MX2010014528A - Uso se surfactantes cationicos como agentes esporicidas. - Google Patents

Uso se surfactantes cationicos como agentes esporicidas.

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Abstract

Surfactantes catiónicos derivados de la condensación de ácidos grasos y amino ácido dibásicos esterificados, tales como ácido láurico y arginina, en particular el éster etílico de la lauramida del monohidrocloruro de arginina (LAE), pueden ser usados para el tratamiento de objetos infectados por esporas. Las esporas pueden tener origen en bacterias u hongos.

Description

DE SURFACTANTES CATIÓNICOS COMO AGENTES ESPOR MEMORIA DESCRIPTIVA La presente invención está relacionada con el uso nove ctantes catiónicos.
Los surfactantes catiónicos son conocidos como cons os en la industria de la alimentación, cosmética y farmacéuti ctantes catiónicos han resultado ser altamente efectivos para eración microbiana, al mismo tiempo que son seguros para el c no y de mamíferos en general. Por todo ello, los surfactantes ca na herramienta atractiva para la industria.
Se ha demostrado que los surfactantes catiónicos s ía (1 ) derivados de la condensación de ácidos grasos y amin icos esterificados son sustancias protectoras altamente efectiva X" es un contraion derivado de un ácido orgánico o ino rentemente Br\ CI" o HS04", o un anión en base a un co lico; R<i: es una cadena de alquilo lineal de un ácido graso sat ido hidroxílico de 8 a 14 átomos unida al grupo a-aminoácido a tr nlace amídico; R2: es una cadena de alquilo lineal o ramificada de entr os de carbono o un grupo aromático; R3: es ~ NH3 NH2 o El compuesto fenólico que puede ser la base del anión X" plo, hidroxianisol butilado (BHA) y los relacionados hidrox do, terc-butil hidroquinona y parabenos tales como metilpa rabeno, propilparabeno y butilparabeno.
El compuesto más preferido de entre los de la el uestos arriba descrita es el éster etílico de la lauram hidrocloruro de arginina, de ahora en adelante referido como LA 0372-77-2). Este compuestpo es bien conocido por su uso como icrobiano. A efectos prácticos el LAE ha resultado ser bien to nta una muy baja toxicidad en humanos. El LAE tiene la s ula química (2): El método de preparación general de los surfactantes ca descrito en la patente española ES 512643 y en las solicitu te internacional WO 96/21642, WO 01/94292 y WO 03/064669.
El LAE, también conocido como arginato láurico, es f os Laboratorios Miret S.A. (LAMIRSA, España). El arginato láuri iderado por la FDA (Food and Drug Administration) como s S (generalmente reconocida como segura) en virtud de la no 64. El USDA (Departamento de Agricultura de los Estados Uni ado su uso en productos derivados de carne y aves de corral ( 7120.1 ), así como adyuvante en el procesado de productos d a y de aves de corral.
El metabolismo del surfactante catiónico arriba des ula (2), ha sido estudiado en ratas; estos estudios han mostra a absorción y metabolización a amino ácidos naturales y el ácid láurico, los cuales son finalmente excretados en forma de dió entes microorganismos, tales como bacterias, hongos y levadu entraciones mínimas inhibitorias (MIC) del LAE se muestra ente tabla 1 : TABLA 1 Microorganismo MIC ( Arthrobacter oxydans ATCC 8010 64 Bacillus cereus var mycoide ATCC 11778 32 Bacillus subtilis ATCC 6633 16 Clostridium perfringens ATCC 77454 16 erias Gram + Listeria monocytogenes ATCC 7644 10 Staphylococcus aureus ATCC 6538 32 Micrococcus luteus ATCC 9631 128 Lactobacillus delbrueckii ssp lactis CECT 372 16 Leuconostoc mesenteroides CETC 912 32 Alcaligenes faecalis ATCC 8750 64 Bordetefla bronchiseptica ATCC 4617 128 Citrobacter freundii ATCC 22636 64 Enterobacter aerogenes CECT 689 32 Escherichia coli ATCC 8739 32 Escherichia coli 0157H7 erias Gram - 20 Kiebsiella pneumoniae var pneumoniae CECT 32 178 32 Proteus mirabilis CECT 170 64 Pseudomonas aeru inosa ATCC 9027 ?, propilenglicol, alcohol isopropílico, otros glicoles, mezclas de gl las de glicoles y agua, diacetina, triacetina, glicerol, sorbitol, m l. Si el tratamiento ha de ser realizado a un valor de pH determina nendable el uso de un tampón adecuado. Por otro lado, el cor e ser usado fácilmente en su forma sólida o formulado ju ulos sólidos como sal, azúcar, maltodextrina, hidrocoloides y sorb La actividad antibacteriana y la actividad biológica cont organismos como hongos y levaduras está bien documentada ctantes catiónicos de la fórmula (1).
El tratamiento efectivo de infecciones bacterianas se ve larmente debido a la capacidad de ciertas bacterias par exporas.
Una endoespora es una estructura latente, resistent ductora producida por un pequeño número de bacterias cute. La función principal de la mayoría de estas endoesp Las endoesporas son resistentes a la mayoría de agen ualmente matarían a las células vegetativas de las que provien uctos de limpieza para la casa generalmente no tienen efecto sob poco lo tienen la mayor parte de alcoholes, compuestos cuater gentes. Sin embargo, los compuestos alquilantes como el ó o sí son efectivos contra endoesporas.
A pesar de ser resistentes al calor y radiación extre esporas pueden ser destruidas mediante calcinación o autoclav sición al calor extremo durante un periodo de tiempo pro ralmente tendrá algún efecto, si bien muchas endoesporas vivir horas en ebullición o cocción. Una exposición prolongad ción de elevada energía, como rayos-X y radiación gamma, la mayoría de endoesporas.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un onal para matar endoesporas.
Otra observación sorprendente realizada por los invent que los surfactantes catiónicos también presentan actividad es a las endoesporas generadas por hongos.
Esto permite un tratamiento efectivo de cualquier obj a estar infectado por esporas de origen diverso.
El surfactante catiónico empleado en la presente in a de la condensación de ácidos grasos y amino ácidos di ificados de fórmula (1 ), siendo la especie de surfactantes catió ula (1 ) más preferida el éster etílico de arginato láurico de fór ior.
La forma de administarción más conveniente de los surf nicos es en solución con un disolvente adecuado, pero tam le realizar el tratamiento del objeto que debe ser limpiado med ación de la forma sólida o una formulación en estado sólido.
Si los surfactantes catiónicos se aplican en disolución, y uado para la disolución. Las disoluciones en salmuera tamb les.
Es posible la adición de otros disolventes, tales como c vente orgánico, siempre que este disolvente adicional no tenga u tivo con vistas al consumo humano. En general, no existen onales en añadir otros disolventes y la administración de una di gua del grifo es suficiente para los propósitos habituales.
Cuando el tratamiento está dirigida a un objeto que inado a consumo directo humano o animal, la composición no est uisitos tan estrictos y se pueden elegir disolventes más agresivo os pueden ser superficies industriales que puedan estar conta bacterias y mohos productores de endoesporas.
Para obtener el efecto deseado sobre las endoesp sita alcanzar una concentración suficiente del surfactante catióni ula (1). Se ha observado que se alcanza una concentración s que sea de un nivel suficiente para alcanzar la acción biológica dichas superficies. Dicho nivel suficiente de concentración se e o de un intervalo de 10 a 20,000 ppm, preferentemente de 200 a y más preferentemente de 500 a 12,000 ppm. Estas concentr referidas a una solución que contiene el surfactante catiónico y a a la superficie a tratar. Si las superficies son tratadas ración sólida del surfactante catiónico de fórmula (1), la ada de surfactante catiónico de fórmula (1) debe ser tal que es alo de 0.05 a 200 mg/dm2, preferentemente de 0.5 a 150 mg/dr rentemente de 1 a 100 mg/dm2, y más preferentemente aún de m2.
Es posible la combinación con otros productos, por eje tos, polisorbatos, agentes quelantes, nisina, lisozima, y otros pr conocidos como esporicidas. Por ejemplo, la composición acuos miento esporicida puede contener una cantidad adecu EJEMPLO 1 La determinación de la actividad esporicida del LAE ada según el estándar europeo EN 13704:2002 "Desinf icos.
- Ensayo cuantitativo de suspensión para la evaluado idad esporicida de los desinfectantes químicos utilizados en p nticios, en la industria, en el hogar y en colectividades.
- Método de ensayo y requisitos".
El propósito de este ejemplo es demostrar la actividad as endoesporas bacterianas del microorganismo de prueba lis Se preparó una suspensión de prueba que esporas de Bacillus subtilis ATCC 6633 a partir del crecimi o en agar nutritivo, al cual se adicionaron ingredientes estimulad mieno bacteriano.
La actividad esporicida de un determinado produc ida por su capacidad para reducir, al menos, en 103 la cant ras bacterianas en suspensión de bacillus subtilis en las con lecidad por este método.
El LAE es producido por Lamirsa.
El producto estuvo en contacto con la suspensión de rianas durante un periodo establecido de 60 minutos. Una s erente puede ser añadida a la suspensión, en este caso se adic > de albúmina sérica bovina en agua destilada. A continuación, roducto es neutralizado añadiento un neutralizante elegido previ lmente se procede con el recuento de la esporas supervivientes.
Procedimiento: 6. Cálculo de resultados.
Resultados: Las resultados se expresan como la reducción de la viabi ras en suspensión en relación a: • La validación de la neutralización del producto, • La validación de la ausencia de toxicid alizante, • La actividad esporicida del producto.
LA DEL MÉTODO Y LOS RESULTADOS DEL TEST DE VALID (A 20°C pensión madre de esporas 1.5x10a ufc/mL idación del método, control 1.2x10 ufc/mL icidad del neutralizante 1.8x10a ufc/mL trol neutralizante 1.8x103 ufc/mL J Los resultados derivados del test de validación indican alizante usado (solución de polisorbato 80 en agua al 2%) no a y neutraliza el efecto del producto, ya que en ambos casos el r poras viables es similar a la solución utilizada en los respectivos t La actividad esporicida se calcula como sigue: R = N x 0.1 / Na N es ufc/mL de la suspensión de esporas Na es ufc/mL de actividad esporicida La reducción calculada para una solución de 50 ppm de LAE es R=3.5 x 102 ufc/mL 100 ppm de LAE es R=3.4 x 102 ufc/mL 150 ppm de LAE es R=4.3 x 102 ufc/mL 250 ppm de LAE es R > 103 ufc/mL Los resultados muestran que a partir de 50 ppm h ricida. La especie pertenece al mismo género que el org riano que provoca anthrax. A causa de sus similitudes genéti ras de B. subtilis has sido empleadas como sustituto no patog sporas de Bacillus anthracis, la bacteria del anthrax. Se espera ntes resultados sean aplicables al anthrax.
EJEMPLO 2 La determinación de la actividad fungicida del LAE fue r acuerdo con el estándar europeo UNE-EN 1275 "Antisép fectantes químicos. Actividad fungicida básica. Método de e isitos." La actividad fungicida de un determinado producto se de pacidad para reducir, al menos, en 104 la cantidad de esporas uspensión de Aspergillus niger en las condiciones establecidad Procedimiento: 1. Una suspensión de esporas es obtenida de una c rgillus niger formador de esporas. 2. Recuento de esporas de Aspergillus nigeren suspensi 3. Valoración del posible efecto del neutralizante s ras en ausencia del producto. 4. Evaluación del efecto del neutralizante sobre el produc 5. Evaluación del efecto fungicida del producto 6. Cálculo de resultados.
Resultados: Las resultados son expresados como la reducción lidad de esporas en suspensión en relación a: • La validación de la neutralización del producto, • La validación de la no-toxicidad del neutralizante, LA DEL MÉTODO Y LOS RESULTADOS DEL TEST DE VALID f A 20°C 1 unidades formadoras de colonias 300 pg/mL de LAE es R=1.4 x 103 ufc/mL 400 pg/mL de LAE es R=1.7 x 103 ufc/mL 500 g/mL de l_AE es R>104 ufc/mL Como se puede observar, a partir de 100 ppm se pro o inhibitorio de la germinación de esporas fúngicas.
A partir de 500 ppm se ha observado una inhibición to inación de esporas fúngicas.
Un producto se considera fungicida cuando su uso prov inución del número de esporas fúngicas de Aspergillus niger rior a 104 después de un contacto 60 minutos en las con lecidas por UNE-EN 1275.
Por lo tanto, el LAE es un fungicida con acti entraciones iguales o superiores a 500 ppm.
EJEMPLO 3 El propósito de este ejemplo es demostrar la actividad endoesporas bacterianas producidas por el organismo de acillus stearothermophilus.
Se preparó una suspensión de prueba que esporas de Geobacillus stearothermophilus ATCC 12980 a p miento del cultivo en agar nutritivo, al cual se adicionaron ingr iuladores de la esporulación. El cultivo fue recogido de las pla destilada y las endoesporas purificadas mediante s ifugaciones y resuspensiones en agua.
Neutralizante. La mezcla neutralizante consistió en orbato 80 in agua. Esta solución estaba destinada a neutralizar C ivo químico de modo que no afectaran el posterior crecimieno ba La actividad esporicida de un determinado produc ida por su capacidad para reducir, al menos, en 103 la cant ras bacterianas en suspensión de Geobacillus stearothermophilu poras supervivientes.
Procedimiento: 1. Suspensión de esporas obtenida de un cultivo de Ge othermophilus que ha generado esporas. 2. Recuento de esporas de Geobacillus stearothermop ensión. 3. Valoración del posible efecto de la solución neut e las esporas en ausencia del producto. 4. Validación del método de dilución-neutralización. 5. Evaluación del efecto inhibitorio esporicida del product 6. Cálculo de resultados.
Resultados: Las resultados fueron expresados como la reducció LA DEL MÉTODO Y LOS RESULTADOS DEL TEST DE VALID (A 40°C ) unidades formadoras de colonias Los resultados obtenidos del test de validación indica ralizante utilizado (30 g/L polisorbato 80 en agua) no es tóxico y n ecto del producto porque en ambos casos el recuento de espora milar a la solución utilizada en los tests respectivos.
La actividad esporicida se calcula siguiendo el lecido en el estándar EN 13704: 2002: 173 µ?/Gp? de LAE es R> 103 ufc/mL 230 µ9/???? de LAE es R > 103 ufc/mL 460 µ9/??? de LAE es R > 103 ufc/mL Un producto se considera esporicida cuando su uso prov cción (R) del número de esporas bacterianas de Ge othermophilus igual o superior a 103 después de un contact tos en las condiciones establecidas por EN 13704:2002.
Por lo tanto, el LAE muestra actividad esporicid esporas de Geobacilius stearothermophilus a concentraciones i riores a 173 µ?/?t??.
EJEMPLO 4 La determinación de la actividad esporicida del \ Se preparó una suspensión de prueba que esporas de Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum AJ rtir del crecimiento del cultivo en agar nutritivo, al cual se adi dientes estimuladores de la esporulación. El cultivo fue recogid s con agua destilada y las endoesporas purificadas mediante s rifugaciones y resuspensiones en agua.
Neutralizante. El neutralizante consistió en 30 g/L poliso gua. Esta solución estaba destinada a neutralizar cualquier ico de modo que no afectara al posterior crecimieno bacteriano.
La actividad esporicida de un determinado produc ida por su capacidad para reducir, al menos, en 103 la cant ras bacterianas en suspensión de Thermoanaerob osaccharolyticum en las condiciones establecidad por este méto El LAE es producido por Lamirsa.
Procedimiento: 1. Una suspensión de esporas es obtenida de un cu moanaerobacterium thermosaccharolyticum que ha generado esp 2. Recuento de esporas de Thermoanaerob osaccharolyticum en suspensión. 3. Valoración del posible efecto tóxico de la ralizante sobre las esporas en ausencia del producto. 4. Validación del método dilución-neutralización. 5. Evaluación del efecto inhibitorio esporicida del product 6. Cálculo de resultados.
Resultados: Las resultados fueron expresados como la reducció lidad de esporas en suspensión en relación a: • La validación de la neutralización del producto, LA DEL MÉTODO Y LOS RESULTADOS DEL TEST DE VALID (A 20°C ) unidades formadoras de colonias Los resultados derivados de la prueba de validación indi pleo del neutralizante (30 g/L polisorbato 80 en agua) no es raliza el efecto del producto porque en ambos casos el recu ras viables es similar a la solución utilizada en los tests respectivo La actividad esporicida se calcula siguiendo el lecido en el estándar EN 13704: 2002: 205 g/mL of LAE is R > 103 ufc/mL Un producto se considera esporicida cuando su uso prov cción (R) del número de esporas bacterianas de Thermoanaerob osaccharolyticum igual o superior a 103 después de un cont tos en las condiciones establecidas por EN 13704:2002.
Por lo tanto, el LAE muestra actividad esporicida esporas de Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticur entraciones iguales o superiores a 102 µg/mL EJEMPLO 5 La determinación de la actividad esporicida de LAE fue r cuerdo con el estándar europeo EN 13704:2002 "Desinf icos - Ensayo cuantitativo de suspensión para la evaluació idad esporicida de los desinfectantes químicos utilizados en pr esporulación. El cultivo fue recogido de las placas con agua de endoesporas purificadas mediante sucesivas centrifugaci spensiones en agua.
Neutralizante. La mezcla neutralizante consistió en orbato 80 in agua. Esta disolución estaba destinada a ne uier reactivo químico de modo que no afectara el posterior cre riano.
La actividad esporicida de un determinado produc ida por su capacidad para reducir, al menos, en 103 la cant ras bacterianas en suspensión de Clostridium sporogenes iciones establecidad por este método.
El LAE es producido por Lamirsa.
El producto se puso en contacto con una suspensión de rianas sobre el periodo establecido de 60 minutos. Una s Procedimiento: 1. Una suspensión de esporas es obtenida de un c tridium sporogenes que ha generado esporas. 2. Recuento de esporas de Clostridium sporoge ensión. 3. Valoración del posible efecto de la solución neutr las esporas en ausencia del producto. 4. Validación del método dilución-neutralización. 5. Evaluación del efecto inhibitorio esporicida del pro 6. Cálculo de resultados.
Resultados: Las resultados fueron expresados como la reducció lidad de esporas en suspensión en relación a: • La validación del neutralizante sobre el producto, LA DEL MÉTODO Y LOS RESULTADOS DEL TEST DE VALID (A 20°C ) Los resultados derivados de la prueba de validación indi utralizante utilizado (30 g/L polisorbato 80 en agua) no es raliza el efecto del producto porque en ambos casos el recu ras viables es similar a la solución utilizada en los tests respectivo La actividad esporicida se calcula siguiendo el lecido en el estándar EN 13704: 2002: 64 Mg/mL de LAE es R > 103 ufc/mL Un producto se considera esporicida cuando su uso prov cción (R) del número de esporas bacterianas de Clostridium spo o superior a 103 después de un contacto 60 minutos en las con blecidas por EN 13704:2002.
Por lo tanto, el LAE muestra actividad esporicid esporas de Clostridium sporogenes a concentraciones ig riores a 51 µ?/???.
EJEMPLO 6 La determinación de la actividad esporicida de una com AE y tripolifosfato de sodio ha sido realizada de acuerdo con el peo EN 13704:2002 "Desinfectantes químicos - Ensayo cuantit ensión para la evaluación de la actividad esporicida de los desinf uladores de la esporulación. El cultivo fue recogido de las pla destilada y las endoesporas purificadas mediante s ifugaciones y resuspensiones en agua.
Neutralizante. La mezcla neutralizante consistió en orbato 80 in agua. Esta disolución estaba destinada a ne uier reactivo químico de modo que no afectaran el posterior cre s bacterias.
La actividad esporicida de un determinado produc ida por su capacidad para reducir, al menos, en 103 la cant ras bacterianas en suspensión de Geobacillus stearothermophilu iciones establecidad por este método.
El LAE es producido por Lamirsa.
Se probaron las siguientes soluciones: (1) una solución de LAE (1 %) y polisorbato 20 (7.5%); ncia interferente puede ser añadida a la suspensión, en este ca lbúmina sérica bovina en agua destilada. A continuación, el ef ucto es neutralizado añadiento el neutralizante elegido previa ente se procede con el recuento de la esporas supervivientes.
Procedimiento: 1. Suspensión de esporas obtenida de un cul acillus stearothermophilus que ha formado esporas. 2. Recuento de esporas de Geobacillus stearother spensión. 3. Valoración del posible efecto de la solución neut las esporas en ausencia del producto. 4. Validación del efecto del método de ralización. 5. Evaluación del efecto inibitorio esporicida del prod LA DEL MÉTODO Y LOS RESULTADOS DEL TEST DE VALID (A 20°C ) ras viables es similar a la solución empleada en los tests respecti Siguiendo el criterio establecido en el estándar EN 1370 tividad esporicida se calcula usando la siguiente expresión: R = N x 0.1 / Na N es el número de ufc/mL de la suspensión de esporas d Na es el número de ufc/mL de esporas del test después ctividad esporicida del producto La reducción en la viabilidad que se encontró para los pr yados a diferente concentración frente a G. stearothermophilus fu F.2 Contenido de TPP Reducción (R) P: Tripolifosfato de sodio De acuerdo con el estándar EN 13704:2002, se demue ¡dad esporicida del producto frente a Geobacillus stearother C 12980 cuando se encuentra al menos una reducción de 103 ufc F.1 tiene actividad esporicida a una concentación de 25. ués de 1 hora de contacto a 20°C . Esto son 204 µ9/?t?? de LAE.
F.2 tiene actividad esporicida a una concentación de 2.5 ués de 1 hora de contacto a 20°C . Esto son 102 µ9/??? de tripolifo F.3 tiene actividad esporicida a una concentación de 6.3 ués de 1 hora de contacto a 20°C . Esto son 51 µ9/??? de LAE.
F.4 tiene actividad es oricida a una concentación de 2.5

Claims (1)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1.- El uso de un surfactante catiónico derivado ensación de ácidos grasos y amino ácidos dibásicos esterifica rdo con la siguiente fórmula (1): T (1) e: X" es Br", CI" o HSO4", un contra ión derivado de un ácido or ánico, o un anión en base a un compuesto fenólico; R1: es una NH uede ser de O a 4, para tratamiento esporicida. 2 - El uso de la reivindicación 1 , en donde el sur nico de fórmula (1 ) es el éster etílico de la laurami hidrocloruro de arginina (LAE) de fórmula (2). 3. - El uso de las reivindicaciones 1 ó 2, para el tratami ras originadas por bacterias. 4. - El uso de las reivindicaciones 1 ó 2, para el tratami ras originadas por hongos. 5.- El uso de las reivindicaciones 3 ó 4, en donde el di 7. - El uso de cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, e ncentracion de surfactante catiónico en la formulación está en el i .0001 a 5% en peso. 8. - El uso de cualquiera de las reivindicaciones anteri e el surfactante catiónico está combinado con polisorbatos valo de dosificación de entre 10 y 100,000 ppm, preferentemente y 10,000 ppm. 9. - El uso de cualquiera de las reivindicaciones anteri e el surfactante catiónico está combinado con un agente es onal. 10. - El uso de la reivindicación 9, en donde el agente es onal es tripolifosfatato de sodio en un intervalo de dosifcicación 10,000 ppm, preferentemente de entre 100 y 1 ,000 ppm. 11. - El uso de cualquiera de las reivindicaciones anteri e las esporas están presentes en alimentos, cosméticos
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