Дезінфікуючий розчин гіпохлориту натрію

1. Дезінфікуючий розчин гіпохлориту натрію, що має рівень рН від 10,1 до 10,7 і містить від 0,021 до 5,76% мас. гіпохлориту натрію, який від C2 1 3 76990 4 логічної лабораторії для запобігання забрудненню. чину з доданими мінеральними солями, які діють Вона включає використання розчину гіпохлориту з як буфери, щоб знизити його рН і, таким чином, відрегульованим рН, який є високоефективним поліпшити його переносимість і бактерицидну акдля знищення мікроорганізмів, а також відносно тивність. недорогим, причому дезінфікуючий розчин не приЗокрема, типовими дезінфікуючими розчинами зводить до псування зліпка, до втрати точності й для місцевого застосування є: не знищує деталі на поверхні зліпка. Розчин має - розчин Dakin [French Pharmacopoeia 8th рН від 9 до 11 і вміст гіпохлориту натрію від 0,05% edition, p.1059], що містить приблизно 0,5% гіпохдо приблизно 1,05%. лориту натрію, такий самий відсоток хлориду наЗаявка US-A-4 990 334 описує бактерицидний трію, 1,5% бікарбонату натрію та 1мг/100 мл. перрозчин для санітарної обробки людського епідерманганату калію; і місу без подразнення. Розчин є однорідною сумі- дезінфікуючий розчин для шкіри, описаний у шшю гліцерину, гіпохлориту натрію, інертних комФармакопеї США [USP 24, p. 1535], що містить понентів, м'якої води, ароматичної олії та 0,02-0,032% гіпохлориту натрію, 1,02г/л одноосноізопропілового спирту, і має рН від 9,8 до приблизвного фосфату натрію, 17,61г/л двоосновного фоно 10,1. Розчин може наноситися на серветку й сфату натрію і має рН від 7,8 до 8,2. Хоча це й не упаковуватися в герметично закритий пакет для зазначено у Фармакопеї США, але оскільки цей наступного використання. розчин одержаний з концентрованого розчину гіОдна з проблем, пов'язаних із дезінфікуючими похлориту натрію, він також містить щонайменше розчинами гіпохлориту натрію, полягає в тому, що 0,02-0,032% хлориду натрію. їхня композиція не може бути заздалегідь задана Однак, зниження рівня рН цих розчинів призза бажанням, оскільки промислові способи виробводить до недоліку зменшення стійкості гіпохлориництва гіпохлориту дають розчини, в яких гіпохлоту натрію, і тому, в залежності від їхньої композирит натрію супроводжується побічними продуктації, ці розчини можуть зберігатися тільки від ми й вихідними матеріалами. Таким чином, мінімум кількох днів до максимум кількох місяців оскільки вищезгадані промислові розчини є єди[S.F. Bloomfield, T.J. Sizer, Pharm. J. (1985), 153ними наявними джерелами гіпохлориту для одер157]. жання вищезгаданих дезінфікуючих розчинів, виТому вищезгадані дезінфікуючі розчини пощезгадані дезінфікуючі розчини також обов'язково винні одержуватися користувачем під час викорисміститимуть певну кількість вищезгаданих побічних тання або незадовго до нього. продуктів і вихідних матеріалів, які вже присутні у Зокрема, навіть при ретельному зберіганні використаному промисловому розчині гіпохлориту. вищезгадані дезінфікуючі розчини гіпохлориту наОдержання гіпохлориту натрію базується на трію, одержані шляхом розведення концентровадисмутації молекулярного хлору в розчині гідрокного розчину з доданими буферами, зазнають мисиду натрію. мовільного розкладання з утворенням хлорату Ця реакція, також відома як "хлорування лугу", натрію, хлориду натрію й невеликих кількостей відбувається згідно з нижчезазначеною схемою хлориту натрію. реакції (І): Недолік утворення хлорату натрію і хлориту натрію також полягає в тому, що ці продукти ма(І) СІ2+2NaOH NaCI+NaCI+Н2О ють токсикологічні властивості [Drinking Water and Промисловий процес виробництва звичайно Health, Disinfectants and Disinfectant By-products, включає додавання хлору до надлишку гідроксиду volume 7, National Academy Press, Washington, натрію. D.C., 1987], які є настільки значними, що стосовно У такий спосіб одержують розчини, що містять них було складено спеціальні правила [Priority list приблизно 15,70-20,93% (маса/об'єм) гіпохлориту of substances that may require regulation under the натрію [еквівалент 15,00-20,00% (м/о) активного safe drinking water act; EPA, 1991, (56), 9, 1470хлору], які також містять практично еквівалентну 1474, EPA 40 CFR part 9 141, 142 National Primary кількість хлориду натрію й надлишок вільних осDrinking Water Regulations: Disinfectant and нов, звичайно менше 1% (виражений як NaOH), Disinfection Byproduct, Final Rule, December 16, який дає рН приблизно 12,5-13,5 і діє як стабіліза1998]. тор. Єдиним відомим способом одержання відносУ даному описі та формулі винаходу цей тип но розведених розчинів гіпохлориту натрію, які не розчину називатиметься концентрованим розчимають недоліків розчинів, одержаних шляхом розном. ведення концентрованого розчину з доданими Концентровані розчини гіпохлориту натрію буферними речовинами, є спосіб електролізу розмають різні види промислового застосування і при чинів хлориду натрію в бездіафрагмових електровикористанні в незміненій формі або належним літичних комірках, який дозволяє продуктам, котрі чином розведеними також використовуються для поступово утворюються шляхом електролізу, встудезінфекції предметів. Однак, вищезгадані розчипати в реакцію разом. Розведені дезінфікуючі розни не можуть використовуватися в незміненій фочини гіпохлориту натрію, одержані таким чином, рмі для клінічної та/або ветеринарної дезінфекції, містять надлишок хлориду натрію й мають рН від оскільки вони непереносимі для шкіри або слизо10 до 10,5. вих оболонок. Ці розчини, які пізніше розбавляють без корекКрім того, їхній високий рівень рН також завації рН або з можливим додаванням невеликих кіжає утворенню гіпохлористої кислоти. лькостей коректорів рН, добре переносяться шкіТому гіпохлоритні дезінфікуючі розчини одеррою і слизовими оболонками. Крім того, вони є жують шляхом розведення концентрованого роз 5 76990 6 стійкими протягом щонайменше двох років і тому Тепер було несподівано виявлено, що розвеможуть продаватися в аптеках. дення концентрованого розчину гіпохлориту наТиповими прикладами можливих коректорів трію та додавання розведеної соляної кислоти до рН є бікарбонат натрію, тетраборат натрію та ододержання рН 10,1-10,7 робить цей розчин добре ноосновні і двоосновні суміші фосфату натрію. переносимим для шкіри і слизових оболонок без Дезінфікуючий розчин цього типу вже багато зниження його стійкості, без утворення істотних років продається під товарним знаком Amuchina™ кількостей хлорату натрію та без додавання інших і має нижченаведену композицію: іонних розчинених речовин. гіпохлорит натрію: 1,15% (м/о), еквівалент Звичайно дезінфікуючий розчин гіпохлориту 1,1% активного хлору; натрію, одержаний у такий спосіб, має нижченавехлорид натрію: 18% (м/о); дені характеристики: хлорат натрію: 17-26%, відносно вищегіпохлорит на- 0,021-5,76% (м/о), еквівалент згаданої трію: 0,020-5,5% кількості гіпохлориту на(м/о) активного хлору; трію; хлорат натрію: 1,7% відносно вищезгаданої рН 10-10,5. кількості Надалі розчини гіпохлориту натрію, одержані гіпохлориту натрію; шляхом електролізу хлориду натрію в бездіафрагвода: qs 100мл. мових електролітичних комірках, називатимуться рН 10,1-0,7 "електролітичними розчинами". Цей розчин має новизну, оскільки він відрізняНезважаючи на вищезгадані переваги, електється від інших відомих гіпохлоритних дезинфікуролітичні розчини містять великий надлишок хлоючих розчинів, одержаних шляхом розведення риду натрію і це може бути недоліком при деяких концентрованого розчину з доданими буферами, видах застосування, наприклад, при постачанні своїм рівнем рН і відсутністю буферів. Крім того, води, придатної для споживання. він відрізняється від електролітичних розчинів своХлорат натрію, який міститься в таких розчиїм рівнем хлорату натрію. нах, виникає внаслідок того, що, крім мимовільного Тому у своєму першому аспекті даний винахід розкладання, вторинна реакція анодного окисненстосується дезінфікуючого розчину гіпохлориту ня гіпохлориту в певній мірі пов'язана з первинною натрію, який відрізняється тим, що має рівень рН від 10,1 до 10,7 і містить від 0,021 до 5,76% (м/о) електролітичною реакцією (6СІО-+3Н2О 2СIO3гіпохлориту натрію та, відносно вищезгаданої кіль+4СI-+6Н++3/2О2+6е-). кості гіпохлориту натрію, не більше 2% хлорату Однак, основним недоліком електролітичних натрію. розчинів є висока вартість обладнання, необхідноВ оптимальному варіанті кількість гіпохлориту го для їх виробництва, і витрати на його експлуанатрію, що міститься в дезінфікуючому розчині тацію. даного винаходу, знаходиться в межах від 0,52% Крім того, електролітичний спосіб не може видо 2,09% (м/о), еквівалент 0,50-2,00% активного користовуватися для одержання відносно конценхлору. трованих розчинів [>3% (м/о)], оскільки це ініціюПереважно рН дезінфікуючого розчину даного вало б вторинні електролітичні реакції, що винаходу становить від 10,1 до 10,5. призвели б до зменшення виходу продукту і, наЗвичайно дезінфікуючий розчин даного винасамперед, до утворення надмірно високих рівнів ходу, який містить від 0,021 до 5,76% (м/о) гіпоххлорату натрію, таким чином, знижуючи якість ролориту натрію, також містить від 0,015 до 4% (м/о) зчинів. хлориду натрію. Тому, незважаючи на багато спроб протяДезінфікуючий розчин даного винаходу легко гом більш ніж сторіччя, так і не був виявлений неможе бути зроблений ізотонічним за допомогою дорогий спосіб одержання дезінфікуючого розчину додавання відповідної кількості хлориду натрію, гіпохлориту натрію, який є стійким щонайменше Крім того, до дезінфікуючого розчину даного протягом двох років, не містить надлишку хлориду винаходу також може додаватися відповідна кільнатрію, має високу бактерицидну активність та кість барвника, сумісного з компонентами розчину. добре переноситься шкірою і слизовими оболонТиповим прикладом придатного барвника є перками. манганат калію. Дотепер ці цілі вважалися взаємовиключними, Додавання розведеної соляної кислоти до рівоскільки, як видно з вищенаведеного, лужний рН ня рН 10,1-10,7 є достатнім для одержання гіпохгарантує стійкість, але шкідливо впливає на перелоритного дезінфікуючого розчину, який має всі носимість для шкіри і слизових оболонок та знижує переваги, зазначені нижче. Однак, після часткової бактерицидний ефект. З іншого боку, при нейтракорекції рН за допомогою розведеної соляної кисльному рН бактерицидний ефект є високим, а стійлоти, наприклад, до 11, може додаватися невеликість низькою. ка кількість іншої сполуки, здатної коректувати рН, Французький патент 2 593 704 описує стабілінаприклад, від 11 до 10,5. Типовими прикладами зований і розведений 0,5% розчин гіпохлориту таких сполук є тетраборат натрію, бікарбонат нанатрію, в якому стабілізації досягають шляхом трію, карбонат натрію, моногідрогенфосфат надодавання певної кількості фосфату мононатрію, трію, дигідрогенфосфат натрію і т.п. достатньої для зниження рН до 9,6-10. Згідно з У своєму другому аспекті даний винахід стосувищезгаданим документом зазначений дезінфікується способу одержання дезінфікуючого розчину ючий розчин добре переноситься шкірою, але має гіпохлориту натрію, де вищезгаданий спосіб вклюстійкість протягом лише шести місяців. 7 76990 8 чає розведення концентрованого розчину гіпохлоПотім додавали 1Ν НСІ до одержання рівня рН риту натрію, який відрізняється тим, що рівень рН 10,5. цього розчину доводять до 10,1-10,7 шляхом доНарешті, додавали дистильовану воду для давання розведеної соляної кислоти. одержання 1000мл. розчину. Розчин, одержаний у Звичайно перед обробкою за допомогою спотакий спосіб, містив 1,15% (м/о) гіпохлориту натрію собу даного винаходу концентрований розчин міс[еквівалент 1,1% (м/о) активного хлору] і 1,06% тить від 15,70 до 20,93% (м/о) гіпохлориту натрію, (м/о) хлориду натрію. а його рівень рН становить приблизно 13. Приклади 2-3 В оптимальному варіанті концентрація соляної Розчини 2 і 3 кислоти в розведеному розчині, який використовуЩоб перевірити дію коректорів рН, спосіб здійється у способі даного винаходу, знаходиться в снювали точно так, як описано в Прикладі 1, за межах від 0,01 до 1моль/літр, найоптимальніше винятком того, що рівень рН початкового розчину 0,1-1моль/літр. спочатку доводили до 11 за допомогою 1Ν НСІ, а Дезінфікуючий розчин гіпохлориту натрію згідпотім до 10,5 за допомогою тетраборату натрію но з даним винаходом має такі переваги: (Розчин 2) або бікарбонату натрію (Розчин 3). - він є економним, оскільки його легко і швидко Приклад 4 одержують за допомогою дуже простого пристрою; Розчин 4 - він є добре переносимим, як розчин Dakin та Щоб перевірити дію хлориду натрію, спосіб інші аналогічні розчини, описані у фармакопеях, і здійснювали точно так, як описано в Прикладі 1, за як електролітичні розчини; винятком того, що вміст хлориду натрію потім під- він є стійким, як електролітичні розчини, і товищували до 18% (м/о). му може продаватися в аптеках як готовий до Випробування 1 вживання розчин; Стійкість - він легко пристосовується до різних вимог, які Стійкість Розчинів 1-4 досліджували протягом стосуються концентрацій і додавання інших розчи75 днів у середовищі, що має температуру 40°С і нених речовин; відносну вологість 75%, та протягом 63 днів при - він має високу бактерицидну ефективність; і температурі навколишнього середовища (прибли- він містить дуже малі кількості хлорату назно 24°С). трію. Дослідження проводили в порівнянні з електНаступні приклади служать для ілюстрації виролітичним розчином (Порівняльний розчин), який находу, однак, не обмежують його. має рівень рН 10,3 і містить 1,15% (м/о) гіпохлориПриклад 1 ту натрію (еквівалент 1,1% активного хлору), 18% Розчин 1 хлориду натрію і, відносно вищезгаданої кількості 750мл. дистильованої води додавали до гіпохлориту натрію, приблизно 26% (м/о) хлорату 58,97мл. розчину, який містить 19,5% (м/о) гіпохнатрію. лориту натрію, 18% (м/о) хлориду натрію і менше Результати наведені в Таблицях І і II нижче. 10 проміль хлорату натрію та має рівень рН 13. Таблиця І (Т=40°С; відносна вологість=75%) Розчин № 1 2 3 4 Порівн. РН Початковий 10,5 10,5 10,5 10,5 10,3 75 днів 10,1 10,1 10,2 9,8 9,6 Гіпохлорит Початковий 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 натрію 75 днів 0,98 0,90 0,93 0,85 0,80 Хлорати (проміль) Початковий 75 днів 162 1046 134 1413 146 1272 157 1548 2640 4128 Таблиця II (Температура навколишнього середовища) Розчин № 1 2 3 4 Порівн. РН Початковий 10,5 10,5 10,5 10,5 10,3 63 дні 10,3 10,4 10,4 10,4 10,2 Гіпохлорит Початковий 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 Ці дані доводять, що дезінфікуючий розчин даного винаходу має властивості, подібні до влас натрію 63 дні 1,14 1,15 1,14 1,15 1,11 Хлорати (проміль) Початковий 63 дні 162 251 134 281 146 272 157 295 2640 2950 тивостей порівняльного електролітичного розчину, який, як відомо, є стійким протягом щонайменше 2 9 76990 10 років. Таким чином, можна обґрунтовано зробити розчинами, що містять п'ять різних концентрацій висновок, що розчин даного винаходу також буде гіпохлориту натрію, відповідно: 28,75проміль, стійким протягом щонайменше двох років. 57,5проміль, 115проміль, 230проміль і 460проміль, Випробування 2 одержаних шляхом розведення досліджуваних Бактерицидна активність розчинів. Бактерицидну активність дезінфікуючого розІнтерпретація результатів згідно зі [стандарчину Прикладу 1 порівнювали з бактерицидною том UNI EN 1040] показала, що обидва розчини активністю електролітичного розчину, згаданого в спричиняють логарифмічне зниження >105 життєпопередньому Випробуванні 1, згідно зі [стандарздатності бактерій. том UNI EN 1040]. На завершення, два досліджуваних розчини Штами Staphylococcus aureus ATCC 6538 і продемонстрували однакову бактерицидну активPseudomonas aeruginosa ATCC 15442 протягом 5 ність при однакових концентраціях. хвилин при температурі 20°С піддавали обробці Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601