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Die vorliegende Erfindung betrifft
Händedesinfektionsmittel
und/oder Hautdesinfektionsmittel mit einer verbesserten Wirksamkeit
gegen Adenoviren und Polioviren auf der Basis von Ethanol und/oder
Propan-1-ol und/oder Propan-2-ol mit einem Gehalt von 0,005 bis
1,000 Gew.-% – bezogen
auf das Gesamtgewicht des alkoholischen Hände- oder Hautdesinfektionsmittels – an L-Ascorbinsäure und/oder
deren Abbauprodukten Dehydroascorbinsäure, L-Threonsäure und
Oxalsäure.
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Alkoholische Präparate zur Desinfektion der
Hände sind
seit mehr als 30 Jahren bekannt. Die Alkohole Ethanol, Propan-1-ol,
Propan-2-ol in Konzentrationen von über 60 Gew.-% sind in der Lage,
die auf der menschlichen Haut natürlich vorkommenden Bakterien
(residente Bakterienflora) sowie eine Vielzahl für den Krankenhausbereich relevante
pathogene Bakterien in 30 Sekunden um mehr als 3 logarithmische
Stufen zu reduzieren. Ähnliches
gilt für
Pilze. Viele handelsübliche
Präparate
enthalten zusätzlich
noch nichtflüchtige Wirkstoffe,
die nach dem Verdunsten des Alkohols auf der Haut verbleiben (Remanenzwirkstoffe)
und einen antimikrobiellen Effekt aufrecht erhalten. Die meisten
Präparate
enthalten neben Wasser darüber
hinaus kosmetische Zusatzstoffe wie Feuchthaltemittel, Rückfetter,
Farbstoffe oder Duftstoffe.
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Die genannten Alkohole sind in den
besagten höheren
Konzentrationen in kurzer Zeit gegen alle Bakterien wirksam. Hinsichtlich
der Viren ist das Wirkungsspektrum allerdings differenzierter:
Ethanol
ist in hohen Konzentrationen sowohl gegen behüllte als auch unbehüllte Viren
wirksam, während
Propan-1-ol und Propan-2-ol nur gegen behüllte Viren wirksam ist.
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Bei Antiseptica wird ein möglichst
breites Wirkspektrum angestrebt, dennoch ist es bei der Wirksamkeitsprüfung eines
Desinfektionsmittels unrealistisch, jeden Keim testen zu wollen.
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Deshalb wurden bestimmte charakteristische
bzw. kritische Test-Keime ausgewählt,
die jeweils eine Gruppe von Mikroorganismen repräsentieren. Hinsichtlich der
Viren ist die Diskussion, welche „Leitviren" geeignet sind,
zwar noch nicht abgeschlossen, aber nach den Richtlinien der DW
(veröffentlicht
im Bundesgesundheitsblatt 25 Nr. 12, Dezember 1982) sind dieses:
Polio-Wildvirus Typ 1 (Stamm Mahoney), Vakziniavirus (Stamm Elstree),
Papovavirus SV40 (Stamm 777) und Adenovirus Typ 2 (Stamm Adenoid
6).
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Der Stand der Technik kennt seit
einigen Jahren Desinfektionsmittel mit besonderer viruzider Wirksamkeit.
So findet man auch einige Patentanmeldungen zu diesem Thema, beispielsweise:
EP 0 556 546 , Viruzides
Desinfektionsmittel (BODE-Chemie). Hier werden alkoholische Händedesinfektionsmittel
oder Hautdesinfektionsmittel mit 0,05 bis 5,00 Gew.-% einer Lewis-Säure (vorzugsweise
Aluminiumchlorhydrat, Aluminiumchlorid oder Zinkchlorid) offenbart.
EP 0 627 882 , Viruswirksame
Desinfektionsmittel (Henkel-Ecolab).
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Hier werden wässrig-alkoholische Lösungen von
0,1 bis 1,0 Gew.-% hydrolysierenden Salzen starker anorganischer
Säuren
oder schwacher organischer Säuren
von Metallen aus der Gruppe Zink, Kupfer, Aluminium, Cer, Lanthan
und Silber beschrieben.
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Auch landläufig als Vitamine bekannte
chemische Substanzen, wie z. B. die Vitamine B2 (Riboflavin), C
(L-Ascorbinsäure),
E, K1, K2 sowie Coenzym Q10, haben phageninaktivierende Eigenschaften,
allerdings erst nach einer Einwirkungszeit von mehreren Stunden.
Im „Handbuch
der viruswirksamen Desinfektionen" (von F. Rheinbaben und M. Wolff,
erschienen im Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York 2002)
wird auf S. 113 eine Lösung
von 5 Gew.-% Ascorbinsäure
in 80 Vol.-% Ethanol beschrieben, die in 5 min eine Reduktion der
Testkeime (Poliovirus) von 5 logarithmischen Stufen bewirkt. Nachteil
einer Zubereitung, die eine solch hohe Konzentration an nichtflüchtigen
Bestandteilen aufweist, welche nach dem Abdunsten des Alkohols auf der
Haut verbleiben, ist, dass diese nach der Anwendung ein klebriges
und schmieriges Gefühl
hinterlassen. Daher findet ein solches Desinfektionsmittel auf dem
Markt keine Akzeptanz. Eine Wirksamkeit gegen das Adenovirus in
Konzentrationen, die deutlich unter 5 Gew.-% liegen, ist aus dieser
Literaturquelle nicht abzuleiten.
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Nachteile der auf dem Markt befindlichen
und in der Patentliteratur beschriebenen Produkte sind einerseits
der niedrige Flammpunkt der Zubereitungen, insbesondere, wenn der
Ethanolgehalt über
90 Gew.-% liegt, und andererseits die Korrosivität der sauren Salze, welche
beispielsweise zu Materialschädigungen
von Dosiervorrichtungen u.ä.
führen
kann.
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Ferner weisen die Zubereitungen des
Standes der Technik zwar eine ausreichende bis gute Wirksamkeit
gegen das Poliovirus auf, jedoch ist das Adenovirus der am schwierigsten
zu bekämpfende
Erreger, bei welchem für
eine ausreichende Keimreduktion die meiste Zeit benötigt wird.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
bestand daher darin, Wirkstoffe zu finden, die in Kombination mit
Alkoholen die Wirksamkeit gegenüber
unbehüllten
Viren, insbesondere gegen Adenoviren, erhöhen. Ferner sollten Zubereitungen,
solche Wirkstoffe enthaltend, gefunden werden, die diese nach der
Anwendung kein klebriges oder schmieriges Gefühl auf der Haut hinterlassen.
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Es war überraschend und darin liegt
die Lösung
dieser Aufgaben, daß alkoholische
Hände- oder Hautdesinfektionsmittel
mit einem Gehalt an L-Ascorbinsäure
und/oder deren Abbauprodukten als antivirale(m) Wirkstoffe) die
Nachteile des Standes der Technik beheben.
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Überraschend
wurde gefunden, dass L-Ascorbinsäure
und deren Abbauprodukte Dehydroascorbinsäure, L-Threonsäure und
Oxalsäure
bereits in geringen und für
die Anwendung unbedenklichen Konzentrationen die Wirksamkeit von
Alkoholen gegenüber
unbehüllten
Viren, insbesondere gegen Adenoviren, deutlich erhöhen.
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Die erfindungsgemäßen Desinfektionsmittel enthalten
bevorzugt 60 bis 99 Gew.-% an Ethanol, Propan-1-ol und/oder Propan-2-ol,
die entweder einzeln, im Zweiergemisch oder im Dreiergemisch verwendet werden
können.
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Als antivirale Wirkstoffe werden
die L-Ascorbinsäure
und deren Abbauprodukte Dehydroascorbinsäure, Threonsäure und
Oxalsäure
verwendet.
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Gegenstand der Erfindung ist daher
auch die Verwendung von L-Ascorbinsäure und/oder deren Abbauprodukten
Dehydroascorbinsäure,
Threonsäure,
Oxalsäure
als antivirale Wirkstoffe in alkoholischen Hände- oder Hautdesinfektionsmitteln.
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Eine besondere Ausführungsform
dieser Erfindung ist ferner die Verwendung von L-Ascorbinsäure allein als antiviralem
Wirkstoff in alkoholischen Hände-
oder Hautdesinfektionsmitteln.
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Verwendet man nur L-Ascorbinsäure allein,
dann findet man nach einiger Zeit L-Ascorbinsäure und die genannten Abbauprodukte
nebeneinander. Die gesamte Menge an antiviralen Wirkstoffen wird
vorteilhaft gewählt
aus dem Bereich von 0,005 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Zubereitung.
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Es ist bekannt, dass sich L-Ascorbinsäure in Lösung zersetzt.
Es war daher umso überraschender, dass
auch Lösungen,
in denen sich nach längerer
Lagerung nur noch Bruchteile der eingesetzten L-Ascorbinsäure nachweisen
lassen, eine ähnlich
verbesserte Wirksamkeit gegen Adeno- und Polioviren aufweisen, wie frisch
hergestellte, L-Ascorbinsäure-haltige
Lösungen.
Als Abbauprodukte wurden die Dehydroascorbinsäure, L-Threonsäure und Oxalsäure gefunden.
Diese sind sowohl in äquimolaren
als auch in nicht äquimolaren
Verhältnissen
wirksam. Sehr überraschend
war, dass die Abbauprodukte auch einzeln eine verbesserte Wirksamkeit
gegen Polio- sowie Adenoviren zeigen.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform
ist dementsprechend ferner die Verwendung von Abbauprodukten von
L-Ascorbinsäure,
insbesondere von Dehydroascorbinsäure, L-Threonsäure und/oder Oxalsäure – wobei
die Abbauprodukte sowohl einzeln als auch in Kombination miteinander
vorliegen können – als antivirale
Wirkstoffe in alkoholischen Hände-
oder Hautdesinfektionsmitteln.
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Erfindungsgemäße alkoholische Desinfektionsmittel
können
zusätzliche
nichtflüchtige
Wirkstoffe enthalten, welche die antibakterielle Wirksamkeit des
Präparates
nach dem Verdunsten des Alkohols sicherstellen, sogenannte Remanenzwirkstofte.
Als solche kommen z. B. Ethylhexadecyldimethylammonium-ethylsulfat, Chlorhexidindigluconat,
Octenidindisulfat oder ortho-Phenylphenol in Frage. Diese Remanenzwirkstoffe
verbessern die Wirkung der Alkohole bzw. man benötigt geringere Alkoholkonzentrationen
für eine
vergleichbare Wirksamkeit.
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Es ist vorteilhaft im Sinne der vorliegenden
Erfindung, die Remanenzwirkstoffe in Konzentrationen von 0,000 bis
1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Desinfektionsmittels,
einzusetzen.
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Neben diesen Wirkstoffen können die
erfindungemäßen Händedesinfektionsmittel
noch weitere Hilfs- und/oder Zusatzstoffe enthalten wie beispielsweise
Duftstoffe, Farbstoffe oder Hautpflegestoffe. Hautpflegestoffe dienen
einerseits der Befeuchtung – wie
zum Beispiel die Pyrrolidoncarbonsäure, das Natriumsalz der Pyrrolidoncarbonsäure, Natriumlactat,
Harnstoff, Sorbit, Glycerol oder 1,2-Propylenglycol. Andererseits
gibt es Hautpflegestoffe, die der Rückfettung dienen – wie z.
B. Paraffine, Vaseline, Ozokerit, Ceresin, Squalan, Bienenwachs,
Palmitinsäurecetylester,
Wollwachs, Lanolin, Wollwachsalkohole, Jojobaöl, Isopropylmyristat, Ölsäureoleylester, Ölsäuredecylester,
Aprikosenkernöl,
Avocadoöl,
Boretschöl,
Erdnussöl,
Kokosnussöl,
Leinöl, Macadamia-Öl, Mandelöl, Nachtkerzenöl, Olivenöl, Palmöl, Reisschalenöl, Rizinusöl, hydriertes
Rizinusöl, Sanddornöl, Sesamöl, Sojaöl, Weizenkeimöl, Cetylalkohol,
Stearylalkohol, Myristylalkohol, Laurylalkohol, Cholesterol, Dimethicone
und/oder Cyclomethicone.
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Zusätzlich zu den vorstehend genannten
Komponenten können
die erfindungsgemäßen Desinfektionsmittel
für derartige
Zubereitungen übliche
Konservierungsstoffe und/oder andere übliche Hilfsstoffe enthalten.
Diese tragen in der Mehrzahl der Fälle nicht zur desinfizierenden
Wirkung bei, sondern dienen der Lagerbarkeit sowie ästhetischen
Zwecken. Es ist jedoch auch möglich,
solche Komponenten zu verwenden, die eine (konservierende, pflegende
usw.) Wirkung entfalten und dabei gleichzeitig für eine bestimmte Farbe und/oder einen
angenehmen Duft sorgen.
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Die jeweils einzusetzenden Mengen
an derartigen Hilfs- und/oder Zusatzstoffen sowie Parfüm können in
Abhängigkeit
von der Art des jeweiligen Produktes vom Fachmann durch einfaches
Ausprobieren leicht ermittelt werden.
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Die folgenden Beispiele dienen dazu,
die Erfindungen zu beschreiben, selbstverständlich ohne dass beabsichtigt
ist, die Erfindungen auf diese Beispiele zu beschränken. Alle Mengenangaben,
Anteile und Prozentanteile sind, soweit nicht anders angegeben,
auf das Gewicht und die Gesamtmenge bzw. auf das Gesamtgewicht der
Zubereitungen bezogen.
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Beispiele:
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Zubereitung
1
Ethanol
99% | 80,808 |
2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester | 0,200 |
Heptamethylnonan | 0,200 |
Pyrrolidoncarbonsäure, Na-Salz
(50%) | 0,100 |
1-Tetradecanol | 0,095 |
Lanolinalkohol | 0,050 |
Pyrrolidoncarbonsäure | 0,050 |
Farbstofflösung | 0,050 |
Dufstoffgemisch | 0,030 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
2
Ethanol
99% | 80,808 |
2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester | 0,291 |
Heptamethylnonan | 0,291 |
1-Tetradecanol | 0,095 |
Lanolinalkohol | 0,138 |
L-Ascorbinsäure | 0,050 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
3
Ethanol
99% | 80,808 |
2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester | 0,291 |
Heptamethylnonan | 0,291 |
1-Tetradecanol | 0,095 |
Lanolinalkohol | 0,138 |
L-Threonsäure | 0,044 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
4
Ethanol
99% | 80,808 |
2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester | 0,291 |
Heptamethylnonan | 0,291 |
1-Tetradecanol | 0,095 |
Lanolinalkohol | 0,138 |
Oxalsäure Dihydrat | 0,050 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
5
Ethanol99% | 80,808 |
2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester | 0,200 |
Heptamethylnonan | 0,200 |
1-Tetradecanol | 0,095 |
Lanolinalkohol | 0,050 |
Pyrrolidoncarbonsäure | 0,050 |
Farbstofflösung | 0,050 |
Dufstoffgemisch | 0,030 |
L-Ascorbinsäure | 0,050 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
6
Ethanol
99% | 80,808 |
2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester | 0,200 |
Heptamethylnonan | 0,200 |
1-Tetradecanol | 0,095 |
Lanolinalkohol | 0,050 |
Pyrrolidoncarbonsäure | 0,050 |
Farbstofflösung | 0,050 |
Dufstoffgemisch | 0,030 |
Oxalsäure Dihydrat | 0,050 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
7
Ethanol
99% | 80,808 |
2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester | 0,200 |
Heptamethylnonan | 0,200 |
1-Tetradecanol | 0,095 |
Lanolinalkohol | 0,050 |
Pyrrolidoncarbonsäure | 0,050 |
Farbstofflösung | 0,050 |
Dufstoffgemisch | 0,030 |
L-Threonsäure | 0,025 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
8
Ethanol
99% | 80,808 |
2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester | 0,200 |
Heptamethylnonan | 0,200 |
1-Tetradecanol | 0,095 |
Lanolinalkohol | 0,050 |
Pyrrolidoncarbonsäure | 0,050 |
Farbstofflösung | 0,050 |
Dufstoffgemisch | 0,030 |
Oxalsäure Dihydrat | 0,025 |
L-Threonsäure | 0,013 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
9
Propan-2-ol | 45,000 |
Propan-1-ol | 30,000 |
1-Tetradecanol | 0,950 |
1,2,3-Propantriol | 0,433 |
Ethylhexadecyldimethylammonium
ethylsulfate | 0,200 |
Farbstofflösung | 0,048 |
Dufstoffgemisch | 0,050 |
Aqua
purificata | ad
100 |
Zubereitung
10
Propan-2-ol | 45,000 |
Propan-1-ol | 30,000 |
1-Tetradecanol | 0,950 |
1,2,3-Propantriol | 0,433 |
Ethylhexadecyldimethylammonium
ethylsulfate | 0,200 |
Farbstofflösung | 0,048 |
Dufstoffgemisch | 0,050 |
L-Ascorbinsäure | 0,050 |
Aqua
purificata | ad
100 |
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Bei den oben eingesetzten Rohstoffen
ist das Ethanol mit 1,0 Gew.-% 2-Butanon vergällt.
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Mikrobiologische
Wirksamkeit
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Die oben aufgeführten Zubereitungen wurden
entsprechend den „Richtlinien
des Bundesgesundheitsamtes und der Deutschen Vereinigung zur Bekämpfung der
Viruskrankheiten zur Prüfung
von chemischen Desinfektionsmitteln auf Wirksamkeit gegen Viren"
in vitro geprüft.
Als Testviren wurden der Poliomyelitis-Virusstamm Mahoney (im folgenden
kurz Polio genannt) und der Adenovirus Typ 2 Stamm Adenoid 6 (im
folgenden kurz Adeno genannt) verwendet.
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Die Beurteilung der viruziden Wirkung
der zu prüfenden
Zubereitung erfolgte durch Berechnung des Titerabfalls gegenüber der
jeweils parallel durchgeführten
Kontrolltitration ohne Desinfektionsmittel.
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In den Tabellen 1 und 2 ist bezogen
auf die beiden besagten Virentypen schematisch das Ergebnis für die ethanolischen
Rezepturen 2-8 (im Vergleich zur Referenz-Zubereitung 1) und die
propanolische Rezeptur (im Vergleich zur Referenz-Zubereitung 9).
Die Zubereitungen 1 und 9 wurden als Referenz-Rezepturen herangezogen,
da in ihnen weder L-Ascorbinsäure
noch deren Abbauprodukte enthalten sind.
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Ist der Abfall des Virustiters einer
Zubereitung größer als
der Virustiterabfall der entsprechenden Referenzzubereitung (also
wenn die Zubereitung in vitro wirksamer gegen das untersuchte Virus
ist), dann erscheint dies in der Tabelle als grau unterlegtes „+". Im
gegenteiligen Fall erscheint ein nicht unterlegtes „–'.
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Der Virustiterabfall wurde dabei
nach einer Einwirkzeit von 0,5 min, 1,0 min und 2,0 min bestimmt.
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Tabelle
1: Wirksamkeit der Zubereitungen gegen Polio
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Tabelle
2: Wirksamkeit der Zubereitungen gegen Adeno.