MXPA00006170A - Estructuras antimicrobiales - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere:Ciertos agentes antimicrobiales, particularmente los polímeros basados en quitosana o quitina, exhiben una actividad antimicrobial incrementada cuando se recubren sobre la superficie del material hidrofóbico tal como el polipropileno. Cuando se aplican a la superficie de una tela no tejida de polipropileno, por ejemplo, el material resultante puede usarse para forros de pañales para reducir los olores y promover el bienestar de la piel.

Description

ESTRUCTURAS ANTIMICROBIALES Antecedentes de la Invención El uso de los agentes antimicrobiales para evita o retardar el crecimiento de las bacterias encuentra aplicació en una amplia variedad de aplicaciones en los campos médico y del cuidado personal. Algunas de estas aplicaciones involucran el combinar un agente antimicrobial con una superficie sólida. E tales casos, es necesario el unir un agente antimicrobial a la superficie sólida mientras que se mantiene la actividad antimicrobial del agente antimicrobial. Desafortunadamente, al hacer ésto, la actividad antimicrobial de dicho agente antimicrobial puede reducirse en el proceso, haciendo al material resultante insuficientemente efectivo.

Por tanto, hay una necesidad de un material antimicrobial recubierto, el cual equilibra una alta actividad antimicrobial. Tales materiales pueden ser útiles para ciertos componentes de artículos para el cuidado personal, tal como los forros de pañales y similares.

Síntesis de la Invención Se ha descubierto ahora que ciertos agentes antimicrobiales, tal como la quitosana y otros materiales a base de quitina, cuando se recubren delgadamente sobre un sustrat teniendo una superficie hidrofóbica, exhiben activida antimicrobial, la cual es aún mayor que la actividad del agent antimicrobial sólo. En general, el aumento en activida antimicrobial puede ser de alrededor de 10 por ciento mayor, má específicamente de alrededor de 50 por ciento o mayor, aún má específicamente de alrededor de 100 por ciento o mayor, aún má específicamente de alrededor de 200 por ciento o mayor, y má específicamente de desde alrededor de 10 a alrededor de 500 po ciento. Como se usa aquí, el término "antimicrobial" incluye e secuestrar o inmobilizar microorganismos, de manera que su números dentro de un medio de suspensión son reducidos, aú cuando los microorganismos pueden no matarse.

Por tanto, en un aspecto la invención reside en u método para hacer una estructura antimicrobial que comprende e recubrir una superficie hidrofóbica de un sustrato sólido con u material de quitosana, en donde la cantidad de material d quitosana es de desde alrededor de 0.0005 a alrededor de 2. gramos por metro cuadrado sobre una base sólida. Má específicamente, el -método puede incluir los pasos de (1) preparar una solución o suspensión que contenga en el material d quitosana; (2) recubrir la solución o suspensión sobre un superficie hidrofóbica de un sustrato sólido; (3) secar el sustrato recubierto; y (4) opcionalmente tratar posteriormente l estructura secada para insolubilizar el material de quitosana.

En otro aspecto, la invención reside en un estructura antimicrobial que comprende un sustrato sólid teniendo una superficie hidrofóbica, dicha superficie hidrofóbic tiene un recubrimiento de un material de quitosana de desd alrededor de 0.0005 a alrededor de 2.5 gramos por metro cuadrado En otro aspecto, la invención reside en una prend para el cuidado personal, tal como un pañal, una prend incontinente, una almohadilla femenina y similares; comprendiend un forro de lado al cuerpo, una hoja inferior impermeable a líquido, y un núcleo absorbente entre los mismos, en donde e forro de lado al cuerpo comprende una tela no tej ida d polipropileno teniendo un recubrimiento de un material d quitosana de desde alrededor de 0.0005 a alrededor de 2.5 gramo por metro cuadrado.

La efectividad antimicrobial de la estructur antimicrobial recubierta parece que depende por lo meno parcialmente de la hidrofobicidad de la superficie de sustrato del espesor o de la cantidad del recubrimiento. En general, a aumentar la hidrofobicidad de la superficie del polímero de bas y el espesor del recubrimiento disminuye, la efectividad de l estructura antimicrobial se aumenta. Aún cuando no se desea a estar atado a ninguna teoría en particular, se cree que cuando s recubre un material de quitosana sobre una superficie hidrofóbic de un sustrato tal como el polipropileno, por ejemplo, l superficie hidrofóbica del polímero atrae los segmento hidrofóbicos (-C-C-)n y repele los segmentos hidrofílicos (-NH2 del material de quitosana. Esto resulta en una estructura en l cual la mayoría de los segmentos hidrofóbicos del material d quitosana recubierto (los cuales también son los segmentos n funcionales en términos de propiedades antimicrobiales) está alineados hacia la entrecara entre el recubrimiento de materia de quitosana y el sustrato polimérico. Al mismo tiempo, l mayoría de los segmentos hidrofílicos del material de quitosan recúbierto (los cuales también son los segmentos funcionales e términos de propiedades antimicrobiales) están alineados haci afuera en la superficie de la estructura. Tal estructura, la cua tiene la mayoría de los grupos funcionales expuestos sobre l superficie, tiene propiedades antimicrobiales mejoradas. L estructura óptima tendrá 100 por ciento de los segmento funcionales sobre la superficie exterior del recubrimiento. Dad que sólo la parte de superficie del recubrimiento contribuye las propiedades antimicrobiales de la estructura compuesta, lo recubrimientos más delgados son más efectivos. Al aumentar e espesor del recubrimiento, la interacción entre los segmento hidrofóbicos del material de quitosana y del sustrato hidrofóbic disminuye, por tanto disminuyendo la orientación hacia afuera d otra manera preferencial de los segmentos hidrofílicos.

Para los propósitos dados aquí, el términ "hidrofóbico" significa un material que tiene un ángulo d contacto de agua en el aire de 90° o mayor. En contraste, e término "hidrofílico" se refiere a un material que tiene u ángulo de contacto de agua en el aire de menos de 90°. Para lo propósitos de esta solicitud, las mediciones de ángulo d contacto están determinadas como se establece en la obr superficie esencia decoloide-métodos experimentales", volumen II, Robert J. Good y Robert J. Stromberg, Ed (Prensa Plenum, 1979) .

Para los propósitos dados aquí, el término " material de quitosana" significa quitosanas, quitosanas modificadas (por ejemplo quitinas/quitosanas de carboximetilo) y sales de quitosana. Tales materiales pueden tener un rango amplio de pesos moleculares. En general, los materiales de quitosana teniendo pesos moleculares muy altos y densidades de carga altas tienen una alta viscosidad, lo cual puede prohibir la formación de la capa de recubrimiento delgada y pareja deseada sobre el material de base, o lo cual puede requerir una alta dilución con un solvente adecuado a fin de procesarlos, cualesquiera de cuyas situaciones puede no ser económica a una escala comercial. Por otro lado, si el peso molecular del material de quitosana es muy bajo, puede ser difícil el retener el material de quitosana sobre la superficie del sustrato, por lo menos en aquellos casos en donde se usó un material de quitosana soluble en agua. Para balancear lo deseable del bajo costo y la retención del sustrato alto (deslavado bajo) , se sugiere que el peso molecular promedi de peso del material de quitosana sea de desde alrededor de 100 a alrededor de 10,000,000, más específicamente de desde alrededo de 2000 a alrededor de 1,000,000, aún más específicamente d desde alrededor de 3,000 a alrededor de 800,000 y má específicamente de desde alrededor de 5,000 a alrededor d 500,000.

Una cantidad adecuada del material de quitosana para los propósitos de esta invención, puede ser de desd alrededor de 0.0005 a alrededor de 2.5 gramos por metro cuadrado más específicamente de desde alrededor de 0.001 a alrededor de gramo por metro cuadrado, y aún más específicamente de desd alrededor de 0.005 a alrededor de 0.01 gramos por metro cuadrado Alternativamente, la cantidad del material de quitosana pued expresarse como un por ciento de peso seco del sustrato al cua ésta se aplicó. Tales cantidades pueden ser de desde alrededor d 0.01 a alrededor de 10 por ciento por peso, más específicament de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 5 por ciento por peso y aún más específicamente de desde alrededor de 1 a alrededor d por ciento por peso.

Los sustratos sólidos adecuados incluyen, pero n se limitan a las partículas, los filamentos, las películas, la espumas, las fibras, los aglomerados, los no tejidos y telas d varios polímeros. Generalmente, la forma física teniendo el áre de superficie mayor se prefiere si es posible. Los polímero adecuados incluyen los polímeros hidrofóbicos, tales como el polietileno, el polipropileno, el poliéster, el cloruro de polivinilo, el cloruro de polivinilideno, el poliestireno, los poliésteres, las poliamidas, las poliamidas, y los copolímeros mezclas de los mismos. Sin embargo, aún los polímeros hidrofílicos pueden formar una superficie hidrofóbica si se tratan especialmente. Por ejemplo, el ácido poliacrílico es un polímero hidrofílico, debido a la presencia de los grupos de ácido carboxílico (-C00H) . Sin embargo, la superficie del ácido poliacrílico puede ser muy hidrofóbico si la solución del polímero es secada en aire caliente. Esto se debe a que el aire caliente en naturaleza es hidrofóbico en relación al agua, la cual atrae, en el proceso de secado a los segmentos hidrofóbicos (-C-C-)n del soporte de ácido poliacrílico sobre la superficie y al mismo tiempo repele los segmentos hidrofílicos (-C00H) del polímero hacia afuera de la superficie.

En la preparación para recubrir el sustrato usando una solución o suspensión recubridora comprendiendo el material o materiales de quitosana, el agua es generalmente el solvente o portador preferido debido a su bajo costo y a su naturaleza no peligrosa. La concentración del material de quitosana puede ser de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 60 por ciento por peso, más específicamente de desde alrededor de 0.5 a alrededor de 50 por ciento por peso, y más específicamente de desde alrededor de 1 a alrededor de 30 por ciento por peso. Las aplicaciones d producto particulares pueden requerir el uso de uno o más co solventes, los cuales pueden incluir, pero no se limitan metanol, etanol, acetona, alcohol isopropílico, etilenglicol glicerol, y similares.

Cuando el material de quitosana no es soluble e el solvente, éste puede hacerse como una suspensión para e recubrimiento. En tal situación, el material de quitosana pued ser primero preparado en una forma, la cual posee un área d superficie grande a fin de entregar las propiedade antimicrobiales deseadas. Un ejemplo de tal forma es, pero no s limita, al polvo de micrón de quitosana teniendo un diámetro d partícula de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 80 mieras. Además de tener propiedades antimicrobiales, otro beneficio d usar un polvo de miera de área de superficie grande es el d mejorar la adhesión del material de' quitosana al sustrato.

Si la adhesión del material de quitosana a sustrato es una preocupación, puede agregarse un materia adhesivo adicional, ya sea a la solución o a la suspensión. Ta material adhesivo puede no ser reactivo pero ser compatible co el material de quitosana de manera que éste no tenga un efect cualesquiera significante de reducir las propiedades antimicrobiales.

En algunas aplicaciones de uso final, l materiales recubiertos de esta invención pueden tener que se expuesto a una solución acuosa varias veces. Uno de tale ejemplos es el uso del material recubierto como la capa superio (cercana a la piel) en un pañal. Dado que las descargas de orin múltiples son esperadas, es importante el evitar que el materia de quitosana se deslave hacia afuera de la capa superior. Un manera de reducir el deslavado del agente recubridor es el d usar uno o más agentes de entrecruzado para insolubilizar aglutinar el material de quitosana al sustrato. Los agentes d enlazamiento cruzado adecuados para usarse en la present invención son generalmente solubles en el solvente usado par disolver el material de quitosana y no reducen esencialmente la propiedades antimicrobiales. Un agente de enlazamiento cruzad adecuado es un compuesto orgánico que tiene por lo menos do grupos funcionales o funcionalidades capaces de reaccionar co los grupos activos localizados sobre los materiales de quitosana Los ejemplos de tales grupos activos incluyen, pero no se limita a, el carboxilo (-COO"), ácido carboxílico (-COOH), amino (NH2) o grupos de hidroxilo (-0H) . Los ejemplos de tales agentes d enlazamiento cruzado adecuados incluyen, pero no se limitan a la diaminas, poliaminas, diles, polioles, ácidos policarboxílicos polióxidos, y similares.

Una manera de introducir un agente de enlazamient cruzado en las soluciones de material de quitosana es el d mezclar el agente de enlazamiento cruzado con el material d quitosana durante la preparación de la solución. Otro agente d enlazamiento cruzado adecuado comprende un ion de metal con má de dos cargas positivas, tal como Al3+, Fe3+ , Ce4+, Ti4+, Zr4+ Cr3+. En el caso de los polímeros catiónicos, la sustancia polianiónicas también son agentes de enlazamiento cruzad adecuados. Los ejemplos son el poliacrilato sódico, e carboximetil celulosa, el polifosfato, y similares. Dado que lo cationes sobre el material de quitosana poseen propiedade antimicrobiales, no se prefiere el usar un agente de enlazamient cruzado reactivo.a los cationes a menos que no esté disponible u agente de enlazamiento cruzado alterno.

Cuando se usan los agentes de enlazamiento altern para propósitos de esta invención, una cantidad adecuada de agente de enlazamiento cruzado es de desde alrededor de 0.001 alrededor de 30 por ciento por peso basado sobre el peso seco de material de quitosana, más específicamente de desde alrededor d 0.02 a alrededor de 20 por ciento por peso, más específicament de desde alrededor de 0.05 a alrededor de 10 por ciento por peso, y aún más específicamente de desde alrededor de 0.1 a alrededo de 5 por ciento por peso.

Después del paso de recubrimiento, puede s necesario un proceso de secado para remover cualesquier solven usado para disolver o dispersar el material de quitosana. temperatura de secado es importante debido a que el aire calien es hidrofóbico y puede reducir el número de segmentos funcional sobre la superficie de la capa recubridora. En general, l temperatura de secado relativamente baja es preferida. L temperaturas adecuadas pueden ser de desde alrededor de 40° alrededor de 150°C, más específicamente de desde alrededor 40°C a alrededor de 100°C, y aún más específicamente de des alrededor de 40°C a alrededor de 80°C. Si se requiere un temperatura alta y la hidrofobicidad del aire caliente es un preocupación, puede usarse el aire humedecido. La humeda relativa del aire caliente y humedecido puede ser de desd alrededor de 30 a alrededor de 90 por ciento, más específicament de desde alrededor de 40 a alrededor de 80 por ciento, má específicamente de desde alrededor de 40 a alrededor de 70 po ciento, y aún más específicamente de desde alrededor de 40 alrededor de 60 por ciento.

Como se declaró previamente, un tratamient posterior puede ser necesario para inducir que ocurra un reacción de enlazamiento cruzado cuando es usado un agente d enlazamiento cruzado latente. Los tratamientos posteriore adecuados incluyen, pero no se limitan, al fraguado con calo (>40°C) , a la exposición a la luz ultravioleta, al tratamiento d microondas, a la radiación de rayo de electrón, al tratamient con vapor o alta presión, al tratamiento con humedad o solvente orgánico, etc.

Ejemplos Se prepararon doce muestras diferentes a fin de ilustrar l efectividad de los materiales de quitosana de esta invención Estos ejemplos se resumen como sigue: Preparación de Muestra Las varias muestras se prepararon como sigue: Muestra 1: 18 gramos de quitosana (VNS-608 d Vanson Chemical Company, Inc., de Redmond, Washington, pes molecular de 11.000.000; grados de acetilación de 0.14) fuero dispersados en 544 gramos de agua destilada. Para esta mezcla s agregaron 6.4 mililitros de una solución acuosa de ácid hidroclórico teniendo una concentración de 37 por ciento. L mezcla resultante se agitó hasta que se disolvió la quitosana. Esta solución se agregaron 37 mililitros de agua destilada. L solución se agitó de nuevo por 30 minutos y se filtró a través d un embudo Buchner usando una tela de filtro, de polipropileno.

Muestra 2: Se disolvieron 35 gramos d poliacrilato sódico (peso molecular de 60.000 y grado d neutralización de 50 por ciento) en 65 gramos de agua destilad mediante el agitar la mezcla hasta que la solución fue clara.

Muestra 3 : Se dispersaron 4.5 gramos de quitosan (como aquella de la muestra 1) en 185.5 gramos de agua destilada A esta mezcla se agregaron 1.5 mililitros de ácido aséptic glacial y la mezcla resultante se agitó hasta que se disolvió l quitosana. 33.5 mililitros de agua destilada se agregaron a l solución y la solución se agitó de nuevo por 30 minutos y s filtró a través de un embudo Buchner usando una tela de filtro d polipropileno .

Muestra 4 : Se disolvieron 2 gramos de carboximeti celulosa (CMC-7H3SXF de Aquanol Oil Field Chemicals, División d Hércules, Incorporated, de Houston, Texas ; peso molecular d 1.000.000 y grado de sustitución de 0.7) en 98 gramos de agu destilada mediante agitación de la mezcla hasta que la solució fue clara.

Muestra 5: Se agregaron alrededor de 68 mililitro de 60 por ciento por peso de solución acuosa del monomero d cloruro de dialildimetilamonio a una botella cónica de 50 mililitros. A éstos se agregaron de 132 mililitros de agu destilada para hacer una solución de 20 por ciento de cloruro d dialildimetilamonio en agua. La solución se purgó con gas d nitrógeno por 20 minutos y se colocó en un baño de agua agitador mantenidos 60 °C. Después de que la temperatura de la solución d monomero alcanzó 60°C, 0.072 gramos de persulfato de potasio 0.28 gramos de bisulfito sódico se disolvieron en la solución d monomero para iniciar la polimerización. La reacción se continu por 24 horas mediante el mantener la solución a 60°C. Después d completar la reacción, la solución de polímero viscoso se agreg a un litro de acetona para precipitar el polímero. El polímer precipitado fue redisuelto en 200 mililitros de agua destilada se reprecipitó en 1000 mililitros de acetona. La disolución precipitación se repitió tres veces y el polímero recuperado s secó a 40 °C alrededor de 20 gramos del polímero seco fue entonces disuelto en 80 mililitros de agua destilada para hacer la solución de 20 por ciento de cloruro de polidialildimetilamonio en agua .

Muestra 6 : Se suspendieron 10 gramos de material de quitosana (VSN-608 de Vanson, teniendo una viscosidad de 11.400 cps para una solución de 1% en 1% de ácido acético) en 2 litros de agua destilada se mezclaron con ácido acético con una proporción molar de quitosana a ácido acético de alrededor de 0.9 a 1. Después de más de 15 horas de tiempo de mezclado, el material de quitosana se disolvió completamente. (Esta solución (0.5% de concentración) fue usada en curar una película y en tratamientos de curado no tej idos para preparar varias de las muestras descritas abajo) . La solución se vertió sobre un charola de superficie tratada (no pegajosa) y se secó a l temperatura ambiente por 2 días. La película secada fue ademá tratada con calor a 80°C por 30 minutos.

Muestra 7: La película de la muestra 6 se sumergi en una gran cantidad de 1% de solución de ácido sulfúrico acuos por lo menos por 4 horas, se lavó completamente con agu destilada y se secó a 60°C.

Muestra 8: La película de la muestra 6 se sumergi en una gran cantidad de 1% de solución de hidróxido de sodi acuoso por lo menos por 4 horas, se lavó completamente con agu destilada y se secó a 60 °C.

Muestra 9: El forro unido por hilado d polipropileno comercial tomado de un pañal HUGGIES® fabricado po Kimberly-Clark Corporation se sumergió en el 0.5% de acetato d quitosana de la solución descrita en la preparación de la muestr 6 y se secó a la temperatura ambiente (la mayor parte de l solución de acetato de quitosana sobre la superficie del forro s removió para lograr un recubrimiento parejo) . El forro secado s trató con calor a 80 °C por 30 minutos. Alrededor de 5.5 po ciento por peso seco del acetato de quitosana se estimó que fu recubierto sobre la superficie del forro usando la diferencia d peso antes y después del tratamiento.

Muestra 10 : El forro tratado de la muestra 9 s sumergió en una gran cantidad de 1% de solución de ácid sulfúrico acuoso por lo menos por 2 horas, se lavó completament con agua destilada y se secó a 60°C.

Muestra 11: El forro tratado de la muestra 9 s sumergió en una gran cantidad de 1% de solución de hidróxido d sodio acuoso por lo menos por 2 horas, se lavó completamente co agua destilada y se secó a 60°C.

Muestra 12 : Forro unido por hilado d polipropileno comercial no tratado.

Prueba Antimicrobial de las Muestras Ejemplos 1-14 Para las muestras de solución (#l-#4) : La prueb se llevó a cabo mediante el mezclar las soluciones de prueba co los organismos de desafío (E. coli, S. aureus, P. aeruginosa, C. albicans, A. niger) incubados a la temperatura ambiente por 2 horas (hasta 48 horas para la levadura, y 7 días para los mohos) , y tomando periódicamente muestras de la mezcla para determinar e número de organismos viables que permanecen en la muestra d prueba.

La enumeración de los organismos restantes en l mezcla de solución de las que se han tomado muestras permitió u medición cuantitativa de la actividad antimicrobial, como s midió mediante las unidades formadoras de colonia (CFUs) .

Ejemplo 5 Para la muestra de solución (#5) : Para la solució de 20% de cloruro de polidialildimetilamonio, la prueba se llev a cabo mediante el inocular las soluciones de prueb separadamente con los organismos de desafío (E. coli, S. aureu y C. albicans) e incubando a 31°C. Las diluciones en serie s llevaron a cabo en puntos de tiempo de 0 , 6, 30 y 54 horas. El E coli y el S. aureus fueron enumerados sobre placas duplicadas d 1% de agar de soya tripticasa (TSA) y C. albicans se enumer sobre placas duplicadas de agar de dextrosa Sabouraud.

Ejemplo 6-8 Para las muestras de película (#6-8) : El materia de prueba se cortó en tres pesos de muestra de 25 mg, 50 mg, 100 mg, y se colocaron en pozos individuales de placas de cultiv de tisú FALCON, de 6-pozo. La inoculación de s. aureus se prepar en agua salada fisiológica, de manera que la concentració bacterial estuviera fija a aproximadamente 5 x 106 CFU/ml . Lo volúmenes de inoculación agregados a las muestra pre-pesada fueron de: 10 ml para la muestra #6 (debido a la naturalez absorbente del material), y 5 ml para las muestras #7, y #8. La muestras inoculadas fueron cubiertas e incubadas sobre un jueg de plataforma girando a 100 revoluciones por minuto. La diluciones en serie de las muestras se prepararon en un cald neutralizante letheen a puntos de tiempo de cero, dos, y cuatr horas. La recuperación de S. aureus viable se determinó mediant el recubrir las diluciones sobre un agar nutriente. Los controle de inoculación directa (5 ml) se evaluaron simultáneamente en lo puntos de tiempo designados. La actividad antimicrobial s determinó mediante la recuperación de muestra en relación a l recuperación de control . Nótese : sólo el S . aureus fue ensayad con este método .

Ejemplo 9-12 Para las muestra recubiertas (#9-#12) : El materia de prueba se cortó con un cortador de matriz calibrada en disco de 1 1/8 pulgadas y se pesaron antes del análisis. Cada organism de prueba (S. aureus, E. coli, C. albicans) se lavó y se volvi a suspender en el amortiguador de acetato de pH 5. Los organismo se aplicaron al material de prueba en un volumen de 2 µ m d inoculo por miligramo de material. Los organismos inoculados s dejaron en tiempos de incubación de contacto de 0,3 y 6 horas. Las muestras de punto de tiempo cero, se procesaro inmediatamente, y las muestras de tres y seis horas fuero incubadas en una cámara estéril, humedecida, encerrada a 31° (aproximadamente la temperatura de la superficie de la piel) . La muestras fueron procesadas mediante el colocar los disco inoculados en 25 mililitros de solución neutralizada letheen y s agitaron en forma de remolino vigorosamente por 30 segundos par remover los organismos adherentes adentro del fluido circundante Las diluciones en serie de esta solución se esparciero recubriéndose sobre un agar nutriente para recuperar lo organismos de prueba viables. La enumeración de la recuperació de organismos de la muestra en relación a los controles permiti la medición cuantitativa de la actividad antimicrobial.

Los resultados de la prueba antimicrobial s resumen en las tablas que siguen: Tabla 1 : Soluciones Muestra # Orqanismo CFU ' s@t=0hr CFU 'e @t=24 hrs CFU's@t=30hrs #1 S. aureus 1.9 X 107 0 P. aeruginosa 4.9 X 106 1.4 X 105 E. coli 2.1 X 105 0 C. albicans 0 0 A. niger 2.2 X 105 2.4 X 106 #2 S. aureus 6.3 X 107 4.1 X 107 P. aeruginosa 6.4 X 106 0 E. coli 1.4 X 107 0 C. albicans 6.3 X 105 1.6 X 104 A. niger 4.7 X 105 1.3 X 106 #3 S. aureus 1.7 X 108 1.7 X 107 P. aeruginosa 4.0 X 105 0 E. coli 3.8 X 105 6.4 X 103 C. albicans 0 0 A. niger 7.7 X 104 4.6 X 105 #4 s. aureus 7..2 x 107 1.8 X 10" P. aeruginosa 5 .0 x 107 6 .5 X 108 E. coli .2 x 107 6. .4 X 108 C. albicans 5 .5 x 103 9 .4 X 106 A. niger 8. .5 x 105 8. .4 X 10' #5 ?. coli 1. .64 x 105 S. aureus 1. .37 x 103 c. albicans 1. .88 x 105 Conclusión: El hidrocloruro de quitosana (Muestr 1) y el acetato de quitosana (Muestra 3) exhibieron una activida antimicrobial significativamente superior a la del poliacrilat sódico (Muestra 2) y de la Carboximetil celulosa (Muestra 4) . E cloruro de polidialildimetilamonio (Muestra 5) también exhibi una alta actividad antimicrobial.

Tabla 2 : Películas de quitosana (Inoculado de S. aureus 5.9 x 106) Peso de Muestra Tiempo (horas) Muestra #6 Muestra #7 Muestra #8 Control 25 mg 0 3.9 X 106 6.1 X 106 7.7 X 10ß 7.9 X 106 2 1.3 X 104 6.4 X 10ß 5.2 X 106 1.2 X 106 4 6.9 X 104 7.9 X 106 2.2 X 106 1.7 X 105 50 mg 0 5.0 X 106 5.9 X 106 4.9 X 106 7.9 X 106 2 7.1 X 103 5.1 X 106 3.6 X 106 1.2 X 106 4 1.4 X 103 5.4 X 106 3.5 X 106 1.7 X 105 100 mg 0 n/e 5.5 X 106 6.4 X 106 7.9 X 106 2 n/e 9.6 X 106 2.4 X 106 1.2 X 106 4 n/e 7.0 X 10ß 2.9 X 103 1.7 X 105 Conclusión: Sólo la película de acetato d quitosana (Muestra #6) demostró actividad antimicrobial. La películas de quitosana (Muestra #8) y de sulfato de quitosan (Muestra #7) no lo demostraron.

Nótese: El símbolo "n/e" significa "no evaluado Tabla 3 Quitosana Recubierta sobre Forro de Polipropileno Organismo Tiempo (horas) Muestra #9 Muestra #10 Muestra #11 Muestra #12 aureus 0 8.1 x 106 7.6 x 106 5.7 x 106 8.2 x ÍO6 (Inoc. 7.3 x 10") 3 5.6 x 103 8.6 x 105 2.3 x 103 7.3 X 106 6 3.0 x 103 4.3 x 103 < 100 2.8 x ÍO5 E. coli 0 3.0 x 106 4.0 x 106 3.7 x 10* 3.7 x 106 (Inoc. 4.1 x 106) 3 < 100 4.6 x 104 2.5 x 103 6.8 X ÍO3 6 < 100 7.9 x 103 < 100 5.8 x ÍO3 C . albicans 0 3.9 x ÍO4 8.1 x 104 8.1 x 104 6.3 x 104 (Inoc. 5.0 x 104) 3 7.0 x ÍO3 5.2 x 104 1.0 x ÍO4 4.8 x 104 6 3.0 x ÍO3 1.3 x 104 < 100 1.7 x 104 Conclusión: El acetato de quitosana (Muestra No 9) , el sulfato de quitosana (Muestra #10) y la quitosana (Muestr #11) recubierta sobre una superficie hidrofóbica demostraro actividades antimicrobiales en comparación al material de contro (Muestra #12) .

Comparando la actividad antimicrobial de la muestra 6 contra la 9, de las muestra 7 contra la 10 y de la muestras 8 contra la 11, se mostró sorprendentemente que co respecto al S. aureus, la actividad antimicrobial de la estructuras de esta invención (quitosana recubierta sobre un tela no tejida de polipropileno) es mayor que la activida antimicrobial de las películas de quitosana solas.

Los ejemplos anteriores, dados para propósitos d ilustración, no deben considerarse como limitantes del alcance d esta invención, la cual se define por las siguiente reivindicaciones y todos los equivalentes de las mismas.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un método para hacer una estructur antimicrobial que comprende el recubrir una superfici hidrofóbica de un sustrato sólido con una material de quitosan en donde la cantidad de material de quitosana es de desd alrededor de 0.0005 a alrededor de 2.5 gramos por metro cuadrad sobre una base de sólidos.

2. El método tal y como se reivindica en l cláusula 1, caracterizado porque la cantidad de material d quitosana es de desde alrededor de 0.001 a alrededor de 1 gram por metro cuadrado.

3. El método tal y como se reivindica en l cláusula 1, caracterizado porque la cantidad de material d quitosana es de desde alrededor de 0.005 a alrededor de 0.0 gramos por metro cuadrado.

4. El método tal y como se reivindica en l cláusula 1, caracterizado porque el sustrato es una tela no tej ida .

5. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el sustrato es una tela no tejida de polipropileno.

6. El método tal y como se reivindica en l cláusula 1, caracterizado porque el recubrimiento de quitosana e aplicado al sustrato como una solución acuosa o una suspensió conteniendo de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 60 po ciento por peso del material de quitosana.

7. El método tal y como se reivindica en l cláusula 6, caracterizado porque la solución o suspensión acuos además comprende un agente de enlazamiento cruzado para aglutina el material de quitosana al sustrato.

8. El método tal y como se reivindica en l cláusula 7, caracterizado porque la cantidad de agente d enlazamiento cruzado es de desde alrededor de 0.001 a alrededo de 30 por ciento por peso basado sobre el peso seco del materia de quitosana.

9. El método tal y como se reivindica en l cláusula 6, caracterizado porque el recubrimiento de quitosana e secado a una temperatura de desde alrededor de 40°C a alrededo de 150°C.

10. Una estructura antimicrobial que comprende u sustrato sólido que tiene una superficie hidrofóbica, dich superficie hidrofóbica tiene un recubrimiento de un material d quitosana en una cantidad de desde alrededor de 0.0005 alrededor de 2.5 gramos por metro cuadrado.

11. La estructura antimicrobial tal y como s reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque la cantida del material de quitosana es de desde alrededor de 0.001 alrededor de 1 gramos por metro cuadrado.

12. La estructura antimicrobial tal y como s reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque la cantida del material de quitosana es de desde alrededor de 0.005 alrededor de 0.01 gramos por metro cuadrado.

13. Un limpiador húmedo que comprende l estructura antimicrobial tal y como se reivindica en la cláusul 10.

14. Una prenda para el cuidado personal, tal com un pañal, una prenda incontinente, una almohadilla femenina similares, comprendiendo un forro de lado al cuerpo, una hoj inferior impermeable al líquido, y un núcleo absorbente en medio, en donde el forro de lado al cuerpo comprende una tela no tej id de polipropileno teniendo un recubrimiento de un material d quitosana de desde alrededor de 0.0005 a alrededor de 2.5 gramo por metro cuadrado. R E S U M E N Ciertos agentes antimicrobiales, particularment los polímeros basados en quitosana o quitina, exhiben u actividad antimicrobial incrementada cuando se recubren sobre l superficie del material hidrofóbico tal como el polipropileno Cuando se aplican a la superficie de una tela no tejida d polipropileno, por ejemplo, el material resultante puede usars para forros de pañales para reducir los olores y promover e bienestar de la piel.