RU2754222C1

RU2754222C1 - Disinfecting polymer antiseptic

Info

Publication number: RU2754222C1
Application number: RU2021105456A
Authority: RU
Inventors: Светлана Юрьевна Хаширова; Азамат Асланович Жанситов; Заира Феликсовна Хараева; Седа Сайпудиновна Хаширова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Полимерные композиты" (ООО "Полимерные композиты")
Priority date: 2021-03-03
Filing date: 2021-03-03
Publication date: 2021-08-30

Abstract

FIELD: sanitation and hygiene.SUBSTANCE: invention relates to the field of sanitation and hygiene and can be used for cleaning and disinfecting surfaces. The invention is a disinfecting polymer antiseptic for surface treatment, consisting of polyhexamethylene guanidine hydrochloride and water, characterized in that it additionally contains polydiallyldimethylammonium chloride and guanidine polymethacrylate, in the following ratio, wt%: polyhexamethylene guanidine hydrochloride - 1.5-10.5; polydiallyldimethylammonium chloride - 0.5-13.0; guanidine polymethacrylate - 0.4-22.0; water - 54.5-97.6.EFFECT: creation of a disinfecting polymer antiseptic with increased antimicrobial and antiviral activity, which retains disinfecting properties during long-term storage, as well as preservation of antimicrobial properties on the treated surface for a long period of time.1 cl, 1 tbl, 10 ex

Description

Изобретение относится к области санитарии и гигиены и может быть использовано для дезинфекции и чистки поверхностей в помещениях, санитарно-технического оборудования, белья, посуды в лечебно-профилактических учреждениях, в детских учреждениях, на объектах коммунальной службы (гостиницы, общежития, бани, парикмахерские и др.), на предприятиях общественного питания и торговли, жесткой мебели, на объектах железнодорожного транспорта и населением в быту.The invention relates to the field of sanitation and hygiene and can be used for disinfection and cleaning of surfaces in rooms, sanitary equipment, linen, dishes in medical institutions, in children's institutions, at public service facilities (hotels, hostels, baths, hairdressers and etc.), at public catering and trade enterprises, hard furniture, at railway transport facilities and by the population in everyday life.

Риск заражения инфекциями для человека в современном мире очень велик. В настоящее время имеется большое количество различных видов дезинфицирующих средств, однако большинство из них обладают такими недостатками, как невысокая антибактериальная и антивирусная активность, потеря комплекса ценных свойств при длительном хранении препаратов. Также не маловажным является способность дезинфицирующего средства сохранять на обработанной поверхности антимикробные свойства на протяжении определенного периода времени. The risk of contracting infections for humans in the modern world is very high. Currently, there are a large number of different types of disinfectants, but most of them have such disadvantages as low antibacterial and antiviral activity, loss of a set of valuable properties during long-term storage of drugs. Also not unimportant is the ability of the disinfectant to maintain antimicrobial properties on the treated surface for a certain period of time.

Из уровня техники известна разработка по патенту на изобретение РФ № 2147032, описывающая бактерицидно-моющее средство, предназначенное для дезинфекции бытовых изделий и изделий медицинского назначения, гигиены медперсонала и для предстерилизационной очистки. Средство содержит 1,6-ди(N-п-хлорфенилгуанидо)гексан (1-5%), алкилдиметилбензиламмоний хлорид (катамин АБ) или дидецилдиметиламмоний хлорид (3-15%), неионогенное поверхностно-активное вещество - водорастворимые оксиэтилированные моноалкилфенолы на основе тримеров пропилена (1-10%), краситель (0,001-0,01%), отдушку (0,01-0,2%) и растворитель - воду или ее смесь с этиловым спиртом (до 100%). Изобретение позволяет значительно расширить спектр действия бактерицидно-моющего средства, повысить его бактерицидную активность и обеспечить хороший моющий предстерилизационный эффект при значительно более низких концентрациях ПАВ. From the prior art, there is a development according to the patent for invention of the Russian Federation No. 2147032, which describes a bactericidal detergent intended for disinfection of household and medical products, hygiene of medical personnel and for pre-sterilization cleaning. The product contains 1,6-di (N-p-chlorophenylguanido) hexane (1-5%), alkyldimethylbenzylammonium chloride (catamine AB) or didecyldimethylammonium chloride (3-15%), a nonionic surfactant - water-soluble oxyethylated monoalkylrimeric phenols propylene (1-10%), dye (0.001-0.01%), perfume (0.01-0.2%) and solvent - water or its mixture with ethyl alcohol (up to 100%). The invention makes it possible to significantly expand the spectrum of action of the bactericidal detergent, increase its bactericidal activity and provide a good detergent presterilization effect at significantly lower surfactant concentrations.

Известен патент на изобретение РФ № 2173337 «Дезинфицирующе-моющий раствор». Как утверждают авторы патента указанный раствор содержит, мас.%: полигексаметиленгуанидингидрохлорид 0,025-3; алкилбензилдиметиламмоний хлорид 0,006-3; диальдегид 0,02-3; неионогенное поверхностно-активное вещество 0,06-4 и вода остальное. Known patent for invention of the Russian Federation No. 2173337 "Disinfectant and washing solution". According to the authors of the patent, the specified solution contains, wt%: polyhexamethylene guanidine hydrochloride 0.025-3; alkylbenzyldimethylammonium chloride 0.006-3; dialdehyde 0.02-3; nonionic surfactant 0.06-4 and water balance.

Недостатком представленных аналогов является низкие показатели антимикробной и антивирусной активности, а также их нестабильность при хранении - расслоение коллоидного раствора.The disadvantage of the presented analogs is low indicators of antimicrobial and antiviral activity, as well as their instability during storage - stratification of the colloidal solution.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому выступает патент на изобретение РФ № 2235761 описывающее дезинфицирующе-моющее средство, включающее в себя в мас.%: полигексаметиленгуанидингидрохлорид 1,5-10,5, алкилдиметилбензил-аммоний хлорид 0,5-20,3, добавка - феноксиэтанол, и/или фенилэтиловый спирт, и/или бензиловый спирт, и/или 1,2-пропиленгликоль, и/или поли(диаллилдиметиламмонийхлорид), и/или цетилпиридиний хлорид, и/или диметилсульфоксид, и/или окиси аминов, и/или карбамид, и/или моноэтаноламин 0,1-20,0, неионогенное ПАВ – неонол 0,3-25,5, краситель 0,001-0,01, отдушка 0,1-2,8, вода - остальное до 100,0. The closest analogue to the proposed one is the patent for invention of the Russian Federation No. 2235761, which describes a disinfectant-detergent, which includes in wt%: polyhexamethylene guanidine hydrochloride 1.5-10.5, alkyldimethylbenzyl ammonium chloride 0.5-20.3, additive - phenoxyethanol and / or phenylethyl alcohol and / or benzyl alcohol and / or 1,2-propylene glycol and / or poly (diallyldimethylammonium chloride) and / or cetylpyridinium chloride and / or dimethyl sulfoxide and / or amine oxides and / or urea, and / or monoethanolamine 0.1-20.0, nonionic surfactant - neonol 0.3-25.5, dye 0.001-0.01, perfume 0.1-2.8, water - the rest up to 100.0.

Недостатком изобретения является использование отдушек, которые способны вызвать приступ астмы или иные аллергические реакции.The disadvantage of the invention is the use of fragrances that can cause an asthma attack or other allergic reactions.

Также общим недостатком известных из уровня техники дезинфицирующих средств является то, что они не способны сохранять антимикробные свойства на обработанной поверхности на протяжении долгого периода времени, а некоторые из них в виду наличия токсичных компонентов способны проявлять токсичные свойства.Also, a common disadvantage of the disinfectants known from the prior art is that they are not able to maintain antimicrobial properties on the treated surface for a long period of time, and some of them, due to the presence of toxic components, are capable of exhibiting toxic properties.

В связи с этим является актуальным создание дезинфицирующего средства, обладающего высокой антибактериальной и антивирусной активностью, с сохранением ценных свойств при длительном хранении и эффективном противомикробном действии на различных поверхностях на протяжении определенного периода времени.In this regard, it is relevant to create a disinfectant with high antibacterial and antiviral activity, while retaining valuable properties during long-term storage and effective antimicrobial action on various surfaces for a certain period of time.

Задачей настоящего изобретения является создание нетоксичных дезинфицирующих полимерных антисептиков с повышенной антибактериальной и антивирусной активностью, сохраняющих ценные дезинфицирующие свойства при длительном хранении и проявляющих антимикробные свойств на обработанной поверхности на протяжении длительного периода времени.The objective of the present invention is to provide non-toxic disinfecting polymeric antiseptics with increased antibacterial and antiviral activity, retaining valuable disinfecting properties during long-term storage and exhibiting antimicrobial properties on the treated surface for a long period of time.

Поставленная задача решается путем взаимодействия компонентов, при следующем соотношении, масс.%:The task is solved by the interaction of the components, with the following ratio, wt%:

ПолигексаметиленгуанидингидрохлоридPolyhexamethylene guanidine hydrochloride 4,5-5,54.5-5.5 ПолидиаллилдиметиламмонийхлоридPolydiallyldimethylammonium chloride 4,5-5,94.5-5.9 Полиметакрилат гуанидинаGuanidine polymethacrylate 9,6-11,59.6-11.5 ВодаWater 81,1-77,181.1-77.1

В качестве полигексаметиленгуанидингидрохлорида целесообразно использование “Полисепт”-ТУ 9392-001-32963622-99 - полимер с м.м. 800, рН 1%-ного водного раствора 6,5-8,5, массовая доля основного вещества (полигескаметиленгуанидингидрохлорида) - не менее 90,0%, а также возможно использование “Полисепт”, представляющий собой 25%-ный раствор полимера в воде (ТУ 9392-001-32963622-99). В качестве полидиаллилдиметиламмонийхлорида используется вещество, известное под торговой маркой ВПК-402, изготовленный в соответствии с ТУ 2227-184-00203312-2012.As a polyhexamethylene guanidine hydrochloride, it is advisable to use "Polisept" -TU 9392-001-32963622-99 - polymer with m.m. 800, pH of 1% aqueous solution 6.5-8.5, mass fraction of the main substance (polyhethylene guanidine hydrochloride) - not less than 90.0%, and it is also possible to use "Polisept", which is a 25% polymer solution in water (TU 9392-001-32963622-99). As polydiallyldimethylammonium chloride, a substance known under the trademark VPK-402, manufactured in accordance with TU 2227-184-00203312-2012, is used.

Для получения дезинфицирующего средства к полигексаметиленгуанидингидрохлориду добавляют полидиаллилдиметиламмонийхлорид. Полученную смесь перемешивают, затем при перемешивании добавляют полиметакрилат гуанидина. To obtain a disinfectant, polydiallyldimethylammonium chloride is added to polyhexamethylene guanidine hydrochloride. The resulting mixture is stirred, then guanidine polymethacrylate is added with stirring.

При последующем перемешивании добавляют необходимое количество воды. With subsequent stirring, add the required amount of water.

Изобретение иллюстрирует примеры, приведенные в таблице.The invention is illustrated by the examples given in the table.

Таблица table

Примеры количественных соотношений компонентов заявленного средстваExamples of quantitative ratios of the components of the claimed product

Компоненты Components Примеры, количественного соотношения компонентов, масс.%Examples, quantitative ratio of components, wt% 11 22 33 44 55 66 77 8eight 9nine 10ten Полигексаметилен
гуанидингидрохлоридPolyhexamethylene
guanidine hydrochloride 1,51.5 2,52.5 3,53.5 4,54.5 5,55.5 6,56.5 7,57.5 8,58.5 9,59.5 10,510.5 Полидиаллил
диметиламмоний
хлоридPolydiallyl
dimethylammonium
chloride 0,50.5 2,72.7 3,43.4 4,54.5 5,95.9 7,87.8 8,28.2 9,89.8 11,211.2 13,013.0 Полиметакрилат гуанидинаGuanidine polymethacrylate 0,40,4 5,55.5 7,47.4 9,69.6 11,511.5 14,214.2 16,316.3 18,118.1 20,220.2 22,022.0 Вода Water 97,697.6 89,389.3 85,785.7 81,481.4 77,177.1 71,571.5 6868 63,663.6 59,159.1 54,554.5

Для оценки прямого антибактериального действия полимерного антисептика были использованы музейные штаммы золотистого стафилококка (№ 242,545,643) и кишечной палочки (№ 131,132). Жидкие бактериальные культуры с концентрацией 107 КОЕ были нанесены на поверхность питательной среды (мясо-пептонный агар, Биотехновация, РФ) на чашке Петри и равномерно распределены по всей поверхности. В заранее обозначенные сектора были нанесены образцы полимеров по 10 мкл с помощью автоматического дозатора. Пробы инкубировали при 37 °С 24 ч. Наличие антибактериального эффекта оценивали по появлению зоны лизиса в месте нанесения образца полимера.Museum strains of Staphylococcus aureus (No. 242,545,643) and Escherichia coli (No. 131,132) were used to assess the direct antibacterial effect of the polymeric antiseptic. Liquid bacterial cultures with a concentration of 107 CFU were applied to the surface of the nutrient medium (meat-peptone agar, Biotechnovatsiya, RF) on a Petri dish and evenly distributed over the entire surface. Polymer samples of 10 μl were applied to the pre-designated sectors using an automatic dispenser. The samples were incubated at 37 ° C for 24 hours. The presence of an antibacterial effect was assessed by the appearance of a lysis zone at the site of application of the polymer sample.

Для оценки антипротеазной активности использовали качественную биуретовую реакцию. Биуретовая реакция служит для обнаружения пептидных связей [А.Г. Шлейкин, Н.Н. Скворцова, А.Н. Бландов. Биохимия. Лабораторный практикум.- СПб.2016.-107с.]. К 250 мкл 1 % раствора яичного белка добавляли равное количество образцов полимеров, 1 мл 10 % раствора едкого натра, 100 мкл 1 % раствора сернокислой меди и перемешивали. Контролем служил образец с добавлением 250 мкл дистиллированной воды вместо полимера. Антипротеазная активность определялась по уменьшению окрашивания образца (сине-фиолетовый цвет).To assess the antiprotease activity, a qualitative biuret reaction was used. The biuret reaction serves to detect peptide bonds [A.G. Shleikin, N.N. Skvortsova, A.N. Blandov. Biochemistry. Laboratory workshop.- SPb. 2016.-107s.]. An equal amount of polymer samples, 1 ml of 10% sodium hydroxide solution, 100 μl of 1% copper sulfate solution were added to 250 μl of 1% egg white solution and mixed. A sample with the addition of 250 μL of distilled water instead of polymer served as a control. Antiprotease activity was determined by reducing the staining of the sample (blue-violet color).

Для качественного определения фосфолипазной активности использовали реакцию по появлению свободной фосфорной кислоты, способной образовывать желтый осадок при нагревании с молибдатом аммония [А.Г. Шлейкин, Н.Н. Скворцова, А.Н. Бландов. Биохимия. Лабораторный практикум - СПб.2016.-107 с.]. Для этого в пробирки добавляли 100 мкл 1% суспензии яичного желтка, равное количество полимера или 5% раствора панкреатина (контроль). После 30 минутной инкубации в термостате (37°С) во все пробирки добавляли 200 мкл молибденового реактива. Фосфолипазная активность определялась по желтому окрашиванию образца. Все эксперименты проводили в трехкратных повторах.For the qualitative determination of phospholipase activity, a reaction was used for the appearance of free phosphoric acid capable of forming a yellow precipitate when heated with ammonium molybdate [A.G. Shleikin, N.N. Skvortsova, A.N. Blandov. Biochemistry. Laboratory workshop - SPb. 2016.-107 p.]. For this, 100 μl of 1% egg yolk suspension, an equal amount of polymer or 5% pancreatin solution (control) were added to the test tubes. After 30 minutes incubation in a thermostat (37 ° C), 200 μl of molybdenum reagent was added to all tubes. Phospholipase activity was determined by the yellow coloration of the sample. All experiments were performed in triplicate.

По завершению проведенного исследования было установлено, что прямой антибактериальной активностью обладали 3 образца – 2,4,5. Диаметр зон лизиса позволяет сделать вывод о более сильной бактерицидной активности 4 и 5 образцов полимеров и менее выраженной активности 2 образца. Выявленная антибактериальная активность проявлялась в отношении грамположительных (Staphyloсossus aureus) и грамотрицательных (Escherichia coli) штаммов. Антибактериальный эффект 2,4,5 образцов, по-видимому, связан с протеолитической активностью, так как в биуретовой реакции активными оказались вышеобозначенные полимеры. Фосфолипазная активность была более выражена у 2 и 9 образцов. Upon completion of the study, it was found that 3 samples - 2,4,5 - had direct antibacterial activity. The diameter of the lysis zones allows us to conclude that the stronger bactericidal activity of 4 and 5 polymer samples and less pronounced activity of the 2 sample. The revealed antibacterial activity was manifested against gram-positive (Staphylocossus aureus) and gram-negative (Escherichia coli) strains. The antibacterial effect of 2,4,5 samples, apparently, is associated with proteolytic activity, since the above-mentioned polymers turned out to be active in the biuret reaction. Phospholipase activity was more pronounced in 2 and 9 samples.

Технический результат - создание дезинфицирующих полимерных антисептиков с повышенной антимикробной и антивирусной активностью, сохраняющую ценные дезинфицирующие свойства при длительном его хранении, а также сохранение антимикробных свойств на обработанной поверхности на протяжении длительного периода времени.The technical result is the creation of disinfecting polymeric antiseptics with increased antimicrobial and antiviral activity, which retains valuable disinfecting properties during long-term storage, as well as the preservation of antimicrobial properties on the treated surface for a long period of time.

Claims

Disinfecting polymeric antiseptic for surface treatment, consisting of polyhexamethylene guanidine hydrochloride and water, characterized in that it additionally contains polydiallyldimethylammonium chloride and guanidine polymethacrylate, in the following ratio, wt%:

Polyhexamethylene guanidine hydrochloride 4.5-5.5 Polydiallyldimethylammonium chloride 4.5-5.9 Guanidine polymethacrylate 9.6-11.5 Water 81.1-77.1