MXPA05002645A - Composicion de biocida y metodos relacionados. - Google Patents

Abstract

Una composicion de un biocida se forma a partir de un peroxido y un hipoclorito, en donde la composicion del biocida se forma por la adicion del peroxido al hipoclorito en una cantidad tal que la relacion en peso de hipoclorito a peroxido no es menor a aproximadamente 10:1. Un metodo de produccion de una composicion de un biocida se lleva a cabo cargando a un recipiente una cantidad de hipoclorito, y adicionando despues al hipoclorito cargado una cantidad de un peroxido, siendo la relacion en peso del hipoclorito cargado con respecto al peroxido adicionado al mismo no menor a aproximadamente 10:1. Un metodo relacionado se practica mediante la aplicacion de una cantidad efectiva desde el punto de vista biocida de al composicion del biocida de la invencion a una superficie que va a descontaminarse.

Description

COMPOSICION DE BIOCIDA Y METODOS RELACIONADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con biocidas para matar microorganismos. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Se han hecho varios intentos para desarrollar composiciones biocidas capaces de destruir efectivamente microorganismos que son dañinos a la salud humana. Típicamente, los desarrollos adolecen de una o más desventajas ya sea porque las soluciones desarrolladas son muy tóxicas para los humanos u otras formas de vida las cuales no son el objetivo pretendido, o porque las soluciones no son suficientemente estables para permitir su almacenamiento y uso efectivo bajo circunstancias prácticas. Además, muchas composiciones biocidas no son efectivas para destruir ciertos microorganismos en forma de espora (por ejemplo, Bacillus anthracis) . Por lo tanto, continúa existiendo una necesidad por una composición de un biocida la cual sea extremadamente efectiva en la destrucción de microorganismos, ya sea en forma vegetativa o espora, y la cual sea suficientemente estable para facilitar el almacenamiento, transporte y uso bajo circunstancias típicas sin una pérdida significativa (es decir, >10% de reducción en la tasa de mortalidad Ref.: 162596 microbiana) en la efectividad biocida. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Se considera que la presente invención cumple con esta y otras necesidades en una forma única y bastante fácil. En una modalidad de la invención, se proporciona una composición de un biocida la cual se forma a partir de ingredientes que comprenden un peróxido e hipoclorito, en donde la composición del biocida se forma por la adición del ingrediente de peróxido al ingrediente de hipoclorito de tal manera que la relación en peso del hipoclorito a peróxido no es menor que aproximadamente 10:1. En otra modalidad de la invención, se proporciona un método de producción de un biocida. El método comprende cargar a un recipiente una cantidad de un hipoclorito, y después la adición de una cantidad de un peróxido al hipoclorito cargado, siendo la relación en peso del hipoclorito cargado con respecto al peróxido adicionado al mismo no menor que aproximadamente 10:1. Aún en otra modalidad de la presente invención, se proporciona un método el cual comprende: poner en contacto a microorganismos con una cantidad efectiva desde el punto de vista biocida de una composición de un biocida de conformidad con la presente invención. Estas y otras modalidades de la presente invención se harán evidentes ahora a partir de las siguientes figuras, descripción detallada de la invención y de las reivindicaciones anexas. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 es una gráfica que ilustra el patrón espectral de una composición de un biocida de la presente invención. El patrón espectral se tomó usando un barrido de UV visible . La figura 2 es una gráfica que ilustra el patrón espectral de una composición de un biocida de la presente invención en la presencia de espora Bacillus cereus, mostrando la liberación de oxígeno singlete. El patrón espectral se tomó usando un probador fluorescente. La línea inferior representa a un biocida de la presente invención en una relación en peso de 10:1 más solución de prueba, y la línea superior es biocida, probador y esporas bacterianas combinadas . La figura 3 es una gráfica que ilustra las lecturas de UV para una mezcla de peróxido de hidrógeno y blanqueador de hipoclorito de sodio (2500:25000 ppm) elaborada de conformidad con la presente invención y para el peróxido de hidrógeno solo, ambos tomados en los intervalos de tiempo indicados . La figura 4 es una gráfica que ilustra las lecturas de UV para una mezcla de peróxido de hidrógeno y blanqueador de hipoclorito de sodio (2500:25000 ppm) elaborada de conformidad con la presente invención y para el blanqueador de hipoclorito de sodio solo, ambos tomados en los intervalos de tiempo indicados. La figura 5 es una gráfica que ilustra las unidades formadoras de colonias (ufe) por 6.45 centímetros cuadrado (pulgadas cuadradas] presentes a través de los intervalos de tiempo indicados para una solución de control, para peróxido de hidrógeno, para hipoclorito de sodio, y para una combinación de los últimos dos componentes de conformidad con la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Ahora se apreciará que la presente invención proporciona, en al menos una modalidad, un biocida de contacto de dos componentes que trabaja rápidamente contra una amplia variedad de bacterias, ya sea en forma vegetativa o en espora. La composición del biocida de la presente invención se considera que es igualmente efectiva contra ctras formas de microorganismos (por ejemplo, virus y hongos) . Es efectiva en un modo tanto de inmersión como de rociado, y se desempeñará bien cuando esté en forma de aerosol o se use en aplicaciones espumosas. No es corrosiva y es independiente del pH (es decir, puede usarse en formulaciones a cualquier pH) . También es efectiva a través de al menos el intervalo de temperaturas de 4 a 100°C a presión ambiente. También se ha mostrado que es efectiva contra organismos en biopel ículas . El biocida de contacto de dos componentes (esporacida y bactericida) de la invención es una mezcla de peróxido de hidrógeno e hipoclorito, elaborada usando una secuencia particular de adición y usando cantidades relativas dentro de una relación deseada. Anteriormente se pensaba que mezclando estos dos compuestos daría lugar a la destrucción del peróxido de hidrógeno. Sin embargo, de conformidad con la presente invención, se ha encontrado que esta destrucción es lenta en ausencia de compuestos orgánicos, y en ciertas modalidades de la presente invención la actividad biocida del complejo del biocida de la invención es efectiva para al menos un periodo de seis días. Típicamente, la descomposición del complejo del biocida de la invención es rápida en presencia de materiales orgánicos (incluyendo microorganismos) . Al mezclar inicialmente los compuestos típicamente se tiene una evolución inmediata del oxígeno. Las composiciones biocidas de la presente invención se forman por la adición del peróxido al hipoclorito. Se ha encontrado que cuando se combinan estos componentes en cualquier otra secuencia (por ejemplo, adición del hipoclorito al peróxido) , no se forma ninguna composición estable. La cantidad de peróxido que se agrega al hipoclorito también es importante. La cantidad de peróxido adicionada al hipoclorito es preferentemente suficiente para proporcionar una relación en peso de hipoclorito a peróxido no menor que aproximadamente 10:1, siendo posibles relaciones tan altas como 50:1, 100:1 o mayores pero menos preferidas. Con mayor preferencia, la relación en peso de hipoclorito a peróxido es de aproximadamente 10:1. Las composiciones formadas de esta manera son particularmente estables y efectivas desde el punto de vista biocida. Los peróxidos útiles en la práctica de la presente invención son aquellos que forman una composición biocida estable con el hipoclorito. Ejemplos de peróxidos adecuados pueden incluir peróxido de hidrógeno, peróxidos de metales alcalinos y alcalinotérreos así como otros peróxidos metálicos. Específicamente los ejemplos no limitantes incluyen peróxido de bario, peróxido de litio, peróxido de magnesio , peróxido de níquel, peróxido de zinc, peróxido de potasio, peróxido de sodio, prefiriéndose el peróxido de hidrógeno y el peróxido de sodio, siendo el peróxido de hidrógeno particularmente preferido. Los hipocloritos útiles en la práctica de la presente invención son aquellos que forman una composición biocida estable con el peróxido. Ejemplos de hipocloritos adecuados pueden incluir hipocloritos de metales alcalinos tales como, por ejemplo, hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio, hipoclorito de litio, prefiriéndose el hipoclorito de sodio.

Las composiciones biocidas de la presente invención pueden mezclarse o usarse de otra manera con otros componentes o materiales no orgánicos, como se desee. Deberá evitarse el contacto con material orgánico antes de usarse con el objeto de evitar la degradación de la composición. Bajo condiciones típicas de uso, los componentes de las composiciones biocidas se juntarán como líquidos acuosos para formar una composición biocida líquida. Las concentraciones de las respectivas soluciones de los componentes acuosos pueden variar, siempre y cuando se observen en la composición final las relaciones en peso requeridas. Las condiciones bajo las cuales los componentes de peróxido y de hipoclorito se combinan para formar un biocida de la presente invención pueden variar, pero típicamente estarán bajo temperatura y presión ambiental. Pueden ser posibles varios procesos (es decir, por lotes, semicontinuos , continuos) para la adición, incluyendo la alimentación conjunta, pero se prefiere el procesamiento por lotes en la secuencia particular especificada para asegurar la formación de una composición estable. Sin estar estrechamente ligado a la reoría, se cree que la fuente del oxígeno es ya sea el peróxido y/o la conversión del hipoclorito a ácido hipocloroso. La figura 1 muestra un barrido espectral de una mezcla de relación en peso de 10:1 elaborada de conformidad con la presente invención usando hipoclorito de sodio y peróxido de hidrógeno, e indica la formación de un intermediario semiestable que desaparece después de un tiempo prolongado. La forma que adopta el complejo biocida de la invención es incierta y puede ser un complejo semiestable entre el peróxido y el hipoclorito, que se descompone mediante materiales orgánicos. La actividad esporacida de la mezcla de la invención es más probablemente un efecto de combinación entre mecanismos oxidantes y reductores. El ácido hipocloroso es un biocida conocido. En la práctica de la presente invención, el peróxido parece formar radicales libres, también compuestos antimicrobianos muy fuertes. Véase, por ejemplo, la figura 2, la cual evidencia la liberación de oxígeno singlete. La figura 2 ilustra una comparación entre una muestra de control y una muestra con las esporas bacterianas especificadas en solución con un biocida de la presente invención que tiene las características descritas anteriormente en este párrafo para una biocida de relación en peso de 10:1. Tal como se mostrará más adelante, los valores de la concentración fraccional inhibitoria (CFI) muestran un efecto sinérgico contra todos los organismos sobre cualquier superficie. Más probablemente existe una sinergia por el cóctel de combinación producido por la ruptura del complejo de biocida semiestable de la invención por medio de materiales orgánicos.

La efectividad del complejo de biocida de la invención comparada con la de los componentes individuales y otras composiciones biocidas conocidas se muestra más adelante. Con base en la concentración es más efectivo que los biocidas previamente conocidos. Por ejemplo, la recomendación actual para la desinfección de la espora B. Anthracis es de 15% de blanqueador para una hora, o el uso de glutaraldehído o formaldehído . Con respecto a la toxicidad, la gasificación volumétrica inicial debido al mezclado de los componentes es oxígeno. Pueden haber niveles de trazas de gas cloro producido, pero este probablemente no sea un problema debido tanto a la presión de vapor como a la solubilidad del gas cloro en agua. Experimentación A lo largo de la siguiente sección experimental, se notará que, a menos que se indique otra cosa, el componente de peróxido empleado fue peróxido de hidrógeno de una solución acuosa del mismo (30% en peso/volumen) , y el hipoclorito empleado fue hipoclorito de sodio de una solución acuosa del mismo (5% en peso/volumen) . Cuando se especificó que el peróxido empleado era peróxido de sodio, el peróxido de sodio fue de una solución acuosa del mismo de 30% en peso/volumen.

ESTUDIO 1 Organismos y Mantenimiento Esporas y formadores de esporas: Bacillus subtilis, Bacillus pumilis RJ 0055, y Bacillus cereus fueron obtenidos del Departamento de Ciencias Biológicas en la Universidad Estatal de Louisiana (Baton Rouge, LA) . La cepa de la vacuna del B. Antracis se obtuvo de la Escuela de Medicina Veterinaria de la LSU. Las células vegetativas de las especies Bacillus se prepararon por inoculación de un matraz de 25 mi de caldo de soya tríptico (CST) (Difco, Detroit, MI) con 2 mi de una suspensión de CST de toda la noche. Todos los matraces se incubaron a 37°C durante 24 horas. La preparación de suspensiones de esporas se logró cultivando especies Bacillus en placas de agar conteniendo extractos de levadura y extracto de res. Las esporas se cosecharon, se lavaron tres veces y se volvieron a suspender en agua destilada estéril. La suspensión lavada se calentó a 75-80°C durante 20 minutos para destruir células vegetativas. Las esporas se almacenaron como una suspensión densa en agua destilada a 4°C por 3 días antes de usarse para permitir la autolisis. Las esporas se mantuvieron a 4°C hasta que se necesitaron. La verificación de las esporas se logró por el método de Shaeffer-Fulton . Véase Schaefler, A.B. y M. Fulton, A simplified method of staining endospores (Método simplificado de coloreado de endosporas) , Science 77:194 (1933) . Células vegetativas: Listeria monocytogenes, obtenida del monte, se cultivó en CST durante 24 horas a 35°C. Se cultivaron Leuconostoc mesenteroides B512F en caldo de Lactobacilli MRS (Difco, Sparks , MD) y se cultivaron durante 24 horas a 30°C. Todos los demás organismos usados fueron de la colección de cultivos del Dr. D.F. Day. Concentraciones Mínimas Inhibitorias Para determinar la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) de cada biocida o combinación, se elaboraron diluciones de cada componente del biocida con CST para las especies Bacillus (esporas y células vegetativas) y Listeria monocytogenes, caldo MRS para Leuconostoc Mesenteroides, y NBY para Salmonella typhimurium ATCC 14028, Escherichia coli B ATCC 23266 y Xanthomonas maltophilia #948. Cada tubo se inoculó con 0.1 mi de suspensión de células o esporas (correspondientemente) para obtener una concentración final de aproximadamente 106 células vegetativas o esporas/ml de solución de biocida. Los cultivos se incubaron durante 24 horas a la temperatura apropiada, 37°C para las especies Bacillus y Salmonella Typhimurium ATCC 14028, 30°C para Leuconostoc mesenteroides B512F, y 35°C para Escherichia coli, Xanthomonas maltophilia #948, y Listeria monocytogenes. La neutralización de la biocida (solo para las esporas) se logró transfiriendo 0.5 mi de cada biocida o combinación a 5 mi de caldo de neutralización D/E (Difco, Sparks, MD) . La suspensión se mezcló en forma vorticial durante 1 min. Aproximadamente 0.1 mi de cada suspensión se transfirió a 5 mi de CST y se incubó durante 24 horas a las temperaturas descritas anteriormente. La CMI se determinó como la concentración mínima de biocida requerida para evitar turbidez. Para todos los experimentos el recuento viable de suspensión de células o esporas se determinó antes del tratamiento con biocida. Concentración Fraccional Inhibitoria La concentración Fraccional Inhibitoria (CFI) se calculó con base en el método de Berenbaum. Véase la siguiente ecuación : Ac/Ae + Bc/Be En donde, Ac y Bc representan a los componentes del biocida usados en forma combinada; Ae y Be representan a los componentes del biocida usados exclusivamente, en donde A representa la concentración efectiva (CMI) de un componente del biocida y B representa la concentración efectiva (CMI) de otro componente del biocida. Cuando la suma de estas fracciones es 1, la combinación es aditiva; cuando la suma es < 1, la combinación es sinérgica; y cuando la suma es > 1, la combinación es antagónica. Los valores de CMI de combinaciones de los componentes del biocida se determinaron y se calculó la CFI tal como se describió anteriormente.

Actividad Antimicrobiana del Biocida contra Esporas sobre Acero Inoxidable Preparación de trozos de acero inoxidable: Se lavaron trozos de acero inoxidable (1 cm x 1 cm) con NaOH 1N para remover cualquier residuo superficial y después se esterilizaron antes de usarse por medio de un autoclave a 121°C durante 15 minutos. Se colocó una suspensión (1 mi) ya sea de B. subtilis, B. Pu ilus RJ0055, o B . Cereus (107 esporas/ml) en los trozos y posteriormente se dejaron secar durante toda la noche en una incubadora a 55°C. Los trozos de acero inoxidable para control tuvieron aproximadamente 1 x 105 esporas/cm2 adheridas. Efecto del tiempo de exposición: Cada trozo se roció dos veces (2.4 mi) con el complejo biocida de la invención y se expuso a éste por 30 segundos, 1 minuto, y 5 minutos a 4°C, 23°C, y 37°C. Los trozos se mezclaron en forma vorticial durante 1 minuto en tubos de ensayo conteniendo 5 mi de solución de peptona al 0.1% (pH de 7.2), y 0.5 g de perlas de vidrio estériles de 3 mm (Fisher, Fair La n, NJ) . Se hicieron diluciones en serie, se cultivaron sobre placas de Agar de Soya Tríptico (AST) (Difco, Detroit, MI) , y se incubaron a 37°C durante 24 horas. Los trozos de control se rociaron dos veces con cantidades iguales de agua. Estabilidad del Complejo Biocida de la Invención La estabilidad del complejo del biocida de la invención (pH de 10 y 6.5) se probó durante 1 semana a 4°C, 24 °C, y 37 °C sobre trozos de acero inoxidable conteniendo esporas de B. Subtilis adheridas. Los trozos de acero inoxidable se prepararon como se describió anteriormente . Aplicación Industrial El complejo biocida de la invención, en forma de rocío, se probó sobre viguetas bastante contaminadas sobre una mesa de lavado de cañas en una fábrica de azúcar de Louisiana. Se rociaron áreas seleccionadas de la superficie y posteriormente se frotaron áreas de 6.54 cm2 (una pulgada2) y se cultivó en placa para conteo microbiano. Preparación del Complejo de Biocida Se prepararon complejos biocidas de la invención en tres concentraciones, 5X, 20X, y 50X, en donde X es 35 ppm en peso/volumen de peróxido de hidrógeno : 350 ppm en peso/volumen de hipoclorito de sodio, y se probaron en el sitio . Reducción de la población bacteriana: Una sección de 20.32 cm x 101.6 cm (8 pulgadas x 40 pulgadas) (cubierta con biopelícula) detrás de las mesas de lavado se usó como área de prueba. Esta área se dividió en 4 secciones (control, 5X, 20X, y 50X) de aproximadamente 20.32 cm x 15.24 cm (8 pulgadas x 6 pulgadas) cada una. Se construyó un escudo de acero inoxidable de 20.32 cm x 78.74 cm x 15.24 cm (8 pulgadas x 31 pulgadas x 6 pulgadas) para proteger el área de agua de goteo. Cada área se frotó con hisopos de algodón antes y después de la adición de biocida (30 segundos, 15 minutos, y 30 minutos) . El complejo del biocida se la invención se roció dos veces (con aproximadamente 5.4 mi) (rociador Hudson modelo 60136, Hasting, MN) desde 30.48 centímetros (12 pulgadas) alejado del área superficial. En el caso del área de control, se usó agua destilada en lugar de biocida. Se colocaron hisopos de algodón en tubos de ensayo conteniendo 5 mi de solución tampón de fosfato y se mantuvieron en un refrigerador. Las muestras se cultivaron en placa sobre Agar de Conteo en Placa (ACP) el mismo día por duplicado y se incubaron por 24-48 horas a 30°C. Cada componente del biocida se probó como control. Estabilidad del Complejo del Biocida Después de mezclar el complejo del biocida de la invención fue activo hasta por 6 días. Un barrido espectral mostró una lenta reducción en un amplio pico absorbiendo alrededor de 300 nm, formando un canal decreciente (usando hipoclorito como el barrido base - figura 4) o un pico decreciente (cuando se usa peróxido como base - figura 3) el cual se cree es indicativo del complejo biocida de la invención. Un cambio en esta longitud de onda correlaciona con la desaparición de la actividad biocida. Determinaciones de CMI y CFI Se calcularon CMI y CFI para cada componente del biocida grado alimenticio del complejo biocida de la invención contra células vegetativas. Estos cálculos se resumen en las tablas 1 y 2 siguientes: Tabla 1 Como se ve de la tabla 1, el complejo biocida de la invención mostró un efecto sinérgico contra todas las bacterias probadas. A pesar de las especies especificas, en promedio hubo una reducción de cuatro veces en la cantidad de hipoclorito requerido para alcanzar la CMI cuando se adicionó una pequeña cantidad de peróxido.

Tabla 2 Como se ve de la tabla 2, el complejo biocida de la invención mostró un efecto sinérgico contra todas las esporas probadas. En promedio hubo una reducción de dos veces en la cantidad de hipoclorito requerido para alcanzar la CMI cuando se adicionó una pequeña cantidad de peróxido. Mediciones de Tasas de Mortalidad La tabla 3 muestra el número logarítmico de las esporas de especie Bacillus sobre trozos de acero inoxidable antes y después del tratamiento con el complejo biocida de la invención para 0, 30 segundos, 1 y 5 minutos y a tres temperaturas diferentes. La tasa de mortalidad para las esporas fue menor a 30 segundos. La mejor tasa de mortalidad reportada para el hipoclorito sobre esporas requirió un tiempo de contacto de 15 minutos a 1 hora. No hubieron diferencia en la tasa de mortalidad en el rango de temperaturas probadas (4 - 37°C) .

Tabla 3 La tabla 4 presenta la supervivencia de esporas B. Anthracis sobre trozos de acero inoxidable usando 2500 ppra en peso/volumen de peróxido de hidrógeno: 25000 ppm en peso/volumen de hipoclorito de sodio (es decir, una relación 1:10 de peróxido a hipoclorito de sodio).

Tabla 4 El complejo biocida de la invención se probó también en una situación industrial contra biopeliculas gruesas de Leuconostoc mesenteroides encontrados en equipo de lavado de caña en una fábrica de azúcar de Louisiana. La aplicación fue mediante rociador, surtiendo una dosis conocida de biocida. Los resultados se resumen en la tabla 5. Tabla 5 En la tabla anterior A = peróxido de hidrógeno; B = hipoclorito de sodio; A/B = la combinación a la relación en peso de hipoclorito a peróxido de 10:1. El control fue un área rociada por agua. Estos resultados pueden observarse gráficamente en la figura 5. El efecto fue muy rápido, con muerte completa en menos de 20 segundos. Hubo cierta cantidad de actividad residual al no reformarse las biopelículas durante varias horas, bajo condiciones favorables de formación de película. Orden de Adición La siguiente tabla 6 muestra el efecto significativo del orden de adición en la vida media del complejo formado. La vida media se determinó espectralmente en muestras mantenidas a un pH alcalino y a 24 °C. Para comparación, la vida media se determinó también para cada componente del biocida por separado. Tabla 6 ESTUDIO 2 Este estudio evaluó el desempeño de un biocida en seis tipos de materiales característicos de ambientes de oficina civiles. Las superficies de prueba fueron contaminadas uniformemente con esporas de B. subtilis y se dejaron secar durante la noche a temperatura ambiente. Las superficies de prueba se muestrearon en el tiempo de cero minutos antes del tratamiento con biccida y en los tiempos de 5 minutos y 10 minutos (cuando fue necesario) después del tratamiento con biocid . Materiales Usados en la Prueba * Alfombra comercial, de tejido estrecho. * baldosa de madera para piso * Bloque de concreto viejo * Loseta de superficie tosca * Loseta de superficie lisa * Loseta acústica para techos Proceso de Contaminación La contaminación con Bacillus subtilis se aplicó dentro de una campana de seguridad microbiológica con un sistema interno de circulación de aire. Se dirigió un rocío en aerosol de Bacillus subtilis con boquilla fina perpendicularmente hacia la superficie de pruebas de paneles verticalmente suspendidos a una distancia de aproximadamente 35.56 cm (14 pulgadas) . Cada material de prueba recibió tres rociadas de 108 esporas/ml con una densidad de depósito final de aproximadamente 106 unidades formadoras de colonias (UFC)/área de muestra (6.45 cm2 (1 pulgada2)).

Muestreo de Predescontaminación Los materiales de prueba contaminados se dejaron secar durante la noche a temperatura ambiente durante aproximadamente 17 horas. Cada material contaminado se muestreó en dos lugares diferentes en tiempo cero. Un aplicador de hisopo de algodón estéril se frotó girando de un lado a otro en un área de 3.175 cm x 3.175 cm (1.25 pulgadas x 1.25 pulgadas) y se colocó en un tubo de ensayo conteniendo 5 mi de caldo neutralizante D/E (Difco, Sparks, MD) . Los tubos de ensayo que contenían los hisopos se analizaron inmediatamente para determinar la supervivencia de esporas . Descontaminación Después de secar los materiales de prueba durante aproximadamente 17 horas a temperatura ambiente se rociaron cuatro veces con el biocida y cada componente del biocida a una distancia de aproximadamente 35.56 cm (14 pulgadas) dentro de una campana se seguridad microbiológica . Después de 5 minutos ó 10 minutos (cuando fue necesario) de exposición a cada tratamiento, se frotó un área de 3.175 cm x 3.175 cm (1.25 pulgadas x 1.25 pulgadas) con un aplicador de hisopo de algodón y el material de hisopo se colocó en 5 mi de caldo neutralizante D/E. Los tubos de ensayo que contenían las muestras de hisopo se analizaron inmediat mente para determinar la supervivencia de esporas. La efectividad del biocida de la presente invención como un agente desinfectante potencial se mostrará a continuación. Ensayos Microbiológicos La concentración de esporas Bacillus subtilis (previa y posterior a la descontaminación) se determinó en Agar de Conteo en Placa (ACP) . La suspensión de esporas se diluyó en serie entre 100 a 106 usando solución tampón de Butterfield de fosfato, pH 7. Se cultivaron en placa por triplicado alícuotas de las diluciones apropiadas de cada muestra. Todas las placas se incubaron a 37°C por 24 - 48 horas. Comparación de Tecnologías para Descontaminación de esporas Bacillus en Superficies de Materiales Comerciales Se usaron datos de varias tecnologías de desinfección para esporas de las especies Bacillus presentadas por Harper y Larsen (2001) para demostrar la eficacia de un biocida de la presente invención como un agente potencial esporacida/descontaminante. Los resultados se resumen en las tablas 7, 8, 9 y 10. Tal como se emplea en estas tablas, la "Presente Invención" fue un biocida formado de conformidad con la presente invención usando hipoclorito de sodio y peróxido de hidrógeno en una relación en peso de 10:1.

Tabla 7 Comparación de Tecnologías para Descontaminación de esporas Bacillus sobre Bloque de Concreto * Todos los datos excepto para Presente Invención se tomaron del Reporte de SBCCOM (Harper y Larsen, 2001) . ND: Dato no disponible.

Tabla 8 Comparación de Tecnologías para Descontaminación de esporas Bacillus sobre Loseta Acústica para Techos * Todos los datos excepto para Presente Invención se tomaron del Reporte de SBCCOM (Harper y Larsen, 2001) .

ND: Dato no disponible. Tabla 9 Comparación de Tecnologías para Descontaminación de esporas Bacillus sobre Alfombra de Tejido Estrecho * Todos los datos excepto para Presente Invención se tomaron del Reporte de SBCCOM (Harper y Larsen, 2001) .

ND: Dato no disponible. Tabla 10 Comparación de Tecnologias para Descontaminación de esporas Bacillus sobre Superficies de Acero * Todos los datos excepto para Presente Invención se tomaron del Reporte de SBCCOM "Comparación de Tecnologías de Descontaminación para Agentes Biológicos en Superficies de Materiales Comerciales Seleccionados" Dr. B. Harper y Dr. L. Larsen, Dugway Proving Ground, Abril de 2001.

ESTUDIO 3 Efecto Sinérgico de Biocidas contra Pseudomonas aeruginosa Se obtuvo Pseudomonas Aeruginosa ATCC 1942 de la Colección Americana de Tipos de Cultivos (ATCC, Manassas, VA) y se cultivaron durante la noche a 35°C en caldo nutriente (Di feo, Detroit, MI) para aproximadamente 108 UFC/ml . Los cultivos se mantuvieron en placas de agar de nutrientes y se almacenaron a 4°C. Preparación de Soluciones de Provisión Se prepararon soluciones frescas de peróxido de hidrógeno (2.5% y 0.5%) (Sigma-Aldrich, St Louis, MO) , hipoclorito de sodio (5% y 0.5%) (Sigma-Aldrich, Allentown, PA) y peróxido de sodio (0.5%) (Sigma-Aldrich, St . Louis, MO) antes de cada experimento por dilución de soluciones de provisión concentradas con agua destilada estéril. Determinación de Concentración Mínima Inhibitoria: La Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) de cada biocida o combinación se obtuvo mezclando cada componente o combinación del biocida en tubos de ensayo de 15 mi y adicionando gradualmente caldo de nutrientes a la concentración deseada del biocida y un volumen final de 10 mi . Cada tubo de ensayo se inoculó después con 0.1 mi de alícuota de un cultivo nocturno de Pseudomonas aeruginosa ATCC 1942 hasta una concentración final de aproximadamente 106 UFC/ml. Los cultivos se incubaron durante 24 horas a 35°C. La concentración más baja del biocida en la cual no hubo cultivo después de 24 horas se consideró como la C I (Lorian, 1991) . Determinación de Concentración Fraccional Inhibitoria: La Concentración Fraccional Inhibitoria (CFI) se calculó mediante los valores de CMI obtenidos como se describió por el método de Berenbaum. Véase la siguiente ecuación: En donde, Ac y Bc representan a los componentes del biocida usados en forma combinada; Ae y Be representan a los componentes del biocida usados exclusivamente, en donde A representa la concentración efectiva (CMI) de un componente del biocida y B representa la concentración efectiva (CMI) de otro componente del biocida. Cuando la suma de estas fracciones es 1, la combinación es aditiva; < 1, la combinación es sinérgica; y > 1, la combinación es antagónica (Berenbaum, 1978) . Resultados: Las Tablas 11 y 12 presentan los valores de CMI y CFI de las combinaciones de biocida mencionadas anteriormente, elaboradas de conformidad con la presente invención, contra Pseudomonas aeruginosa ATCC 1942.

Tabla 11 Valores de CMI para Pseudomonas aeruginosa ATCC 1942 Tabla 12 Valores de CFI para Pseudomonas aeruginosa ATCC 1942 De conformidad con los datos obtenidos en este estudio, existe un efecto sinérgico entre peróxido de hidrógeno: hipoclorito de sodio y peróxido de sodio: hipoclorito de sodio contra Pseudomonas aeruginosa ATCC 1942. Tal como lo muestran en la descripción y estudios experimentales anteriores, la presente invención permite la producción y uso de biocidas que tienen una tremenda efectividad biocida, mientras que al mismo tiempo proporciona una composición estable capaz de ser almacenada, usada y/o transportada sin degradación significativa en su efectividad a lo largo de periodos de tiempo razonables. Se notará que los compuestos a los que se hace referencia por nombre químico o fórmula en cualquier parte en el presente documento, ya sea que se refieran en singular o en plural, se identifican tal como existen antes de ponerse en contacto con otra substancia a la cual se hace referencia por su nombre químico o tipo químico (por ejemplo, otro componente, o un solvente) . No importa qué cambios químicos, si los hubiere, tienen lugar en la mezcla o solución resultante, siempre y cuando tales cambios sean el resultado natural de juntar las substancias bajo las condiciones exigidas para conformidad con la presente descripción. Las transformaciones que tienen lugar como el resultado de juntar estas substancias, usualmente son conocidas para los químicos y no necesitan detalles adicionales. Asimismo, aún cuando las reivindicaciones pueden referirse a substancias en el tiempo presente (por ejemplo, "comprende", "es") , la referencia se hace a la substancia tal como existe en el momento justo antes de . que primeramente se ponga en contacto, se adicione, combine o mezcle con una o más de otras substancias de conformidad con la presente descripción. Excepto que se pueda indicar expresamente lo contrario, el artículo "un" o "una" si y tal como se usa aquí no pretende limitar, y no deberá considerarse como limitante de, la descripción o una reivindicación a un elemento sencillo al cual se refiere el artículo. En su lugar, el artículo "uno" o "una" si y tal como aquí se emplea pretende cubrir uno o más de tales elementos, a menos que el texto indique expresamente otra cosa. La presente invención es susceptible a una variación considerable dentro del espíritu y alcance de las reivindicaciones anexas. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (19)

1. REIVINDICACIONES
2. Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una composición de un biocida formada a partir de ingredientes que comprenden un peróxido y un hipoclorito, caracterizada porque la composición del biocida se forma por la adición del ingrediente de peróxido al ingrediente de hipoclorito de tal manera que la relación en peso del hipoclorito a peróxido no es menor de aproximadamente 10:1. 2. Una composición de un biocida de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el peróxido es un peróxido de metal alcalino.
3. 3. Una composición de un biocida de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el peróxido es peróxido de sodio.
4. 4. Una composición de un biocida de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el peróxido es peróxido de hidrógeno.
5. 5. Una composición de un biocida de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el hipoclorito es un hipoclorito de metal alcalino.
6. 6. Una composición de un biocida de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque el hipoclorito es hipoclorito de sodio.
7. 7. Una composición de un biocida de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el peróxido es peróxido de hidrógeno y el hipoclorito es hipoclorito de sodio .
8. 8. Una composición de un biocida de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque la relación en peso del hipoclorito de sodio a peróxido de hidrógeno es de aproximadamente 10:1.
9. 9. Un método de producción de una composición de un biocida, caracterizado porque el método comprende cargar a un recipiente una cantidad de un hipoclorito, y posteriormente adicionar al hipoclorito cargado una cantidad de un peróxido, siendo la relación en peso del hipoclorito cargado con respecto al peróxido adicionado al mismo no menor a aproximadamente 10:1.
10. 10. Un método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el método se lleva a cabo esencialmente en ausencia de materia orgánica.
11. 11. Un método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el peróxido es un peróxido de metal alcalino .
12. 12. Un método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el peróxido es peróxido de sodio.
13. 13. Un método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el peróxido es peróxido de hidrógeno.
14. 14. Un método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el hipoclorito es un hipoclorito de metal alcalino.
15. 15. Un método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el hipoclorito es hipoclorito de sodio.
16. 16. Un método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el hipoclorito es hipoclorito de sodio y el peróxido es peróxido de hidrógeno.
17. 17. Un método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la relación en peso del hipoclorito de sodio a peróxido de hidrógeno es de aproximadamente 10:1.
18. 18. Un método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el método se lleva a cabo esencialmente en ausencia de materia orgánica.
19. 19. Un método caracterizado porque comprende poner en contacto a un microorganismo con una cantidad efectiva desde el punto de vista biocida de una composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.