ДЕЗИНФИЦИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ
DISINFECTING COMPOSITION

Изобретение относится к области дезинфекции и может быть применено для дезинфекции высокого уровня эндоскопов, а также для изделий медицинского назначения и поверхностей при инфекциях бактериальной, вирусной и грибковой этиологии в учреждениях лечебного профиля.
К группе традиционных медицинских дезинфицирующих средств относятся альдегид- и кислородсодержащие средства, хлорактивные соединения, средства на основе четвертичных аммонийных солей.
Известно средство для отмывания гемодиализного оборудования и диализаторов. Дезинфицирующее средство содержит лимонную кислоту, надуксусную кислоту и воду [1].
Для дезинфекции санитарно-технического оборудования, предметов ухода за больными, изделий медицинского назначения используют средство, включающее алкилдиметилбензиламмоний хлорид, глиоксаль, глутаровый альдегид, низший спирт, гидрофильное неионогенное ПАВ, трилон Б, гидрофобное неионогенное ПАВ, трибутил-или трикрезилфосфат и функциональные добавки [2].
Известная дезинфицирующая композиция [3], включающая перекись водорода и активатор, в качестве которого используют одну или несколько карбоновых кислот и/или их производных, дополнительно содержит стабилизатор, в качестве которого используют одно или несколько кислородсодержащих соединений фосфора.
Дезинфицирующая композиция, включающая перекись водорода, активатор, в качестве которого используют салициловую кислоту, стабилизатор, в качестве которого используют натрий пирофосфорнокислый и воду, отличающаяся тем, что композиция дополнительно содержит ингибитор коррозии, в качестве которого используют силикат щелочного металла [4].
Недостатки традиционных дезинфицирующих средств:
- Альдегиды (формальдегид, янтарный альдегид, глутаральдегид) обладают выраженным противомикробным действием в сочетании с токсичностью и сильным раздражающим эффектом, однако за счет высокой активности эти соединения по-прежнему актуальны в медицинской практике.
- Кислородосодержащие вещества (перекись водорода) являются мощными окислителями, растворяют биологические субстраты и разрушительно действуют на большинство патогенных организмов, но оказывают раздражающее действие и вызывают коррозию металлов.
- Этиловый и изопропиловый спирты 60-90% концентрации успешно борются с вегетативными формами бактерий, грибов, вирусов, однако не способны эффективно удалять органические загрязнения, не очищают поверхность обрабатываемых изделий.
- Наряду с традиционными средствами в последнее время применяются поверхностно-активные соединения из серии ПАВ: катионные, амфолитные, неионогенные, анионные. В эту группу входят также дезинфектанты на основе четвертичных аммониевых соединений. К плюсам этих веществ относятся хорошие моющие свойства, отсутствие коррозионного действия и неприятного запаха. Однако из-за ограниченного спектра антибактериальной активности они преимущественно используются в качестве составных элементов композиционных растворов.
2
К отдельной группе дезинфицирующих средств следует отнести средства на основе диоксида хлора. Средства дезинфекции на основе диоксида хлора относятся к группе окислителей, не выделяющих активный хлор. Следует отметить, что окислительный потенциал диоксида хлора выше, чем у хлора, поэтому при использовании ClO достаточна более низкая концентрация рабочего раствора. При этом диоксид хлора менее коррозионно активен и не выделяет свободный хлор в атмосферу. В основе метода генерирования диоксида хлора - реакция между раствором хлорита натрия и раствором кислоты.
Известно дезинфицирующее средство на основе диоксида хлора «Тристел Фьюз» для медицинских инструментов и поверхностей, состоящее из двух саше - базы и активатора [5]. В качестве активатора используется водный раствор хлорита натрия, а в качестве базы - смесь лимонной, борной и сорбиновой кислот. Недостатком метода является введение дорогостоящих антикоррозионных добавок и загустителей в рецептуру, а что существенно увеличивает себестоимость продукции.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой дезинфицирующей композиции является композиция на основе диоксида хлора, состоящая из растворов базы и активатора [6]. В качестве активатора используется водный раствор хлорита натрия, а в качестве базы - водный раствор глицериновой кислоты. При этом концентрация образующегося диоксида хлора при максимальном разбавлении рабочего раствора композиции составляет 100-120 ppm. При этом время экспозиции композиции составляет 5 минут вне зависимости от типа микроорганизмов при проведении дезинфекционных мероприятий. Недостатком данной композиции является невозможность ее использования при дезинфекции высокого уровня эндоскопов.
Задача настоящего изобретения - создание дезинфицирующей композиции на основе диоксида хлора, обладающей следующими характеристиками:
- высокая антимикробной активностью;
- возможность использования при дезинфекций высокого уровня эндоскопов;
- индифферентность к материалам и оборудованию;
- растворимость в воде;
- активность при минимальных концентрациях действующего начала;
- экспозиция воздействия кратчайшая,
- низкая стоимость.
Технический результат достигается тем, что жидкая дезинфицирующая композиция состоит из активатора (водный раствор хлорита натрия), базы (водный раствор лимонной кислоты и катализатора генерирования диоксида хлора - соли вольфрамовой кислоты), загустителя (глицерин) и ингибитора коррозии (ортофосфорная кислота и бензотриазол). Дезинфицирующая композиция, образующаяся путем смешивания 50 мл базы и 50 мл активатора и последующего растворения в 500-5000 мл деионизированной воды, и отличающаяся тем, что водные растворы активатора и базы содержат ингредиенты в следующих соотношениях, масс. %:
Активатор
- объем 50 мл
хлорит натрия
- 2,1%
База
- объем 50 мл
лимонная кислота
- 5%
соль вольфрамовой кислоты
- 1%
фосфорная кислота
- 1,7%
глицерин
- 0,8%
бензотриазол
- 0,16%
Рабочий раствор композиции на основе диоксида хлора готов к применению сразу же после получения, используется однократно и хранению не подлежит.
Полученные результаты свидетельствуют о высокой дезинфицирующей эффективности средства для эндоскопов, изделий медицинского назначения и поверхностей, контаминированных различными микроорганизмами, в концентрациях диоксида хлора 330-1420 ppm при экспозиции 5 минут вне зависимости от вида микроорганизма и объекта дезинфекции.
Для проведения испытаний готовили ряд рабочих дезинфицирующих растворов с различной концентрацией испытуемой композиции путем растворения ее в воде. Поверхность тест-объектов обрабатывали рабочими дезинфицирующими растворами с различными концентрациями композиции в растворе.
Рабочий раствор средства готовят в емкости из любого материала путем смешивания с деионизированной водой. В емкость вливают раствор активатора и базы. Полученный раствор перемешивают в течение 60 секунд, который далее вливают в 500-5000 мл деионизированной воды. Рабочий раствор диоксида хлора готов к применению сразу после получения. Раствор используется однократно и хранению не подлежит.
Определение массовой доли диоксида хлора в рабочем растворе
В мерную колбу объемом 250 мл добавить 100 мл 10%-ной серной кислоты. Добавить 10 мл 10%-ного водного раствора йодида калия в колбу с серной кислотой и перемешать. К полученной смеси добавить 20 мл приготовленного рабочего раствора диоксида хлора - раствор должен стать коричневым. В бюретку добавить 0.1 N раствор тиосульфата натрия. Титровать полученный раствор тиосульфатом натрия до точки обесцвечивания.
Массовую долю диоксида хлора (X) вычисляют по формуле:
где
1
V - объем раствора тиосульфата натрия, пошедшего на титрование, мл;
1,35 - коэффициент пересчета;
2
V - объем тестируемого средства, мл.
Результат рассчитывают в мг диоксида хлора на литр, который эквивалентен 1 ppm.
Пример 1
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата аммония
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 5 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 340-350 ppm.
Проводили исследование дезинфицирующих свойств в соответствии с методиками, изложенными в сборнике [7].
В качестве тест-микроорганизмов использовали следующие штаммы: Escherichia coli 1257, Candida albicans 15, Mycobacterium Terrae, вирус полиомиелита 1 типа.
В качестве тест-объектов, контаминированных тест-микроорганизмами, использовали: эндоскопы, различные виды поверхностей, изделия медицинского назначения.
Критерий эффективности обеззараживания при бактериальном и грибковом инфицировании: поверхности - не менее 99,99%, остальные тест объекты - не менее 100%, при вирусном инфицировании - не менее 100%.
Способ обработки: протирание, орошение, погружение в рабочий раствор средства или замачивание.
Испытания на коррозионное воздействие составов на изделия медицинского назначения из металла заключались в том, что в рабочие растворы средства помещали образцы ИМН из металлов и выдерживали в нем непрерывно указанное время при заданной температуре. Затем визуально, а также по изменению массы (коррозионным потерям) образцов определяли коррозионное воздействие.
Результаты испытаний: высокая дезинфицирующая эффективность средства указанного состава для различных тест-объектов, контаминированных различными тест-микроорганизмами при концентрации диоксида хлора 340-350 ppm при экспозиции 5 минут вне зависимости от вида микроорганизма и объекта дезинфекции.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 2
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата натрия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 5 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 330-340 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 330-340 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 3
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата калия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 5 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 320-330 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 320-330 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 4
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата аммония
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 2,5 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 580-600 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 580-600 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 5
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата натрия
- 1%.
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 2,5 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 570-590 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 570-590 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 6
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата калия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 2,5 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 560-580 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 560-580 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 7
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата аммония
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 1 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 980-1000 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 980-1000 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 8
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата натрия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 1 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 970-990 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 970-990 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 9
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата калия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 1 л дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 960-980 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 960-980 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 10
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата аммония
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 750 мл дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 1240-1260 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 1240-1260 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 11
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата натрия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 750 мл дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 1230-1250 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 1230-1250 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 12
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата калия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 750 мл дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 1220-1240 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 1220-1240 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 13
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата натрия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 500 мл дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 1390-1410 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 1390-1410 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Пример 14
Активатор
- объем 50 мл
Массовая доля хлорита натрия
- 2,1%
Вода
- остальное
База
- объем 50 мл
Массовая доля лимонной кислоты
- 5%
Массовая доля вольфрамата калия
- 1%
Массовая доля фосфорной кислоты
- 1,7%
Массовая доля глицерина
- 0,8%
Массовая доля бензотриазола
- 0,16%
Вода
- остальное
Для приготовления рабочего раствора смесь базы и активатора выливают в 500 мл дистиллированной воды. Концентрация диоксида хлора в рабочем растворе составляет 1380-1400 ppm.
Результаты испытаний дезинфицирующей эффективности средства при концентрации диоксида хлора 1380-1400 ppm аналогичны примеру 1.
Рабочий раствор указанного состава не вызывают коррозии изделий медицинского назначения из металла.
Результаты:
1. Эффективность обеззараживания растворами составов средства (примеры 1-5) различных тест объектов, в том числе эндоскопов:
- при бактериальных (кроме туберкулеза) инфекциях - 99,99%-100% при концентрации диоксида хлора в рабочем растворе - 340-1420 ppm и времени обеззараживания 5 минут.
- при туберкулезе - 99,99%-100% при концентрации диоксида хлора в рабочем растворе - 340-1420 ppm и времени обеззараживания 5 минут.
- при кандидозах - 99,99%-100% при концентрации диоксида хлора в рабочем растворе - 340-1420 ppm и времени обеззараживания 5 минут.
- при вирусных инфекциях - 99,99%-100% при концентрации диоксида хлора в рабочем растворе - 340-1420 ppm и времени обеззараживания 5 минут.
2. Коррозионное воздействие на изделия медицинского назначения из металла. Испытание по показателю «Коррозионное воздействие на изделия медицинского
назначения из металла» показало, что рабочие растворы составов из примеров 1-15 не вызывают коррозии.
Литература:
1. Патент РФ 2286776. Дезинфицирующее моющее средство для изделий медицинского назначения/ Смирнов А.В., Лазеба В.А., Сапожников Д.Б. 10.11.2006
2. Патент РФ 2272652. Дезинфицирующее и стерилизующее средство / ФГУП ГНЦ «Ниопик». 27.03.2006
3. Патент РФ 2210387. Дезинфицирующая композиция / Парфенова Т.А., Картавченко А.В., Осмоловский А.П. 20.08.2003
4. Патент РФ 2371917. Дезинфицирующая композиция / Бородянский Л.И., Сморугова О.Д. 10.11.2009.
5. Патент US 20100314267. Decontamination system / Tristel PLC. 10.12.2010.
6. Патент РФ 2569761. Дезинфицирующая композиция / Ивлева Е.А., Баймуратов М.Р., Головин Е.В., Климочкин Ю.Н. 10.09.2015.
7. Руководство Р. 4.2.2643-10 «Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности», Москва. 1.06.2011.