HUT70688A

HUT70688A - Process for combating of surface bound micro-organisms

Info

Publication number: HUT70688A
Application number: HU9500176A
Authority: HU
Inventors: Kenneth Leslie Rabone; Ziya Haq
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1992-07-22
Filing date: 1993-07-14
Publication date: 1995-10-30
Also published as: WO1994002022A1; KR100252797B1; SK6495A3; HU9500176D0; CZ14595A3; EP0652709A1; EP0652709B1; KR950702386A; JPH07509236A; ES2130276T3; AU4577493A; CA2140896A1; TW272114B; JP3133336B2; PL307168A1; DE69324015D1; DE69324015T2; CN1086255A; PL173758B1; BR9306767A

Description

A találmány tárgyát egy eljárás képezi felülethez tapadt mikroorganizmusok pusztítására, amely abban áll, hogy a felületre egy olyan kompozíciót visznek fel, amely a mikroorganizmusok fotodinamikus inaktiválására képes színezéket tartalmaz. A színezék előnyösen fénynek kitéve szinglett oxigént fejleszt, és a mikroorganizmussal szubsztantív, azaz vele kötődésre képes, színezék célszerűen Rose Bengal, Erythrosin B és ftalocianin-szulfonát lehet. A kompozíció adott esetben további összetevőket, például egy vagy több felületaktív szert (tisztítási célra) és/vagy egy vagy több oldószert tartalmaz.

J>gf OCÜH • · · ·

Képviselő:

Danubia Szabadalmi és

Védjegy Iroda Kft.

Budapest

Eljárás felülethez tapadt mikroorganizmusok pusztítására

UNILEVER N.V., Rotterdam, Hollandia

Feltalálók:

RABONE Kenneth, Leslie,

HAQ Ziya,

Wirral, GB

A nemzetközi bejelentés napja: 1993. 07. 14.

A nemzetközi bejelentés száma: PCT/ GB93/01478

Elsőbbségei:	1992.	07.	22.	(9215555.5)	GB
	1992.	10.	30.	(9222813.9)	GB
	1993.	03.	09.	(9304732.2)	GB

A nemzetközi közzététel száma: WO 94/02022

Aktaszám: 80871-2227C-GÁ/KmO

A találmány tárgyát csíraölő kompozíciók képezik, különösen felületeken való alkalmazásra alkalmas kompozíciók, azaz olyanok, amelyek mikroorganizmusok, különösen felülethez kötött mikroorganizmusok elpusztítására vagy inaktiválására képesek.

Legszélesebb körét tekintve a találmány felületi csíraölő kompozíció, amely egy olyan színezéket tartalmaz, amely mikroorganizmusok fotodinamikus inaktiválására képes.

Előnyös egy olyan színezék alkalmazása, amely fénynek kitéve szinglett oxigént fejleszt. A fény abszorpciójakor a színezék molekula energiája egy energiadúsabb vagy gerjesztett (S/) állapotba kerül elektron-alapállapotából (S_o). (Az elektron spinek párosítottak, így ezek a spektroszkópia kifejezése szerint szinglett állapotúak, egyetlen energia szinttel bírnak a mágneses mezőben).

A gerjesztett állapot rövid élettartamú, és számos módon következhet be az energiavesztés és az alapállapotba való visszatérés: egy fény kvantum fluoreszcenciaként való emissziójával; belső átalakulással, az energiának hővé való alakulásával; egy más anyag molekulájával való ütközéssel (fluoreszcens emisszió).

A rövid élettartamú szinglett állapot átmehet egy olyan folyamaton is, amelyet rendszeren belüli kereszteződésnek neveznek, és amelynek eredményeként egy hosszabb élettartamú gerjesztett állapot, a triplett állapot jön létre. (Ezt az állapotot azért nevezik triplett-nek, mert a magasabb energia szinten lévő elektron már nincs spin-párban az alacsonyabb szinten lévő elektronnal, és a gerjesztett állapot a mágneses mezőben három energiaszinttel bír.)

A gerjesztett triplett állapotnak a molekuláris oxigén (amely szokásosan a triplett állapotban létezik) alapállapotával való kölcsönhatása alapállapotúra regenerálja a színezéket, mivel az ··· ·

energia az oxigénnek adódik át, amely így az elektronikusan gerjesztett szinglett állapotba jut. Ez azt jelenti, hogy ideális körülmények között egyetlen fényérzékenyítő molekula saját koncentrációjának sokszorosát kitevő szinglett oxigén létrehozására képes.

A szinglett oxigén igen reakcióképes, és a fotoszenzitizált (fényérzékenyített) oxidációs eljárás ilyen útja II típusú fotooxidációként ismert. A II típusú fotooxidáció független a szinglett oxigén fejlesztésére alkalmazott fényérzékenyítőtől. Az érzékenyítő egy jellemző vonása az, hogy nagy kvantumú triplett képződést kell eredményeznie (azaz ideális esetben minden egyes abszorbeált fotonnal egy triplett állapotot kell létrehoznia). A triplett állapothoz vezető rendszeren belüli kereszteződést megkönnyíti a molekulában nehézfématomok jelenléte.

Egy organizmus bármely létfontosságú komponensének (protein, polipeptid, aminosavak, alliles hidrogénekkel bíró lipidek, tokoferolok, cukrok és cellulóz) fotooxidációja a sejt pusztulását eredményezheti.

A napjainkban előnyösnek tartott színezékek körébe tartoznak a Rose Bengal (Acid Red 94, Colour Index No. 45440), az Erythrosin B (Acid Red 51, Colour Index No. 45430) és a ftalocianin-szulfonátok, például az alumínium-ftalocianin-szulfonát (APS) és a cink-ftalocianin-szulfonát (ZPS). A Rose Bengal és az Erythrosin B ismert élelmiszer-színezékek. A Rose Bengal a Food Colour Red 105, az Erythrosin B a Food Colour Red No. 14 jelöléssel ismert, és az Erythrosin B az EEC színezék listán kozmetikai termékekben való alkalmazásra engedélyezett, így ez a két színezék igen alkalmas háztartási alkalmazásra szánt kompozíciókban való felhasználásra. Alkalmazhatók színezékek elegyei is, egyes • ·· ·

- 4 esetekben kívánatos lehet, hogy egy elegybe egy olyan színezéket vigyünk be, amely a fotodinamikus eljárás végén látható marad.

A színezék koncentrációja a kompozícióban nem kritikus, jellemzően 100 ppm értékig terjedő, jó eredményeket értünk el 10 ppm és 20 ppm közötti koncentrációtartományban. Alacsonyabb, de 1 ppm-t elérő koncentrációk is jó eredményt adnak.

A szinglett oxigén élettartama rövid, ezért diffúziós úthossza rövid, így a hatékonyság eléréséhez a szinglett oxigént fejlesztő fényérzékenyítö színezéknek közel kell lennie a cél-szubsztráthoz. Az előnyös színezékek ezért szubsztantívok a mikroorganizmusokhoz (azaz képesek azokhoz kötődni), jellemzően az organizmus felületén lévő celluláris proteinhez vagy más celluláris komponensekhez, például zsírokhoz való kötődés révén.

Az előzőekben említett előnyös színezékek fénynek kitéve szinglett oxigént fejlesztenek, és szubsztantívok a proteinhez, így képesek a mikroorganizmusokhoz való kötődésre azok celluláris proteinje révén. Ily módon lehetséges az organizmus célzott elpusztítása, ezáltal a csíraölő hatás.

Ugyancsak előnyös az olyan színezék alkalmazása, amely fénynek kitéve elszíntelenedik. Egy olyan fényre elszíntelenedő színezék alkalmazásával, amely a mikroorganizmushoz szubsztantív, lehetségessé válik a mikroorganizmusok jelenlétének látható kimutatása. Amint a színezék elszíntelenedik, a fotodinamikus hatás előrehaladtával a mikroorganizmus pusztulását, másként inaktiválását okozza. Alacsony fény-szint jelenlétében mind az elszíntelenedés, mind a fotodinamikus hatás feltehetően lassabban halad előre, míg nagyobb fényintenzitások esetén mindkét folyamat gyorsabban játszódik le. így, az elszíntelenedés és a • ·

fotodinamikus aktivitás viszonylagos sebességeitől függően a látható színezék jelenléte jelzi a felhasználónak, hogy a jelenlévő mikroorganizmusok fotodinamikus inaktiválása nem teljes.

Mikroorganizmusok fotodinamikus inaktiválása szuszpenzióban színezékekkel, például Rose Bengállal (bengáli rózsával) ismert. Lásd például a Journal of Applied Bacteriology, 58. 391-400 (1985), Photochemistry and Photobiology, 48, 607-612 (1988), (Neckers és munkatársai), és a Shokuhin Eiseigaku Zasshi, 10 (5), 344-347 (1962) szakirodalmi helyeken. Arra a felismerésre jutottunk azonban, hogy a megfelelő színezékek képesek a mikroorganizmusoknak felületen való fotodinamikus inaktiválására, ez a felismerés képezi a találmány alapját. Jól ismert, hogy a mikroorganizmusok planktonos vagy szuszpendált állapotukban jóval érzékenyebbek biocidekre: sokkal nehezebb a mikroorganizmusok inaktiválása, ha ezek felületekhez tapadnak, amely szokásos és előnyben részesített állapotuk. A mikroorganizmusok a felületeken szokásosan biofilmek formájában vannak jelen, azaz az extracelluláris anyag mátrixába beágyazva. Ezt az extracelluláris anyagot a szakirodalomban esetenként adhesin néven említik. Ezért nem nyilvánvaló, hogy egy olyan eljárás, amely a mikroorganizmusokra planktonos állapotukban hat, módosítás szükségessége nélkül hatni fog felülethez kötött mikroorganizmusokra is. A felülethez kötött mikroorganizmusok a háztartási, intézményi és ipari környezetek fontos és lényeges szennyezésforrásai, a találmány lehetővé teszi az ilyen mikroorganizmusokra irányuló célzott csíraölő hatást.

A találmány szerinti kompozíciók különösen alkalmasak kemény háztartási vagy ipari felületeken, például üveg-, műanyag-, kerámia- és fémfelületeken való alkalmazásra. A kompozíciók különösen hatékonyan alkalmazhatók olyan felületeken, amelyek bakteriális szennyeződéseknek a felületi hibákban, hézagokban és más viszonylag zárt részeken való kialakulásához tápot gyűjthetnek öszsze.

A kompozíció előnyösen savas, például pH-ja a 3 és 5 közötti tartományba esik, például mintegy pH = 4, mivel a savas kompozíciók jelentősen fokozott hatással bírnak Gram-negatív (G-) mikroorganizmusokkal szemben, mint a semleges kompozíciók. Úgy tűnik, hogy a Gram-pozitív (G+) mikroorganizmusok elleni hatékonyság szempontjából a pH hatása nem jelentős. A kompozíciókat célszerűen egy viszonylag gyenge szerves sav, például tejsav alkalmazásával savanyítjuk meg.

Neckers és munkatársai (lásd fent) egymásnak ellentmondó tényeket közölnek arra vonatkozóan, hogy a Rose Bengal színezéknek magának a sejtfalon való behatolása lényeges az inaktiválás szempontjából. Azt állítják, hogy saját eredményeik a színezék behatolási hipotézist támasztják alá, elsődlegesen a G+ és G- fajok inaktiválása közti különbség alapján. A G- baktériumok burka egy további külső membránnal bír, amely lényegében lipopoliszacharidokból áll, ezt Necker és munkatársai egy gátnak tekintik, amely a lehetségesen toxikus anyagok ellen szolgál. Egy másik lehetséges értelmezés, hogy a sejtfalakban lévő protein mennyisége igen különböző a G+ és G- fajok esetén, több a G+ fajoknál, mint a G- fajoknál, és a pH-val változó kötési affinitással bír a színezék iránt. Ezért a sejtfalhoz kötött színezék koncentrációja a pH függvénye lenne. Ez az értelmezés vehető figyelembe annál a megfigyelésünknél, hogy a pusztítási sebesség a pH-val változik (de nem ·· ····

- 7 használható a B. subtilis és B. megaterium G+ fajok látszólagos rezisztenciájának magyarázatára).

Nincs különbség az endosporát képző B. subtilis fajok és a spórát nem képző S. aureus fajok Rose Bengal által közvetített fotodinamikus hatás iránti érzékenységében endospórák hiányában. A vizsgálatainkban kimutatott látszólagos különbségek feltehetően mind B. subtilis, mind B. megaterium esetén endospórák jelenlétének következményei, amelyek nyilvánvalóan ellenállóbbak szinglett oxigénnel szemben, mint maguk a baktériumok. A spórák túlélik a Rose Bengalnak és fénynek való kitettséget, és ezt követően sarjadva megszámlálható telepeket hoznak létre. Ismeretes, hogy a spórák színezése nehéz, feltehetően az alkalmazott körülmények egyike mellett sem bírnak affinitással a Rose Bengal iránt. Úgy tűnik, hogy a szakirodalomban kevés közlemény szerepel szinglett oxigénnek spórákra gyakorolt toxikus hatásáról. A Neurospora crassa feltehetőleg legkevésbé rezisztens konidiumaira vonatkozó vizsgálatok [Photochem. Photobiol. 33, 349 (1981)] szerint ebben a tekintetben a szinglett oxigén hatással bír.

A kompozíciók adott esetben további összetevőket is tartalmazhatnak, például egy vagy több felületaktív szert (tisztítási célra) és/vagy egy vagy több oldószert.

A felületaktív szer előnyösen alkoxilált, még előnyösebben etoxilált, például etoxilált alkoholok formájában van. Az alkohol előnyösen 4 - 15 atomos, egyenes vagy elágazó láncú, és HLB értéke (hidrofil-lipofiI egyensúly) a 10 és 14 közötti tartományba esik, például 12.

A megfelelő felületaktív szerek széles köre kereskedelmi forgalomban beszerezhető, az ilyen felületaktív szerek egyike az • · « · • ···· · • · · · ♦

Imbentin 91-35 márkanéven a Kolb cégtől szerezhető be, ez az anyag egy nemionos, 9-11 szénatomos alkohol-etoxilát, amely 1 mól alkoholra számítva átlagosan 5 mól etilén-oxidot tartalmaz.

Használhatók primer etoxi-szulfátok is.

Kívánt esetben felületaktív szerek elegyei is használhatók.

A felületaktív szer előnyösen nemionos vagy anionos vagy ezek elegye.

A találmány szerinti célra előnyös anionos felületaktív szerek körébe tartoznak primer alkil-szulfátok (PÁS), előnyösen a nátrium-dodecil-szulfát (SDS). Különösen előnyösek a kereskedelmi forgalomban kapható, dodecil-szulfátot lényeges arányban tartalmazó elegyek (például az Empicol LX). A dodecil-szulfát ismert fehérje denaturáló anyag, fehérjéknek felületekről való letisztítására alkalmas, és biocid hatással bír.

A kompozíció előnyösen lényegében mentes a kationos felületaktív szerektől, de tartalmazhat kisebb mennyiségű kationos csíraölő szert.

A felületaktív szer előnyösen a kompozíció össz-tömegének 0,05-2,5 tömeg% mennyiségét teszi ki, jellemzően 0,5-1,5 tömeg%, például 0,7 tömeg% nemionos felületaktív szert és adott esetben 0,2 tömeg% mennyiségig terjedő anionos felületaktív szert tartalmaz.

Az oldószer előnyösen poláris, előnyösen egyenes vagy elágazó láncú 2-5 szénatomos alkohol, például etanol, butanol, izopropanol (propan-2-ol) (IPA), N-butoxi-propan-2-ol (propilénglikol-(n-butil)-éter), 2-butoxi-etanol (etilénglikol-monobutil-éter). A jelenleg előnyösnek tekintett oldószer az izopropanol.

* 9· • ·

- 9 Ugyancsak alkalmazhatók dihidroxi-alkoholok, például etilénglikol és vízzel elegyedő éterek, például dimetoxi-etán.

Oldószerek elegyei is alkalmazhatók ha megfelelő, például használhatók etanol és n-butoxi-2-propan-2-ol elegyei.

Az oldószer előnyösen a kompozíció össz-tömegére számított

2-20 tömeg% mennyiségben van jelen.

Ezen oldószereknek legalább egy része, például az etanol gyengíti a mikroorganizmusok sejtfalait, permeábilisabbá és érzékenyebbé teszi azokat szinglett oxigén áthatolása iránt. Ez a színezék mikroorganizmust pusztító hatását fokozó hatást jelent.

Azt találtuk, hogy felületaktív szer bevitele csökkentheti a színezékek fotodinamikus hatását (feltehetőleg a színezék oldhatóvá tételével és a sejtfalon való adszorpciójának megakadályozásával), és oldószer bevitele ugyancsak csökkentheti a színezékek fotodinamikus hatását (feltehetőleg a szinglett oxigén iránti versengés révén). Azt találtuk azonban, hogy a három komponensú készítmények esetén, amelyek színezéket, felületaktív szert és oldószert tartalmaznak, a színezék fotodinamikus hatásának csökkenése kevesebb, mint ami a felületaktív szer és az oldószer kombinált hatásából várható lenne. A felületaktív szer és az oldószer így együtt szinergetikus hatásúak, az eredmény a színezék fotodinamikus hatásának kisebb csökkenése.

Egy előnyös szempontját tekintve a találmány így egy felülettisztító és csíraölö kompozíciót nyújt, amely mikroorganizmusok fotodinamikus inaktiválására képes színezéket, felületaktív szert és oldószert tartalmaz.

A kompozíció számos, adott esetben jelenlévő összetevőt tartalmazhat, amelyek közé tartoznak a következők:

····: :

• ···» ·«·· · ·*, ·* ««·· · · ·« ·

1. Detergens-hatásfokozók, előnyösen fémkelát-képző szerek, például etilén-diamin-tetraecetsav (EDTA). A fémkelát-képző szereket (köztük az EDTA-t) már leírták sejtfal permeabilitást kiváltó anyagként, amely így a mikroorganizmusokat biocidek iránt érzékenyebbé teszi.

2. Elektrolit, például egy puffer vagy só, például nátrium-szulfát, amely elősegíti a színezéknek a proteinhez való kötődését azáltal, hogy segíti a színezéknek a vizes fázisból proteinsóvá való mozgását. Elektrolit szokásosan jelen van a különböző kereskedelmi forgalomban kapható színezék készítményekben, bár kívánt esetben további elektrolit is adagolható. A kompozíció össz-elektrolit-tartalma jellemzően 0 - 1 tömeg%, előnyösen mintegy 0,1 tömeg%.

3. lllatosítóanyagok.

4. Sűrítőszerek.

A kompozíció izotróp formájú, egyfázisú, különösen alkalmas csíraölőszerként (adott esetben tisztító hatással is) kemény felületeken, igen széles körben alkalmazható, ezen belül háztartási célra, például konyhai és fürdőszobai felületek, ezen belül WC csészék tisztítására, intézményekben, például iskolákban, kórházakban, stb., és termelő létesítményekben, például gyárakban, hivatalokban, szállodákban, stb.

Legalábbis háztartási célra, a kompozíciót előnyösen permetezéssel alkalmazható termékké formáljuk, célszerűen megfelelő tartályba csomagoljuk, például olyanba, amely kézzel működtethető fogantyúval permetezhető, vagy aeroszol hajtógázt tartalmaz. A tartály előnyösen fényre nézve átlátszatlan.

• ·

- 11 Alkalmazáskor a kompozíciót a kezelendő felületre bármely szokásos módon felvihetjük, például egy megfelelő adagolóból való permetezéssel, egy hordozóval, például ronggyal vagy szivaccsal való letörléssel, valamint egy tartályból való öntéssel, stb. Ezt, különösen ipari tisztítási célok esetén, egy fényforrásnak, például fehér fényforrásnak, például egy kvarc halogénlámpának vagy fluoreszcens napfény lámpának való kitétel követheti. (Az eljárás a veszélyes germicid sugárzás alternatívája lehet, például alacsony nyomású higanygőz lámpából kibocsátott 254 nm-es rezonancia sugárzás alternatívája. Az ilyen sugárzás a védetten szemre ártalmas.) Ezt általában egy öblítési lépés követi, kívánt esetben például egy hordozóval való letörléssel, folyóvíz-sugár alkalmazásával, stb.

Egy további szempontját tekintve a találmány így eljárást nyújt baktériumok felületen való pusztítására, amely abban áll, hogy a találmány szerinti kompozíciót a felületre felvisszük.

A következőkben a találmányt példák, és a csatolt ábrákra való hivatkozások révén mutatjuk be.

Az 1. ábrán a log(csökkenés) értékek két oszlopdiagramját mutatjuk be, amelyek Rose Bengal és fény letális hatását mutatják be különböző szuszpenzióban lévő mikroorganizmusokra pH 4 és pH 7 esetén, az 1a. ábrán a Gram-pozitív mikroorganizmusokra, míg az 1b. ábrán a Gram-negatív organizmusokra és élesztőkre gyakorolt hatás látható;

a 2. ábrán egy grafikon-pár látható, amely a log(csökkenés) értékeket mutatja a pH függvényében, az ábra Rose Bengal és fény biocid hatását mutatja S. aureus-ra és E. coli-ra a pH függvényében, a 2a. ábrán a 20 perces fényhatás után kapott eredményeket, • ·· ·· · * • · · 1 • · · » • ···· · • 9 · · «

- 12 a 2b. ábrán a 60 perces fényhatás után kapott eredményeket mutatjuk be;

a 3. ábra egy a 2. ábrához hasonló grafikonpár, amelyet Rose

Bengal helyett Erythrosin B alkalmazásával nyertünk;

a 4. ábra két log(csökkenés) oszlopdiagram, amelyeken a Rose Bengal (RB), Imbentin C91-35 (AE), izopropanol (IPA) és Empicol LX (PÁS) különböző kombinációinak fotohigiénés hatását mutatjuk be, a 4a. ábrán fénynek történő kitétel nélkül, a 4b. ábrán fénynek történő kitétellel kapott eredményeket ábrázoljuk;

az 5. ábra Rose Bengal E. coli által való adszorpciójának grafikonja, az ábrán az adszorbeált mennyiség (nanomól) látható az egyensúlyi koncentráció (μπηόΙ/Ι) függvényében, a pH = 4 mellett kapott eredményeket négyzet, a pH = 7 mellett kapott eredményeket kereszt jelöli;

a 6. ábra egy az 5. ábrához hasonló grafikon pár, amelyen elektrolit hatását mutatjuk be, a 6a. ábrán a pH = 4 értéken, a 6b. ábrán a pH = 7 értéken kapott eredmények láthatók, az adalék nélkül nyert értékeket négyzet, az 1 % nátrium-szulfát adagolásával nyerteket kereszt, az 5 % nátrium-szulfát adagolásával nyerteket csillag jelöli;

a 7. ábra az 5. ábrához hasonló grafikonpár, felületaktív szer hatását mutatja be, a 7a. ábrán a pH = 4 értéken, a 7b. ábrán a pH = 7 értéken nyert eredményeket mutatjuk be, az adalék alkalmazása nélkül kapott eredményeket négyzet, a 0,7 % nemionos felületaktív szer (NI) alkalmazásával nyerteket kereszt, a 0,7 % PÁS alkalmazásával nyerteket csillag jelöli, a 8. ábra az 5. ábrához hasonló grafikon, amelyen oldószer hatását mutatjuk be pH = 4 értéken, az adalék nélkül kapott ered- 13 ményeket négyzet, a 10 % IPA alkalmazásával nyerteket kereszt, a 0,7 % Imbentin alkalmazásával nyerteket csillag, a 10 % IPA és 0,7 % Imbentin együttes alkalmazásával nyerteket nagy négyzet jelöli;

a 9. ábra a log(csökkenés)-nek a kitettségi idő (perc) függvényében adott grafikonja, amelyen a pH hatását mutatjuk E. coli-nak Rose Bengal által való pusztítására, a pH = 4 értéken kapott eredményeket négyzetek, a pH = 7 értéken kapottakat keresztek jelölik; és a 10. ábra egy a 9. ábrához hasonló grafikon, amelyen elektrolit hatását mutatjuk be pH = 7 értéken E. coli-nak Rose Bengal által való pusztítására, az elektrolit nélkül kapott eredményeket négyzetek, a nátrium-szulfát alkalmazásával kapottakat keresztek jelölik.

A következőkben példákban mutatjuk be a találmányt.

Kísérleti eljárás

Inokulum készítése

A leírt vizsgálatokban az alábbi [általában a National Collection of Type Cultures (NCTC) vagy az American Type Culture Collection (ATCC) helyekről származó] mikroorganizmusokat alkalmazzuk:

Baktériumok:

Staphylococcus aureus	NCTC 6538	(Gram-pozitív)
Escherichia coli	NCTC 8196	(Gram-negatív)
Pseudomonas aeruginosa	NCTC 5940	(Gram-negatív)
Enterobacter sp.	NCTC 3281	(Gram-negatív)
Klebsiella sp.	ATCC 11677	(Gram-negatív)
Bacillus subtilis	NCTC 6432	(Gram-pozitív)
Bacillus megaterium	NCTC 7581	(Gram-pozitív)

- 14 Élesztő:

Candida albicans

A mikroorganizmusokat éjszakán át történő inkubálással szaporítjuk tápközegben 37 °C hőmérsékleten baktériumok esetén (28 °C Ps. aeruginosa esetén), vagy SABS táplében 28 °C hőmérsékleten élesztők esetén [SABS: Sabourand Dextrose Agár, folyékony tápközeg, Oxoid Ltd.]. A tenyészeteket vákuumszűréssel izoláljuk 0,45 pm-es Millipore szűrő alkalmazásával, és negyed-erősségű Ringer oldattal mossuk, majd 10 ml Ringer oldatban újra szuszpendáljuk. A szuszpenzióban lévő mikroorganizmusokat sorozathígítással és tápagaron (baktériumok esetén), vagy SABS agaron (élesztő esetén) szélesztéssel számláljuk, az ossz élő számot a milliliterenként! telepképző egységek (cfu) számának 10-es alapú logaritmusában fejezzük ki.

Ha más megjelölés nem szerepel, a vizsgálatokat pH = 7 értéken végezzük.

1) Agar-diffúziós diszk (lemez) eljárás

100 ppm színezéket tartalmazó vizes oldatokat készítünk. Minden színezék oldatból 10 ml-es alikvotokat sterilezünk univerzális, csavarostetejű üvegfiolákban. Ugyancsak sterilezünk antibiotikum vizsgálati diszkeket (13 mm, a BDH-tól származó). Minden mikroorganizmust éjszakán át szaporítunk 10 ml tápközegben vagy SABS táplében.

Minden mikroorganizmus esetén az egy-éjszakás tenyészetből 10 pl-t szélesztünk két tápagar lemezen (SABS lemezen élesztő esetén), hogy a teljes lemezen összefüggő tenyészetet nyerjünk. Aszeptikus eljárást alkalmazva egy antibiotikum diszket bemártunk az első színezék oldatba, és a szélesztett agarlemez felszínére • · · ·

- 15 helyezzük. Ezt az eljárást megismételjük két másik színezék oldattal, így a párhuzamos lemezek mindegyikén három diszk helyezkedik el.

Minden lemez-párból a lemezek egyikét azonnal minimális fénynek kitett, megfelelő hőmérsékletű inkubátorba helyezzük. A maradék lemezeket 3 órára egy átvilágítódoboz tetejére helyezzük. Az átvilágítódobozból származó megvilágítás diffúz fehér fény, amelynek átlagos 4000 lux intenzitása fluoreszcens napfény csövekből (2 x 15 watt, Exal X-ray Accessories Ltd., Hemel Hempstead) származik. A fényintenzitásokat a diffúzor felszínén mérjük Megatron DA10 fénymérő alkalmazásával. A fénynek való kitételt követően a lemezeket éjszakán át inkubáljuk, majd megvizsgáljuk a diszkek körüli gátlási zónákat.

Ezzel a megközelítéssel az alábbi eredményeket nyertük:

1. Példa (Diszk eljárás)

Az 1. táblázatban Rose Bengal, Erythrosin B és alumínium-ftalocianin-szulfonát (APS) színezékek 100 ppm mennyiségének vizes oldatával agaron pH = 7 érték mellett kapott eredményeket mutatjuk be 180 perces fényhatás után, az előzőekben leírtak szerint. A táblázatban az eredményeket a tiszta gátlási zóna sugara (az a terület, amelyen a szélesztett agar lemezen nincs baktérium szaporodás) és a diszk sugara közötti különbségként (mm-ben megadva) fejezzük ki. így, minél nagyobb ez az érték, annál nagyobb a baktérium-pusztítás.

Az agar-diffúziós diszk eljárás szerint a Rose Bengal hatékonyabb, mint a szerkezetileg hasonló Erythrosin B. Hajiunk arra, hogy ezt a sorrendet a szinglett oxigén képződés hozamának kvantumában lévő differenciának tulajdonítsuk. Metanolban a • · · ·

- 16 szinglett oxigén képződés hozam kvantuma 0,76 Rose Bengal esetén, míg Erythrosin B esetén 0,6. Azonban számos más tényező is hozzájárulhat az észlelt különbségekhez, például a színezék diffúziós sebessége vagy a színezéknek az agar gélhez vagy a diszk anyagához való kötődésében jelentkező különbségek.

A diszk eljárás eredményeinek különleges jellemzője az, hogy tisztán megkülönböztethető a Gram-pozitív (G+) és Gram-negatív (G-) organizmusok érzékenysége a fotodinamikus hatás iránt, legalábbis pH = 7 érték mellett. A G- organizmusok viszonylagos ellenállóképességének lehetséges okait máshol tárgyaljuk.

2) Felület-vizsgálat

Vizsgálati oldatok ppm-es Rose Bengal oldat pH = 4-es pufferben és:

1. Nincs további adagolás

2. Etanol (10 térfogat%) és Imbentin C91-35 (0,7 %)

3. Propán-2-ol (10 térfogat%) és Imbentin C91-35 (0,7 %)

Pozitív kontrollként 0,125 %-os nátrium-hipoklorit-oldatot alkalmazunk.

Petri-csésze alapjához tapadt organizmusok számának értékelése

Negyed-erősségű Ringer oldat 100 ml-es alikvot részeihez mikroorganizmusok, például S. aureus 0,5 ml szuszpenzióját adjuk, és meghatározzuk a milliliterenkénti átlagos telepképzö egységek számát (ossz élő csíraszám). Ezekből az oldatokból 20 ml-es alikvot részeket steril Petri-csészékbe pipettázunk, és szobahőmérsékleten 5 órán át állni hagyjuk. Az inokulumot ezután pipettával steril palackba visszük, és meghatározzuk a szuszpenzióban maradó millilí• · · ·

- 17 terenként! telepképző egységek átlagos számát. A Petri-csésze 1 cm²-éhez tapadt organizmusok számát (telepképző egységekként) az oldat-koncentrációk különbségéből számítjuk.

Vizsgálati eljárás ml negyed-erősségű Ringer oldatban készült baktérium szuszpenziókat steril műanyag Petri-csészékbe pipettázunk, és ezeket környezeti hőmérsékleten 5 órán át állni hagyjuk. Az inokulumot ezután eltávolítjuk, a csészét Ringer oldattal egyszer mossuk, kézzel gyengén forgatva a csészét, és az oldatot kiöntjük. A baktériumokkal szennyezett lemezek párjait a vizsgálati oldatokkal kezeljük. A vizsgálati oldatból 20 ml-es alikvot részt öntünk egy csészébe, és az oldatot 30 másodperc után dekantáljuk. A csészét pH = 4-es pufferrel öblítjük, és 20 percre átvilágítódobozra helyezzük. Egy külön vizsgálatban az oldatot egy másik csészében az átvilágítódoboz hatásának tesszük ki 20 percig, majd ezután dekantáljuk az oldatot, és öblítjük a csészét pH = 4-es pufferrel. Mindkét vizsgálatot párhuzamosban készítjük.

Fénynek történő kitételt követően a párhuzamosan készített lemezek egyikére 1 % glükózt és 0,015 % Neutral Red-et tartalmazó, mintegy 50 °C hőmérsékletre hütött Tryptone Soya agart rétegezőnk. A párhuzamos lemezek közül a másikat 0,01 % Acridine Orange-val színezzük 30 másodpercig, öblítjük, majd mikroszkóp alatt vizsgáljuk (Nikon Optiphot mikroszkóp, amely 100-szoros apokromatikus olajimmerziós objektívvei, 10-szeres okulárral és B2-A kombinált szűrö/kettősszínú tükörblokkal és szuper-nagy nyomású higanygőz lámpával ellátott epifluoreszcens feltéttel felszerelt). A felülrétegzett agarlemezeket 37 °C hőmérsékleten 48 órán át inkubáljuk, erre az időre az el nem pusztult, megtapadt baktériu• ·

- 18 mokból telepek nőnek ki. A telepek felveszik a Neutral Red színezéket, láthatóvá válnak, és a csésze felszínén, az agar alatt megszámlálhatok. [A.M.R. MacKenzie és R.L. Rivera-Calderon: Agar Overlay Method to Measure Adherence of Staphylococcus epidermidis to Four Plastic Surfaces, Applied and Environmental Microbiology, 50, 1322 (1985)].

Az Acridine orange-val színezett lemezeket megvizsgáljuk és lefényképezzük. A színezett baktériumokat olyan látótérben számláljuk (az összetapadtakat egynek számolva), amelyet előzetesen egy mikrométer-skálát fényképezve felmértünk.

2. Példa (felület vizsgálat)

Mind direkt, az előzőekben leírt epifluoreszcens mikroszkóppal, mind szuszpenzió kiürülés révén végzett kontroll felületi vizsgálatok hasonló eredményeket adtak azon baktériumok (S. aureus) számára vonatkozóan, amelyek a műanyag csésze felületéhez tapadhattak (négyzetcentiméterenként 1 milliós nagyságrendű).

A felületnek a pozitív kontrollal való kezelése (nátrium-hipoklorit-oldat, 30 másodperc) az élő baktériumok számát 0-ra csökkentette. A fotodinamikusan inaktivált baktériumokra vonatkozó eredményeket a 2. táblázatban összegezzük, az eredményeket az élő baktériumok száma csökkenésének 10-es alapú logaritmusában adjuk meg (log(csökkenés)j a hatásnak való kitétel előtt és után, azaz ez az érték a lóg (kiindulási csíraszám) - lóg (végső csíraszám).

3. Példa

Készítmény: Rose Bengal (20 ppm), nemionos felületaktív szer (Imbentin C91-35, 0,7 %), propán-2-ol (10 %) (pH 4) • ♦ ··· ·

- 19 A kísérleti eljárás az előzőekben leírthoz hasonló, azzal az eltéréssel, hogy a baktériumoknak a felülethez való tapadását exponenciális szaporodási fázisukban vizsgáljuk. Ezt úgy érjük el, hogy a táplét (baktériumok esetén) vagy SABS lét (élesztő esetén) a műanyag Petri-csészében 3 órán át inkubáljuk. A 2. példa szerinti módon a szaporodásban nem lévő baktériumok Ringer oldatban készült szuszpenzióját egyszerűen 5 órán át állni hagyjuk. Ez a megoldás jól működik S. aureus esetén, de más baktériumoknál nem. Eredményeinket a 3. táblázatban ismertetjük.

A direkt epifluoreszcens mikroszkópia alkalmazásával kapott korábbi tapasztalatok arra utalnak, hogy ha összefüggő szaporodást nyerünk, ez az élő mikroorganizmusok kezdeti felületi sűrűségének 1 millió/cm²-es nagyságrendjével egyenlő. Az alkalmazott Petri-csészék felületének területe mintegy 57 cm², így a kezelés minden eseten legalább 5 nagyságrenddel csökkentette a felület szennyezettségének kezdeti szintjét (lóg 5).

Mivel a felületi vizsgálatok kivitelezése nehezebb, mint a szuszpenziós vizsgálatoké, a legtöbb kísérleti munkát szuszpenzióban valósítottuk meg, hogy a különböző körülmények hatását kimutassuk.

3) Szuszpenziós vizsgálat

Oldatok készítése

A következő törzsoldatokat készítjük beméréssel és sterilezéssel (kivéve azokat, amelyek oldószert tartalmaznak):

Rose Bengal 0,2 %-os propan-2-ol-ban (95 %-os), nemionos felületaktív szer (Imbentin C91-35, 14 %) (esetenként az AE rövidítéssel jelölve az alkohol-etoxilátnak megfelelően), • · ·

- 20 Anionos felületaktív szer (Empicol LX, 14 %) (esetenként PAS-ként jelölve), pH = 4-es puffer (307 ml 0,1 mól/l-es citromsav + 193 ml 0,2 mól/l-es dibázisos nátrium-foszfát), pH = 7-es puffer (468 ml 0,4 mól/l-es nátrium-dihidrogén-ortofoszfát + 732 ml 0,4 mól/l-es dinátrium-hidrogén-ortofoszfát-dodekahidrát),

5, 6, 8, 9-es pH-jú pufferek, amelyeket a CRC Handbook of Chemistry and Physics, 8-36, 73. kiadás, CRC Press (1992-1993) szakirodalmi helyen leírt módon készítünk.

A vizsgálati oldatok végső koncentrációja jellemzően:

Rose Bengal - 20 ppm

Etanol - 10,0 térfogat%

Felületaktív szer - 0,7 tömeg/térfogat%

Egyes példákban az ettől eltérő, ott megjelölt koncentrációkat alkalmaztunk.

Vizsgálati módszerek

A vizsgálati oldatokat steril műanyag Petri-csészékben 5 mm rétegvastagságra (30 ml) töltjük fel. Minden egyes oldatba 0,3 ml mikroorganizmus szuszpenziót adunk, és enyhén elegyítjük. Ha a vizsgálati oldat Rose Bengal-t tartalmaz, ezt utoljára adagoljuk be, hogy a fénynek való kitettséget minimálisra csökkentsük. Az oldatokat vagy átvilágítódoboz hatásának tesszük ki, vagy sötétbe helyezzük (csökkentett fénykitettség körülményei), vagy az asztalon hagyjuk. Az átvilágítódoboz diffuzor felületén való átlagos intenzitás Megatron DA 10 fénymérővel (a Megatron Ltd.-töl származó) mérve 4000 lux. Meghatározott időn át való kitettség után megszámláljuk a túlélő baktériumok számát, azaz sorozathígítást követően

agaron szélesztett telepképző egységek (cfu/ml) miIIiIiterenkénti számát. A visszamaradó baktériumok (mint milliliterenkénti telepképző egységek) számának 10-es alapú logaritmusát meghatározzuk, és a kitételt megelőző hasonló értékhez hasonlítjuk, mint lóg (kiindulási csíraszám) - lóg (végső csíraszám). Minél nagyobb ez az érték, annál nagyobb a baktériumok pusztulása.

A szuszpenziós vizsgálatokat számos organizmus ellen, különféle körülmények mellett végeztük, hogy a mikroorganizmusok sora ellenében optimalizáljuk a fotodinamikus hatás körülményeit, beleértve a Gram-negatív organizmusokat és az élesztőt is. A kiemelkedő értékeket a csatolt táblázatokban foglaljuk össze. Ezekben a táblázatokban az eredményeket a kezdeti telepképző egységek milliliterenkénti száma 10-es alapú logaritmusának a kitétel után megmaradó telepképző egységek száma 10-es alapú logaritmusához való viszonyításaként fejezzük ki, azaz log(csökkenés) értéket adunk meg. Ezt az értelmezést figyelembevéve a 0 érték azt jelenti, hogy az adott körülményeknek kitéve a mikroorganizmusok számában nincs változás. A log(csökkenés) számot megelőző + jel azt jelenti, hogy mikroorganizmus szaporodás nem észlelhető (azaz a pusztulás teljes).

4. Példa

A szuszpenziós vizsgálatokat az előzőekben leírtak szerint végeztük Rose Bengal és fény szuszpenzióban lévő mikroorganizmusokra kifejtett letális hatásának kimutatására, különösen az alacsony pH és etanol oldószer szinergetikus hatásának kimutatására. A vizsgálatokat 20 ppm Rose Bengal önmagában vagy 10 térfogat%-os etanollal együttes használatával végeztük 20 perces fény• « • ·· ·· ··· • ···· ··*· · · · ···* · · ·· ·

- 22 nek való kitettség mellett (átvilágítódoboz). Az eredményeket log(csökkenés) értékekben kifejezve a 4. táblázatban adjuk meg.

Hosszabb idejű kitettség (60 és 100 perc) javítja a Gram-negatív organizmusokra gyakorolt hatást, különösen pH = 7 érték mellett.

Látható lesz, hogy a Gram-negatív organizmusokra gyakorolt hatás lényegesen jobb pH = 4 mellett, mint pH = 7-nél.

5. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végzünk az előzőekben leírt módon pH = 4 és pH = 7 értékek mellett 20 ppm Rose Bengal és 20 perces, átvilágítódobozon való fénynek való kitettség letális hatásának vizsgálatára különféle, szuszpenzióban lévő Gram-pozitív és Gram-negatív mikroorganizmusokra és élesztőre, az eredményeket log(csökkenés) értékekben kifejezve az 1a. és 1b. ábrákon mutatjuk be grafikusan, az 1a. ábra a Gram-pozitív mikroorganizmusokra, az 1b. ábra a Gram-negatív mikroorganizmusokra és élesztőre vonatkozó eredményeket tartalmazza.

6. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végzünk az előzőekben leírt módon különböző pH-értékek tartományában 20 ppm Rose Bengal és fény

S. aureus-ra (G+) és E. coli-ra (G-) gyakorolt biocid hatásának a pH függvényében való vizsgálatára, az eredményeket log(csökkenés) értékben kifejezve grafikusan ábrázoljuk a 2a. ábrán (20 perces kitettség) és a 2b. ábrán (60 perces kitettség). Az ábrákon a keresztek a kontrollra (G-), a csillag jelölések az E. coli-ra, a fordított háromszögek a kontrollra (G+) és a háromszögek az S. aureus-ra kapott eredményeket mutatják.

• · · · · · · • · · • * · · · · ···· · · · • · · ·

- 23 Hasonló szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk Erythrosin B és fény S. aureus-ra és E. coli-ra a pH függvényében gyakorolt biocid hatásának vizsgálatára, az eredményeket a 3a. és 3b. ábrákon mutatjuk be grafikusan, egyéb tekintetben ezek az ábrák a 2a. és 2b. ábrákkal azonosak. Azt láthatjuk, hogy az Erythrosin B a pH-tól függő fotobiocid profilját tekintve hasonlóan viselkedik, mint a Rose Bengal.

7. Példa

További szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk az előzőekben leírt módon pH = 7 érték mellett az alábbi oldatok alkalmazásával: Imbentin C91-35 (0,7 %) nemionos felületaktív szer, Imbentin C91-35 (0,7 %) 100 ppm Rose Bengal-val, Empicol LX (0,7 %) anionos felületaktív szer,

Empicol LX 100 ppm Rose Bengal-val, Imbentin C91-35, Empicol LX (mindkettő 0,7 %) és Rose Bengal (100 ppm).

Eredményeinket az 5. táblázatban mutatjuk be. A táblázatban a sötét megjelölés inkább csökkentett fénynek való kitettséget jelöl, mint teljes sötétséget, mivel a némi fénynek való kitettség elkerülése gyakorlati nehézségekbe ütközik. A táblázatban a fény megjelölés azokat az eredményeket jelöli, amelyeket 20 perc, 1 óra és 3 óra időtartamon át fénynek történő kitétellel kaptunk, ezek az eredmények statisztikusan tervezett kísérletek eredményeinek átlagából származóak.

Az E. coli esetén pH = 7 értéknél hasonló módon kapott eredményeket a 4. ábrán szereplő oszlopdiagramban mutatjuk be. Ezen az ábrán a PÁS rövidítés az Empicol LX-t, az IPA rövidítés izopropanolt, és az AE rövidítés Imbentin C91-35-t jelöl. Az ábrán • ·· · • ··»······ · · • · ·« · · · · *

- 24 0,7 % ΑΕ, 0,7 % PÁS, illetve 10 % IPA alkalmazásával kapott eredmények átlagait látjuk.

8. Példa

További szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk E. coli-val pH = 4 értéknél, a következő anyagok közül egyet vagy többet alkalmazva: 40 ppm Rose Bengal, 0,7 % felületaktív szer (Imbentin C91-35 vagy Empicol LX), 10 % IPA (izopropanol). Eredményeinket a 6. táblázatban ismertetjük.

A következő példák általában az előzőek szerint szuszpenziós vizsgálatokra vonatkoznak, de a vizsgálatokat pH = 4 érték mellett végezzük. Ha Rose Bengal-t alkalmazunk, ezt 20 ppm koncentrációban használjuk, egyes esetekben kontroll oldatokat készítünk Rose Bengal nélkül, ezeket tesszük ki fénynek, az eredményeket ezen vizsgálatok esetén a Rose Bengal nélkül fejlécü oszlopban adjuk meg.

A 9., 10., 11. és 12. példákban a Gram-pozitív S. aureus organizmust, a 13. és 14. példákban a Gram-negatív E. coli organizmust alkalmazzuk. A további reagensek a példákban megjelöltek. Ezen példák mindegyikében a mintákat 20 percig tesszük ki fénynek átvilágítódobozon. A diffuzor átlagos intenzitása a felületen 4000 lux Megatron DA10 fénymérővel (a Megatron Ltd.-töl származó) mérve.

9. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk Rose Bengal, etanol és Imbentin 091-35 felhasználásával S. aureus alkalmazásával. Az S. aureus kiindulási koncentrációjának 10-es alapú logaritmusa, a lóg (kiindulási) érték 6,8. Eredményeinket a 7. táblázatban ismertetjük.

• * ·· · · ·· • · · · · · · · · ··· • ···· ···· · ···· · · · ·

10. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk Rose Bengal, Dowanol PnB és Imbentin C91-35 felhasználásával, S. aureus alkalmazásával. A lóg (kiindulási) érték 6,9. Eredményeinket a 8. táblázatban ismertetjük.

Ez a példa azt mutatja, hogy a Dowanol PnB bizonyos biocid jellemzőkkel bír.

11. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk Rose Bengal, etilénglikol és Imbentin C91-35 felhasználásával, S. aureus alkalmazásával. A lóg (kiindulási) érték 6,8. Eredményeinket a 9. táblázatban ismertetjük.

12. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk Rose Bengal, IPA és Lialet 111 felhasználásával, S. aureus alkalmazásával. A Lialet 111 egy kereskedelmi forgalomban kapható, az Enichem cég által forgalmazott éter-szulfát készítmény márkaneve, ez a készítmény átlagosan 11 atomos lánchosszú, etoxiláltságának átlagos mértéke 3. A lóg (kiindulási) érték 6,7. Eredményeinket a 10. táblázatban ismertetjük.

13. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk Rose Bengal, propán-2-ol és Imbentin C91-35 felhasználásával, E. coli alkalmazásával. A lóg (kiindulási) érték 6,8. Eredményeinket a 11. táblázatban ismertetjük.

·· · · ·· ·· • · · · ♦ • ·· ·· · · · • ···« ···· · · · ···· « · ·· ·

14. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk Rose Bengal, etanol és Imbentin C91-35 felhasználásával, E. coli alkalmazásával. A lóg (kiindulási) érték 7,1. Eredményeinket a 12. táblázatban ismertetjük.

15. Példa

Az oldatban való koncentráció kiürüléséből meghatározzuk a Rose Bengal adszorpciót. A koncentrációkat spektroszkópikus úton mérjük a maximális abszorpciónak megfelelő hullámhossznál (mintegy 549 nm) történő abszorpció méréssel WPA Linton S110 spektrofotométer alkalmazásával a mikrobáktól centrifugálással mentesített felülúszó folyadékból.

Eredményeinket az 5-8. ábrákon mutatjuk be.

Az eredmények azt mutatják, hogy a fotobiocid hatás a színezék adszorpciótól függő. A színezék adszorpció:

a) alacsony pH-η növekszik (4. ábra);

b) neutrális elektrolit hatására növekszik (amely növeli semleges pH mellett az E. coli-ra gyakorolt fotobiocid hatást is) (6. ábra);

c) felületaktív szerek hatására csökken (7. ábra);

d) propan-2-ol hatására nő (8. ábra).

A számítások azt mutatják, hogy az E.- coli-n adszorbeálódott mennyiség az egyréteges fedettségnek megfelelő nagyságrend, ismert, hogy a színezékek aggregálódnak, és az E. coli-ra számított felületnek alábecsültnek kell lennie (a rojtok/szörök nincsenek számításba véve). A számítások rövid összefoglalását az alábbiak♦ · • ·· ·

- 27 bán adjuk. A Rose Bengal (Catalin Ltd., London) vettük. E. coli felülete

Rose Bengal felülete

Egyréteges fedettség

Mért adszorpció

Molekulák száma molekula-méreteit mérethú modellről

1E7 nm² nm² (lapos)

0,5 nm² (oldal)

5E6 (lapos) vagy 20E6 (oldal)

- 8 E-16 mól/baktérium

120 - 480 E6/baktérium

16. Példa

Szuszpenziós vizsgálatokat végeztünk az előzőekben leírt módon 20 ppm Rose Bengal elektrolit adagolás (5 % nátrium-szulfát) mellett pH = 7 értéken E. coli pusztulási sebességére gyakorolt hatásáról, az eredményeket a 9. és 10. ábrákban adjuk meg grafikusan.

1. Táblázat (1. Példa)

Feltárószerek fotobiocid hatása

Diszk körüli inhibíciós zóna

Organizmus	Gram típus	Rose Bengal	Erythrosin B	APS
S. aureus	+	4	1	2
B. subtilis	+	3	1	1
B. meqaterium	+	3	1	1.5
E. coli	-	0	0	0
K. pneumoniae		1.5	0	3
Ps. aeruginosa		0	0	0
Enterobacter sp.	-	0	0	0
C. albicans		0	0	0

• · ···· • « ·«·····« · • a······»· · · «··· « · *· ·

- 28 2. Táblázat (2. Példa)

Rose Bengal és fény letális hatása műanyag felülethez tapadt Staphylococcus aureus-ra

Oldat

Rose Bengal

Rose Bengal +

Imbentin etanol

3. Táblázat (3. Organizmus	Példa) A vizsgálat
S. aureus	száma 1.
	2.
E. coli	1.
	2.
K. pneumoniae	1.
	2.
P. aeruginosa	1.
	2.

Lóg (Arany)

4,7

6,0

Agar-rárétegzéses eljárás eredményei

Kontroll	Kitételt követően
Összeszövö	Nincs szaporodás
szaporodás
Összeszövő	Nincs szaporodás
szaporodás
Jelentős	45 telepképzö
szaporodás	egység
Összeszövő	Nincs szaporodás
szaporodás
Összeszövö	Nincs szaporodás
szaporodás
Összeszövő	Nincs szaporodás
szaporodás
Jelentős	5 telepképzö
szaporodás	egység
Összeszövö	Nincs szaporodás
szaporodás

40« *

Organizmus

A vizsgálat

Agar-rárétegzéses eljárás

- 29 C. albicans

eredményei
száma	Kontroll	Kitételt követően
1.	Összeszövő	5 telepképző
	szaporodás	egység
2.	Összeszövő	4 telepképző

szaporodás egység

4. Táblázat (4. Példa)

Organizmus	Gram	Kitétel körülményei
	típus
		Oldószer nélkül	Etanollal
		pH = 7	pH = 4	pH = 7	pH = 4
S. aureus	+	7,0	7,1	7,1	6,9
B. subtilis	+	0,6	2,1	3,1	0,8
B. meoaterium	+	1.3	0,3	1,1	0,3
E. coli	-	0,2	5,3	0,1	6,9
K. pneumoniae	-	0,9	5,6	0	7,0
Ps. aeruainosa	-	0	7,0	0	6,9
Enterobacter sp.	-	1,1	7,3	0	7,4
C. albicans		0	5,7	0	5,7

Kontroli (Rose Bengal nélkül)

E. coli

0,1

0,8 ·· ···*

- 30 5. Táblázat (7. Példa)

Organizmus	IMBENTIN	IMBENTIN/RB EMPICOL	EMPICOL/RB
	fény sötét	fény	sötét fény sötét	fény	sötét
St. aureus	4,5 4,0	8,0	3,5	4,5 4,5	5,5	5,0
E. coli	9,0 9,5	10,5	10,0	5,5 5,0	6,5	6,0
Entero.	0 0	0	0	0 0	0	0
Klebsiella	7,0 6,0	6,0	7,0	6,0 6,0	6,0	6,0
Ps. aeruq.	0 0	0	0	0 0	0	0
C. albicans	0 0	1,0	1,0	2,5 1,5	3,0	0
Organizmus	IMBENTIN/EMPICOL IMBENTIN/EMPICOL/RB	ROSE BENGAL
	fény sötét	fény	sötét	fény	sötét
St. aureus	3,0	4,0	2,0	0	4,0	0
E. coli	4,0	4,0	4,0	4,5	0	0
Entero.	0	0	0	0	0	0
Klebsiella	3,5	3,5	4,0	2,5	0	0
Ps. aerug.	0	0	0	0	0	0
C. albicans	0	0	0	0	0	0
6. Táblázat I	(8. Példa)
		Kitétel	időtartama
	1 óra	2 óra	3 <	óra
	fény	sötét	fény	sötét	fény	sötét
Rose Bengal	3,8	0,5	7,2	0,4	7,2	0,7
RB/lmbentin
C91-35	0,2	0,2	1,0	0,3	3,8	0,5
RB/Empicol LX 1,7	0,4	3,9	0,7	7,2	0,7
RB/IPA	5,4	3,6	4,7	5,0	7,2	7,2

·· · *« ····

	1	óra	2 óra	3 óra
	fény	sötét	fény sötét	fény sötét
Imbentin
C91-35	0,1		0,3	0,9
Empicol LX	0,1		0,6	1.0
IPA	0,3		1.7	4,4

7. Táblázat (9. Példa)

Log(csökkenés)

Etanol	Imbentin	Fénynek való	Rose Bengal
%	C91-35 %	kitétel után	nélkül
5	0,2	+6,8
5	0,6	4,6
10	0,6	+6,8
15	0,6	+6,8
5	-	+6,8	0,1
10	-	+6,8	-0,4
15	-	+6,8	o.o
-	0,2	4,6	2,5
-	0,6	3,5	2,3
-	-	+6,8	2,3

8. Táblázat (10. Példa)

Dowanol

Imbentin

C91-35 %

0,7

Log(csökkenés)

Fénynek való Rose Bengal kitétel után nélkül +6,9

- 32 Log(csökkenés)

Dowanol	Imbentin	Fénynek való	Rose Bengal
%	C91-35 %	kitétel után	nélkül
3	-	+6,9	4,0
-	0,7	5,2	3,4
-	-	+6,9

9. Táblázat (11. Példa)

Log(csökkenés)

Etilén-	Imbentin	Fénynek való	Rose Bengal
glikol %	C91-35 %	kitétel után	nélkül
10	0,7	+6,8
10	-	+6,9	-0,2
-	0,7	+6,8	3,4
-		+6,8

10. Táblázat (12. Példa)

Log(csökkenés)

Propan-	Lialet 111	Fénynek való	Rose Bengal
-2-ol %	%	kitétel után	nélkül
15	0,5	+6,7
15	-	+6,7	4,9
-	0,5	+6,7	+6,7
	-	+6,7

• V

11, Táblázat (13. Példa)

Log(csökkenés)

Propan-	Imbentin	Fénynek való	Rose Bengal
-2-ol %	C91-35 %	kitétel után	nélkül
5	0,1	2,3
10	0,1	+6,8
10	0,5	+6,8
10	0,7	+6,8
-	-	4,8
5	-	5,5	0,3
10	-	3,0	1,9
-	0,1	1,2	1,3
-	0,5	1,0	1,2
-	0,7	1,1	1,1

12. Táblázat (14. Példa)

Log(csökkenés)

Etanol	Imbentin	Fénynek való	Rose Bengal
%	C91-35 %	kitétel után	nélkül
5	0,2	4,1
15	0,6	+7,1
5	-	5,0	0,2
10	-	+7,1	0,2
15	-	+7,1	0,2
-	0,2	3,3	2,5
-	0,6	3,4	2,6
-	-	3,9

• · ·

Claims

- 34 Szabadalmi igénypontok

1. Eljárás felülethez tapadt mikroorganizmusok pusztítására, azzal jellemezve, hogy a felületre egy olyan, színezéket tartalmazó kompozíciót viszünk fel, amely a mikroorganizmusok fotodinamikus inaktiválására képes.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színezék fénynek kitéve szinglett oxigént fejleszt.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színezék a mikroorganizmussal szubsztantív, azaz vele való kötődésre képes.
4. Az 1., 2. vagy 3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színezék fénynek kitéve elszíntelenedik.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színezék Rose Bengal, Erythrosin B vagy ftalocianin-szulfonát.
6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színezék 1 -100 ppm mennyiségben van jelen.
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kompozíció egy vagy több felületaktív szert is tartalmaz.
8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a felületaktív szer alkoxilált.
9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a felületaktív szer etoxilált.
10. A 7., 8. vagy 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a felületaktív szer legalább döntően nemionos és/vagy anionos.

• ·
11. A 7-10. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a felületaktív szer a kompozícióban a kompozíció össz-tömegére vonatkoztatott 0,05 - 2,5 tömeg% mennyiségben van jelen.
12. A 7-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kompozíció egy vagy több oldószert tartalmaz.
13. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az oldószer poláris.
14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az oldószer egyenes vagy elágazó láncú 2-5 szénatomos alkohol.
15. A 12., 13. vagy 14. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az oldószer a kompozícióban a kompozíció össz-tömegére számított 2-20 tömeg% mennyiségben van jelen.
16. Az 1-15. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kompozíció pH-ja 3 és 5 közötti.
17. A 16. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kompozíció pH-ja mintegy 4.
18. Eljárás felülethez tapadt mikroorganizmusok pusztítására, azzal jellemezve, hogy a felületre egy olyan kompozíciót viszünk fel, amely a mikroorganizmusok fotodinamikus inaktiválására képes színezéket, felületaktív szert és oldószert tartalmaz.

A meghatalmazott:

Danubia Szabadalmi és

Védjegy Iroda Kft. Vá as Györgyné dr.

sz