Дезинфицирующее средство Российский патент 2017 года по МПК A61L2/16 

Изобретение относится к области санитарии, ветеринарии и медицины и может быть использовано для обеззараживания очагов биологического загрязнения широкого профиля (в отношении бактерий, грибов, вирусов), в частности в быту, на производственных и непроизводственных объектах, местах значительного скопления людей, лечебно-профилактических учреждениях и на других объектах для обеспечения безопасности и здоровья людей и животных, в том числе, обеззараживания природных сред (почв, растений) от биологических загрязнений.

95% известных дезинфицирующих средств относятся к моющим смесевым препаратам, которые используются при проведении очаговой и профилактической дезинфекции различных объектов. Как правило, подобные средства нельзя использовать более трех-четырех месяцев, поскольку возникает привыкание. Практически все дезинфицирующие средства содержат поверхностно активные вещества (ПАВ), отдушки, четвертичные аминные соединения (ЧАС), относятся к 3 классу токсичности (опасности), не обладают длительным действием, требуют смывания водой.

Известен препарат «Теотропин» для дезинфекции объектов санитарного надзора, представляющий собой соединение тетраметилендиэтилентетрамин (1,3,6,8-тетраазатрицикло [4,4,1(1,б),1]додекан или 1,6,3,8-диметано-1,3,6,8-тетраазациклодекан) структурной формулы

, обладающее вирулицидным и бактерицидным действием /Патент РФ №2123337, A61K 31/645, A61L 2/16, 1998 г./. Эмпирическая формула C₈H₁₆N₄.

Препарат «Теотропин» обладает недостаточно высокой биологической активностью, а, кроме того, для осаждения основного продукта в процессе получения препарата используют щелочь NaOH или KOH, что приводит к образованию большого количества жидких, экологически небезопасных отходов, которые сложно утилизировать.

Известно дезинфицирующее средство «Дезант», представляющее собой соединение тетраметилендиэтилентетрамин (1,3,6,8-тетраазатрицикло [4,4,1(1,б),1]додекан или 1,6,3,8-диметано-1,3,6,8-тетраазациклодекан) структурной формулы:

, /Патент РФ №2273495, A61L 2/16, 2006 г./.

Соединение «Дезант», имея такую же эмпирическую формулу - C₈H₁₆N₄, как и «Теотропин», является его изомером. Температура плавления соединения «Дезант» -144-146°C, температура сублимации - около 150°C.

Недостатками «Дезанта» также являются невысокая бактерицидная и вирулицидная активность и короткое время воздействия на объекты биологического загрязнения, а также то, что для осаждения основного продукта в процессе его получения используют щелочь NaOH или KOH, что приводит к образованию большого количества жидких, экологически небезопасных отходов, которые сложно утилизировать.

Кроме того, рН «Дезанта» - 9,5, поэтому его сильно щелочная реакция не дает возможности применять препарат для профилактической обработки животных и может вызывать аллергические и иные негативные реакции при воздействии на людей.

Задача предложенного технического решения заключается в создании более эффективного дезинфицирующего средства, действующего в течение длительного периода времени и не требующего последующего смывания водой.

Технический результат от использования предложенного изобретения заключается в расширении функциональных возможностей дезинфицирующего средства, увеличении длительности его воздействия на объекты биологического загрязнения, повышении антипатогенной активности и экологической безопасности.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что предложено дезинфицирующее средство эмпирической формулы C₈H₁₆N₄, со структурной формулой и структурой кристаллов тетрагональной сингонии I42m с параметрами а=7,444(4), b=7,444(4), с=7,701(4). Зарегистрированный товарный знак «Экобиоактант»® - свидетельство РФ №449498.

Структура кристалла средства «Экобиоактант» приведена на чертеже, где «0»-нулевая точка отсчета, пересечение трех осей координат, вдоль которых измеряются параметры кристаллической решетки a, b и с.

Предложенное средство «Экобиоактант» - соединение 1,4,6,9- тетраазатетрацикло[2,1,1]додекан со структурной формулой является изомером «Теотропина», и, обладая одинаковыми с ним составом (эмпирической формулой C₈H₁₆N₄) и молярной массой - 168 у.е., отличается от него по структуре кристаллов, физическим и химическим свойствам, биологически более активно.

Физическое состояние «Экобиоактанта»- кристаллы белого цвета, хорошо растворимые в воде. Температура плавления 208°C. Температура сублимации около 500°C.

Все исходное сырье, из которого синтезируют «Экобиоактант», изготавливается отечественной промышленностью.

Вещество получают синтезом стехиометрических количеств этилендиамина и формалина по реакции

2C₂H₈N₂+4Н₂СО=C₈H₁₆N₄+4Н₂О

Синтез проводят при 75-80°C в течение 2 ч. Охлаждают до комнатной температуры. Получают осадок и 60% насыщенный раствор «Экобиоактанта». Исследования показали, что при температуре ниже 70°C реакции не происходит. 75-80°C является оптимальной по скорости и полноте синтеза. При температуре выше 90°C происходит бурный разогрев (реакция происходит с большим выделением тепла). Возможен взрыв. За 2 ч происходит полный синтез исходных веществ. Исследования показали, что за время меньше 2 ч (1 ч 50 мин) остаются непрореагировавшие остатки исходных веществ. Более 2 ч - нет необходимости проводить синтез.

При синтезе «Экобиоактанта» не используют щелочь. Синтез соединения «Экобиоактант» позволяет получить 100% выход полезного продукта, поскольку рабочими растворами являются 0,25-5% водные растворы «Экобиоактанта».

Исследования показали, что точное соблюдение технологических параметров синтеза «Экобиоактанта» при отсутствии щелочи для получения осадка приводит к получению кристаллов со структурой тетрагональной сингонии I 42m с параметрами a=7,444(4), b=7,444(4), c=7,701(4).

Свободное от щелочи дезинфицирующее средство «Экобиоактант» может быть использовано для приготовления сопутствующих препаратов, в том числе, для применения в ветеринарии и в медицине, обладающих, в том числе, бактерицидным антимикробным действием.

Дезинфицирующее средство «Экобиоактант» используют в виде водных растворов с концентрацией средства до 5%, при этом получают рабочие растворы со следующими качествами: отсутствие токсичности (4 класс токсичности) для людей, животных, птиц; отсутствие раздражающего действия на кожные покровы и слизистые оболочки; отсутствие агрессивного воздействия на деревянные, кирпичные, бетонные, стеклянные, металлические и другие поверхности, на лакокрасочные и синтетические полимерные материалы и покрытия. Средство обладает хорошей растворимостью в воде, устойчивостью водных растворов (до трех лет в закрытом сосуде - срок наблюдения) в широком диапазоне температур, имеет выраженное длительное антипатогенное (воздействует на бактерии, грибы, вирусы, в том числе, в белковой, жировой и иной углеводородной среде) действие (до 30 сут - срок наблюдений) в диапазоне температур от 5 до 40°C. 4 класс токсичности дезинфицирующего средства «Экобиоактант» позволяет проводить дезинфекцию в присутствии животных и птиц, работать с ним лицам без специальной подготовки и личных средств защиты. Дезинфекцию проводят методами обмыва (протирания) или орошения, при этом отсутствует необходимость последующего смывания водой. Антипатогенное действие препарата изучали на следующих поверхностях: линолеум, дерево, дерево, окрашенное масляной краской, пластик, металл, стекло, резина, кафель.

Микробиологические свойства «Экобиоактанта» изучали в отношении различных видов биологического загрязнения, в том числе, в отношении грамотрицательных и грамположительных микроорганизмов, включая микобактерии В5, вирусов (острые респираторные вирусные инфекции, герпес, полиомиелит, гепатиты всех видов, включая гепатиты А, В и С, ВИЧ-инфекция, аденовирус), грибов рода Кандида и Трихофитон (дерматофитий), плесневых грибов, возбудителей внутрибольничных инфекций; обладает спороцидной активностью, а также эффективен в отношении возбудителей особо опасных инфекций (чума, холера, сибирская язва).

Испытания токсичности и антипатогенной активности были проведены, в ИЛЦ ГУП МГЦД Роспотребнадзора, ФГУ ВНИИД Роспотребнадзора. Исследования по оценке токсичности и опасности средства «Экобиоактант» проведены в соответствии с методическими указаниями «Оценка токсичности и опасности дезинфицирующих средств», М., 2002 г. Токсичные свойства оценивали в опытах на мышах, крысах, морских свинках и кроликах при различных путях поступления в организм.

Гладкие поверхности полностью были обеззаражены 0,25%-ным водным раствором средства при экспозиции 30 мин, шероховатые - 0,5%-ным раствором уже при экспозиции 1 ч при расходе (0,25-0,5 л/м²) раствора также одинаково - при белковой и жировой нагрузке и без нее. Поверхности оставались обеззаражены в течение 7 (а также при дополнительных исследованиях - 10, 20 и 30) суток.

Были использованы следующие тест-культуры, где КОЕ - колониеобразующая единица

Bacillus cereus АТСС 10702 3,2*10⁵ КОЕ/см² Staphylococcus aureus АТСС 6538 2,1*10⁵ КОЕ/см² Escherichia coli АТСС 25922 - 4,5*10⁵ КОЕ/см² Pseudomonas aeruginosa АТСС 9027- 2,3*10⁵ КОЕ/см² Candida albicans АТСС 885 1,4*10⁵ КОЕ/см² Aspergillus niger BKMF 1119 1,2*10⁵ КОЕ/см² Mycobacterium B-5 1,5*10⁵ КОЕ/см² Trichophyton gypseum 1,3*10⁵ КОЕ/см²

В Таблице приведены рекомендуемые способы обеззараживания, концентрация рабочих растворов и время обеззараживания для различных объектов

Кроме того, была исследована односуточная 2-х млрд. суспензия кишечной палочки штамма 1257 в соответствии с требованиями "Методических указаний о порядке испытания новых дезинфицирующих средств для ветеринарной практики", 1987 г.

В соответствии с этими требованиями на первом этапе проведено определение бактерицидного разведения, т.е. устойчивости кишечной палочки к различным концентрациям испытуемого средства, устанавливаемое путем классической схемы при экспозициях 60 и 30 мин. Дополнительно была испытана и 10-ти минутная экспозиция.

Разведения: 1 - 1:50; 2 - 1:70; 3 - 1:98; 4 - 1:137.2; 5 - 1:192.1; 6 - 1:268.9; 7 -1:376.5; 8 - 1:527.1; 9 - 1:737.9; 10 - 1:1033.1; 11 - 1:1446.3; 12 - 1:2024.8; 13 - 1:2834.7; 14 - 1:3968.6; 15 - 1:5566.0; 16 - 1:7778.4; 17 - 1:10889.8; 18 - 1:15245.7; 19 - 1:21343.9; 20 - 1:29881.5.

Через 1 ч все пробирки с питательными средами при белковой и жировой нагрузке и без нее были чистыми. Все пробирки с питательными средами с 1 до 10-го разведения остались стерильными в течение всего срока (7, дополнительно - 10, 20 и 30 сут) наблюдения.

Таким образом, предложенное дезинфицирующее средство «Экобиоактант» обладает увеличенной длительностью воздействия на объекты биологического загрязнения, расширенными функциональными возможностями: повышенной бактерицидной, туберкулоцидной, фунгицидной и противовирусной активностью, и является токсически и экологически безопасным, не требует смывания водой.

Изобретение относится к области медицины, а именно к ветеринарии и санитарии, и предназначено для обеззараживания очагов биологического загрязнения, в частности в быту, на производственных и непроизводственных объектах, лечебно-профилактических учреждениях и на других объектах для обеспечения безопасности и здоровья людей и животных. Дезинфицирующим средством является средство «Экобиоактант» эмпирической формулы С₈Н₁₆N₄, со структурной формулой

и структурой кристаллов тетрагональной сингонии I42m с параметрами а=7,444(4), b=7,444(4), с=7,701(4). Использование изобретение позволяет повысить длительность воздействия дезинфицирующего средства на объекты биологического загрязнения при повышенной антипатогенной активности и экологической безопасности. 1 ил., 1 табл.

Дезинфицирующее средство эмпирической формулы C₈H₁₆N₄, со структурной формулой

и структурой кристаллов тетрагональной сингонии I42m с параметрами a=7,444(4), b=7,444(4), c=7,701(4).