Результат интеллектуальной деятельности: СРЕДСТВО ДЛЯ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ КОЖНОГО ПОКРОВА

Изобретение относится к области санитарии и гигиены и может быть использовано в быту для гигиенической обработки рук, ступней ног, а также кожных покровов инъекционных полей, локтевых сгибов доноров в медицинских учреждениях. Может также использоваться для обработки кожных покровов рук и ног персонала на предприятиях пищевой промышленности, коммунального хозяйства, общественного питания.

Разработка методов химической антисептики остается актуальной проблемой вследствие постоянного изменения видового состава и свойств микробной флоры.

Барьерные свойства кожи, определяющие защиту организма от воздействия внешней среды, обеспечиваются взаимодействием липидов рогового слоя и водно-липидного слоя. В свою очередь, функционирование барьерного слоя кожи зависит от строения и состава системы межклеточных липидов.

Следует отметить, что организму свойственно восстанавливать нарушение барьерной функции кожи путем продуцирования основных липидов, содержащихся в коже: керамидов или церамидов, холестерола, жирных кислот, а также фосфолипидов, гликосилкерамидов и сульфата холестерола.

Поскольку кожа содержит много жировых и белковых ингредиентов, они создают благоприятную среду для обитания многочисленных микроорганизмов: бактерий, грибов и вирусов.

Восстановить барьерные функции кожи помогают биоцидные компоненты, входящие в составы, используемые для антисептической обработки кожного покрова.

В качестве биоцидного компонента широко используют хлоргексидин биглюконат (препарат «Пливасепт», производитель - фирма «Плива», Хорватия. Красильников А.П. Справочник по антисептикам. - Минск: Высшая школа, 1995, с.83).

Хлоргексидин биглюконат используется в качестве основного действующего вещества большинства современных кожных антисептиков. Однако известно, что хлоргексидин биглюконат слабо эффективен в отношении целого ряда микроорганизмов, что ограничивает спектр применения таких составов.

Известно использование для обработки рук медицинского персонала, гнойных ран, инъекционных и операционных полей 0,5-2,0% водного или 0,5% водно-спиртового раствора фосфата полигексаметиленгуанидина (пат. РФ №2122865, кл. A61L 2/16, 1998 г.).

К недостаткам этого состава относится то, что фосфат полигексаметиленгуанидина (ПГМГ), синтезированный исходя из карбоната гуанидина, отличается сравнительно невысокой антимикробной активностью и недостаточно активен по отношению к вирусам, миеземерным грибам и микобактериям туберкулеза.

Наиболее близким по составу и достигаемому эффекту техническим решением к предлагаемому изобретению является «Антисептическое и дезинфицирующее средство» (пат. РФ №2359704, кл. A61L 2/18, 2009 г.).

Средство содержит алкилдиметилбензиламмоний хлорид, N,N-бис(3-аминопропил)додециламина, полиэтиленгликоль-7 кокоат глицерина, d-пантенол, этилпантенол, никотиновую кислоту, аскорбиновую кислоту, гиалуроновую кислоту, салициловую кислоту, лимонную кислоту, гликолевую кислоту, эктракт Алое Вера 200:1 и воду при следующем соотношении компонентов в мас.%:

Кроме того, средство может содержать в своем составе липосентол гидро в количестве 0,08-0,3 мас.%.

Однако, входящие в известное средство аммониевые соединения: четвертичное аммониевое соединение (ЧАС) - алкилдиметилбензиламмоний хлорид и третичный амин - N,N-бис(3-аминопропил)додециламина относятся к числу сильных антимикробных веществ, но не обладают длительным действием (пролонгированным эффектом). Кроме того, отдельные виды наиболее устойчивых микроорганизмов не подавляются используемыми аммониевыми соединениями (споровые формы, микобактерии туберкулеза), а также высокое содержание в известном составе дезинфицирующих компонентов в количестве до 1% может оказывать токсическое действие на организм и вызывать дерматиты кожи.

Технической задачей, решаемой данным изобретением, является повышение спектра дезинфицирующего действия средства, снижения его токсичности и негативного воздействия на кожные покровы (сухость, трещины) при его частом применении и увеличение пролонгированного эффекта и потребительских свойств (срок хранения).

Для достижения поставленной цели средство для дезинфицирующей обработки кожного покрова, включающее алкилдиметилбензиламмоний хлорид, N,N-бис(3-аминопропил)додециламина, липосентол гидро и воду, дополнительно содержит гидрохлорид полигексаметиленгуанидина, 40%-ную молочную кислоту и отдушку, при этом алкилдиметилбензиламмоний хлорид используют с длиной цепочки C₁₂-C₁₆ при следующем соотношении компонентов в мас.%:

Сущность изобретения поясняется следующим образом.

Используемое в составе средства для дезинфицирующей обработки кожного покрова соединение полигуанидина - гидрохлорид ПГМГ обладает широким спектром биоцидной активности: антибактериальной, фунгицидной, вирулицидной. Оно малотоксично, не проникает через неповрежденную кожу (IV класс опасности), сохраняется на ней долгое время, защищая от воздействия окружающей среды.

В качестве соединения полигуанидина используют низкомолекулярный (n=30-50) гидрохлорид ПГМГ.

Например, «Полисепт» - ТУ 9392-001-32963622-99, или «Биопаг» - ТУ 9392-008-41547288-00. Товарный знак «Биопаг» принадлежит РООИЭТП.

Алкилдиметилбензиламмоний хлорид представляет собой прозрачную жидкость от безцветного до желтого цвета. Это четвертичное аммониевое соединение (ЧАС) отличается широким спектром биоцидного действия и обладает свойствами поверхностно-активного вещества (ПАВ).

В предлагаемом кожном дезинфектанте используют алкилдиметилбензиламмоний хлорид с длиной цепочки C₁₂-C₁₆ (ТУ 9392-003-48482528-99) следующей структурной формулы

где n=12-16.

Использование алкилдиметилбензиламмоний хлорида с длиной цепочки С₁₂-C₁₆ обусловлено тем, что среди моночетвертичных аммониевых солей максимальную активность, как правило, проявляют соединения, которые содержат 12-16 атомов углерода в радикале.

Введение в состав средства еще одного дезинфицирующего компонента третичного амина - N,N-бис(3-аминопропил)додециламина обусловлено усилением биоцидных свойств состава. Используют дезинфицирующую субстанцию «Триамин У-12Д», или «Триамин У-12Д 30», или «Лонзабак 12.100» (НД фирма «Акзо-Нобель», Швеция или НД фирма «Лонза» Швейцария).

N,N-бис(3-аминопропил)додециламина обладает широким спектром антимикробной активности в отношении бактерий, грибов и вирусов, сохраняет свою активность в широком диапазоне значений pH.

В настоящее время механизм действия полиалкиленгуанидинов (ПАГов) на микроорганизмы представляют следующим образом:

- гуанидиновые поликатионы адсорбируются на отрицательно заряженной поверхности бактериальной клетки, блокируя тем самым дыхание, питание, транспорт метаболитов через клеточную стенку бактерий (этот эффект зависит от величины ионного заряда поликатиона);

- макромолекулы ПАГа диффундируют через стенку клетки, вызывая необратимые структурные повреждения на уровне цитоплазматической мембраны, нуклеотида, цитоплазмы (этот процесс зависит от величины поверхностной активности, липофильности, растворимости в воде, молекулярного объема диффундирующей частицы);

- ПАГи связываются с кислотными фосфолипидами, белками цитоплазматической мембраны, что приводит к ее разрыву (этот эффект зависит от концентрации и молекулярной массы антисептика);

- результатом этого является блокада гликолитических ферментов дыхательной системы, потеря патогенных свойств и гибель микробной клетки.

Совместное взаимодействие алкилдиметилбензиламмоний хлорида (ЧАС), N,N-бис(3-аминопропил)додециламина (третичный амин) и гидрохлорида ПГМГ оказывает более сильное бактерицидное действие, чем каждое из этих дезинфектантов в отдельности. Кроме того, существенно расширяется спектр противомикробной активности, а благодаря образованию молекулярной полимерной пленки полигуанидинов на обрабатываемой поверхности срок антимикробного действия средства возрастает в несколько раз.

Происходит синергетическое взаимодействие компонентов между собой.

Синергизм объясняется тем, что молекулы двух аммониевых соединений: четвертичного аммониевого и третичного амина и полимерного гуанидинового соединения отличаются электронным строением и поэтому взаимодействуют между собой химически или электростатически, образуя «цвиттер-ионные» соединения.

Витаминный комплекс липосентол гидро применяется в предлагаемом составе средства для предотвращения старения кожи и ее интенсивного питания. Кроме того, этот компонент обладает значительным бактерицидным действием, что значительно усиливает бактерицидное действие основных дезинфицирующих компонентов состава: гидрохлорида ПГМГ, алкилдиметилбензиламмоний хлорида и N,N-бис(3-аминопропил)додециламина.

Липосентол гидро - витаминный комплекс, содержащий в своем составе d-пантенол, этилпантенол, никотиновую кислоту, аскорбиновую кислоту, гиалуроновую кислоту, салициловую кислоту и лимонную кислоту (ТУ РБ 101541059.007-2000).

40%-ная молочная кислота регулирует в предлагаемом составе средства pH.

Молочная кислота (Lactic Acid), 2-гидроксипропионовая кислота - жидкость желтоватого цвета. Не токсична. Хорошо растворяется в воде, глицерине, спирте. Образуется при молочнокислом брожении сахаров. Используют молочную кислоту ТУ 6-09-3372-75.

Молочная кислота также обладает противовоспалительным действием, способствует отшелушиванию эпидермиса, увлажняет и обезвоженную и дряблую кожу, избавляет от мелких морщин.

Отдушку используют для придания средству приятного запаха. Можно использовать отдушку «Лимон супер» AGF465//5. Не исключена возможность использования отдушки с другим запахом: мята, зеленый чай и др.

Воду используют в качестве основы состава средства по ГОСТ 609-84 (дистиллированная) или очищенная.

Состав приготавливают следующим образом.

В емкости с водой растворяют гидрохлорид ПГМГ и тщательно перемешивают. Затем при постоянном перемешивании в эту емкость добавляют последовательно алкилдиметилбензиламмоний хлорид, N,N-бис(3-аминопропил)додециламина, липосентол гидро, отдушку, 40%-ную молочную кислоту и воду до рецептурного количества. При этом определяют pH состава и регулируют молочной кислотой его до величины pH 4,5-6,0.

Пример №1 конкретного выполнения.

Остальные примеры конкретного выполнения сведены в таблице №1.

Процентное содержание компонентов является величиной оптимальной и выявлено на основании многочисленных экспериментов.

Доказательство заявленных пределов содержания компонентов сведено в таблице №1.

Процентное содержание дезинфицирующих компонентов значительно ниже, чем у прототипа.

Проверка токсичности и опасности предлагаемого средства была проведена в ФБУН НИИ Дезинфектологии Роспотребнадзора и отражена в Научном отчете от 13.07.2012 г.

По данным Отчета средство обладает фунгицидной, бактерицидной, туберкулоцидной и вирулицидной активностью. Выявлено, что оно не оказывает раздражающего действия на кожный покров, оказывает ранозаживляющее действие.

Предлагаемое средство отнесено к IV классу малоопасных веществ.

Согласно составу средство по прототипу (пат. РФ №23599704) содержит активнодействующие вещества: алкилдиметилбензиламмоний хлорид и N,N-бис(3-аминопропил)додециламина в совокупности от 0,45 до 1,5 мас.%.

В предлагаемом средстве содержатся активнодействующие вещества: алкилдиметилбензиламмоний хлорид, N,N-бис(3-аминопропил)додециламина и гидрохлорид полигексаметиленгуанидина, однако в совокупности их количество значительно меньше - в пределах 0,38-0,52 мас.%, что значительно снижает раздражающее действие на кожу и токсикологические характеристики средства при сохранении высоких дезинфицирующих свойств.

Изучение антимикробной активности средства проводили с помощью метода батистовых тест-объектов в соответствии с «Методами лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности», Р 4.2.2643-10, М., 2011.

Изучение эффективности средства при гигиенической обработке рук проводили в соответствии с «Методами лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности», Р 4.2.2643-10, М., 2011 и нормативами, изложенными в сборнике «Нормативные показатели безопасности и эффективности дезинфекционных средств, подлежащих контролю при проведении обязательной сертификации» №01-12/75-97.

При изучении антимикробной активности средства в качестве тест-объектов использовали батистовые тест-объекты. В качестве тест-микроорганизмов использовали - кишечная палочка (Е. coli штамм 1257), золотистый стафилококк (S. aureus штамм 906), синегнойная палочка (Ps. aeruginosa штамм 15), грибы - Candida albicans (штамм 15).

При изучении вирулицидной активности средства в качестве тест-микроорганизма использовали вирус полиомиелита 1 типа (вакцинный штамм LSc 2 ab). Вирус культивировали в перевиваемой культуре клеток почек зеленых мартышек Vero. Инфекционный титр вируса составлял 6,5 lg ТЦДзо/мл. Окончательный учет проводили после двух последовательных пассажей в 1 суточной культуре клеток Vero. В качестве нейтрализатора использовали 80% инактивированную сыворотку крупного рогатого скота.

Нейтрализацию антимикробного действия средства проводили путем погружения в универсальный нейтрализатор (твин 80, гистидин, цистеин, лецитин) контаминированных суспензией вышеуказанных тест-микроорганизмов батистовых тест-объектов, после чего тест-объекты помещали в пробирки с питательными средами.

Эффективность обеззараживающего действия средства оценивали на руках испытателей при их искусственном обсеменении тест-культурой (Е. coli штамм 1257) и в отношении общей обсемененности кожи рук, при этом сравнивали микробную обсемененность кожи кистей рук до и после обработки образцами средства. Отбор проб с кожи рук испытателей проводили с применением метода смывов, принятого для этих целей, с использованием стерильных марлевых салфеток, смоченных в универсальном нейтрализаторе (твин 80, гистидин, цистеин, лецитин).

Для гигиенической обработки рук использовали следующий способ применения: нанести на кисти рук не менее 3 мл средства и втирать в кожу рук до высыхания, но не менее 30 с.

Полученные данные при гигиенической обработке рук испытателей средства подвергнуты статистической обработке и представлены в таблице №2.

Критерии эффективности средства: снижение общей микробной обсемененности кожи при гигиенической обработке рук не менее чем на 95%; снижение обсемененности кожи, контаминированной тест-организмом (Е. coli штамм 1257), не менее чем на 99,99%.

В экспериментальных исследованиях использован опытный образец средства по примеру №1.

Таким образом, установлено, что гибель кишечной палочки, золотистого стафилококка, синегнойной палочки, кандиды альбиканс и вируса полиомиелита наступала менее чем за 30 с в то время как для образца средства по прототипу гибель синегнойной палочки и вируса полиомиелита - через 1 мин, а гибель грибов кандида альбиканс - через 2 мин после контакта с образцом средства.

В таблице 3 представлены данные, полученные при гигиенической обработке рук испытетелей предложенным средством.

Установлено, что гигиеническая обработка рук испытателей средством в течение 1 мин приводит к 100%-ной гибели нанесенной на руки тест-культуры. Уровень общей микробной обсемененности кожи рук снижался на 98,26%. Количество грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов также снижалось на 97,50-100% соответственно.

В изучении эффективности обеззараживающего действия средства согласно изобретению приняла участие группа испытателей (10 человек), состоявшая из мужчин и женщин в возрасте от 30 до 70 лет. Гигиеническая обработка кожи рук испытателей средством по вышеуказанному способу и кратности применения средства от 1 до 4-5 раз не сопровождалась ни нарушением общего самочувствия испытателей, ни изменениями со стороны обрабатываемых участков кожи рук, что позволило оценить предложенное средство как удовлетворительное, не вызывающее побочных явлений при гигиенической обработке рук.

Для установления срока годности средства проведены исследования по изучению его стабильности.

В течение 2 месяцев и 10 дней в условиях ускоренного старения (при 50°C) проводилось наблюдение за тремя опытными образцами средства. Согласно «Инструкции по проведению работ с целью определения сроков годности лекарственных средств на основе метода «ускоренного старения» при повышенной температуре», М., 1974 - хранение при 50°C сокращает срок наблюдения в 8 раз, и, таким образом, срок наблюдений в течение 2 месяцев и 10 дней эквивалентен 19-месячному выдерживанию при комнатной температуре.

Испытания хранящихся образцов проверены с определением всех контролируемых в соответствии с техническими условиями показателей, а именно внешний вид, цвет, запах, показатель активности водородных ионов (pH), массовая доля входящих в состав активных компонентов.

В результате наблюдения установлено сохранение в составе предложенного средства всех без изменений действующих дезинфицирующих компонентов.

В течение срока наблюдения также не произошло изменений внешнего вида, цвета и запаха средства.

Таким образом, полученные в данном исследовании результаты свидетельствуют о достаточной стабильности средства, что позволяет установить для него срок 1,5 года.

Анализируя данные исследований можно сделать следующие выводы.

Благодаря совместному взаимодействию трех активных дезинфектантов: аммониевых соединений - алкилдиметилбензиламмоний хлорида (ЧАС) и N,N-бис(3-аминопропил)додециламина (третичного амина), а также полимерного биоцида - гидрохлорида полигексаметиленгуанидина предложенное средство имеет высокие показатели биоцидного действия. Средство обладает широким спектром антимикробной активности в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, дрожжеподобных грибов рода Кандида, вирусов возбудителей парентеральных и энтеральных гепатитов, КОСАКИ и ECHO, энтеровирусных инфекций, полиомиелита, рота- и норовирусной инфекции, ВИЧ-инфекций, гриппа, в т.ч. типа AH5N1, H1N1, аденовирусной инфекции, герпеса, цитомегалии. Таким образом, предложенное средство обладает фунгицидной, бактерицидной, туберкулоцидной и вирулицидной активностью.

Средство предназначено для гигиенической обработки рук:

- медицинского персонала лечебно-профилактических организаций любого профиля, машин скорой помощи, в зонах чрезвычайных ситуаций, в санпропускниках;

- работников лабораторий (в том числе бактериологических, вирусологических и т.д.); аптек и аптечных заведений;

- медицинских работников детских дошкольных и школьных учреждений, учреждений соцобеспечения (дома престарелых, инвалидов и др.), хосписов, санитарно-курортных учреждений, воинских и пенитенциарных учреждений;

- для гигиенической обработки рук в санпропускниках работников парфюмерно-косметических, фармацевтических и микробиологических предприятий; предприятий пищевой промышленности, общественного питания, промышленных рынков, торговли (в т.ч. кассиров и др. лиц, работающих с денежными купюрами);

- на предприятиях коммунально-бытового обслуживания, учреждениях образования, культуры, отдыха, спорта, в торговых центрах, аэропортах, на железнодорожных вокзалах и автоцентрах, общественных туалетах;

- взрослым населением (включая детей с трехлетнего возраста) в быту, на транспорте, в метрополитене, при посещении ресторанов, кафе и т.п.