RU2734350C1

RU2734350C1 - Disinfectant

Info

Publication number: RU2734350C1
Application number: RU2020101901A
Authority: RU
Inventors: Иван Петрович Погорельский; Константин Игоревич Гурин; Александр Владимирович Сенькин
Priority date: 2020-01-16
Filing date: 2020-01-16
Publication date: 2020-10-15

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to medical microbiology, infectology and disinfectology and aims at producing an environmentally safe disinfectant. Disinfectant possessing high bactericidal and sporocidal activity contains hydrogen peroxide, benzalkonium chloride, silver nanoparticles, sodium hydroxide and water. Components are used in claimed amounts.

EFFECT: invention provides bactericidal and sporicidal activity against bacteria and spores at low concentrations of components included in the disinfectant.

1 cl, 2 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области медицинской микробиологии, инфектологии и дезинфектологии и может быть использовано для получения экологически безопасного дезинфицирующего средства, обладающего высокой бактерицидной и спороцидной активностью, предназначенного для эффективной деконтаминации поверхностей медицинского, микробиологического, электронного и оптико-волоконного оборудования. На сегодняшний день стала очевидной необходимость применения в практическом здравоохранении новых дезинфектологических технологий, в том числе с учетом достижений современных нанотехнологий, использующих наночастицы (нанопорошки) низкомолекулярных неорганических (оксиды металлов) соединений, наноструктурированных высокомолекулярных соединений органических веществ (клатраты четвертичных аммониевых соединений), полимерные трековые наномембраны с напылением наночастиц [Шандала М.Г. Место и роль неиммунологических методов в профилактике инфекционных заболеваний // Дезинфекционное дело. - 2012. - №4. - С. 23-28; Иванов А.А., Мусаев А.А., Комиссаров Н.В., Селезнев А.Б., Лошаков О.В. Современные проблемы и основные направления совершенствования дезинфекционного дела в Вооруженных Силах // Военно-медицинский журнал. - 2016. - №2. - С. 13-20]. В этой связи указывается, что проблемой системного характера является важность и необходимость замещения дефектуры высокоэффективных и высококонцентрированных химических дезинфицирующих средств, образовавшейся в результате утраты или прекращения по разным причинам их отечественного производства.The invention relates to the field of medical microbiology, infectology and disinfectology and can be used to obtain an environmentally friendly disinfectant with high bactericidal and sporicidal activity, designed for effective decontamination of surfaces of medical, microbiological, electronic and fiber-optic equipment. To date, it has become obvious that it is necessary to use new disinfectological technologies in practical healthcare, including taking into account the achievements of modern nanotechnology, using nanoparticles (nanopowders) of low molecular weight inorganic (metal oxides) compounds, nanostructured high molecular weight compounds of organic substances (clathrates of quaternary ammonium compounds), polymer track nanomembranes with sputtering of nanoparticles [Shandala M.G. The place and role of non-immunological methods in the prevention of infectious diseases // Disinfection business. - 2012. - No. 4. - S. 23-28; Ivanov A.A., Musaev A.A., Komissarov N.V., Seleznev A.B., Loshakov O.V. Modern problems and main directions of improving disinfection business in the Armed Forces // Military Medical Journal. - 2016. - No. 2. - S. 13-20]. In this regard, it is indicated that the problem of a systemic nature is the importance and necessity of replacing the defect of highly effective and highly concentrated chemical disinfectants formed as a result of the loss or termination of their domestic production for various reasons.

На протяжении 90-х и начала 2000-х годов считалось, что нет необходимости в целевой разработке химических дезинфицирующих средств специально для медицины вообще и военной медицины, в частности [Фисун А.Я. Медицинское обеспечение Вооруженных Сил Российской Федерации: итоги деятельности и основные задачи на 2015 год // Военно-медицинский журнал. - 2014. - №1. - С. 4-21], поскольку представленные на коммерческом рынке дезинфицирующие средства и разрешенные к применению на территории Российской Федерации можно с успехом использовать по назначению. Однако анализ ситуации на рынке дезинфицирующих средств дал основание полагать, что подавляющее число дезинфицирующих средств по ряду основных показателей не соответствует требованиям нормативно-технической документации. В погоне за прибылью и в условиях жесткой конкуренции производители выпускают товарные формы дезинфицирующих средств в виде слабо концентрированных водных и водно-спиртовых растворов, что создает множество проблем, главная из которых состоит в необходимости увеличения нормы расхода дезинфицирующего средства на единицу площади, экспозиции (иногда до 8-10 часов), кратности обработки, предварительного нагрева рабочих растворов и др.During the 90s and early 2000s, it was believed that there was no need for the targeted development of chemical disinfectants specifically for medicine in general and military medicine, in particular [Fisun A.Ya. Medical support of the Armed Forces of the Russian Federation: results of activities and main tasks for 2015 // Military Medical Journal. - 2014. - No. 1. - P. 4-21], since disinfectants presented on the commercial market and approved for use on the territory of the Russian Federation can be successfully used for their intended purpose. However, an analysis of the situation on the disinfectants market gave reason to believe that the overwhelming number of disinfectants for a number of key indicators does not meet the requirements of regulatory and technical documentation. In pursuit of profit and in conditions of fierce competition, manufacturers produce commercial forms of disinfectants in the form of weakly concentrated aqueous and aqueous-alcoholic solutions, which creates many problems, the main one of which is the need to increase the consumption rate of the disinfectant per unit area, exposure (sometimes up to 8-10 hours), the frequency of processing, pre-heating of working solutions, etc.

Особо следует подчеркнуть, что эффективность дезинфекционных мероприятий во многом зависит от чувствительности микроорганизмов к дезинфицирующим средствам и от корректного проведения дезинфекции. По своей природе дезинфицирующие средства не являются «облигатно избирательными» для патогенных микроорганизмов. В определенных концентрациях дезинфицирующие средства представляют опасность для организма людей и компонентов экосистемы [Соколова Н.Ф. Современные проблемы организации и проведения дезинфекционных мероприятий в ЛПУ в целях профилактики внутрилабораторных инфекций // Дезинфекционное дело. - 2005. - №4. - С. 31-39]. Кроме того, экспериментально установлено, что уже через 3 цикла неэффективных дезобработок формируется микрофлора, полностью устойчивая к применяемым дезинфицирующим средствам, т.е. происходит формирование полирезистентных к дезинфектантам штаммов микроорганизмов. Такие микроорганизмы отличаются от родительских по морфологическим, биологическим и другим признакам. В результате активность дезинфекции становится трудноразрешаемой проблемой. Можно констатировать, что перспективные для использования в дезинфектологических технологиях химические средства должны обладать стабильно высокой биоцидной активностью в отношении широкого спектра микроорганизмов, низкой токсичностью, отсутствием аллергенности, экологической безопасностью [Соколова Н.Ф. Методическое обеспечение оценки эффективности и безопасности дезинфицирующих средств // Дезинфекционное дело. - 2011. - №3. - С. 56-58].It should be especially emphasized that the effectiveness of disinfection measures largely depends on the sensitivity of microorganisms to disinfectants and on the correct conduct of disinfection. By their nature, disinfectants are not "obligatory selective" for pathogenic microorganisms. In certain concentrations, disinfectants pose a danger to the human body and components of the ecosystem [Sokolova N.F. Modern problems of organizing and conducting disinfection measures in health care facilities for the prevention of intralaboratory infections // Disinfection business. - 2005. - No. 4. - S. 31-39]. In addition, it has been experimentally established that after 3 cycles of ineffective disinfectants, a microflora is formed that is completely resistant to the used disinfectants, i.e. the formation of strains of microorganisms multi-resistant to disinfectants occurs. Such microorganisms differ from parental ones in morphological, biological and other characteristics. As a result, disinfection activity becomes an intractable problem. It can be stated that chemical agents that are promising for use in disinfectological technologies should have a consistently high biocidal activity against a wide range of microorganisms, low toxicity, lack of allergenicity, environmental safety [Sokolova N.F. Methodological support for assessing the effectiveness and safety of disinfectants // Disinfection business. - 2011. - No. 3. - S. 56-58].

Ввиду того, что в ряде случаев качество и эффективность представленных на рынке дезинфицирующих средств не соответствуют заявленным в сопроводительных документах, а иногда дезсредства являются просто фальсифицированной продукцией, разработчики ведут интенсивный поиск новых дезинфицирующих соединений и материалов для создания эффективных рецептур. В настоящее время такие рецептуры создаются на основе хлора, перекиси водорода, альдегидов, четвертичных и третичных аммониевых соединений, которые обладают высокой биоцидной активностью в отношении многих видов микроорганизмов, а также другими высокими эксплуатационными характеристиками [Пантелеева Л.Г. Современные антимикробные дезинфектанты. Основные итоги и перспективы разработки новых средств // Дезинфекционное дело. - 2005. - №2. - С. 49-56].Due to the fact that in some cases the quality and effectiveness of disinfectants on the market do not correspond to those declared in the accompanying documents, and sometimes disinfectants are simply falsified products, the developers are intensively searching for new disinfectant compounds and materials to create effective formulations. Currently, such formulations are created on the basis of chlorine, hydrogen peroxide, aldehydes, quaternary and tertiary ammonium compounds, which have high biocidal activity against many types of microorganisms, as well as other high performance characteristics [Panteleeva L.G. Modern antimicrobial disinfectants. The main results and prospects for the development of new tools // Disinfection business. - 2005. - No. 2. - S. 49-56].

Известно дезинфицирующее средство, которое предназначено для дезинфекции питьевой воды, труб питьевого водоснабжения, водопроводных сетей и сооружений, воды плавательных бассейнов [Патент РФ №2187460. Концентрат дезинфицирующего средства]. Концентрат дезинфицирующего средства создан на основе перекиси водорода, растворимой соли серебра, алифатических спиртов. Заявленный объект изобретения не предлагался для использования в медицинской и инфектологической практике.Known disinfectant, which is intended for disinfection of drinking water, drinking water pipes, water supply networks and structures, swimming pool water [RF Patent No. 2187460. Disinfectant Concentrate]. The disinfectant concentrate is based on hydrogen peroxide, soluble silver salt, and aliphatic alcohols. The claimed object of the invention was not proposed for use in medical and infectious practice.

Представленные на рынке дезинфицирующие средства «Деконекс 50 ФФ», Катамин АБ, Аламинал, Стеррилиум, Лизафин [Патент РФ №2145238. Средство дезинфицирующее] проявили недостаточную эффективность даже при высоких концентрациях рабочих растворов и длительной экспозиции.Disinfectants presented on the market "Dekonex 50 FF", Katamin AB, Alaminal, Sterilium, Lizafin [RF Patent No. 2145238. Disinfectant] showed insufficient effectiveness even at high concentrations of working solutions and prolonged exposure.

Запатентованы дезинфицирующие средства на основе алкилдиметилбензиламмонийхлорида, глутарового альдегида, бензотриазола, перекиси водорода и одноатомного спирта [Патент РФ №2395962. Дезинфицирующее средство], дезинфицирующие средства на основе алкилдиметилбензиламмонийхлорида перекиси водорода, этилового спирта, глутарового альдегида, сульфанола, перфтордекалина [Патент РФ №2395962. Дезинфицирующее средство]. Использование указанных запатентованных дезинфицирующих средств небезопасно для работающего персонала, поскольку бактерицидное действие достигается при высоких концентрациях рабочих растворов (перекиси водорода 5%, этилового спирта 5% и др.). Включение в состав второго из анализируемого дезинфицирующего средства перфтордекалина, обеспечивающего газотранспортную функцию, не оправдано при столь высоких концентрациях алкилдиметилбензиламмонийхлорида (10%), перекиси водорода и этилового спирта.Disinfectants based on alkyldimethylbenzylammonium chloride, glutaraldehyde, benzotriazole, hydrogen peroxide and monohydric alcohol have been patented [RF Patent No. 2395962. Disinfectant], disinfectants based on alkyldimethylbenzylammonium chloride, hydrogen peroxide, ethyl alcohol, glutaraldehyde, sulfanol, perfluorodecalin [RF Patent No. 2395962. Disinfectant]. The use of these patented disinfectants is unsafe for working personnel, since the bactericidal effect is achieved at high concentrations of working solutions (hydrogen peroxide 5%, ethyl alcohol 5%, etc.). The inclusion in the composition of the second of the analyzed disinfectant perfluorodecalin, which provides the gas transport function, is not justified at such high concentrations of alkyldimethylbenzylammonium chloride (10%), hydrogen peroxide and ethyl alcohol.

По совокупности существенных признаков наиболее близким к предполагаемому изобретению является концентрат дезинфицирующего средства на основе перекиси водорода, растворимой соли серебра, комплексообразователя, регулятора кислотности, диметилсульфоксида [Патент РФ №2361619. Концентрат дезинфицирующего средства]. Концентрат приведенного состава предназначен для дезинфекции поверхностей, питьевой воды, систем питьевого и технического водоснабжения, воды плавательных бассейнов, а также сточных вод. Перед использованием концентрат разбавляют водой до требуемой рабочей концентрации. Авторы изобретения отмечают, что перекись водорода в присутствии катионов тяжелых металлов становится нестабильной и может активно разлагаться. Добавление диметилсульфоксида приводит к повышению стабильности серебросодержащих концентратов. Кроме того, для получения стабильных концентратов на основе серебросодержащего пероксида водорода в их состав включают комплексообразователи (лимонная или винная кислота, тиосульфаты, тиомочевину и др.), которые переводят катионы серебра его азотнокислой соли в прочные комплексные соединения. Сложность процесса приготовления концентрата дезинфицирующего средства ограничивает его применение в медицинских организациях. Кроме того, эффективность концентрата дезинфицирующего средства испытана лишь на кишечной палочке как тест-штамме, который обладает высокой чувствительностью к любому из ингредиентов прописи дезинфицирующего средства. О возможном использовании других тест-штаммов микроорганизмов, а также споровых форм бактерий в описании изобретения ничего не сказано.According to the totality of essential features, the closest to the proposed invention is a disinfectant concentrate based on hydrogen peroxide, soluble silver salt, complexing agent, acidity regulator, dimethyl sulfoxide [RF Patent No. 2361619. Disinfectant Concentrate]. The concentrate of the given composition is intended for disinfection of surfaces, drinking water, drinking and industrial water supply systems, water of swimming pools, as well as waste water. Before use, the concentrate is diluted with water to the required working concentration. The inventors note that hydrogen peroxide in the presence of heavy metal cations becomes unstable and can actively decompose. The addition of dimethyl sulfoxide increases the stability of the silver-containing concentrates. In addition, to obtain stable concentrates based on silver-containing hydrogen peroxide, complexing agents (citric or tartaric acid, thiosulfates, thiourea, etc.) are included in their composition, which convert the silver cations of its nitric acid salt into strong complex compounds. The complexity of the process of preparing a disinfectant concentrate limits its use in medical organizations. In addition, the effectiveness of the disinfectant concentrate has been tested only on E. coli as a test strain that is highly sensitive to any of the ingredients in the disinfectant recipe. The description of the invention does not say anything about the possible use of other test strains of microorganisms, as well as spore forms of bacteria.

Задачей изобретения является разработка экологически безопасного дезинфицирующего средства, обладающего биоцидной активностью в отношении вегетативных и спорообразующих микроорганизмов, контаминирующих поверхности медицинского, микробиологического, электронного и оптиковолоконного оборудования, сохраняющего антибактериальную и спороцидную активность при малых концентрациях действующих веществ.The objective of the invention is to develop an environmentally friendly disinfectant that has biocidal activity against vegetative and spore-forming microorganisms that contaminate the surfaces of medical, microbiological, electronic and fiber-optic equipment that retains antibacterial and sporicidal activity at low concentrations of active substances.

Технический результат, который может быть получен при использовании предполагаемого дезинфицирующего средства, заключается в том, что высокая бактерицидная активность в отношении вегетативных и спорообразующих микроорганизмов достигается вследствие потенцирования наночастицами серебра антимикробной направленности перекиси водорода и бензалкония хлорида при их низких концентрациях, непродолжительной экспозиции при обработке и сохранении экологической безопасности.The technical result, which can be obtained using the alleged disinfectant, is that high bactericidal activity against vegetative and spore-forming microorganisms is achieved due to the potentiation of the antimicrobial direction of hydrogen peroxide and benzalkonium chloride by silver nanoparticles at low concentrations, short exposure during processing and storage environmental safety.

Поставленная задача достигается тем, что заявляемое дезинфицирующее средство содержит перекись водорода, бензалкония хлорид, наночастицы серебра, натрия гидроокись при следующем соотношении компонентов, мас. %:The task is achieved by the fact that the claimed disinfectant contains hydrogen peroxide, benzalkonium chloride, silver nanoparticles, sodium hydroxide in the following ratio of components, wt. %:

перекись водородаhydrogen peroxide 1,51.5 бензалкония хлоридbenzalkonium chloride 0,10.1 наночастицы серебраsilver nanoparticles 0,0040.004 натрия гидроокисьsodium hydroxide 0,10.1 водаwater остальноеrest

Заявляемый состав дезинфицирующего средства содержит перекись водорода по ГОСТ 177-88, бензалкония хлорид (формула C₂₁H₃₈NCl, смесь различных хлористых соединений бензалкония, образующих бензольное кольцо с боковой цепью от 8 до 18 атомов углерода), лекарственное средство, код ATX: G01AX20, G02BB03; код CAS: 8001-54-5 [Бензалкония хлорид. Инструкция по медицинскому применению. Производитель АПТЕКИ 36,6 ЗАО (Россия)], наночастицы серебра (размер частиц 10-30 нм), натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77 как регулятор кислотности. Высокая бактерицидная и спороцидная активность заявляемого средства связана с включением в его состав перекиси водорода, традиционно используемой в качестве дезинфектанта, бензалкония хлорида, обладающего антисептическим и противогрибковым действием и способностью нарушать проницаемость клеточных мембран, а также стабильных наночастиц серебра (q-потенциал 28 мВ), полученных с использованием конденсационно-диспергационных электроимпульсной установки, обеспечивающей создание зоны низкотемпературной плазмы. Определение содержания наночастиц серебра проводили с использованием спектрометра iCAP6300 Radial View (Thermo Ficher Scientific Inc.). Измерение распределения наночастиц по величине ς-потенциала проводили на анализаторе Malvern Zetasizer Nano (Spectric). Высокоэнергетическая поверхность наночастиц серебра и, как результат, избыточный поверхностный заряд наночастиц усиливают поляризацию химических связей бензалкония хлорида, обеспечивающих высокий дипольный момент, что приводит к еще большей поляризации диполей воды, входящих в гидратную оболочку вокруг наночастиц дисперсной фазы. Посредством водородной связи между диполями воды возникшая поляризация передается в зону активных центров литических ферментов бактериальных клеток, в результате чего повышается активность этих ферментов, в которых молекула воды является одним из участников химической реакции. В итоге в создавшихся условиях наблюдается активный гидролиз биополимеров, в том числе с разрушением пептидных и гликозидных связей, что приводит к химической деструкции клеточных стенок и мембран. Проявляющийся синергизм между катионами бензалкония хлорида и наночастицами дисперсной фазы вызывает усиление антибактериальных свойств смешанных растворов.The claimed composition of the disinfectant contains hydrogen peroxide according to GOST 177-88, benzalkonium chloride (formula C ₂₁ H ₃₈ NCl, a mixture of various chlorides of benzalkonium forming a benzene ring with a side chain of 8 to 18 carbon atoms), drug, ATX code: G01AX20 , G02BB03; CAS code: 8001-54-5 [Benzalkonium chloride. Instructions for medical use. Producer of PHARMACY 36.6 CJSC (Russia)], silver nanoparticles (particle size 10-30 nm), sodium hydroxide according to GOST 4328-77 as an acidity regulator. High bactericidal and sporicidal activity of the proposed agent is associated with the inclusion in its composition of hydrogen peroxide, traditionally used as a disinfectant, benzalkonium chloride, which has an antiseptic and antifungal effect and the ability to disrupt the permeability of cell membranes, as well as stable silver nanoparticles (q-potential 28 mV), obtained using a condensation-dispersion electric pulse installation, which provides the creation of a zone of low-temperature plasma. The determination of the content of silver nanoparticles was carried out using an iCAP6300 Radial View spectrometer (Thermo Ficher Scientific Inc.). The distribution of nanoparticles in terms of the ς-potential was measured on a Malvern Zetasizer Nano (Spectric) analyzer. The high-energy surface of silver nanoparticles and, as a result, the excess surface charge of the nanoparticles enhance the polarization of the chemical bonds of benzalkonium chloride, which provide a high dipole moment, which leads to an even greater polarization of the water dipoles entering the hydration shell around the nanoparticles of the dispersed phase. Through the hydrogen bond between water dipoles, the resulting polarization is transferred to the zone of active centers of lytic enzymes of bacterial cells, as a result of which the activity of these enzymes increases, in which the water molecule is one of the participants in the chemical reaction. As a result, under the existing conditions, active hydrolysis of biopolymers is observed, including with the destruction of peptide and glycosidic bonds, which leads to chemical destruction of cell walls and membranes. The manifested synergy between cations of benzalkonium chloride and nanoparticles of the dispersed phase enhances the antibacterial properties of mixed solutions.

Для подтверждения возможности осуществления изобретения и достижения указанного технического результата готовят дезинфицирующее средство и проводят испытание его бактерицидной активности в отношении бацилл Bacillus cereus АТСС 10702 (вегетативная форма) и бацилл Bacillus anthracis штамм СТИ-1. Бациллы Bacillus cereus АТСС 10702 и Bacillus anthracis штамм СТИ-1 берут в качестве тест-объектов как наиболее устойчивых к дезинфицирующим агентам [Методы изучения и оценки спороцидной активности дезинфицирующих и стерилизующих средств // МУ 3.5.2435-09. Роспотребнадзор России. - Утв. 20.01.2009].To confirm the possibility of carrying out the invention and achieving the specified technical result, a disinfectant is prepared and its bactericidal activity is tested against the bacillus Bacillus cereus ATCC 10702 (vegetative form) and the bacillus Bacillus anthracis strain STI-1. Bacillus Bacillus cereus ATCC 10702 and Bacillus anthracis strain STI-1 are taken as test objects as the most resistant to disinfecting agents [Methods for studying and assessing the sporicidal activity of disinfectants and sterilizing agents // MU 3.5.2435-09. Rospotrebnadzor of Russia. - Approved. 20.01.2009].

Оценку бактерицидного и спороцидного действия заявляемого дезинфицирующего средства проводят суспензионным методом [Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности: Руководство Р 4.2.2643-10: Утв. Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителя и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации 01.06.2010]. Конечная концентрация бактерий тест-штаммов и спор в растворе дезинфицирующего средства составляет 1⋅10⁸ КОЕ (спор)⋅мл^-1. По окончании экспозиции осуществляют высев методом последовательных десятикратных разведений исследуемых суспензий на плотную питательную среду для подсчета выросших колоний и определения количества жизнеспособных микроорганизмов.Evaluation of the bactericidal and sporicidal action of the claimed disinfectant is carried out by the suspension method [Methods of laboratory research and testing of disinfectants to assess their effectiveness and safety: Guideline R 4.2.2643-10: Approved. Head of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare, Chief State Sanitary Doctor of the Russian Federation 06/01/2010]. The final concentration of bacteria of test strains and spores in the disinfectant solution is 1 составляет10 ⁸ CFU (spores) ⋅ml ^-1 . At the end of the exposure, sowing is carried out by the method of successive tenfold dilutions of the investigated suspensions on a solid nutrient medium to count the grown colonies and determine the number of viable microorganisms.

Изучение структуры бацилл Bacillus cereus АТСС 10702 и спор Bacillus anthracis штамм СТИ-1 проводят с помощью просвечивающего электронного микроскопа JEOL JEM (Япония) при ускоряющем напряжении 200 кВ.The study of the structure of bacilli Bacillus cereus ATCC 10702 and spores of Bacillus anthracis strain STI-1 is carried out using a transmission electron microscope JEOL JEM (Japan) at an accelerating voltage of 200 kV.

Возможность осуществления заявляемого изобретения показана на следующих примерах.The possibility of implementing the claimed invention is shown in the following examples.

Пример 1.Example 1.

Готовят дезинфицирующее средство при следующем количественном соотношении компонентов, мас. %:A disinfectant is prepared with the following quantitative ratio of components, wt. %:

перекись водородаhydrogen peroxide 1,51.5 бензалкония хлоридbenzalkonium chloride 0,10.1 наночастицы серебраsilver nanoparticles 0,0040.004 натрия гидроокисьsodium hydroxide 0,10.1 водаwater остальное.rest.

Выращивают культуру Bacillus cereus АТСС 10702 (вегетативная форма) в течение 48 ч при температуре 37°С, после чего готовят бактериальную суспензию на изотоническом растворе хлорида натрия в концентрации 1⋅10⁹ бактериальных клеток в 1 мл. Вносят приготовленную суспензию во флакон с дезинфицирующим средством до конечной концентрации 1⋅10⁸ КОЕ⋅мл^-1. Отбор проб проводили через 10, 15 и 30 мин. Посев проб, отобранных после воздействия дезинфицирующего средства на бациллы Bacillus cereus АТСС 10702, проводят на плотные питательные среды в чашках Петри, просматривают через 24 ч инкубации посевов при температуре 37°С. Результаты контроля бактерицидного действия дезинфицирующего средства оценивают по наличию или отсутствию роста бацилл Bacillus cereus АТСС 10702 на плотных питательных средах, а также по данным электронно-микроскопического исследования бацилл. Изменение структуры бактериальных клеток Bacillus cereus АТСС 10702 под влиянием дезинфицирующего средства представлено на фиг. 1: А - исходная культура; Б - культура после контакта в течение 15 мин.A culture of Bacillus cereus ATCC 10702 (vegetative form) is grown for 48 h at 37 ° C, after which a bacterial suspension is prepared on an isotonic sodium chloride solution at a concentration of 1 концентрации10 ⁹ bacterial cells per ml. The prepared suspension is introduced into a bottle with a disinfectant to a final concentration of 1⋅10 ⁸ CFU⋅ml ^-1 . Samples were taken after 10, 15, and 30 minutes. Sowing of samples taken after exposure of the disinfectant to Bacillus cereus ATCC 10702 bacilli is carried out on solid nutrient media in Petri dishes, viewed after 24 hours of incubation of crops at 37 ° C. The results of the control of the bactericidal action of the disinfectant are assessed by the presence or absence of the growth of Bacillus cereus ATCC 10702 bacilli on solid nutrient media, as well as by the data of the electron microscopic examination of the bacilli. The change in the structure of bacterial cells of Bacillus cereus ATCC 10702 under the influence of a disinfectant is shown in Fig. 1: A - the original culture; B - culture after contact for 15 min.

Изучение бактерицидного действия дезинфицирующего средства показало, что при 10-минутной экспозиции жизнеспособными остаются около 7% бацилл, а при 20-минутной экспозиции жизнеспособных бацилл бактериологическим методом обнаружить не удается. Как показано на фиг. 1, жизнеспособная клетка бацилл Bacillus cereus АТСС 10702 имеет характерную форму в виде палочки с «обрубленными» концами и четкую границу, отделяющую клетку от окружающей среды. Цитоплазма клетки имеет высокую оптическую плотность.The study of the bactericidal action of the disinfectant showed that after a 10-minute exposure, about 7% of the bacilli remain viable, and after a 20-minute exposure, viable bacilli cannot be detected by the bacteriological method. As shown in FIG. 1, a viable bacillus cell of Bacillus cereus ATCC 10702 has a characteristic rod-like shape with "chopped off" ends and a clear border separating the cell from the environment. The cytoplasm of the cell has a high optical density.

Под влиянием дезинфицирующего средства происходит нарушение целостности клеточной стенки и цитоплазматической мембраны. Фрагменты структуры микробной клетки выходят далеко за структурируемый контур клетки. Оптическая плотность остатков цитоплазмы резко снижена. Дезинтеграция бацилл Bacillus cereus АТСС 10702, выявленная с помощью электронной микроскопии, подтверждает результаты бактериологического анализа о потере жизнеспособности бацилл под влиянием дезинфицирующего средства.Under the influence of a disinfectant, the integrity of the cell wall and cytoplasmic membrane is disrupted. Fragments of the microbial cell structure extend far beyond the structured cell contour. The optical density of cytoplasmic residues is sharply reduced. Disintegration of the bacillus Bacillus cereus ATCC 10702, revealed by electron microscopy, confirms the results of bacteriological analysis of the loss of viability of the bacillus under the influence of the disinfectant.

Пример 2.Example 2.

Суспензию спор Bacillus anthracis штамм СТИ-1 получают путем ре-гидратации лиофилизированных в ампулах спор вакцинного штамма на изотоническом растворе хлорида натрия. Вносят суспензию спор во флаконы с дезинфицирующим средством до конечной концентрации 1⋅10⁸ спор⋅мл^-1. Отбор проб проводили через 10 и 20 мин. Посев проб, отобранных после воздействия дезинфицирующего средства на споры Bacillus anthracis штамм СТИ-1, проводят на плотные питательные среды в чашках Петри, просматривают через 24 ч инкубации посевов при температуре 37°С. Результаты контроля спороцидного действия дезинфицирующего средства оценивают по наличию или отсутствию роста бацилл Bacillus anthracis штамм СТИ-1 на плотных питательных средах, а также по данным электронно-микроскопического исследования спор. Изменение структуры спор Bacillus anthracis штамм СТИ-1 под влиянием дезинфицирующего средства представлено на фиг. 2: А - споры до контакта с дезинфицирующим средством; Б - споры после контакта в течение 20 мин.Suspension of spores of Bacillus anthracis strain STI-1 is obtained by rehydration of spores of the vaccine strain lyophilized in ampoules on isotonic sodium chloride solution. A spore suspension is introduced into vials with a disinfectant to a final concentration of 1⋅10 ⁸ spores⋅ml ^-1 . Samples were taken after 10 and 20 minutes. Sowing of samples taken after exposure to a disinfectant on spores of Bacillus anthracis strain STI-1 is carried out on solid nutrient media in Petri dishes, viewed after 24 hours of incubation of crops at 37 ° C. The results of the control of the sporicidal action of the disinfectant are assessed by the presence or absence of the growth of the bacillus Bacillus anthracis strain STI-1 on solid nutrient media, as well as by the data of electron microscopic examination of spores. The change in the structure of the spores of Bacillus anthracis strain STI-1 under the influence of a disinfectant is shown in Fig. 2: A - spores before contact with disinfectant; B - spores after contact within 20 minutes.

Изучение спороцидного действия дезинфицирующего средства показало, что при 10-минутной экспозиции ни одна из экспонированных спор не проросла, т.е. споры оказались нежизнеспособными. Как показано на фиг. 2, нативные споры Bacillus anthracis штамм СТИ-1 имеют естественную для спор структуру с хорошо выраженным кортексом, оболочкой споры и споро-плазмой. Спороплазма имеет среднюю оптическую плотность, кортекс и оболочка споры четко разделены.The study of the sporicidal action of the disinfectant showed that after a 10-minute exposure, none of the exposed spores germinated, i.e. the controversy turned out to be unviable. As shown in FIG. 2, the native spores of Bacillus anthracis strain STI-1 have a structure natural for spores with a well-defined cortex, spore shell, and spore-plasma. Sporoplasm has an average optical density, the cortex and the spore membrane are clearly separated.

После 20-минутной экспозиции наблюдается выраженная деструкция кортекса и оболочек спор с резким снижением оптической плотности споро-плазмы. Видимые повреждения спор свидетельствуют об утрате ими жизнеспособности, что было подтверждено бактериологическим методом.After a 20-minute exposure, there is a pronounced destruction of the cortex and spore membranes with a sharp decrease in the optical density of the spore-plasma. Visible damage to the spores testifies to the loss of their viability, which was confirmed by the bacteriological method.

Заявляемое дезинфицирующее средство обеспечивает высокий уровень бактерицидной и спороцидной активности при низкой концентрации рабочего раствора.The claimed disinfectant provides a high level of bactericidal and sporicidal activity at a low concentration of the working solution.

Claims

A disinfectant with biocidal activity against vegetative and spore-forming microorganisms, containing hydrogen peroxide, characterized in that it additionally contains benzalkonium chloride, silver nanoparticles, sodium hydroxide in the following ratios of components, wt%:

hydrogen peroxide 1.5 benzalkonium chloride 0.1 silver nanoparticles 0.004 sodium hydroxide 0.1 water rest