DE1492461A1

DE1492461A1 - Sterilization process

Info

Publication number: DE1492461A1
Application number: DE19651492461
Authority: DE
Inventors: Shull Dr James Jay; Lloyd Robert Scott
Original assignee: American Sterilizer Co
Current assignee: American Sterilizer Co
Priority date: 1964-11-30
Filing date: 1965-06-15
Publication date: 1970-02-12
Also published as: JPS4938158B1; GB1060529A

Description

Sterilisierverfahren: Die Erfindung betrifft ein Sterilisierverfahren unter Verwendung von feuchten gasförmigen Mitteln. Das Verfahren gewährleistet ein rasches Erhitzen und Befeuchten der zu sterilisierenden Materialien und ermöglicht dadurch kürzere Sterilisationszeiten.Sterilization method: The invention relates to a sterilization method using moist gaseous agents. The procedure ensures a rapid heating and moistening of the materials to be sterilized and enables thus shorter sterilization times.

Es ist bereits bekannt, zu Sterilisationszwecken wäßriges Formalin in eine Sterilisationskammer einzutropfen, dabei muß die am Behälter angeschlossene Vakuumpumpe ständig in Tätigkeit sein, um das Desinfektionsmittel innerhalb des Desinfektionsraumes in Dampfform zu halten. It is already known to use aqueous formalin for sterilization purposes to drop into a sterilization chamber, the one connected to the container must be Vacuum pump to be constantly in operation to keep the disinfectant inside the To keep the disinfection room in vapor form.

Man hat auch die Sterilisierkammer zunächst mit Luft vorgeheizt und dann Dampf eingeleitet, der auch aus einer Mischung von Formalin und Wasserdampf bestehen kann. Beim Vorheizen des Sterilisationsgutes mit Luft bleiben Jedoch Luftblasen innerhalb des Behandlungsgutes zurück, so daß der anschließend eingeleitete Dampf nur unvollkommen in das Gut eindringen kann, zumal dort ohne Vakuum gearbeitet wird. The sterilization chamber was also initially preheated with air and Then steam is introduced, which also consists of a mixture of formalin and water vapor can exist. However, air bubbles remain when the items to be sterilized are preheated with air back within the material to be treated, so that the subsequently introduced steam can only imperfectly penetrate the property, especially since there is no vacuum.

Bei diesen Sterilisationsma#nahmen beleben Sporen, die in Kochsalzkristalle eingebettet sind, die Behandlung häufig. Sci « nutzreste, die Bakterien eirt1U)en können, wirken ebenfalls als Schutz gegen die Einwirkung des gasförmigen Desinfektionsmittels.During these sterilization measures, the spores in sodium chloride crystals are revitalized are embedded, the treatment often. Sci «usable residues that affect bacteria can also act as protection against the effects of the gaseous disinfectant.

Zur Erzielung eines guten Sterilisationseffektes hat man die Sterilisierkammer auf ein Vakuum unter 20, vorzugsweise unter 10 lorr evakuiert und dann die Vakuumpumpe abgeschaltet. Anschließend soll zunächst Wasserdampf bis zu einem Druck von 2,2 atü der Sterilisationskammer zugefuhrt und schließlich nach Abstellen des Dampfes das Sterilisiergas unter entsprechender Druckerhöhung in die Kammer eingeleitet werden. Dieses Verfahren ist offensichtlich sehr zeitraubend, umständlich und damit unwirtschaftlich. The sterilization chamber is used to achieve a good sterilization effect evacuated to a vacuum below 20, preferably below 10 lorr and then the vacuum pump switched off. Subsequently, water vapor should first up to a pressure of 2.2 atü the sterilization chamber and finally after turning off the steam the sterilizing gas is introduced into the chamber with a corresponding increase in pressure will. This procedure is obviously very time consuming, cumbersome and thus uneconomical.

Schließlich ist auch die Verwendung von athylenoxidgas zu Sterilisierzwecken nicht neu. Finally, there is also the use of ethylene oxide gas for sterilization purposes not new.

Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, durch welches die Behandlungsdauer des Sterilisationsgutes, bespielsweise der Operationswäsche, wesentlich verkürzt ist und bei dem trotzdem der Schutzeffekt von Schmutzresten oder Salzen für Bakterien auf ein Minimum herabgesetzt oder ganz ausgeschaltet wird. The purpose of the invention is to create a method by which the duration of treatment of the items to be sterilized, e.g. surgical laundry, is significantly shortened and still has the protective effect of dirt residues or salts for bacteria are reduced to a minimum or completely eliminated.

Das Sterilisierterrahren unter Verwendung von feuchten keimtötenden Gasen, besonders Äthylenoxidgas, ist demgegenüber dadurch gekennzeichnet, daß man die Sterilisationskammer bis zu einem Unterdruck in der Größenordnung von 50 bis 550 mm, vorzugsweise etwa 100 mm Hg,evakuiert, die Kammer dann unter Beibehaltung des Unterdrucks und unter Einleitung von EJasserdampf auf eine Temperatur zwischen etwa 35 und 800C erwärmt, dann das keimtötende Gas zusammen mit Wasserdampf bis zu einem Druck in der Größenordnung von etwa 0,56 atü in die Kammer einleitet und diesen Druck während der Sterilisationsdauer aufrechterhält. The sterilized ripping using moist germicidal Gases, especially ethylene oxide gas, is characterized in that one the sterilization chamber down to a negative pressure of the order of 50 to 550 mm, preferably about 100 mm Hg, evacuated, then holding the chamber of the negative pressure and with the introduction of steam to a temperature between Heated around 35 and 800C, then the germicidal gas together with water vapor up introduces into the chamber at a pressure of the order of magnitude of about 0.56 atm and maintains this pressure during the sterilization period.

Vorzugsweise soll die Vorwärmzeit bei diesem Verfahren etwa 5 bis 30 Minuten betragen. Die Sterilisationsdauer selbst kann zwischen einer halben bis zwei Stunden, vorzugsweise bei 45 bis 60 Minuten, liegen. Preferably, the preheating time in this process should be about 5 to 30 minutes. The sterilization time itself can be between half and two hours, preferably 45 to 60 minutes.

Nach Beendigung der Sterilisierung kann die Kammer nochmals evakuiert und vor dem Öffnen mit steriler Luft gefüllt werden. After the sterilization is complete, the chamber can be evacuated again and filled with sterile air before opening.

Die folgende Beschreibung erläutert die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung: Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Sterilisationskammer mit den wichtigsten Hilfsvprrichtungen. The following description explains the invention with reference In the drawing: Figure 1 is a schematic view of a sterilization chamber with the most important auxiliary equipment.

FiG.2 ist eine grafische Darstellung der Temperatur des Materials, der relativen Feuchtigkeit innerhalb der Kammer und des Kammerdrucks während des Verlaufs eines Sterilisationsvorgangs gemäß der Erfindung.Fig. 2 is a graphical representation of the temperature of the material, the relative humidity within the chamber and the chamber pressure during the Course of a sterilization process according to the invention.

Die Temperatur der zu sterilisierenden Naterialien ist, wie bei einer chemischen Reaktion zu erwarten, kritisch bezüglich der Geschwindigkeit der Sterilisation mit Xthyloxyd. Untersuchungen im Laboratorium ergaben, daß das Einspritzen von Dampf bei niedrigen absoluten Drucken in die Kammer der schnellste praktische Weg ist, Materialien in der oben genannten Kammer zu erhitzen. Dementsprechend kann eine Kammer, die zu gterilisierende Materialien enthält, evakuiert werden, und der Dampf kann gleichzeitig in die Kammer eingeführt werden. Dieser Vorgang wird für eine Zeitspanne vorgenommen, die ausreichend ist, daß der Dampf praktisch die gesamte Luft aus den Materialien und der Kammer verdrängen kann und daß sich eine Temperatur einstellen kann, die charakteristisch für den absoluten Druck des umgebenden gesättigten Dampfes ist. Da der Dampf die Materialien, auf denen er während des Erwärmungsprozesses kondensiert, befeuchtet, ergibt sich eine fast vollständige Durchfeuchtung der Materialien.The temperature of the materials to be sterilized is like a chemical reaction to be expected, critical with regard to the speed of sterilization with xthyloxyd. Laboratory studies have shown that the injection of steam at low absolute pressures in the chamber the fastest practical way is Heat materials in the above chamber. Accordingly, a Chamber containing materials to be sterilized, evacuated, and the steam can be inserted into the chamber at the same time. This process is done for a Time is made sufficient that the steam practically all Air can displace from the materials and the chamber and that a temperature can adjust which is characteristic of the absolute pressure of the surrounding saturated Is steam. Because the steam is the materials on which it is during the heating process condensed, moistened, the result is an almost complete moisture penetration of the materials.

Sowohl der Erwärmungs-wie der Befeuchtungsprozeß hängen jedoch von einer beinahe vollständigen Verdrängung der Luft aus der Hammer und den darin enthaltenen Materialien ab. Versuche zeigten daß Luft, die in den Sterilisator eingeführt wurde, zusauren mit dem eingesprithen Niederdruckdampf die Sterilisation von Bakteriensporen stört.However, both the heating and humidifying processes depend on an almost complete displacement of the air from the hammer and the contained therein Materials. Tests showed that air introduced into the sterilizer the sterilization of bacterial spores is acidified with the injected low-pressure steam disturbs.

Wenn die Materialien eine geeignete Temperatur erreicht haben, wird die Vakuumleitung geschlossen, und das Sterilisierungsgas wird in die Kammer zusammen mit dem Dampf solange eingeführt, bis eine geeignete Gaskonzentration erreicht ist. Gas- und Dampfzufuhr werden dann beendet. Die Gaskonzentration wird jedoch durch Nachfüllen in die Kammer nach Bedarf aufrecht erhalten. Versuche zeigten, daß die Zufuhr von I?aipf zusammen mit dem Gas zusätzlich zur anfänglichen Befeuchtung kritisch zur Erzielung von Sterilität von Sporenpräparaten ist in denen die Sporen durch Salze oder Zelliaterialien und organische,naterialien geschützt sind.When the materials have reached a suitable temperature, will the vacuum line is closed, and the sterilizing gas is drawn into the chamber together introduced with the steam until a suitable gas concentration is reached. The gas and steam supply are then stopped. The gas concentration is however due Maintain refill in the chamber as needed. Experiments showed that the Supply of I? Aipf along with the gas in addition to the initial humidification is critical to achieve sterility of spore preparations is in which the spores through Salts or cell materials and organic materials are protected.

Eine Sterilisationsksmmer 10 wurde mit einer Vakuumpumpe 12 in Verbindung mit einer Abzugsleitung 13 am Boden des Sterilisators ausgestattet. Ein Wärmeaustauscher 14 wurde angebracht, um die Gase, die durch die Beschikungsleitung 5 in die Sterilisationskammer eingeführt werden, zu erwärmen. Dampf wurde über den Wärmeaustauscher durch das Dosierventil 16 und das Absperrventil 17 in die Kammer geschickt. Das gewählte sthylenoxydgemisch wurde durch das Ventil 18 und den Wärmeaustauscher 14 in die Sterilisationskammer 10 eingeführt. Die Wände der Sterilisationskammer 10 wurden durch geeignete Vorrichtungen auf die gewünschte Temperatur erhitzt. Die Anlage wurde nach dem folgenden Programm betrieben: 1) Beschickung der Kammer mit zu sterilisierenden Materialien und Schließen der Tür; 2) Start der Vakuumpumpe 12; 3) Öffnen des Ventils 19 und des Ventils 17, um den Dampf durch den Wärmeaustauscher 14 einzuführen und Dampf und Luft durch die Absaugleitung 13 abzuführen. Das Ventil 16 wird so eingestellt, daß die Pumpe das gewünschte Vakuum aufrecht erhält, beispielsweise 100 mm Hg bei einer Betriebstemperatur von 35 bis 800C. Evakuieren und Dampfzuführen werden für die Zeitspanne fortgesetzt, die notwendig ist, um die Beschickung bei der Betriebstemperatur ins Gleichgewicht zu bringen. Diese Zeitspanne betragt beispielsweise 5 bis 30 Minuten.A sterilization chamber 10 was connected to a vacuum pump 12 equipped with a discharge line 13 at the bottom of the sterilizer. A heat exchanger 14 was attached to the gases flowing through the feed line 5 into the sterilization chamber be introduced to heat. Steam was passed through the heat exchanger through the Dosing valve 16 and the shut-off valve 17 are sent into the chamber. The selected ethylene oxide mixture was through the valve 18 and the heat exchanger 14 into the sterilization chamber 10 introduced. The walls of the sterilization chamber 10 were made by suitable devices heated to the desired temperature. The plant was built according to the following program operated: 1) Loading the chamber with materials to be sterilized and closing the door; 2) start the vacuum pump 12; 3) opening valve 19 and valve 17, to introduce the steam through the heat exchanger 14 and steam and air through to discharge the suction line 13. The valve 16 is adjusted so that the pump maintains the desired vacuum, for example 100 mm Hg at an operating temperature from 35 to 800C. Evacuation and supply of steam are continued for the period of time which is necessary to equilibrate the feed at the operating temperature bring to. This time span is, for example, 5 to 30 minutes.

4) Schließen des Ventils 19 und Öffnen des Ventils 18, um Sterilisationsgas und Dampf gleichzeitig in die Kammer 10 zu schicken. Diese Zufuhr von Gas und Dampf wird fortgesetzt, bis der Kammerdruck 0,56 atü (8 psig) erreicht.4) Close valve 19 and open valve 18 to sterilize gas and to send steam into chamber 10 at the same time. This supply of gas and steam continues until the chamber pressure reaches 0.56 atmospheres (8 psig).

5) Schließen des Ventils 17 und des Ventils 18. Der Druck wird für eine halbe otunde oder länger durch Zufuhr von Äthyloxydgemisch je nach Bedarf durch das Ventil 18 aufrecht erhalten.5) Closing the valve 17 and valve 18. The pressure is for half an otund or longer by adding a mixture of ethyloxide as required the valve 18 maintained.

6) Öffnen des Ventils 19 und Evakuieren der Kammer 10.6) Open valve 19 and evacuate chamber 10.

7) Schließen des Ventils 19 und Öffnen des Ventils 21 zur Zufuhr steriler Luft durch Filter 22.7) Closing the valve 19 and opening the valve 21 to supply sterile Air through filter 22.

Durch Anwendung dieses Verfahrens und der oben beschriebenen Vorrichtung wird die zur Sterilisation von Materialien und bakteriellen Sporen innerhalb der Kammer benötigte Zeit auf 45 bis 60 Minuten gegenüber den 4 bis 6 Stunden dauernden Prozessen in den bekannten Systemen reduziert. Außerdem können mit diesem verbesserten Verfahren Sporen, die in Salzkristallen eingeschlossen und in organischen Materialien eingebettet sind, innerhalb von 1 oder 2 Stunden zerstört werden, im Gegensatz zu den üblichen Anlagen, mit denen man sie ohne Rücksicht auf die Anwendungszeit innerhalb vernünftiger Grenzen nicht zerstören kann.Using this method and apparatus described above is used to sterilize materials and bacterial spores within the Chamber required 45 to 60 minutes versus the 4 to 6 hours Processes in the known systems reduced. You can also use this improved Process spores that are trapped in salt crystals and in organic materials embedded, as opposed to being destroyed within 1 or 2 hours the usual systems with which you can use them regardless of the time of use reasonable boundaries cannot destroy.

Claims

Claims: 1. Sterilization process, characterized in that that one makes use of a closed chamber into which the INterialien to be sterilized introduces, removes air from this chamber and at the same time steam into your chamber introduces until the pressure in the chamber has reached a predetermined value, the Steam supply into the chamber continues and at the same time a germicidal gas into the Chamber introduces, The pressure in the chamber reaches a predetermined value has the pressure at the predetermined value for a predetermined period of time maintains and discharges the sterilization gas from the chamber. c. Follow the instructions Claim 1, characterized in that the evacuation of air continues until the absolute pressure; reached about 50 to 350 mm Hg in the chamber at about 35 to 800C Has.

3. The method according to claim 1, characterized in that one for Sterilization of a product in a locked chamber to a chosen one Value evacuated and at the same time introducing steam into the chamber, a germicidal gas and at the same time introducing gas into the chamber until the pressure in the chamber is a predetermined one Has reached this pressure by introducing gas into the chamber for a value Sustains sufficient time to effect sterilization of the product and evacuating the chamber to remove the germicidal gas.

4. The method according to claim 3, characterized in that as Time span during which the chamber is evacuated to the desired value, for example Selects 10 to 50 minutes.

5. The method according to claim 2, characterized in that as predetermined period of time during which the gas pressure in the chamber is maintained, Selects 0 to 6 hours.

6. The method according to claim 5, characterized in that one de chamber evacuated after sterilization and introduces sterile air into ie.

7. The method according to claim 1, characterized in that as @Eimicidal gas @thylene oxide used.

Process according to Claim 1, characterized in that one is used as the coim-killing Propylene oxide gas is used. t. Method according to claim 1, characterized in that that a mixture of at least two @killing gases is used as the @gymptic gas used.

10. The method according to Ahopruch 1, characterized in that da # ran as Timicide as such mixed with a non-flammable diluent gas to reduce the flammability of the germicidal gas.