyšuje zvláště u osob s oslabeným imunitním systémem. Minimalizace rizika infekce může být dosaženo uplatňováním racionální metodiky pro podávání antibiotik a v případě dezinfekčních přípravků přísným dodržováním komplexních dezinfekčních programů. Klíčovým aspektem je používání vysokoúčinných látek a pravidelné obměňování antibiotik a dezinfekčních přípravků tak, aby se zamezilo vystavování kmenů jednomu produktu déle, než je kritická doba, po níž se riziko vzniku odolnosti zvyšuje.
Dalším problémem je převažující existence mikroorganismů v tzv. biofilmové formě. Biofilm je vysoce odolné společenství mikroorganismů přisedlých k určitému povrchu. Buňky uvnitř biofilmu jsou schopné mezi sebou komunikovat a specializovat se na různé funkce. Povrch biofilmu je chráněn extracelulámí matrix poskytující ochranu vůči vnějším vlivům. Tímto se biofilmy stávají rezistentními a pro jejich eradikaci je nutné použít nové antimikrobní látky v dostatečné (biofilm eradikující) koncentraci.
Díky nedávno proběhlé pandemii nemoci Covid-19 je stále více kladen důraz na zabránění šíření virových částic jak mezi obyvatelstvem, tak především i ve zdravotnických zařízeních, kde jsou ve zvýšené míře pacienti s těžšími průběhy nemoci. Z tohoto důvodu se doporučuje aktualizovat dezinfekční programy ve zdravotnických zařízeních i obecně zvýšit hygienické návyky populace z důvodu zastavení každé budoucí pandemic a z toho plynoucích negativních ekonomických dopadů.
Kvartérní amoniové sloučeniny mají širokou škálu použití. Používají se jako dezinfekční látky, tenzidy, změkčovače textilu nebo antistatická činidla. První zmínka o monomemích kvartémích amoniových sloučeninách (KAS) pochází z roku 1935, kdy Gerhard Domagk učinil průlom s dimethyl -benzyl-dodecylamonium chloridem, později známým jako Zephirol. Tyto benzalkoniové soli (A-alkyl, A-benzyl, A'.A'-dimcthylamin. Bac) s délkou alkylového řetězce C10-C18 se mj. běžně používají v potravinářském průmyslu, protože chrání před kontaminací potravin, léků a jiných produktů různými mikroorganismy, včetně plísní. Prodlužují dobu
- 1 CZ 2024 - 58 A3 trvanlivosti a zvyšují bezpečnost. Ve čtyřicátých letech se objevily stovky nových látek, z nichž některé dodnes zůstávají předními antiseptiky. Komplexní potenciál těchto látek byl zkoumán v průběhu desetiletí a odhalil jejich antibakteriální, fůngicidní, sporistatickou a virucidní aktivitu a rovněž jejich povrchové vlastnosti. KAS tak získaly masivní podporu díky těmto vlastnostem spolu s nízkou výrobní cenou, vysokou účinností a pouze mírnou toxicitou pro eukaryotické buňky (Soukup, O., Benkova, M., Doležal, R., Šleha, R., Malinak, D., Salajkova, S., Markova, A., Hympanova, M., Prchal, L., Ryškova, L., Hobzova, L., Sepčic, K., Gunde-Cimerman, N., Korabecny, J., Jun, D., Bostikova, V., Bostik, P., & Marek, J. (2020). The wide-spectrum antimicrobial effect of novel A-alkyl monoquatemary ammonium salts and their mixtures; the QSAR study against bacteria. European Journal of Medicinal Chemistry, 206, 112584. https://doi.Org/10.1016/j.ejmech.2020.112584).
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je nová širokospektrá antimikrobní látka typu kvartémí amoniové soli s výrazným baktericidním, fůngicidním a virucidním účinkem.
Jedná se o kvartémí amoniovou sůl, kterou je l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)bis[4(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_ obecného vzorce I
kde X- je anion vybraný ze skupiny obsahující halogenid, sulfát, fosfát, mesylát, malonát, vínan, acetát, salicylát, tosylát, s výhodou Ck, Br nebo Γ.
Navíc disponuje velmi dobrou rozpustností ve vodě nebo vodných mediích jako fyziologický roztok, pufrovací systémy na bázi vody, média pro kultivaci buněk a nízkou toxicitou.
Kvartémí amoniová sůl podle vynálezu prokázala lepší účinnost ve velmi malých koncentracích v porovnání s běžně používanými standardy benzalkonia (Bac C12-16) či didecyldimethylamonium chloridu (DDAC).
Kvartémí amoniová sůl obecného vzorce I podle vynálezu je účinné dezinfekčními činidlo proti celé řadě mikroorganismů.
Kvartémí amoniová sůl podle vynálezu je účinná proti širokému spektru mikroorganismů, tedy Gram-negativním, Gram-pozitivním bakteriím, kvasinkám, vláknitým houbám či obaleným virům. S výhodou hubí kmeny bakterií, výhodněji Staphylococcus aureus (Cl947), Meticilinrezistentní Staphylococcus aureus (C1923), Staphylococcus epídermídís (C1936), Vankomycinrezistentní Enterococcus, Escherichia coli (A1235), neprodukující rozšířené spektmm betalaktamáz (ESBLs) Klebsiella pneumoniae (C1950), produkující rozšířené spektmm betalaktamáz (ESBLs) Klebsiella pneumoniae (C1914) a multi-rezistentní Pseudomonas aeruginosa (A1245), dále s výhodou kmeny hub, výhodněji Aspergillus fumigatus (CCM F 373) a Absidia corymbifera (CCM F 8077) a dále s výhodou pro kmeny obalených virů, výhodněji Herpes Simplex virus 1 (VR 260).
-2CZ 2024 - 58 A3
Byla prokázána výrazná virucidní aktivita, úplná eradikace viru přesahující 4 logaritmy za 5minutovou časovou expozici při koncentraci 0,01 %.
Podle ještě dalšího provedení vynálezu je uveden způsob přípravy kvartémí amoniové soli podle obecného vzorce I, jehož podstatou je, že 4-chlorpyridin vzorce II a
(Π), nebo jeho hydrochloridová nebo hydrobromidová sůl reaguje s decylaminem vzorce III
NHrC.wH21 (III), za refluxu v polárním aprotickém rozpouštědle za vzniku 4-(decylamino)pyridinu vzorce IV
HN
O
N (IV), který dále reaguje s bis(Xmethyl)etherem vzorce V
X ' 'O ' 'X (V), za refluxu v polárním aprotickém rozpouštědle za vzniku l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)bis[4(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_ obecného vzorce I, jak je uveden výše.
Podle ještě dalšího provedení způsobu podle vynálezu je polární aprotické rozpouštědlo vybráno ze skupiny obsahující aceton, dichlormethan, ethylacetát, acetonitril.
Reflux je teplota varu příslušného rozpouštědla. Rozsah teplot refluxu je od 56 °C do 83 °C podle výběru polárního aprotického rozpouštědla.
Podle ještě dalšího provedení způsobu podle vynálezu reakce, při které vzniká 4(decylamino)pyridin vzorce IV probíhá 2 až 10 hodin, s výhodou 2 až 6 hodin, a reakce, při které vzniká l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_, probíhá 20 až 30 hodin.
- 3 CZ 2024 - 58 A3
Schéma 1: Příprava l,r-(2-oxapropan-l,3-diyl)bis[4-(decylamino)pyridin-l-ium] 2X
Cl
NH2-C10H2-,
2-6 hodin.
aywík&ě rQZpytištfjdfc
CwH,)
HN λ
< BXME <. -<> 2040 hodin.
Η 2X
N .
,,0-.
BXME=Bis(Xmethyl)ether
Prvním krokem je příprava meziproduktu 4-(decylamino)pyridinu zahrnující reakci decylaminu s 4-chloropyridinem podle schématu 1 nebo jeho hydrochloridové nebo hydrobromidové soli. Reakční směs látek se míchá v polárním aprotickém rozpouštědle (například aceton, dichlormethan, acetonitril, ethylacetát) po dobu 2 až 6 hodin. Struktura a čistota výsledného meziproduktu se potvrdí pomocí HRMS a NMR analýzy.
Druhý krok zahrnuje reakci meziproduktu 4-(decylamino)pyridinu společně s bis(Xmethyl)etherem podle schématu 1. Reakce látek probíhá v polárním aprotickém rozpouštědle po dobu 20 až 30 hodin. Výsledný produkt (sloučenina obecného vzorce I) se získá řízenou krystalizací z nepolárního rozpouštědla (například chloroform, diethylether apod.). Struktura a čistota získané sloučeniny obecného vzorce I se potvrdí pomocí HRMS a NMR analýzy. Produkt je bílá krystalická látka.
Podle ještě dalšího provedení vynálezu je popsána dezinfekční kompozice, která obsahuje Ι,Γ(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_ obecného vzorce I.
Koncentrace l,r-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_ obecného vzorce I v dezinfekční kompozici podle vynálezu je v rozsahu 0,001 % hmota, až 1 % hmota., s výhodou 0,01 % hmota, až 0,1 % hmota.
Podle ještě dalšího provedení dezinfekční kompozice podle vynálezu dále zahrnuje alespoň jednu pomocnou látku vybranou ze skupiny obsahující parfémy, gelotvomá činidla, adhezivní činidla, barviva, plniva, rozpouštědla nebo pevné nosiče.
Podle ještě dalšího provedení dezinfekční kompozice podle vynálezu dále zahrnuje alespoň jednu pomocnou látku vybranou ze skupiny obsahující parfémy pro zlepšení senzorických vlastností (např. esenciální oleje a silice z rostlin čeledi hluchavkovité, citrusů, jehličnanů apod.), gelotvomá činidla (např. karbomer, karboxymethylcelulóza, methylcelulóza, kys. alginová a další), adhezivní činidla (např. polyakryláty, hydroxymethylcelulóza, hydroxypropylmethylcelulóza, chitosan apod.) pro zvýšení ulpívání na nehorizontálních površích modifikací Teologických vlastností, barviva jako například oxid titaničitý, oxid zinečnatý, ultramarín nebo brilantní modř, plniva (např. škrob), rozpouštědla pro potenciaci dezinfekční účinnosti (např. čištěná voda, ethanol, isopropanol, bílá vazelína apod.) prodloužení nebo zkrácení doby zasychání, možnost zvýšení koncentrace účinných složek nebo pevné nosiče (např. gáza nebo tampon).
Koncentrace parfému nebo jejich směsi v kompozici podle vynálezu je s výhodou v rozsahu 0,05 až 0,1 % hmota.
Koncentrace gelotvomého činidla v kompozici nebo jejich směsi podle vynálezu je s výhodou v rozsahu 0,1 až 10 % hmota.
-4CZ 2024 - 58 A3
Koncentrace adhezivního činidla nebo jejich směsi v kompozici podle vynálezu je s výhodou v rozsahu 0.1 až 5 % hmota.
Koncentrace plniva nebo rozpouštědla nebo jejich směsi v kompozici podle vynálezu je s výhodou v rozsahu 50 až 99 % hmota.
Jako rozpouštědlo je možné použít vodu, vodná média (například fýziologický roztok, pufrovací systémy, média pro kultivaci buněk apod.), alkoholy nebo jiná rozpouštědla, ve kterých jsou předmětné kvartemí amoniové soli lépe rozpustné než ve vodě. Takovéto kompozice je možné použít k dezinfekci skla, kovů nebo odolných plastů, jako je PVC apod.
Podle ještě dalšího provedení dezinfekční kompozice podle vynálezu je ve formě roztoku, pěny nebo gelu. Dezinfekční kompozice podle vynálezu aplikovatelná na živé či neživé povrchy jako například pokožka osob, pomůcky, materiál, terén.
Podle ještě dalšího provedení vynálezu je popsáno použití kvartemí amoniové soli obecného vzorce I nebo dezinfekční kompozice jako dezinfekční činidlo.
Dezinfekční činidlo je účinné proti širokému spektru mikroorganismů vybraných ze skupiny obsahující malé obalené viry, s výhodou na HSV-1, dále Gram-negativní bakterie nebo Grampozitivní bakterie s výhodou Methicilin rezistentní Staphylococcus aureus. Enterococcus spp., s výhodou Vankomycin rezistentní Enterococcus, Escherichia coli, Klebsiella spp. s výhodou Klebsiella Ext. Spectrum B-lactamase negativní, Klebsiella Ext. Spectrum B-lactamase pozitivní, Pseudomonas aeruginosa, s výhodou Pseudomonas aeruginosa multirezistentní, dále vláknité huby s výhodou na Aspergillus fumigatus nebo Absidia corymbifera.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Příprava kvartémí amoniové soli
Výchozí sloučeniny byly zakoupeny od Sigma-Aldrich (CZ) v nejvyšší dostupné čistotě. Rozpouštědla byla koupena od Penta chemicals Co. Na tenkovrstvou chromatografii (TLC) byly použity hliníkové destičky potažené silikagelem Merck silica gel 60 F254 analytical plates (mobilní fáze: Eythylacetát:Methanol:Amoniak=6:2:0,2). Jednotlivé sloučeniny byly na TLC detekovány Dragendorffovou detekcí. Teplota tání produktu nebyla měřena.
Konkrétní kroky přípravy:
1. krok: Do varné baňky bylo přidáno 20,0 mmol decylaminu, 5 mmol NaF a 40 ml AcCN. Do směsi bylo poté přidáno 5 mmol 4-chlorpyridinu a necháno za refluxu 4 hodiny. Reakční směs byla zfiltrována a extrahována do ethylacetátu. Organická vrstva byla oddělena a sušena bezvodým Na2SO4 a odpařena za vakua. Látka byla následně čištěna sloupcovou chromatografii s výtěžkem 27 %. Struktura a čistota výsledného meziproduktu byla potvrzena pomocí HRMS a NMR analýzy.
2. krok: 4-(decylmino)pyridin 0,8 mmol byl rozpuštěn v 10 ml AcCN. Ke směsi byl přidán bis(chlormethyl)ether (0,4 mmol) a ponechán reagovat za refluxu 24 h. Reakční směs byla odpařena za vakua a vzniklý surový produkt krystalizován z diethyletheru za vzniku bílých krystalů. Výtěžnost reakce byla 63 %.
- 5 CZ 2024 - 58 A3
Příklady složení dezinfekční kompozice
1) Dezinfekční kompozice pro vnější použití obsahující: látka I (l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis[4-(decylamino)pyridin-l-ium]-dichlorid) 0,1 % hmota., levandulová silice 0,05 % hmota., izopropylalkohol 70 % obj., voda čištěná 29,85 % obj.
2) Dezinfekční kompozice pro vnější použití obsahující: látka I (l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis[4-(decylamino)pyridin-l-ium]-mesylát) 0,1 % hmota., fenoxyethanol 2 % hmota., polysorbat 20 0,1 % hmota., fosforečnan sodný 0,25 % hmota., voda čištěná 97,55 % obj.
3) Dezinfekční kompozice pro vnější použití obsahující: látka I (l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis[4-(decylamino)pyridin-l-ium]-dibromid) 1 % hmota., citrónová silice 0,05 % hmota., ethylalkohol 70 % obj., voda čištěná 28,95 % obj.
4) Dezinfekční kompozice pro vnější použití obsahující: látka I (l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis[4-(decylamino)pyridin-l-ium]-acetát) 0,1% hmota., ethylalkohol 35 % obj., hydroxypropylmethylcelulóza 0,7 % hmota., chitosan 2 % hmota., polysorbat 20 0,5 % hmota., glycerin 0,2 % hmota., polyethylenglykol 400 0,5 % hmota., borovicová silice 0,05 % hmota., propylenglykol 0,4 % hmota., voda čištěná 60,55 % obj.
5) Dezinfekční kompozice pro vnější použití obsahující: látka 1 (l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis[4-(decylamino)pyridin-l-ium]-tosylát) 1 % hmota., lidokain 4 % hmota., polysorbat 80 5 % hmota., bílá vazelína 90 % hmota.
Hmotnostní nebo objemová % jsou vztažena na celkovou hmotnost či objem kompozice.
Příklad 2
Hodnocení rozpustnosti
Tabulka číslo 1 zahrnuje hodnota rozpustnosti v mg/ml u látky vzorce I konkrétně 1,1‘-(2oxapropan-l,3-diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-l-ium]-dichlorid ve vodě, která byla stanovena dle protokolu (Singh et al., 2017). Výsledkem je porovnání hodnot rozpustnosti látky I a komerčně používaných standardů Bac a DDAC. Z tabulky 1 vyplývá, že látka vzorce I má výrazně lepší rozpustnost, což velmi zjednodušuje praktické použití.
Tabulka 1 - hodnocení rozpustnosti ve vodě
Látka Rozpustnost ve v(
______________m________________________ >366
BAC Br C12 52,00
BAC Br C14 20,21
BAC Br C16 5,00
DDAC 0,39
ě(mg/ml)
Příklad 3
Hodnocení antibakteriální účinnosti
Tabulky č. 2a a 2b zobrazují in-vitro stanovení antibakteriální účinnosti látky vzorce I konkrétně 1,1 ‘ -(2-oxapropan-1,3 -diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-1 -ium] -dichlorid pomocí buj onové mikrodiluční metody podle standardní metodiky M07-A10 pro čtyři Gram-pozitivní a čtyři Gram-negativní kmeny bakterií. Výsledkem je stanovení minimální inhibiční koncentrace (MIC) po 24 a 48 hodinách, a stanovení minimální baktericidní koncentrace (MBC) po 48 hodinách. Tabulky jsou rozděleny podle typu bakterií (Grammova barvení) a součástí jsou pro porovnání i
-6CZ 2024 - 58 A3 výsledky komerčně používaných látek typu benzalkonií (Bac) a didecyldimethylamonium chloridu (DDAC). Z tabulek 2a a 2b je zřejmé, že na většinu bakterií jsou nové látky obvykle stejně účinné nebo účinnější v porovnání se standardními látkami. Komerční látky se obvykle používají v koncentraci od 0,1 % do 1 %, což mnohonásobně převyšuje stanovované hodnoty 5 MIC nebo MBC.
Tabulka 2a - hodnocení antibakteriální účinnosti na Gram-pozitivních kmenech
MIC (pmol/l); 24h inkubace MIC (pmol/l); 48h inkubace MBC (pmol/l); 48h inkubace
Methicilin rezist. Staphylococcus aureus) + Staphylococcus epidermidis + Vankomycin rezist. Enterococcus +
Látka 1,47 0,98 0,25
ST\ 1,47 0,98 0,25
w 4,88 1,47 1,47
15,63 15,63 31,25
DUU ΓΓ) 15,63 15,63 31,25
V-x J. £ 15,63 15,63 62,5
5,86 2,93 15,63
DUU C11 5,86 2,93 15,63
Γ14 5,86 3,91 23,44
7,81 2,93 15,63
DUU CIL 7,81 3,91 15,63
Γ1 o 11,72 7,81 23,44
1,95 2,93 2,93
DDAC 1,95 2,93 5,86
1,95 2,93 11,72
Tabulka 2b - hodnocení antibakteriální účinnosti na Gram-negativních kmenech
MIC (pmol/l); 24h inkubace
MIC (pmol/l); 48h inkubace
MBC (pmol/l); 48h inkubace
Klebsiella Klebsiella Pseudomonas
Escherichia
.. pneumoniae - pneumoniae aeruginosa -
ESBL - ESBL + Multirezistent.
1,95 2,93 2,93 9,77
Látka (I) 1,95 2,93 2,93 9,77
................. 8,79 ..................--------
31,25 46,88 31,25 156,25
Bac C12 31,25 46,88 31,25 156,25
31,25 46,88 31,25 156,25
31,25 31,25 23,44 156,25
Bac C14 31,25 31,25 23,44 156,25
31,25 31,25 23,44 156,25
62,5 93,75 93,75 187,50
Bac Cl 6 62,5 93,75 93,75 187,50
62,5 93,75 93,75 187,50
-7 CZ 2024 - 58 A3
4,88 11,72 15,63 156,25
DDAC 4,88 11,72 15,63 156,25
4,88 11,72 15,63 156,25
Bac = benzalkonium chloridy; DDAC = Didecyldimethylamonium chlorid;
Příklad 4
Hodnocení fungicidní účinnosti
Tabulka č. 3 zobrazuje in-vitro stanovení antifungální účinnosti látky vzorce I, konkrétně 1,1‘-(2oxapropan-l,3-diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-l-ium]-dichlorid pomocí bujónové mikrodiluční metody podle metodiky EUCAST E.DEF 9.3.2 pro dva kmeny vláknitých hub. Výsledkem je stanovení minimální inhibiční koncentrace (MIC) po 24 hodinách, a stanovení minimální fungicidní koncentrace (MFC) po 48 hodinách. Tabulka 3 shrnuje výsledky fungicidního testování nové látky a součástí jsou pro porovnání i výsledky komerčně používaných látek typu benzalkonií (Bac) a didecyldimethylamonium chloridu (DDAC). Z tabulky 3 je zřejmé, že na testované kmeny vláknitých hub je nová látka účinnější v porovnání se standardními látkami. Komerční látky se obvykle používají v koncentraci od 0,1 % do 1 %, což mnohonásobně převyšuje stanovované hodnoty MIC nebo MFC.
Tabulka 3 - hodnocení antimikrobní účinnosti na dvou kmenech vláknitých hub (fungicidní)
MIC (pmol/l); 24h inkubace MBC (p.mol/1); 48h inkubace
Aspergillus fumigatus Absidia corymbifera
Látka (I) 7 81 31 25
15,63 125,00
Bac C12 500,00 500,00
500,00 NFC
Bac C14 500,00 500,00
500,00 500,00
Bac Cl 6 >500,00 500,00
> 500,00 500,00
DDAC 500,00 500,00
500,00 NFC
Bac = benzalkonium chloridy; DDAC = Didecyldimethylamonium chlorid; NFC = není fungicidní efekt
Příklad 5
Hodnocení virucidní účinnosti
Pro stanovení antivirové aktivity byl zvolen Herpes simplex virus typu 1 (HSV-1, VR-260 získaný z americké národní sbírky) pomocí infikovaných Věro buněk CCL81 (z ledvin africké zelené opice). Stanovení antivirové aktivity bylo provedeno pomocí kvantitativního suspenzního testu. Titr viru byl vyhodnocen pomocí Spearman-Karber metody a vyjádřen jako logio TClD50/ml. V souladu s EN 14476 pro virucidní aktivitu dezinfekcí by měla látka prokázat snížení titru viru alespoň o 4 řády, což odpovídá 99,99% inaktivaci. Pro rozlišení virem vyvolaných cytopatických změn a toxického efektu způsobeného testovanými látkami, byly až do konce virucidního testování monitorovány morfblogické změny buněk. Výsledky měření jsou uvedeny v tabulce č. 4. Z výsledků je zřejmé, že látky obecně mají výrazný virucidní efekt na
-8CZ 2024 - 58 A3 obalené viry. Z tabulky je zřejmé, že látka I si drží výrazný virucidní efekt i po naředění na koncentraci 0,01%.
Tabulka č. 4 - Stanovení účinnosti látky vzorce I konkrétně l,T-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis-[4(decylamino)pyridin-l-ium]-dichlorid a dalších standardů proti obalenému viru Herpes simplex virus. AlogTCID50 značí pokles řádu virového titru po 5 minutách ve dvou koncentracích testovaných látek (0,1% a 0,01%).
Látky AlogTCID50 (HSV-1)
0,1% 0,01%
Látka (I) 6 4,5
Bac C12 7 5,17
Bac C14 7 6,17
Bac C16 6 4,84
DDAC 6 6,5
Bac-benzalkonium chloridy, DDAC - didecyldimethymamonium chlorid.
Příklad 6
Posouzení cytotoxicity
Pro stanovení cytotoxicity vůči eukaryotním buňkám byl použit MTT test podle protokolu dodavatele s využitím buněk CHO-K1 (ovariální buňky křečíka čínského). Buněčná viabilita byla stanovena spektrofotometricky při vlnové délce 570 a 650 nm (referenční vlnová délka). Hodnota IC50, definovaná jako koncentrace způsobující 50% viabilitu buněk byla vypočítána pomocí nelineární regrese. IC50 a standardní chyby průměru (SEM) byly získány zprůměrováním tří nezávislých měření. Hodnoty byly porovnány s několika běžně používanými látkami typu KAS (tabulka 5) a z výsledků je zřejmé, že novou látku lze v porovnání s komerčními považovat za bezpečnou, kdy vidíme, že oproti všem standardním látkám se jeví pozitivně.
Tabulka č. 5 - Stanovení cytotoxického efektu látky vzorce I konkrétně l,l‘-(2-oxapropan-l,3diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-l-ium]-dichlorid a standardů
Látka IC50 ± SEM (μΜ)
Látka (I) 23,51 ± 1,4
Bac C12 19,50 ± 1,2
Bac C14 15,14±0,l
Bac Ci6 12,18 ± 1,4
DDAC 7,83 ± 0,4
Bac-benzalkonium chloridy, DDAC - didecyldimethymamonium chlorid.

Claims (11)

1. Kvartemí amoniová sůl, kterou je l,r-(2-oxapropan-l,3-diyl)bis[4-(decylamino)pyridin-lium] 2X' obecného vzorce I
kde X- je anion vybraný ze skupiny obsahující halogenid, sulfát, fosfát, mesylát, malonát, vínan, acetát, salicylát, tosylát, s výhodou Ck, Br nebo Γ.
2. Způsob přípravy kvartémí amoniové soli podle nároku 1, vyznačující se tím, že 4-chlorpyridin vzorce II
Cl ··' ν X N 'N (Π), nebo jeho hydrochloridová nebo hydrobromidová sůl reaguje s decylaminem vzorce III
NH2-C10H21 (III) za refluxu v polárním aprotickém rozpouštědle za vzniku 4-(decylamino)pyridinu vzorce IV ,C
HN 'Ν' (IV), který dále reaguje s bis(Xmethyl)etherem vzorce V
X' 'Ό ' X (V)
- 10CZ 2024 - 58 A3 za refluxu v polárním aprotickém rozpouštědle za vzniku l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)bis[4(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_ obecného vzorce I.
3. Způsob přípravy kvartemí amoniové soli podle nároku 2, vyznačující se tím, že polární aprotické rozpouštědlo je vybráno ze skupiny obsahující aceton, dichlormethan, ethylacetát, acetonitril.
4. Způsob přípravy kvartemí amoniové soli podle nároku 2 nebo nároku 3, vyznačující se tím, že reakce za vzniku 4-(decylamino)pyridin vzorce IV probíhá 2 až 10 hodin, s výhodou 2 až 6 hodin, a reakce za vzniku l,r-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_ obecného vzorce I probíhá 20 až 30 hodin.
5. Dezinfekční kompozice, vyznačující se tím, že obsahuje l,l‘-(2-oxapropan-l,3-diyl)-bis-[4(decylamino)pyridin-l-ium]-2X· vzorce I podle nároku 1.
6. Dezinfekční kompozice podle nároku 5, vyznačující se tím, že koncentrace 1,1 ‘-(2-oxapropanl,3-diyl)-bis-[4-(decylamino)pyridin-l-ium] 2X_ je v rozsahu 0,001 % hmota, až 1 % hmota., s výhodou 0,01 % hmota, až 0,1 % hmota.
7. Dezinfekční kompozice podle kteréhokoliv z nároků 5 až 6, vyznačující se tím, že dále zahrnuje alespoň jednu pomocnou látku vybranou ze skupiny obsahující parfémy, gelotvomá činidla, adheživní činidla, barviva, plniva, rozpouštědla nebo pevné nosiče.
8. Dezinfekční kompozice podle nároku 5 až 7, vyznačující se tím, že je ve formě roztoku, pěny nebo gelu.
9. Použití kvartemí amoniové soli podle nároku 1 jako dezinfekční činidlo.
10. Použití dezinfekční kompozice podle kteréhokoliv z nároků 5 až 8 jako dezinfekční činidlo.
11. Použití podle nároku 9 nebo nároku 10, kde dezinfekční činidlo je účinné proti širokému spektru mikroorganismů vybraných ze skupiny obsahující obalené viry, s výhodou Herpes Simplex vims 1, dále Gram-negativní bakterie nebo Gram-pozitivní bakterie s výhodou Staphylococcus aureus, s výhodou Methicilin rezistentní Staphylococcus aureus. Enterococcus spp., s výhodou Vankomycin rezistentní Enterococcus, Escherichia coli, Klebsiella spp. s výhodou Klebsiella Ext. Spectrum Blactamase negativní, Klebsiella Ext. Spectrum B-lactamase pozitivní, Pseudomonas aeruginosa, s výhodou multirezistentní Pseudomonas aeruginosa, dále vláknité huby s výhodou na Aspergillus fumigatus, nebo Absidia corymbifera.
CZ2024-58A 2024-02-20 2024-02-20 Kvartérní amoniová sůl s širokým antimikrobním spektrem, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití CZ202458A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2024-58A CZ202458A3 (cs) 2024-02-20 2024-02-20 Kvartérní amoniová sůl s širokým antimikrobním spektrem, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2024-58A CZ202458A3 (cs) 2024-02-20 2024-02-20 Kvartérní amoniová sůl s širokým antimikrobním spektrem, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ310490B6 CZ310490B6 (cs) 2025-08-06
CZ202458A3 true CZ202458A3 (cs) 2025-08-06

Family

ID=96584778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2024-58A CZ202458A3 (cs) 2024-02-20 2024-02-20 Kvartérní amoniová sůl s širokým antimikrobním spektrem, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ202458A3 (cs)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4206215A (en) * 1976-02-25 1980-06-03 Sterling Drug Inc. Antimicrobial bis-[4-(substituted-amino)-1-pyridinium]alkanes
GB1533952A (en) * 1976-02-25 1978-11-29 Sterling Drug Inc Anti-microbial bis-pyridinium compounds
CZ2021139A3 (cs) * 2021-03-20 2022-10-19 Fakultní nemocnice Hradec Králové Kvartérní amoniová sůl, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití

Also Published As

Publication number Publication date
CZ310490B6 (cs) 2025-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11044914B2 (en) Antimicrobial sanitizer compositions and their use
EP2205230B1 (en) Anti-microbial composition
US5334607A (en) Methods for treating mycoses
Malinak et al. 6-Hydroxyquinolinium salts differing in the length of alkyl side-chain: Synthesis and antimicrobial activity
EP0359442B1 (en) Mono-iodopropargyl esters of dicarboxylic anhydrides and their use as antimicrobial agents
Seferyan et al. Multicationic Quaternary Ammonium Compounds: A Framework for Combating Bacterial Resistance
AU2014346846A1 (en) Polycationic amphiphiles as antimicrobial agents
US20140073631A1 (en) Antiviral and antimicrobial compounds
Naicker et al. Antimicrobial and antioxidant activities of piperidine derivatives
CA1334761C (en) Benzylamine derivatives, process for production thereof, and use thereof
Sadeghian et al. Evaluation of antibacterial and anticandidal activities of some imidazole, benzimidazole and benztriazole derivatives
CZ202458A3 (cs) Kvartérní amoniová sůl s širokým antimikrobním spektrem, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití
Leong et al. Potent antiviral and antimicrobial polymers as safe and effective disinfectants for the prevention of infections
AT513858A4 (de) Neue bioaktive Polymere
CN118574811A (zh) 5-氯-4-(3-氯-4-甲基苯基)-1h-咪唑-2-甲腈的水合物晶体
CZ309377B6 (cs) Kvartérní amoniová sůl, způsob její přípravy, dezinfekční kompozice a jejich použití
US10800732B2 (en) Substituted malonamides and their use as antibacterial drugs
CZ307717B6 (cs) 1-Alkyl-3-(2-hydroxyethyl)imidazolium-halogenid jako dezinfekční činidlo a dezinfekční kompozice, která jej obsahuje
CZ32359U1 (cs) Kvarterní amoniová sůl a dezinfekční kompozice jí obsahující
US3629438A (en) Benzothiophene-1 1-dioxide derivatives as fungicides and bactericides
EP3681856B1 (en) Compounds having preservative, antimicrobial and antiseptic activity
CZ30473U1 (cs) Kvarterní amoniová sůl, dezinfekční kompozice
Naeem et al. Synthesis, characterization and antimicrobial studies of novel pyridine quaternary analogs
WO2013094927A2 (ko) 양이온계 항균제 화합물 및 이를 함유하는 항균제 조성물
Csoellei et al. Dibasic esters of ortho-/meta--alkoxyphenylcarbamic acid containing 1-dipropylamino-3-piperidinopropan-1--yl and their antimicrobial activity