DE69313628T3 - Ethylenoxid und heptafluoropropan enthaltende sterilisierungsgaszusammensetzung - Google Patents

Ethylenoxid und heptafluoropropan enthaltende sterilisierungsgaszusammensetzung Download PDF

Info

Publication number
DE69313628T3
DE69313628T3 DE69313628T DE69313628T DE69313628T3 DE 69313628 T3 DE69313628 T3 DE 69313628T3 DE 69313628 T DE69313628 T DE 69313628T DE 69313628 T DE69313628 T DE 69313628T DE 69313628 T3 DE69313628 T3 DE 69313628T3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hfc
ethylene oxide
weight percent
mixture
heptafluoropropane
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69313628T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69313628D1 (de
DE69313628T2 (de
Inventor
Robert G. Cheektowaga RICHARD
Barbara R. West Amherst DECAIRE
Ian Robert Williamsville SHANKLAND
James Albert Depew BATT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honeywell International Inc
Original Assignee
AlliedSignal Inc
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25377149&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE69313628(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by AlliedSignal Inc filed Critical AlliedSignal Inc
Publication of DE69313628D1 publication Critical patent/DE69313628D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69313628T2 publication Critical patent/DE69313628T2/de
Publication of DE69313628T3 publication Critical patent/DE69313628T3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/20Gaseous substances, e.g. vapours
    • A61L2/206Ethylene oxide
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/20Gaseous substances, e.g. vapours
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10Apparatus features
    • A61L2202/12Apparatus for isolating biocidal substances from the environment
    • A61L2202/122Chambers for sterilisation

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Sterilisation mit einem keimtötenden Mittel, wie z. B. Ethylenoxidgas oder ethylenoxidhaltigen Gasgemischen, spielt bei der Sterilisation von wärme- oder feuchtigkeitsempfindlichen Materialien eine immer wichtigere Rolle. Die Gassterilisation mit Mitteln wie Ethylenoxid hat u. a. zu schnellem Wachstum bei der Verwendung von sterilen medizinischen Geräten für einmaligen Gebrauch geführt. Auch die Gassterilisation von wiederverwendbaren medizinischen und chirurgischen Geräten mit einem nicht brennbaren Gemisch aus Ethylenoxid und einem Trägergas erwies sich für viele Krankenhäuser als zuverlässig und kostengünstig.
  • Bei der Gassterilisation verfährt man im wesentlichen so, daß man die zu sterilisierende Gegenstände enthaltende Sterilisierkammer evakuiert, die Gegenstände bei einer optimalen relativen Feuchte, im allgemeinen zwischen 20–70%, vorkonditioniert, das Sterilisiergas bei einem geeigneten Druck und einer geeigneten Temperatur zuführt, die zu sterilisierenden Gegenstände über einen geeigneten Zeitraum mit der sterilisierenden Atmosphäre in Berührung hält und schließlich die Kammer leert und zur Entfernung des Sterilisiergases evakuiert.
  • Zwar kann man das grundlegende Verfahren auf vielfältige Weise variieren, jedoch sind die Hauptfaktoren, die für die Erzielung der Sterilisation gesteuert werden müssen, Einwirkungszeit, Temperatur, Ethylenoxiddruck bzw. -partialdruck und relative Feuchte.
  • Ethylenoxid selbst ist ein höchst brennbares Gas. Sein Brennbarkeitsbereich erstreckt sich von etwa 3,0 Vol.-% bis 100 Vol.-% in Luft. Bei Verwendung von Ethylenoxid für sich alleine als Sterilisiergas sind daher Schutzmaßnahmen, wie z. B. explosionsgeschützte Einrichtungen, obligatorisch.
  • Vorzugsweise mischt man das Ethylenoxid mit einem anderen Fluid, das zur Verdünnung das Ethylenoxids dient und das Gemisch als Ganzes nicht brennbar macht. Zwei Beispiele für derartige Gemische, die bereits als Sterilisiergase verwendet wurden, sind Dichlordifluormethan (FCKW 12)/Ethylenoxid und Kohlendioxid/Ethylenoxid. Inerte Trägergase wie FCKW 12 und Kohlendioxid setzen die Brennbarkeit von Ethylenoxid herab und liefern ausreichenden autogenen Dampfdruck, um das flüssige Gemisch aus dem Vorratszylinder dem Wärmeaustauscher des Sterilisierbehälters zuzuführen, in dem das flüssige Gemisch verdampft wird.
  • Nachteilig ist bei der Verwendung von FCKW 12 in Sterilisiergasgemischen, daß vollhalogenierte Fluorchlor-kohlenwasserstoffe, wie z. B. FCKW 12, ein beträchtliches Potential für stratosphärischen Ozonabbau und Treibhauseffekt haben.
  • Zwar dient die inerte Trägergaskomponente in diesen Sterilisiergasgemischen in erster Linie zur Maskierung der Brennbarkeitseigenschaften von Ethylenoxid, jedoch führt der einfache Ersatz mit einem willkürlich gewählten nicht brennbaren Gas nicht unbedingt zu einem brauchbaren Sterilisiergasgemisch. Erstens muß die Mischung solche Brennbarkeitseigenschaften besitzen, daß sie eine zur Erzielung der Sterilisation in einem geeigneten Zeitraum ausreichende Menge Ethylenoxid (mg/Liter bei einem typischen Druck und einer typischen Temperatur) liefert. Die "Association for the Advancement of Medical Instrumentation" (AAMI) empfiehlt eine minimale Ethylenoxid-Absolutkonzentration von 450 mg/Liter. Falls das Trägergas die Brennbarkeit nicht ausreichend maskiert, muß man zur Gewährleistung der Nichtbrennbarkeit eine geringere Ethylenoxidkonzentration verwenden. In einem solchen Fall sind für die Sterilisation entweder eine längere Einwirkungszeit, die die Produktivität beeinträchtigt, oder höhere Betriebsdrücke erforderlich, um die effektive Ethylenoxiddichte in der Sterilisationskammer zu erhöhen. Die Erhöhung des Betriebsdrucks stellt im allgemeinen keine gangbare Alternative dar, da bestehende Sterilisationskammern möglicherweise nicht bei dem erhöhten Druck betrieben werden dürfen und der erhöhte Druck zum Aufblähen und Reißen der zur Verpackung von medizinischen Geräten für einmaligen Gebrauch üblicherweise verwendeten versiegelten Kunststoffbeutel führen kann, wie von Gunther in der US-PS 3,589,861 ausgeführt wird. In dieser Hinsicht sind niedrigere Betriebsdrücke in der Tat vorteilhaft.
  • Ein in Frage kommendes inertes Verdünnungsmittel oder Trägergas muß auch mit Ethylenoxid in flüssiger Phase mischbar sein und darf sich bei der Verdampfung nicht merklich vom Ethylenoxid entmischen. Entmischung oder Fraktionierung kann zu potentiell brennbaren oder explosiven Situationen führen. Der bei der Verdampfung auftretende Entmischungsgrad steht mit der relativen Flüchtigkeit der Komponenten des Gemischs im Zusammenhang.
  • Somit besteht Bedarf an umweltverträglichem Trägergas, das mit den zu sterilisierenden Gegenständen verträglich und chemisch stabil ist, minimale Entmischung aufweist, mindestens 27 Molprozent Ethylenoxid enthält und ausreichenden Dampfdruck liefert, um das flüssige Gemisch der Sterilisationskammer zuzuführen.
  • Die EP-A-0566892 gilt nach Artikel 54(3) EPÜ als Stand der Technik. Dort werden Sterilisiergasgemische beschrieben, die aus Alkylenoxid und 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan bestehen. Ein speziell beschriebenes Gemisch enthält 12 bis 22 Mol-% Ethylenoxid und 78 bis 88 Mol-% 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Sterilisiergaszusammensetzungen gemäß den Ansprüchen 1 und 8.
  • In einer Ausführungsform enthalten die Zusammensetzungen 89 bis 98 Gewichtsprozent Heptafluorpropan und 2 bis 11 Gewichtsprozent Ethylenoxid, besonders bevorzugt 91 bis 95 Gewichtsprozent Heptafluorpropan und 5 bis 9 Gewichtsprozent Ethylenoxid, wobei jedoch jeweils Zusammensetzungen ausgeschlossen sind, die 12 bis 22 Mol-% (3,41 bis 6,80 Gew.-%) Ethylenoxid und 78 bis 88 Mol-% (93,20 bis 96,59 Gew.-%) 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan enthalten.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft Sterilisiergaszusammensetzungen, die wirksame Mengen an Ethylenoxid und Heptafluorpropan sowie gegebenenfalls eine nicht brennbare, inerte Komponente, die flüchtiger ist als die Mischung aus Heptafluorpropan und Ethylenoxid und bei der es sich nicht um Pentafluorethan handelt, enthalten. Das Ethylenoxid dient in erster Linie zur Sterilisation, wohingegen das Heptafluorpropan hauptsächlich zur Maskierung der Brennbarkeit von Ethylenoxid dient. Vereinigt man diese Komponenten in wirksamen Mengen, so erhält man eine leistungsfähige, umweltverträgliche, minimale Entmischung aufweisende, nicht brennbare Sterilisiergaszusammensetzung.
  • Heptafluorpropan existiert in zwei isomeren Formen, nämlich 1,1,1,2,2,3,3-Heptafluorpropan (H-FKW 227ca) und 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan (H-FKW 227ea). Da beide Isomere die erfindungsgemäß gewünschten Eigenschaften besitzen, bedeutet Heptafluorpropan für die Zwecke der vorliegenden Erfindung eines der beiden Isomere oder Gemische aus den Isomeren in jedem Mengenverhältnis. Aufgrund der nahe beieinander liegenden Siedepunkte von H-FKW 227ca (–17,7°C) und H-FKW 227ea (–18,7°C) enthält jedes der obigen Isomere bei kommerzieller Herstellung geringe Mengen des anderen Isomers, und zwar möglicherweise bis zu 10 Gewichtsprozent. Bei Verwendung eines Gemischs der Isomere kann dieses enthalten: 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea oder 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca oder 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea oder 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca oder 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea.
  • H-FKW 227ca ist derzeit nicht im Handel erhältlich. Es kann jedoch nach dem Verfahren gemäß US-A-2,404,374 und 2,490,764 hergestellt werden.
  • H-FKW-227ea ist von Fluorochem, Ltd., Derbyshire, Großbritannien, erhältlich. Alternativ dazu kann es nach dem Syntheseverfahren gemäß GB-A-902,590 hergestellt werden.
  • Da Heptafluorpropan nicht perhalogeniert ist und kein Chlor enthält, wird es als umweltverträglich erachtet.
  • Die erfindungsgemäßen Heptafluorpropan-Ethylenoxid-Zusammensetzungen enthalten 2 bis 11 Gewichtsprozent Ethylenoxid und 98 bis 89 Gewichtsprozent Heptafluorpropan, wobei jedoch Zusammensetzungen ausgeschlossen sind, die 12 bis 22 Mol-% Ethylenoxid und 78 bis 88 Mol-% H-FKW 227ea enthalten.
  • Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen 5 bis 9 Gewichtsprozent Ethylenoxid und 95 bis 91 Gewichtsprozent Heptafluorpropan, wobei jedoch Zusammensetzungen ausgeschlossen sind, die 12 bis 22 Mol-% Ethylenoxid und 78 bis 88 Mol-% H-FKW 227ea enthalten.
  • Nach einer noch weiter bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen etwa 9 Gewichtsprozent Ethylenoxid und etwa 91 Gewichtsprozent Heptafluorpropan, wobei jedoch Zusammensetzungen ausgeschlossen sind, die 12 bis 22 Mol-% Ethylenoxid und 78 bis 88 Mol-% H-FKW 227ea enthalten.
  • Beide H-FKW-227-Isomere (und somit auch Gemische der Isomere) haben einen ausreichend hohen Dampfdruck, um das Gemisch aus Ethylenoxid und H-FKW 227 aus dem Vorratszylinder in die Sterilisationskammer zu treiben. Der Dampfdruck jedes der beiden H-FKW-227-Isomere liegt vorteilhafterweise näher beim Dampfdruck von Ethylenoxid als FCKW 12, was die Entmischungsgefahr weiter verringert.
  • Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann man der Mischung aus H-FKW 227 und Ethylenoxid zur Erhöhung ihres Dampfdrucks eine nicht brennbare, inerte Komponente, die flüchtiger ist als die Mischung aus H- FKW 227 und Ethylenoxid und bei der es sich nicht um Pentafluorethan handelt, zusetzen. Als Beispiele für geeignete Komponenten seien Chlordifluormethan (H-FCKW 22), 1,2,2,2-Tetrafluorethan (H-FKW 134a), 1,1,2,2-Tetrafluorethan (H-FKW 134), Stickstoff, Kohlendioxid und Schwefelhexafluorid genannt. Andere geeignete flüchtige Komponenten sind dem Fachmann geläufig. Zusammensetzungen, die diese Komponenten enthalten, enthalten etwa 2 bis etwa 11 Gewichtsprozent Ethylenoxid, etwa 10 bis etwa 97 Gewichtsprozent H-FKW 227 und etwa 1 bis etwa 88 Gewichtsprozent einer flüchtigeren, nicht brennbaren, inerten Komponente, bei der es sich nicht um Pentafluorethan handelt.
  • Bei der Verfahrensausführung der Erfindung kann man die Heptafluorpropan und Ethylenoxid enthaltenden Zusammensetzungen auf jede an sich bekannte Art und Weise als Sterilisiergase verwenden, indem man im wesentlichen die zu sterilisierenden Gegenstände unter solchen Bedingungen und über einen solchen Zeitraum dem Sterilisiergas aussetzt, die zur Erzielung des gewünschten Sterilitätsgrads erforderlich sind. Bei dem Verfahren geht man in der Regel so vor, daß man die zu sterilisierenden Gegenstände in eine Kammer einbringt, die Kammer evakuiert und befeuchtet und die Gegenstände über einen geeigneten Zeitraum dem Sterilisiergas aussetzt.
  • In den nachfolgenden Beispielen wurde als Heptafluorpropan weitgehend reines H-FKW 227ea, d. h. 99 Gewichtsprozent H-FKW 227ea eingesetzt.
  • Beispiel 1
  • Dieses Beispiel zeigt mittels Bestimmungen der Brennbarkeit in der Dampfphase für verschiedene Gasgemische aus Ethylenoxid und H-FKW 227ea in Luft, daß H-FKW 227ea überraschenderweise die Brennbarkeit von Ethylenoxid stärker unterdrückt als FCKW 12.
  • Die Bestimmung der Brennbarkeit erfolgte nach einem an das Verfahren gemäß ASTM E-681 angelehnten Verfahren, das zur Bestimmung der Brandgrenzen von Dämpfen in Luft vorgeschrieben ist. Dabei stellt man in einem 5-Liter-Rundkolben ein gasförmiges Gemisch aus Ethylenoxid, Trägergas und Luft her. Nach ausreichender Durchmischung der Komponenten wird das Gasgemisch in der Kolbenmitte gezündet. Wenn sich eine Flamme von der Zündquelle weg fortpflanzt, wird das Gasgemisch als brennbar erachtet. Das Ausmaß der Fortpflanzung der Flamme, das für eine Einstufung des Gemischs als brennbar erforderlich ist, wird in der Definition des Verfahrens gemäß ASTM E-681 definiert.
  • Zur Herstellung der Gasgemische wurde der Kolben evakuiert und mit H-FKW 227ea, Ethylenoxid und Luft beschickt, wobei nach jeder Zugabe der Druck gemessen wurde. Die Zusammensetzung des Gemischs wird aus den Partialdrücken der Komponenten ermittelt. Durch Rühren des Gemischs mit einem magnetgetriebenen Propeller wurde eine einheitliche Zusammensetzung gewährleistet.
  • Zur Bestimmung der Brennbarkeitseigenschaften der Mischungen aus H-FKW 227ea und Ethylenoxid wurden zwei verschiedene Zündquellen verwendet. Eine Zündquelle bestand aus einem zwischen zwei in der Kolbenmitte angebrachten Elektroden entladenen elektrischen Funken mit 45 Joule und einer Dauer von 0,1 Sekunden. Die andere Zündquelle bestand aus einem in einer Spule aus Nichrom-Draht festgehaltenen Streichholzkopf. Das Streichholz wird durch elektrisches Erhitzen des Drahts entzündet.
  • Durch Herstellung von verschiedenen Zusammensetzungen von Ethylenoxid und H-FKW 227ea in Luft und Bestimmung ihrer Brennbarkeit war es möglich, den Bereich der brennbaren Zusammensetzungen in Luft graphisch aufzutragen. Siehe z. B. P.A. Sanders, The Handbook of Aerosol Technology, S. 146 (2. Auflage 1979). Aus einer derartigen Auftragung kann man die maximal mit H-FKW 227ea mischbare Ethylenoxidmenge bestimmen, bei der das Gemisch in allen Verhältnissen in Luft nicht brennbar bleibt. Die sowohl mit FCKW 12 als auch mit H-FKW 227ea erreichbare maximale oder kritische Zusammensetzung von Ethylenoxid ist. in Tabelle I zusammengefaßt. Tabelle I
    Trägergas Maximale Ethylen-Oxid-Zusammens. (Mol- oder Volumenprozent) Zündquelle
    H-FKW 227ea 25,8 Funke (45 J, 0,1 s)
    FCKW 12 28,7 Funke (45 J, 0,1 s)
    H-FKW 227ea 32,3 Heizdraht/Streichholz
    FCKW 12 26,9 Heizdraht/Streichholz
  • Dabei läßt sich feststellen, daß die mit der Funkenzündquelle erhaltenen Werte darauf schließen lassen, daß man mit FCKW 12 einen höheren Ethylenoxidgehalt erreichen kann als mit H-FKW 227ea. Als zweite Zündquelle wurde das Heizdraht/Streichholz-System verwendet. Diese Zündquelle stellt bekanntlich eine viel strengere Brennbarkeitsprüfung dar. Es stand daher zu erwarten, daß die mit beiden Trägergasen jeweils erreichbaren Ethylenoxidmengen abnehmen würden. Die Werte. zeigen in der Tat, daß bei Verwendung des Heizdraht/Streichholz-Systems die in einer nicht brennbaren FCKW-12-Mischung erreichbare Ethylenoxidmenge gegenüber dem für die Funkenzündquelle angegebenen Wert sinkt. Die Werte für H-FKW 227ea zeigen jedoch, daß die bei einer nicht brennbaren H-FKW-227ea-Mischung erreichbare Ethylenoxidmenge überraschenderweise zunimmt, und zwar drastisch. Bei Verwendung von H-FKW 227ea als Trägergas können bis zu 43% mehr Ethylenoxid für die Sterilisation geliefert werden, was also ein wirksameres Sterilisierungsverfahren ergibt.
  • Beispiel 2
  • Dieses Beispiel zeigt, daß nicht brennbare Mischungen aus H-FKW 227ea und Ethylenoxid unerwarteter weise mehr Ethylenoxid enthalten als FCKW 12 und Pentafluorethan (H-FKW 125).
  • Die Bestimmung der Brennbarkeit verschiedener Mischungen aus Fluorkohlenwasserstoffen und Ethylenoxid wurde analog Beispiel 1 durchgeführt. In diesem Fall wurde nur die Heizdraht/Streichholz-Zündquelle verwendet.
  • Die Brennbarkeitsbestimmung wurde für Mischungen aus Ethylenoxid und H-FKW 227ea, H-FKW 125, FCKW 12, H-FKW 134a und H-FCKW 22 durchgeführt. H-FKW 125, H-FKW 134a und H-FCKW 22 werden auch als umweltverträglicher erachtet als FCKW 12. H-FKW 125 erwies sich als Ersatzstoff für FCKW 12 in Sterilisiergas-Anwendungen. H-FKW 134a wurde bei bestimmten Klimaanlagen- und Kühlanwendungen als Alternative zu FCKW 12 vorgeschlagen, während H-FCKW 22 bereits kommerziell hergestellt wird.
  • In Tabelle II sind die kritischen Ethylenoxidkonzentrationen sowie einige physikalische und molekulare Eigenschaften der Fluorkohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel aufgeführt. Tabelle II
    FCKW 12 H-FKW 227ea H-FCKW 22 H-FKW 134a H-FKW 125
    Ethylenoxid max. (Vol.-%) 22,6 32,3 11,3 12,8 23,7
    Halogengehalt der Verdünnungsmittel
    Gew.-% Chlor 58,6 0,0 41,0 0,0 0,0
    Gew.-% Fluor 31,4 78,1 44,0 74,5 79,2
    Gew.-% Halogen 90,0 78,1 85,0 74,5 79,2
    Mol-% Chlor 40,0 0,0 20,0 0,0 0,0
    Mol-% Fluor 40,0 53,8 40,0 50,0 62,5
    Mol-% Halogen 80,0 53,8 60,0 50,0 62,5
  • Wie sich aus den Werten ergibt, folgen die brennbarkeitsunterdrückenden Eigenschaften dieser potentiellen Trägergase dem Trend des Halogengehalts nicht. Auf der Basis des Wasserstoff- und Halogengehalts würde man das folgende Brennbarkeitsunterdrückungsverhalten erwarten: FCKW 12 > H-FCKW 22 > H-FKW 125 > H-FKW 227ea > H-FKW 134a. Die in Tabelle II aufgeführten Werte zeigen jedoch unerwarteterweise, daß H-FKW 227ea das beste die Brennbarkeit unterdrückende Mittel für Ethylenoxid ist, wobei der Trend folgendermaßen verläuft: H-FKW 227ea > H-FKW 125 > FCKW 12 > H-FKW 134a > H-FCKW 22.
  • Beispiel 3
  • Es wird der Dampfdruck von Gemischen aus Ethylenoxid und H-FKW 227ea, H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und einem Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea bestimmt. Die Gemische werden gravimetrisch hergestellt und vor der Bestimmung des Dampfdrucks in einem temperierten Wasserbad ins thermische Gleichgewicht gebracht. Zur Bestimmung der Dampfdrücke dient eine kalibrierte Bourdon-Röhre mit einer Meßgenauigkeit von ± 1%.
  • Die Ergebnisse zeigen, daß nicht brennbare Mischungen aus Ethylenoxid und H-FKW 227ea, H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und einem Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea Dampfdrücke von mehr als 1 Atmosphäre besitzen, was zum Austreiben des flüssigen Gemischs aus einem Vorratszylinder in die evakuierte oder teilevakuierte Sterilisationskammer ausreicht.
  • Beispiel 4
  • Dieses Beispiel zeigt, daß H-FKW 227ea, H-FKW 227ca, ein Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, ein Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, ein Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, ein Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und ein Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea wie FCKW 12 mit Kunststoffen und Polymeren, wie sie beim Bau von medizinischen Geräten üblicherweise verwendet werden, verträglich sind.
  • Die Verträglichkeitsprüfungen werden durchgeführt, indem das in Tabelle III aufgeführte Testmaterial bei 24,7 psi absolut und 130°F 16 Stunden lang H-FKW-227ea-Fluorkohlenwasserstoffdampf ausgesetzt wird. Danach wird jegliche Änderung des Gewichts des Testmaterials bestimmt, und die Testmaterialien werden visuell untersucht. Die Prüfung wird für H-FKW 227ca, ein Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, ein Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, ein Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, ein Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und ein Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea wiederholt.
  • Dabei zeigt sich, daß sich das Gewicht des Testmaterials im wesentlichen nicht verändert und das Testmaterial durch die Fluorkohlenwasserstoffe nicht physikalisch beschädigt wird. Daher kann man schlußfolgern, daß H-FKW 227ea, H-FKW 227ca, ein Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, ein Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, ein Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, ein Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und ein Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea jeweils mit allen Testmaterialien verträglich sind. Tabelle III
    Polypropylen/Lexan
    Polycarbonat/Lexan
    Polystyrol
    Polypropylen
    Latex/Siliconkautschuk
    PVC
    Baumwollgaze
    Synthetisch hergestellte Haut
  • Beispiele 5–6
  • Durch Wiederholung des in Beispiel 1 beschriebenen Versuchs werden die brennbarkeitsunterdrückenden Eigenschaften von H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und einem Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse entsprechen im wesentlichen denen für H-FKW 227ea, d. h. H-FKW 227ca, ein Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, ein Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, ein Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, ein Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und ein Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea unterdrücken jeweils die Brennbarkeit von Ethylenoxid stärker als FCKW 12.
  • Beispiele 7–8
  • Analog Beispiel 2 wird die Ethylenoxidkonzentra tion für verschiedene Mischungen aus Ethylenoxid und H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und einem Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea gemessen. Die erhaltenen Ergebnisse entsprechen im wesentlichen denen für H-FKW 227ea, d. h. nicht brennbare Mischungen aus Ethylenoxid und H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 10:90 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea, einem Gemisch aus 25:75 Gewichtsprozent H-FKW 227ea/H-FKW 227ca und einem Gemisch aus 50:50 Gewichtsprozent H-FKW 227ca/H-FKW 227ea enthalten unerwarteterweise mehr Ethylenoxid als Mischungen aus H-FKW 125 und Ethylenoxid und FCKW 12 und Ethylenoxid.

Claims (9)

  1. Sterilisiergaszusammensetzungen, enthaltend 89 bis 98 Gewichtsprozent Heptafluorpropan und 2 bis 11 Gewichtsprozent Ethylenoxid, die kein Pentafluorethan enthalten, wobei aus den Sterilisiergaszusammensetzungen Zusammensetzungen ausgeschlossen sind, die 12 bis 22 Mol-% (3,41 bis 6,80 Gew.-%) Ethylenoxid und 78 bis 88 Mol-% (93,20 bis 96,59 Gew.-%) 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan enthalten.
  2. Sterilisierzusammensetzungen nach Anspruch 1, enthaltend 91 bis 95 Gewichtsprozent Heptafluorpropan und 5 bis 9 Gewichtsprozent Ethylenoxid.
  3. Sterilisierzusammensetzungen nach Anspruch 2, enthaltend etwa 91 Gewichtsprozent Heptafluorpropan und etwa 9 Gewichtsprozent Ethylenoxid.
  4. Sterilisiergaszusammensetzungen nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Heptafluorpropan um 1,1,1,2,2,3,3-Heptafluorpropan handelt.
  5. Sterilisiergaszusammensetzungen nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Heptafluorpropan um 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan handelt.
  6. Sterilisiergaszusammensetzungen nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Heptafluorpropan um ein Gemisch aus 1,1,1,2,2,3,3-Heptafluorpropan und 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan im Verhältnis 90:10 handelt.
  7. Sterilisiergaszusammensetzungen nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Heptafluorpropan um ein Gemisch aus 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan und 1,1,1,2,2,3,3-Heptafluorpropan im Verhältnis 90:10 handelt.
  8. Sterilisiergaszusammensetzungen, die 10 bis 97 Gewichtsprozent Heptafluorpropan, 2 bis 11 Gewichtsprozent Ethylenoxid und 1 bis 88 Gewichtsprozent einer nicht brennbaren, inerten Komponente, die flüchtiger ist als die Mischung aus Heptafluorpropan und Ethylenoxid und bei der es sich nicht um Pentafluorethan handelt, enthalten.
  9. Sterilisiergaszusammensetzungen nach Anspruch 8, wobei die flüchtigere, nicht brennbare, inerte Komponente aus der Gruppe bestehend aus Chlordifluormethan, 1,2,2,2-Tetrafluorethan, 1,1,2,2-Tetrafluorethan, Stickstoff, Kohlendioxid und Schwefelhexafluorid ausgewählt ist.
DE69313628T 1992-05-08 1993-05-04 Ethylenoxid und heptafluoropropan enthaltende sterilisierungsgaszusammensetzung Expired - Fee Related DE69313628T3 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US88080992A 1992-05-08 1992-05-08
US880809 1992-05-08
PCT/US1993/004222 WO1993023086A1 (en) 1992-05-08 1993-05-04 Sterilizing gas compositions of ethylene oxide and heptafluoropropane

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE69313628D1 DE69313628D1 (de) 1997-10-09
DE69313628T2 DE69313628T2 (de) 1998-02-05
DE69313628T3 true DE69313628T3 (de) 2008-06-26

Family

ID=25377149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69313628T Expired - Fee Related DE69313628T3 (de) 1992-05-08 1993-05-04 Ethylenoxid und heptafluoropropan enthaltende sterilisierungsgaszusammensetzung

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5976554A (de)
EP (1) EP0639084B2 (de)
JP (1) JPH07508018A (de)
KR (1) KR950701233A (de)
CA (1) CA2133978C (de)
DE (1) DE69313628T3 (de)
ES (1) ES2106343T5 (de)
WO (1) WO1993023086A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5314682A (en) * 1992-09-21 1994-05-24 Great Lakes Chemical Corp. Ozone friendly sterilant mixture
WO1995032007A1 (en) * 1994-05-19 1995-11-30 E.I. Du Pont De Nemours And Company Sterilant mixture and sterilization method
US6207109B1 (en) * 1994-10-26 2001-03-27 Alliedsignal Inc. Sterilant gas mixtures of pentafluorodimethyl ether and ethylene oxide
US5874113A (en) * 1995-10-16 1999-02-23 Alliedsignal Inc. Shelf life improvement for ethylene oxide sterilant mixes
CA2320819C (en) * 1998-02-19 2007-01-23 Alliedsignal Inc. Sterilizing gas compositions of ethylene oxide, pentafluoroethane and heptafluoropropane
ATE271885T1 (de) * 2000-01-10 2004-08-15 Honeywell Int Inc Verfahren zur begasung von geschlossenen systemen
WO2002072159A1 (en) * 2001-03-10 2002-09-19 Turner Donald E Sterilizer gas blend for use in sterilization applications

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4954284A (en) * 1988-10-03 1990-09-04 Allied-Signal Inc. Azeotrope-like compositions of dichloro-trifluoroethane and ethylene oxide
US5039484A (en) * 1989-03-03 1991-08-13 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Sterilant mixture
US4976922A (en) * 1989-03-03 1990-12-11 Union Carbide Corporation Sterilization method
US5376333A (en) * 1989-07-28 1994-12-27 Alliedsignal, Inc. Ethylene oxide-carrier gas compositions having improved flammability suppressant characteristics
US4971716A (en) * 1989-10-23 1990-11-20 Allied-Signal Inc. Azeotrope-like compositions of octafluorocyclobutane and ethylene oxide
DE4006952A1 (de) * 1990-03-06 1991-09-12 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von schaumstoffen mit hilfe von treibmitteln, die fluoralkane und fluorierte ether enthalten, sowie nach diesem verfahren erhaeltliche schaumstoffe
US5118494A (en) * 1990-03-23 1992-06-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Use of soluble fluorosurfactants for the preparation of metered-dose aerosol formulations
US5130345A (en) * 1990-06-29 1992-07-14 Allied-Signal Inc. Method of preparing foam using a partially fluorinated alkane having a tertiary structure as a blowing agent
DE4028211A1 (de) * 1990-09-06 1992-03-12 Basf Ag Verfahren zur herstellung von urethangruppen oder urethan- und isocyanuratgruppen enthaltenden hartschaumstoffen
US5039485A (en) * 1990-09-26 1991-08-13 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Sterilization method

Also Published As

Publication number Publication date
EP0639084A1 (de) 1995-02-22
ES2106343T5 (es) 2008-05-16
JPH07508018A (ja) 1995-09-07
EP0639084B1 (de) 1997-09-03
ES2106343T3 (es) 1997-11-01
EP0639084B2 (de) 2007-12-12
KR950701233A (ko) 1995-03-23
DE69313628D1 (de) 1997-10-09
US5976554A (en) 1999-11-02
CA2133978C (en) 2004-03-09
DE69313628T2 (de) 1998-02-05
CA2133978A1 (en) 1993-11-25
WO1993023086A1 (en) 1993-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5314682A (en) Ozone friendly sterilant mixture
DE69313628T3 (de) Ethylenoxid und heptafluoropropan enthaltende sterilisierungsgaszusammensetzung
US5376333A (en) Ethylene oxide-carrier gas compositions having improved flammability suppressant characteristics
DE69916796T3 (de) Sterilisierungsgaszusammensetzungen aus ethylenoxid, heptafluorpropan und pentafluorethan
EP0550031B1 (de) Medizinische Aerosolformulierung
US6207109B1 (en) Sterilant gas mixtures of pentafluorodimethyl ether and ethylene oxide
DE69032924T3 (de) Verfahren zur Feuervorbeugung
WO1999042144A1 (en) Sterilizing compositions of pentafluoropropane and ethylene oxide
MXPA00008038A (en) Continuous process for forming structure suitable for use as a core member
MXPA00008083A (en) Sterilizing gas compositions of ethylene oxide, pentafluoroethane and heptafluoropropane
JPH07509701A (ja) 滅菌剤混合物及び滅菌法
DE2719915A1 (de) Bromierter lichtbogenruss, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung

Legal Events

Date Code Title Description
8363 Opposition against the patent
8366 Restricted maintained after opposition proceedings
8339 Ceased/non-payment of the annual fee