ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕЕ СРЕДСТВО
DISINFECTANT

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к средствам дезинфекции объектов ветеринарного надзора от болезнетворных микробов.
Известно дезинфицирующее средство с моющим эффектом, включающее в качестве действующих веществ: алкилдиметилбензиламмония хлорид (ЧАС) и глутаровый альдегид, а также неионогенное поверхностно-активное вещество (см. справочник: Дезинфицирующие средства под маркой «Люмакс и Теко», М., 2008 г., с.26).
Однако известное средство не обладает высокой дезинфицирующей активностью.
Наиболее близким аналогом (см. справочник: Дезинфицирующие средства под маркой «Люмакс и Теко», М., 2008 г., с.61) является дезинфицирующее средство с моющим эффектом, в качестве активных веществ содержит алкилдиметилбензиламмония хлорид, комплекс альдегидов: глутаровый альдегид, глиоксаль, альдегид, неионогенное поверхностно-активное вещество, при следующем соотношении компонентов в 1 л воды (мас.%):
- глутаровый альдегид
4,0
- глиоксаль
2,8
- алкилдиметилбензиламмония хлорид
4,0
- неионогенное поверхностно-активное вещество
присутствует
- вода
остальное
2
Препарат используют 2% и 3%-ной концентрации при экспозиции 120 минут, расход рабочего раствора 500 мл/м.
Однако известное дезинфицирующее средство обладает низким дезинфицирующим действием в отношении споровых форм.
Техническим результатом является повышение дезинфицирующего эффекта, который достигается тем, что дезинфицирующее средство включает глутаровый альдегид, глиоксаль, алкилдиметилбензиламмония хлорид и воду, дополнительно содержит алкилдиметилэтилбензиламмония хлорид и анионное поверхностно-активное вещество, при следующем соотношении компонентов в 1 л воды (мас.%):
- глутаровый альдегид
3,0-4,0
- глиоксаль
2,5-2,8
- алкилдиметилбензиламмония хлорид
3,0-4,0
- алкилдиметилэтилбензиламмония хлорид
4,0-5,0
- анионное поверхностно-активное вещество
8,0-9,0
- вода
до 1 л
Проведенными исследованиями установлено, что при добавлении к известному дезинфицирующему средству четвертичного аммониевого соединения (ЧАС) - алкилдиметилэтилбензиламмония хлорида отмечается синергизм веществ, а именно потенцирование, такая комбинация действующих веществ по выраженности больше суммы эффектов каждого компонента. Добавление анионного поверхностно-активного вещества уменьшает поверхностное натяжение раствора, что способствует лучшему взаимодействию раствора с объектом (смачиванию и прилипанию), облегчая диффузию действующих веществ в микробную клетку, таким образом достигается более высокий бактерицидный эффект предлагаемого дезинфицирующего средства, которое обладает активностью в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, включая микобактерии туберкулеза и споровые.
2
Использованием препарата в виде рабочего раствора 2%-ной концентрации, при расходе 400-500 мл/м с экспозицией 60-120 минут достигается полное обеззараживание объектов от патогенных микроорганизмов, такой же эффект получают при использовании препарата в виде рабочего раствора 3%-ной концентрации с экспозицией 30-60 минут.
Алкилдиметилэтилбензиламмония хлорид относится к группе четвертичных аммониевых соединений, обладающих мембраноатакующим механизмом подавления микроорганизмов. Эти препараты разрушают входящие в состав клеточной мембраны биополимеры. В результате происходит лизис (разрушение) микробной клетки. Четвертичные аммониевые соединения - катионные поверхностно-активные вещества, антистатики с противогрибковым и антибактериальным действиями, кондиционеры. Обладают хорошим эмульгирующим и смачивающим свойствами, умеренной пенообразующей и моющей способностью.
Поверхностно-активные вещества (ПАВ) - это полярные органические соединения, полярность ПАВ обусловлена строением молекул, состоящих из двух различных по своим свойствам частей. Одна часть молекулы является гидрофобной (водоотталкивающей), которая способствует растворению ПАВ в масле, а другая - гидрофильной, способствует растворению ПАВ в воде. Различное молекулярное строение и структура ПАВ придают моющим растворам комплекс свойств, определяющих их моющее действие: смачивающую, эмульгирующую, диспергирующую, солюбилизирующую и стабилизирующую способности.
Предлагаемое поверхностно-активное вещество относится к группе анионных, применение которых вызывает понижение поверхностного натяжения раствора, вследствие чего увеличивается площадь контакта действующих веществ с микробной клеткой.
Пример 1. Проводили подбор эффективной концентрации алкилдиметилэтилбензиламмония хлорида в 1 л воды 1,0; 3,0; 4,0 и 5,0 мас.% путем добавления к дезинфицирующему средству (состав 1). Затем готовили рабочие растворы 1%, 2% и 3%-ной концентрации, для определения более эффективной.
Рабочий раствор 1%-ной концентрации содержит в 1 л воды, мас.%:
глиоксаль - 0,028;
глутаровый альдегид - 0,04;
алкилдиметилбензиламмония хлорид - 0,04;
алкилдиметилэтилбензиламмония хлорид - 0,01; 0,03; 0,04; 0,05.
Рабочий раствор 2%-ной концентрации в 1 л воды, мас.%:
глиоксаль - 0,05;
глутаровый альдегид - 0,08;
алкилдиметилбензиламмония хлорид - 0,08;
алкилдиметилэтилбензиламмония хлорид - 0,02; 0,06; 0,08; 0,1.
Рабочий раствор 3%-ной концентрации в 1 л воды, мас.%:
глиоксаль - 0,084;
глутаровый альдегид - 0,12;
алкилдиметилбензиламмония хлорид - 0,12;
алкилдиметилэтилбензиламмония хлорид - 0,03; 0,09; 0,12; 0,15.
2
Испытание дезинфицирующего средства проводили путем орошения рабочими растворами различной концентрации деревянных и цементных тест-объектов, контаминированных взвесями тест-культур: St. aureus, В. cereus, В. subtilis, M. bovis, М. avium, M. scrofulaceum, в количестве 1 мл 2-миллиардной взвеси клеток (1 мл на 1 тест-объект), приготовленными по отраслевому стандарту мутности (на 10 единиц). После полуторачасового подсушивания взвеси тест-культур на тест-объекты нанесли рабочие растворы дезинфицирующего средства (1 состав) при норме расхода 500 мл/м с экспозицией 30, 60, 120 минут. Одновременно ставили контроль жизнеспособности тест-культур. Затем стерильной дистиллированной водой готовили смывы с поверхности тест-объектов, центрифугат высевали на стандартные среды для культивирования бактерий в зависимости от тест-культур. Посевы инкубировали в термостате при 37°С. Первичный учет проводили через 24 ч, окончательный через 7, 30, 60 суток для тест-культур микобактерий. Одновременно проводили контроль жизнеспособности тест-культур.
Результаты испытания состава 1 представлены в таблице №1
Таблица №1
Сравнительная характеристика бактерицидной активности предлагаемого дезинфицирующего средства и прототипа
Концентрация препарата
Концентра-цияАДМЭБА
Экспози-ция, мин
Норма расхода, мл/м<sup>2</sup>
Тест-микроорганизмы
St. aureus
В. cereus
В. subtilis
M. bovis
M. avium
M. scrofula-ceum
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
30
-
+
+
+
+
+
0,01
60
-
+
+
+
+
+
120
-
+
+
+
+
+
30
-
+
+
+
+
+
0,03
60
-
+
+
+
+
+
1,0
120
500
-
+
+
+
+
+
30
-
+
+
+
+
+
0,04
60
-
+
+
+
+
+
120
-
+
+
+
+
+
30
-
+
+
+
+
+
0,05
60
-
+
+
+
+
+
120
-
+
+
+
+
+
30
-
+
+
+
+
+
0,02
60
-
+
+
+
+
+
2,0
120
500
-
+
+
+
+
+
30
+
+
+
+
+
0,06
60
-
+
+
+
+
+
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
120
-
+
+
+
+
+
30
-
+
+
+
+
+
0,08
60
-
+
+
+
+
+
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
0,1
60
-
+
+
+
+
+
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
0,030
60
-
+
+
+
+
+
120
-
+
+
+
+
+
30
-
+
+
+
+
+
0,090
60
-
+
+
+
+
+
120
500
-
-
-
-
-
-
3,0
30
-
+
+
+
+
+
0,12
60
-
+
+
+
+
+
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
0,15
60
-
-
-
-
-
-
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
Прототип
60
500
-
+
+
+
+
+
120
-
+
+
+
+
+
Контроль вода
+
+
+
+
+
+
Примечание: «+» - наличие роста культур;
«-» - отсутствие роста культур.
Бактериологический контроль и опыты проводили в соответствии с Методическими указаниями: «О порядке испытания новых дезинфицирующих средств для ветеринарной практики», утвержденными ГУВ Госагропрома СССР от 7 января 1987 г.
Из таблицы 1 видно, что препарат в 1% и 2%-ной концентрации при содержании алкилдиметилэтилбензиламмония хлорида 0,01-0,08 мас.%, при экспозициях 30, 60, 120 минут не оказывает бактерицидного действия в отношении микобактерий и спор, рабочий раствор 2%-ной концентрации с содержанием алкилдиметилэтилбензиламмония хлорида 0,1 мас.%, при экспозиции 120 минут проявляет бактерицидные действия в отношении микобактерий туберкулеза и споровых. Препарат в 3% концентрации с содержанием алкилдиметилэтилбензиламмония хлорида 0,15 мас.% полностью обеззараживает тест-объекты от микобактерий и споровых микроорганизмов в течение 60 минут.
Экспериментальным путем доказано эффективное содержание алкилдиметилэтилбензиламмония хлорида 4-5 мас.% в 1 л воды.
Пример 2. Проводили подбор эффективной концентрации анионного поверхностно-активного вещества в 1 л воды 1,0; 5,0; 7,0; 8,0 и 9,0 мас.%. Данное вещество добавляли к предлагаемому средству (состав 2). Далее готовили рабочие растворы 2% и 3% концентрации.
Рабочий раствор 2%-ной концентрации содержит в 1 л воды, мас.%:
глиоксаль - 0,05;
глутаровый альдегид - 0,08;
алкилдиметилбензиламмония хлорид - 0,08;
алкилдиметилэтилбензиламмония хлорид - 0,1;
анионное поверхностно-активное вещество - 0,02; 0,1; 0,14; 0,16; 0,18.
Рабочий раствор 3%-ной концентрации содержит в 1 л воды, мас.%:
глиоксаль - 0,084;
глутаровый альдегид - 0,12;
алкилдиметилбензиламмония хлорид - 0,12;
алкилдиметилэтилбензиламмония хлорид - 0,15;
анионное поверхностно-активное вещество - 0,030; 0,15; 0,21; 0,24; 0,27.
Испытания проводят в отношении тех же культур и тест-объектов (дерево, цемент), что и в примере 1, в соответствии с вышеуказанной методикой. Результаты испытания представлены в таблице №2
Таблица №2
Сравнительная характеристика бактерицидной активности предлагаемого дезинфицирующего средства и прототипа
Концентрация рабочего раствора, %
Концентрация АПАВ
Экспозиция, мин
Норма расхода, мл/м<sup>2</sup>
Тест-микроорганизмы
St. aureus
В. cereus
В. subtilis
М. bovis
М. avium
M. scrofula-ceum
30
-
+
+
+
+
+
0,02
60
-
+
+
+
+
+
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
0,1
60
-
+
+
+
+
+
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
2,0
0,14
60
500
-
+
+
+
+
+
120
-
-
-
-
-
-
30
+
+
+
+
+
0,16
60
-
-
-
-
-
120
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
0,18
60
-
-
-
-
-
-
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
0,030
60
-
-
-
-
-
-
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
0,15
60
-
-
-
-
-
-
120
-
-
-
-
-
-
30
+
+
+
+
+
3,0
0,21
60
500
-
-
-
-
-
-
120
-
-
-
-
-
30
-
-
-
-
-
-
0,24
60
-
-
-
-
-
-
120
-
-
-
-
-
-
30
-
-
-
-
-
-
0,27
60
-
-
-
-
-
-
120
-
-
-
-
-
-
30
-
+
+
+
+
+
Прототип
60
500
-
+
+
+
+
+
120
-
+
+
+
+
+
Контроль вода
+
+
+
+
+
+
Примечание: «+» - наличие роста культур; «-» - отсутствие роста культур.
Из таблицы №2 видно, что 2%-ная концентрация препарата, содержащая анионное поверхностно-активное вещество в 0,18 мас.%, обладает бактерицидной активностью в отношении микобактерий и споровых в течение 60-120 минут, препарат в 3%-ной концентрации с содержанием действующего вещества 0,21-0,24 мас.% полностью обеззараживает тест-объекты от патогенных микроорганизмов в течение 30-60 минут.
Экспериментальным путем доказано эффективное содержание поверхностно-активного вещества в 1 л воды 8-9 мас.%. Проведенными исследованиями бактерицидной активности известного и предлагаемого дезинфицирующих средств установлено, что новое средство в 2-2,5 раза эффективнее известного.
Пример 3. Токсический эффект.
Токсикологическую характеристику изучали на белых мышах массой 18-20 г, морских свинках массой тела 250 г и кроликах - 2 кг.
Исследования велись в соответствии с методическими указаниями «По изучению токсичности дезинфицирующих средств, предназначенных для использования в ветеринарии» (1985 г).
50
100
50
100
Установлено, что для белых крыс ЛД=1200 мг/кг; ЛД=1600 мг/кг, для белых мышей ЛД=1150 мг/кг; ЛД=1550 мг/кг.
Местно-раздражающее действие на кожу.
Цель данного исследования заключалась в том, чтобы установить способность веществ проникать через неповрежденную кожу и вызывать токсический эффект.
Опыты проводили на морских свинках и кроликах. В каждую группу брали по 6 клинически здоровых животных, предварительно выстригая им волосяной покров.
2
2
2
Раствор композиционной смеси наносили в форме аппликации однократно и десятикратно. Площадь участка кожи (суммарно) для нанесения препарата у кроликов составляла 70 см, у морских свинок 20 см. Дозу препарата определяли из расчета 1 мл (20 мг) на см.
Реакцию кожи учитывали через 1 и 16 часов, а затем ежедневно в течение 14 суток сравнивали с симметричным участком кожи этого же животного.
После однократной аппликации отмечали слабо выраженную (розовый тон) эритему кожи, которая исчезала через 4-5 часов.
Десятикратная аппликация сопровождалась умеренно выраженной эритемой, которая исчезала на 6-8 сутки.
Толщина кожной складки увеличивалась у морских свинок на 0,3 мм, у кроликов на 0,74 мм (отек кожи оценен в 1 балл).
При проведении кожной пробы путем однократного и десятикратного нанесения испытуемого раствора не отмечено беспокойства, снижения аппетита, а также других отклонений от нормы и гибели животных.
Местно-раздражающее действие препарата на слизистую оболочку глаз.
Исследуемый препарат наносили при помощи пипетки в конъюнктивальный мешок (кролики), однократно по две капли. Реакцию слизистой глаза учитывали сразу после воздействия препарата, затем через 1 час, далее ежедневно.
У кроликов после нанесения концентрата и 5%-ной концентрации препарата отмечали отек век, выделения с увлажнением век и шерсти, прилегающей к векам. Помутнение роговицы не отмечено. Эти явления наблюдались в течение 3-4 суток с момента нанесения препарата. Других каких-либо изменений у кроликов в течение срока наблюдения (10 суток) не выявлено, 3-4%-ные концентрации препарата не оказывали видимых изменений слизистых оболочек глаза.
По классификации степени опасности химических веществ (ГОСТ 12.1.007-76) моющий универсальный концентрат с дезинфицирующим действием можно отнести к третьему классу опасности (умеренно токсическое соединение).
2
Пример 4. Производственная апробация профилактической дезинфекции помещений проводилась в условиях подсобных хозяйств воинских частей соединения в периоды технологических разрывов в период с 2006 по 2007 г. За этот период обработано 300 тыс.м площадей.
Влажную дезинфекцию объектов ветеринарно-санитарного надзора проводили при помощи авторазливочной станции АРС-14К.
Микробная обсемененность воздуха до проведения дезинфекции в 5-9 раз превышала допустимые нормы, установленные для животноводческих помещений.
Результаты смывов подтверждали наличие разнообразной микрофлоры, представленной бактериями родов Staphylococcus (30,66%), Escherichia (27,55%), Bacillus (24,76%), Streptococcus (3,12%), Proteus (2,2%), Pseudomonas (1,8%), Klebsiella (1,25%), Morganella, Salmonella, Yersinia (1,43%) и грибами Penicillium, Thamnidium, Cladosporum (7,21%).
2
Предлагаемые режимы дезинфекции включали обработку помещений (поверхностей) рабочими растворами препарата 2% и 3%-ной концентрации, с помощью специального оборудования авторазливочной станции (АРС-14К), однократно, при расходе 500 мл/м, с экспозицией 1,5-2 часа, как с предварительной влажной механической чисткой водопроводной водой, так и без нее.
Рабочие растворы готовили на водопроводной или артезианской воде с температурой 18-20°С, тщательно перемешивали и заливали в емкость АРС-14К непосредственно перед дезинфекцией.
Оценку качества дезинфекции помещений проводили согласно методике, изложенной в «Правилах проведения дезинфекции и дезинвазии объектов государственного ветеринарного надзора» от 15.07.02 г.
Многократный микробиологический контроль качества предлагаемых режимов дезинфекции, проведенный на базе бактериологической лаборатории войсковой части 34148 (СЭО в/ч 57343) и лаборатории ветеринарно-санитарных мероприятий и питательных сред ВНИИБТЖ СО РАСХН, свидетельствует, что дезинфекция на объектах ветеринарно-санитарного надзора проведена удовлетворительно.
Критерием обеззараживания считали отсутствие роста санитарно-показательной микрофлоры (орошение поверхностей рабочими растворами испытуемого препарата) при наличии роста последних из смывов с контрольных (орошение водой) поверхностей.
2
Анализ полученных данных (контроль качества дезинфекции) свидетельствует, что предлагаемое дезинфицирующее средство в 2% и 3%-ной концентрации, применяемое в заданном режиме 500 мл/м обрабатываемой площади с экспозицией 1,5-2 часа, обеспечивает полное уничтожение микроорганизмов на всех объектах животноводческих помещений.
Необходимо отметить, что даже при неудовлетворительной очистке помещений для содержания животных, обработка препаратом была эффективной в 100% случаев.
Таким образом, производственные испытания нового дезинфицирующего средства показали перспективность использования как наиболее эффективного для дезинфекции объектов животноводства.
Использование нового дезинфицирующего средства обеспечивает достижение цели изобретения: повышение дезинфицирующего эффекта, что позволяет сделать вывод о соответствии заявленного решения критерию «положительный эффект».
Совокупность отличительных признаков соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень».