Дезинфицирующее средство

Изобретение относится к области медицины, а именно к дезинфицирующим средствам, содержащим водорастворимые комплексы иода с органическими соединениями. Композиция содержит комплекс включения иода с циклодекстрином и/или его производными, иод, источник иодид-ионов, органический растворитель, и, при необходимости, поверхностно-активное вещество и/или функциональную добавку, а также воду при определенном соотношении компонентов в мас.%. Дезинфицирующее средство обладает широким спектром антимикробного действия в низких концентрациях, не раздражает и не травмирует кожу, не токсично, устойчиво при хранении в разбавленных растворах в широком интервале температур. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к дезинфицирующим средствам, содержащим водорастворимые комплексы иода с органическими соединениями и обладающим широким спектром антимикробного действия, что позволяет использовать их для обработки рук хирургов и медперсонала, для гигиенической дезинфекции в лечебно-профилактических учреждениях, в детских дошкольных и школьных учреждениях, в учреждениях социального обеспечения, на коммунальных объектах, предприятиях общественного питания, пищевой промышленности, продовольственной торговли, в сельском хозяйстве, в быту при инфекциях бактериальной (включая туберкулез), вирусной и грибковой этиологии.

Использование иода в качестве дезинфицирующего средства известно давно, и до сих пор спиртовые растворы иода являются самыми распространенными антисептиками, широко применяющимися для обеззараживания ран и операционных полей. Это обусловлено широким спектором антимикробной активности иода.

Спектр антимикробной активности антисептиков и дезинфектантов. [J.Flewette, J.Freney, M.-E.Reverdy "Antisepsie et Desinfection", Editions ESKA, 1995]

Как видно из таблицы, иод проявляет высокую активность по отношению к грамположительным бактериям и среднюю активность по отношению ко всем остальным микроорганизмам. Такую же активность имеют только хлор и альдегиды, спектр активности остальных биоцидов значительно уже.

Существенным недостатком иода при использовании его в чистом виде является сильное обжигающее действие по отношению к тканям организма. Травмируя кожные покровы, иод препятствует заживлению ран и послеоперационных швов.

Разработка полимерных композиций иода с водорастворимым поливинилпирролидоном (PVP) позволила устранить этот недостаток. В данном случае иод находится в связанном состоянии за счет образования комплекса иона I

-

3

с С=O группой амидной связи пирролидонового цикла.

Известна биоцидная композиция [Патент ЕР 0365565 В1, кл. А 01 N 59/12, 1988], представляющая собой водный раствор комплекса поливинилпирролидона с иодом, стабилизированная иодидом калия, причем содержание последнего составляет от 10 до 60% от веса самого комплекса. Недостатком этой композиции является ее недостаточная устойчивость во времени и при нагревании.

Известна также биоцидная композиция [Патент ЕР 0793418 B1, кл. A 01 N 59/12, 1995], представляющая собой водный раствор комплекса поливинилпирролидона с иодом, стабилизированная неионогенным поверхностно-активным веществом (НПАВ), а именно блок-сополимером окиси этилена и окиси пропилена, которая отличается низким соотношением PVP:I₂ и устойчива в широком диапазоне температур.

Однако иод при хранении постепенно взаимодействует с PVP, образуя ковалентные связи, поэтому композиции, включающие комплексы поливинилпирролидона с иодом, со временем теряют антимикробную активность.

Наиболее близкой по технической сущности является известная иодсодержащая биоцидная композиция, которая представляет собой концентрат комплекса иода с алкилполиглюкозидами [Заявка PCT/US96/06975, кл. А 01 N 59/12, 1996].

В состав этого комплекса входит:

- 0,5-30% иода;

- 0,2-14% иодида в виде соли, кислоты или их смеси;

- 2-85% НПАВ, представляющего собой алкилполиглюкозид общей формулы R₁OCR₂O)_b(Z)_a,

где R₁ - моновалентный органический радикал, имеющий от 6 до 30 атомов углерода;

R₂ - бивалентный алкилен-радикал, имеющий от 2 до 4 атомов углерода;

Z - остаток сахарида, имеющий от 5 до 6 атомов углерода;

b - натуральное число от 0 до 12;

а - натуральное число от 1 до 6.

Такая композиция может храниться длительное время, а перед использованием ее растворяют в воде для получения рабочего раствора. Благодаря использованию в данной водорастворимой биоцидной композиции НПАВ из числа алкилполиглюкозидов, отличающихся низкой токсичностью, заявленные препараты могут применяться для обработки слизистых поверхностей в стоматологии, офтальмологии и др., для гигиенической дезинфекции рук

Недостатком этой биоцидной композиции является низкая устойчивость разбавленных водных растворов, которые во многих случаях должны храниться длительное время, например, при использовании для гигиенической дезинфекции рук в детских дошкольных и школьных учреждениях, в учреждениях социального обеспечения, на коммунальных объектах, предприятиях общественного питания и т.д.

Задачей настоящего изобретения является создание новых дезинфицирующих средств на основе комплексных соединений иода, обладающих широким спектром антимикробного действия, не раздражающих и не травмирующих кожу, устойчивых при хранении в разбавленных растворах.

Поставленная задача, согласно изобретению, решается тем, что предложена композиция, содержащая комплекс включения иода с циклодекстрином и/или его производными, иод, источник иодид-ионов, органический растворитель и, при необходимости, ПАВ и/или функциональную добавку, а также воду при следующем соотношении компонентов в мас.%:

- иод 0,03-2,00

- источник иодид-ионов 0,01-1,00

- циклодекстрины и/или их производные 0,03-30,00

- органический растворитель 1,00-30,00

- поверхностно-активное вещество и/или функциональная добавка - не более 20,0

- вода - остальное

Циклодекстрины могут использоваться в виде α-, β-, γ-изомеров (α-ЦД, β-ЦД и γ-ЦД соответственно) или их производных - этиленгликолевых (ЭЭЦД), пропиленгликолевых (ПЭИД) или метиловых(МЭЦД) эфиров, а также их смесей.

Для стабилизации в композицию вводят органические растворители, в качестве которых могут быть использованы этиловый спирт (ЭТ), пропиленгликоль (ПГ), глицерин (ГЛ) или их смеси.

В качестве поверхностно-активных веществ в композиции могут быть использованы блоксополимеры окиси этилена и окиси пропилена (БС), полиэтиленгликоли (ПЭГ), полиэтиленгликолевые эфиры α-токоферола (ферол) или их смеси.

В качестве функциональных добавок используют витамины Е, F, экстракты лекарственных трав (например, экстракт ромашки), пеногаситель (ПГ) или их смеси.

Циклодекстрины относятся к циклическим полисахаридам и обладают рядом специфических свойств, связанных с особенностями их строения. Обилие гидроксильных групп с их неподеленными парами электронов кислородных атомов создает высокую электронную плотность вдоль всей молекулы, что объясняет легкое образование ими соединений включения.

Это свойство циклодекстринов в сочетании с наличием в композиции растворителя и остальных ингредиентов позволяет получить дезсредство, обладающее широким спектром антимикробного действия и устойчивое при хранении в широком интервале температур.

Комплексы иода с циклодекстринами могут быть получены одним из известных способов, описанных для получения комплексов включения с циклодекстринами: при нагревании в растворе, при механическом растирании компонентов в ступке и др. [Szejtiy J. J.Mater.Chem., 1997, 7(4), 575-587].

Полученные на основе комплексов включения иода с циклодекстринами дезинфицирующие средства обладают широким спектром антимикробного действия в низких концентрациях, не раздражают и не травмируют кожу, не токсичны, устойчивы при хранении в разбавленных растворах в широком интервале температур.

Заявляемые дезинфицирующие средства могут быть использованы для обработки рук хирургов и медперсонала, для гигиенической дезинфекции в лечебно-профилактических учреждениях, в детских дошкольных и школьных учреждениях, в учреждениях социального обеспечения, на коммунальных объектах, предприятиях общественного питания, пищевой промышленности, продовольственной торговли, в сельском хозяйстве, в быту при инфекциях бактериальной (включая туберкулез), вирусной и грибковой этиологии.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

К 0,3 г металлического йода прибавляют 1,5 г γ-циклодекстрина в виде белого кристаллического порошка и 0,1 г витамина F. Смесь тщательно перетирают в ступке при комнатной температуре. Полученный комплекс включения йода с этиленгликолевым эфиром β-циклодекстрина растворяют в 94,9 мл воды, при перемешивании добавляют 0,2 г иодида калия и 3 г пропиленгликодя. Получают прозрачной препарат красно-коричневого цвета.

Пример 2.

В литровую колбу, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником и загрузочной воронкой, помещают 1,25 г иода, 5 г пропиленгликолевого эфира β-циклодекстрина, 0,6 г йодистого калия, 10 г этанола, 5 г ферола и 74,1 г воды, нагревают при перемешивании до 50-55°С и выдерживают при этой температуре 5 часов. Получают препарат в виде прозрачного раствора красно-коричневого цвета.

Примеры 3-14.

Композиции дезсредств получены в условиях примера 2, но с изменением как композиционного состава, так и соотношения компонентов. Состав полученных композиций приведен в таблице 1. Все приведенные в таблице 1 композиции устойчивы в интервале температур от 0 до 60. Срок хранения не менее 3 месяцев.

Таблица 1.
№№ пп	Иод г	Циклодекстрин	Источник иодид-ионов	Орг. раствор	ПАВ	Функцией. добавка	Вода г
		наим.	г	наим.	г	наим.	г	наим.	г	наим.	г
1.	0,30	γ-ЦД	1,5	KI	0,20	ПГ	3,0	-		витР	0,1	94,9
2.	1,25	ПЭЦД	5,0	KI	0,60	ЭТ	10,0	ферол	5,0	ПГ	0,001	78,1
3.	0,12	α-ЦД+ β-ЦД+ γ-ЦД	1.5	NaI	0,05	ЭТ	1,5	БС	1,0	ЭР	5,0	90,8
4.	0,25	ЭЭЦД	2,0	NaI	0,12	ГЛ+ ЭТ	10,0	ПЭГ	2,0	-	-	85,6
5.	0,03	β-ЦД+ ПЭЦД	1,5	KI+ NaI	0,01	ПГ	2,0	БС	0,5	вит F+ЭР	5,0	91,0
6.	0,25	γ-ЦД	1,0	KI	0,12	ЭТ	10,0	ферол	0,5	ЭР	5,0	83,1
7.	0,12	ПЭЦД	0,6	KI	0,05	ГЛ	5,0	-	-	вит. Е	0,2	94,0
8.	0,25	β-ЦД	4,0	NaI	0,12	ЭТ	5,0	ферол	0,5	вит. Е	0,2	89,9
9.	1,30	ЭЭЦД	30,0	KI	0,50	ЭТ	5,0	БС	15,0	вит F	0,5	47,7
10.	2,00	ПЭЦД	20,0	KI	1,00	ЭТ	10,0	ПЭГ	20,0	ПГ	0,001	47,0
11.	0,50	β-ЦД+ ПЭЦД	5,0	KI+ NaI	0,25	ЭТ	30,0	БС	10,0	вит F	0,5	53,7
12.	1,50	ЭЭЦД	10,0	NaI	0,15	ЭТ	10,0	ферол	10,0	ПГ	0,001	78,3
13.	0,06	ПЭЦД	5,0	KI	0,01	ПГ	1,0	-	-	-	-	93,9
14.	0,12	β-ЦД+ ПЭЦД	1,2	KI	0,04	ГЛ	5,0	-	-	вит F+ЭР	5,0	88,6

Пример 15.

Изучение антимикробной активности образцов дезсредств проводят в отношении “диких” штаммов Staphylecoccus aureus и Pseudomonas aeruginosa.

Для испытаний используют только свежеприготовленные культуры микроорганизмов.

Для приготовления микробной взвеси, содержащей заданное количество микробных тел в единице объема, используют 20-часовые микробные культуры.

Для оценки эффективности образца дезсредства к 100 мкл микроорганизмов добавляют 100 мкл раствора дезсредства. Время контаминации: 0 мин, 15 мин, 30 мин, 60 мин.

В качестве контроля используют посев бактериальной суспензии того же разведения, обработанный: а) 5% раствором хлорамина и б) без обработки.

После инкубации пробирок делают высев 50 мкл взвеси и равномерно распределяют на чашки с эритрит-агаром (для определения колонии образующих единиц - КОЕ после дезинфекции), которые также инкубируют в термостате при 37°С в течение суток.

По истечении срока инкубации подсчитывают число колоний и оценивают степень угнетения роста микроорганизмов по сравнению с контрольными образцами.

Результаты испытаний приведены в таблице 2.

Таблица 2.
№№опытов из табл.	Staphylococcus aureus КОЕ, время контаминации, мин	Pseudonwnas aeruginosa КОЕ, время контаминации, мин
1	сразу	15	30	60	сразу	15	30	60
5	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	100	50	нет роста	нет роста
13	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста
7	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста
4	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста
11	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста
2	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста
9	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста
12	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста
10	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста	нет роста

Таким образом, полученные на основе комплексов включения иода с циклодекстринами дезинфицирующие средства обладают широким спектром антимикробного действия в низких концентрациях, что обеспечивает отсутствие раздражении и травм на коже при их использовании. Кроме того, эти препараты не токсичны, устойчивы при хранении в разбавленных растворах в широком интервале температур.

Благодаря описанным свойствам предлагаемые дезинфицирующие средства могут быть использованы для обработки рук хирургов и медперсонала, для гигиенической дезинфекции в лечебно-профилактических учреждениях, в детских дошкольных и школьных учреждениях, в учреждениях социального обеспечения, на коммунальных объектах, предприятиях общественного питания, пищевой промышленности, продовольственной торговли, в сельском хозяйстве, в быту при инфекциях бактериальной (включая туберкулез), вирусной и грибковой этиологии.

1. Дезинфицирующее средство, содержащее комплекс иода с полисахаридами, иод, источник иодид-ионов, поверхностно-активное вещество, функциональную добавку и воду, отличающееся тем, что в качестве комплекса иода оно содержит комплекс включения иода с циклодекстрином и/или его производными, а также органический растворитель и при необходимости поверхностно-активное вещество и/или функциональную добавку, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Иод 0,03 - 2,00

Источник иодид-ионов 0,01-1,00

Циклодекстрины и/или производные 0,03-30,00

Органический растворитель 1,00 - 30,00

Пповерхностно-активное вещество и/или функциональная добавка Не более 20,0

Вода - Остальное.

2. Дезинфицирующее средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве циклодекстрина оно содержит α-, β- или γ- циклодекстрин или их смесь.

3. Дезинфицирующее средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве производных циклодекстрина используют этиленгликолевый, пропиленгликолевый или метиловый эфиры циклодекстрина.

4. Дезинфицирующее средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве органического растворителя оно содержит этиловый и/или пропиловый спирт, и/или пропиленгликоль и/или глицерин.

5. Дезинфицирующее средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве функциональной добавки оно содержит витамины, и/или экстракты лекарственных растений, и/или пеногаситель.