СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ Российский патент 2015 года по МПК A61L2/20 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу стерилизации поверхностей с применением пара, содержащего пероксиуксусную кислоту. Этот пар образуется путем введения раствора, содержащего разбавленный раствор пероксиуксусной кислоты, в поток горячего газа. Использование такого истинного пара приводит к желаемой стерилизации субстрата без осаждения капель конденсата на поверхности.

Уровень техники

Необходимость стерилизации поверхностей с гигиеническими и санитарными целями давно признана. Эффективные стерилизационные способы необходимы для различных целей, включая асептическую упаковку, стерилизацию медицинских инструментов, улучшение состояния окружающей среды после биоцидных векторов, фумигацию, стерилизацию сосудов, обработку продуктов питания и др.

Среди известных в данной области соединений, пригодных для бактерицидной стерилизации, находится пероксиуксусная кислота. Как правило, пероксиуксусную кислоту используют в водных системах в виде равновесной смеси, включающей перуксусную кислоту, уксусную кислоту и пероксид водорода. Хотя показана эффективность таких систем, во многих случаях необходим отдельный этап промывания и/или сушки. Это может добавлять значительные издержки и увеличивать время способа стерилизации, особенно когда субстрат может подвергаться негативному влиянию высоких температур, необходимых для ускорения процесса сушки.

Таким образом, было бы крайне желательно разработать способ использования пероксиуксусной кислоты в качестве стерилизационного средства, где способ не требует энергоемкого или длительного этапа сушки.

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение относится к способу стерилизации материала, где указанный способ включает этапы:

a) введения раствора, содержащего разбавленную пероксиуксусную кислоту, в поток горячего газа с получением пара пероксиуксусной кислоты; и

b) приведения такого пара пероксиуксусной кислоты в контакт со стерилизуемым материалом.

Этот способ обеспечивает эффективную стерилизацию материала без необходимости последующего этапа сушки, так как на поверхности обрабатываемого материала не образуются и не конденсируются капли раствора. Таким образом, с применением способа по настоящему изобретению можно быстро и экономично стерилизовать широкий спектр материалов.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение относится к способу стерилизации материала, где указанный способ включает этапы:

a) введения раствора, содержащего разбавленную пероксиуксусную кислоту, в поток горячего газа с получением пара пероксиуксусной кислоты; и

b) приведения такого пара пероксиуксусной кислоты в контакт со стерилизуемым материалом.

Как применяют в настоящем документе, термин «пар» подразумевает состояние, при котором пероксиуксусная кислота по существу целиком находится в газообразной форме. Это отличается от тумана или густого тумана, которые содержат значительную часть жидкости, взвешенной в виде капель в воздухе. В отличие от использования тумана или густого тумана, выявлено, что использование пероксиуксусной кислоты в форме пара обеспечивает превосходную стерилизацию материалов без сопутствующего формирования конденсата на поверхности материала.

Как правило, пероксиуксусную кислоту используют в виде водорастворимой равновесной смеси, включающей перуксусную, уксусную кислоту и пероксид водорода [в соотношении 35:10:15]. Как правило, такая композиция может дополнительно содержать стабилизаторы, такие как фосфоновая кислота или фосфонаты, т.е. Degquest 2010, или комплексообразователи, такие как дипиколиновая кислота, а также другие компоненты, такие как: катализаторы в виде минеральных кислот (серной, азотной или фосфорной кислот); поверхностно-активные вещества, такие как анионные лаурилаты, сорбитаны и их соответствующие сложные эфиры, т.е. полиэтилен сорбитан монолаурилаты; и сложные эфиры жирных кислот с короткими цепями (С6-С12), образующих смесь перкислот в растворе.

До введения в поток горячего газа пероксиуксусную кислоту предпочтительно разводят добавлением воды до концентрации менее чем приблизительно 10000 м.д., предпочтительно - менее чем приблизительно 4000 м.д.

Как правило, поток горячего газа представляет собой стерильный воздух, однако также можно использовать другие газы, такие как азот, СО₂ или носители в виде инертных газов. Как правило, такой газовый поток нагревают до температуры по меньшей мере приблизительно 300°C, предпочтительно до минимальной температуры приблизительно 250°C и может превышать 350°C, при условии возможности достаточного охлаждения для применения. Потом его, предпочтительно до введения раствора пероксиуксусной кислоты, как правило, охлаждают до температуры приблизительно от 80°C до 120°C. Температура горячего газового потока в момент введения пероксиуксусной кислоты должна быть как минимум на 5°C выше, чем точка конденсации пероксиуксусной кислоты (46,5°-49,9°C); т.е. приблизительно 55°C, для обеспечения превращения пероксиуксусной кислоты в пар, а не в туман или густой туман.

Пероксиуксусную кислоту можно вводить в нагретый воздушный поток любым способом, хорошо известным специалистам в этой области. Одним из предпочтительных способов является непосредственный впрыск раствора.

Затем пар пероксиуксусной кислоты приводят в контакт с материалом, который необходимо стерилизовать в течение периода, достаточного для уничтожения опасных загрязняющих веществ. Этот период времени может изменяться, в зависимости от таких переменных, как применяемая концентрация пара пероксиуксусной кислоты; характера поверхности материала для стерилизации; конкретных загрязняющих веществ, подвергающихся стерилизации; концентрации загрязняющих веществ, подвергающихся стерилизации и т.д. Как правило, такой контакт поддерживают в течение периода приблизительно от 15 до приблизительно 40 минут.

Способом по настоящему изобретению можно стерилизовать широкий спектр материалов, включающий твердые поверхности металлов, пластиков, полимеров и эластомеров.

Способ по настоящему изобретению можно применять для стерилизации материалов, загрязненных такими бактериями, которые, как правило, подавляются пероксиуксусной кислотой в жидкой форме. Они включают бактерии и споры рода Bacillus с использованием B. thuringiensis и B. atrophaeus в качестве заместителей для большинства патогенных видов (форм), таких как C. Botulinum, а также более типичные представители бактерий, грибов, вирусов и простейших, часто подавляемых РАА, например, такие как (но не ограничиваясь этими видами): Staphylococcus, Enterococcus, Salmonella, Campylobacter, Pseudomonas, Candida, Rhizopus, Mucor, Influenza и т.д.

Приведенный ниже пример предоставлен для обеспечения дополнительной иллюстрации способа по изобретению.

Пример

С применением асептического пакетонаполнителя DA 2000 в стерильный воздушный поток, который нагревали до 300°C и позволяли охлаждаться до 90°C, в течение периода 17 минут проводили впрыск 1,5 литров разбавленного раствора пероксиуксусной кислоты (с концентрацией приблизительно 4000 м.д). Не наблюдали ни возникновения тумана, ни густого тумана или конденсата, что указывало на полное преобразование в пар. Образцы материала, инокулированные спорообразующими организмами, перечисленными в перечисленных концентрациях, помещали в стерильные зоны верхней части устройства и подвергали воздействию пара пероксиуксусной кислоты. Ни на одном из тестируемых образцов материала не наблюдали образования конденсата. После завершения впрыска пероксиуксусной кислоты образцы материала немедленно извлекали из устройства. Из образцов материала брали образец и переносили в подходящую среду для роста, культивировали и контролировали рост. Результаты такого тестирования обобщены в таблице.

  № теста Организм Концентрация
организма Общее кол-во участков Отсутствие роста Рост 1 B.thuringiensis 7,5×10⁴ 70 70 0 2 B.thuringiensis 7,5×10⁴ 70 70 0 3 B.thuringiensis 4,5×10⁵ 70 70 0 4 B.thuringiensis 4,5×10⁵ 70 69 1 5 B.thuringiensis 3,5×10⁶ 70 69 1 6 B.thuringiensis 3,5×10⁶ 70 68 2 7 B.atrophaeus 3,1×10⁴ 9 9 0 8 B.atrophaeus 3,1×10⁴ 9 9 0 9 B.atrophaeus 2,0×10⁵ 9 9 0 10 B.atrophaeus 2,0×10⁵ 9 9 0

Приведенные выше результаты показывают превосходную активность, демонстрируемую паром пероксиуксусной кислоты, применяемым по настоящему изобретению.

Изобретение относится к области санитарной обработки и может быть использовано для стерилизации различных поверхностей, например упаковок и медицинских инструментов. Способ стерилизации материала включает введение раствора, содержащего пероксиуксусную кислоту, разбавленную до концентрации менее чем 10000 м.д., в поток горячего газа с получением пара пероксиуксусной кислоты и приведение полученного пара пероксиуксусной кислоты в контакт материалом, подлежащим стерилизации, без осаждения капель конденсата на поверхности этого материала. Изобретение обеспечивает сокращение времени стерилизации за счет исключения этапа сушки обработанного материала. 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

1. Способ стерилизации материала, где указанный способ включает этапы:
a) введения раствора, содержащего пероксиуксусную кислоту, разбавленную до концентрации менее чем 10000 м.д., в поток горячего газа с получением пара пероксиуксусной кислоты, и
b) приведения такого пара пероксиуксусной кислоты в контакт материалом, подлежащим стерилизации, без осаждения капель конденсата на поверхности этого материала.

2. Способ по п.1, где такой материал выбирают из группы, состоящей из металлов, пластиков, полимеров и эластомеров.

3. Способ по п.1, где пероксиуксусную кислоту до введения в поток горячего газа разводят до концентрации менее чем 4000 м.д.

4. Способ по п.1, где поток горячего газа представляет собой стерильный воздух.

5. Способ по п. 1, где поток горячего газа выбирают из группы, состоящей из азота, диоксида углерода и инертных газов.

6. Способ по п.1, где поток горячего газа до введения пероксиуксусной кислоты нагревают до температуры выше приблизительно 250°C.

7. Способ по п.1, где поток горячего газа нагревают до температуры выше приблизительно 250°C, а затем до введения пероксиуксусной кислоты охлаждают до температуры приблизительно от 80°C до приблизительно 120°C.

8. Способ по п.1, где температура потока горячего газа в момент введения пероксиуксусной кислоты должна быть по меньшей мере на 5°C выше, чем температура конденсации пероксиуксусной кислоты.

9. Способ по п.1, где контакт между паром пероксиуксусной кислоты и материалом, подвергающимся стерилизации, поддерживают в течение периода приблизительно от 15 до приблизительно 40 минут.