DE2008683C3 - Desinfektionsmittel - Google Patents

Description

55 Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein

neues Desinfektionsmittel.

Die Verwendung von Formaldehyd enthaltenden Mischungen als Desinfektionsmittel ist allgemein bekannt. Das gleiche gilt auch für Mischungen mit Glyoxal oder anderen Formaldehyd abspaltenden Verbindungen oder Kondensationsprodukten von Formaldehyd mit NH₂-Gruppen enthaltenden organischen Verbindungen wie Aminen, Alkylaminen, Oxyalkylaminen und Alkoxyalkylaminen. Derartige Desinfektionsmittel haben verschiedene Nachteile, sei es, daß sie einen unangenehmen Geruch besitzen oder daß sie bei gleichzeitiger Eiweißbelastung nur gegenüber bestimmten Bakterienstämmen ihre maximale Wirksamkeit zeigen.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein neues Desinfektionsmittel vorzuschlagen, welches den herkömmlichen Desinfektionsmitteln auf Formalinbasis in vieler Hinsicht überlegen ist und eine ausgezeichnete bakterizide, fungizide, viruzide Wirkung mit einer überlegenen Wirkungsbreite gegenüber den verschiedensten Bakteri.enstämmen bei gleichzeitiger ausgezeichneter Eiweißbelastbarkeit besitzt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Desinfektionsmittel vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein synergistisches Gemisch aus 1,0 bis 100 Gewichtsprozent einer quaternären Ammonium-, Phosphonium-, Sulfoxonium- oder Sulfoniumverbindung und 1,0 bis 15,0 Gewichtsprozent Glyoxylsäure in wäßriger Lösung enthält. Besonders geeignete Desinfektionsmittel enthalten noch 0,1 bis 15,0 Gewichtsprozent Formaldehyd, Glyoxal, Acetaldehyd, Glutardialdehyd und/oder eine ein derartiges Aldehyd abspaltende Verbindung; ferner kann die Glyoxylsäure teilweise durch Milchsäure oder eine andere hautverträgliche Oxy- oder Ketosäure, wie Zitronensäure, Weinsäure. Glykolsäure oder Zävulinsäure, ersetzt werden.

Ferner ist es zweckmäßig, wenn die neuen Desinfektionsmittel bis zu 25 Gewichtsprozent eines Tensides in wäßrieer Lösung und bis zu 8 Gewichtsprozent Alkaliphosphai enthalten. Eine bevorzugte Desinfektionsmittelmischung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer bis zu 30% igen wäßrigen Mischung aus 1 bis 12 Gewichtsteilen Formaldehyd und/oder Glyoxal oder einer Formaldehyd abspaltenden Verbindung, J bis 10 Gewichtsteilen einer quaternären Ammoniumverbindung und I bis 14 Gewichtsteilen Glyoxylsäure und gegebenenfalls bis zu 25 Gewichtsteilen eines nichtionogenen Tensides oder eines Amphotensides besteht.

Vorzugsweise besteht das erfindungsgemäße Desinfektionsmittel aus einer wäßrigen Lösung mit 2 bis 8 Gewichtsprozent einer etwa 38%igen Formaldehydlösung, 1 bis 4 Gewichtsprozent einer quaternären Ammoniumverbindung, insbesondere Dodecyldimethylbenzylammoniumchlorid. 1 bis 6 Gewichtsprozent Glyoxylsäure und 1 bis 5 Gewichtsprozent eines nichtionogenen Tensides oder Amphotensides.

Ein derartiges synergistisches Gemisch gemäß Erfindung zeigt überraschenderweise in der praktischen Anwendung und im Suspensionsversuch eine gute bakterizide Wirkung gegen Staphylokokken, insbesondere Staphylococcus aureus, Colibakterien, wie Escherichia coli und Pseudomonas, insbesondere Pseudomonas aeruginosa. Insbesondere hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die erfindungsgemäße Mischung eine hervorragende Wirkung gegen MKS-Viren (Maul- und Klauenseuche Virus) besitzt. Eine 2%ige Lösung führt z. B. zu einem völligen Absinken des Viructiters nach einstündiger Einwirkung. Ferner zeigen diese Desinfektionsmittel auch ausgezeichnete Ergebnisse bei einer Flächendesinfektion und einer Desinfektion von Textilien und Teppichen. Besonders überraschend ist, es, daß die bakterizide Wirkung bei Belastung mit großen Mengen Eiweiß von z. B. 20% noch erhalten bleibt. Ferner ist es überraschend, daß Glyoxylsäure eine gute Wirkung gegen Mikroorganismen zeigt, da sie bei vielen Bakterien, wie E. coli und bei Pseudomonas am Stoffwechsel der Bakterien beteiligt ist. Wenngleich Glyoxylsäure als Aldehydsäure eine ge-

wisse Wachstumshemmung von Staphylokokken zeigt, ist andererseits E. coüe mit Hilfe von Glyoxylsäurecarboxylase in der Lage, auf Glyoxylat zu wachsen.

Einige Versuche haben gezeigt, daß man mit einer 0,5- bzw. l%igen wäßrigen Glyoxylsäurelösung zwa·· eine gute Pseudomonas-Wirkung erzielt, bei der Abtötung von Staphylokokken und Colibakterien in Suspensionsversuchen mit mehr als 10%iger Serumbelastung jedoch keine besonders guten Werte erhält.

Eine Kombination aus Glyoxylsäure mit 38%igem Formaldehyd — also ohne den für die synergistische Wirkung erforderlichen Zusatz einer quaternären Verbindung — ergab in einem Gewichtsverhältnis von 1:1 in 10%iger Lösung in Polyglykol zusammen mit einem anionenaktiven Emulgator gegenüber CoIibakterien selbst nach 180 Minuten keine abtötende Wirkung.

Um so überraschender war die Feststellung, daß mit einer Mischung gemäß Erfindung aus Glyoxylsäure und einer quaternären Ammoniumverbindung ein vollständig ausgeglichenes Desinfektionsspektrum sowohl gegen Staphylokokken, Colibakterien und Pseudomonas erreicht wird.

Das Formaldehyd bzw. Glyoxal werden vorzugsweise in der üblichen 38- bzw. 40%igen wäßrigen Formalinlösung eingesetzt. Gegebenenfalls kann auch eine Formaldehyd abspaltende Verbindung teilweise oder vollständig an Stelle von Formaldehyd verwendet werden.

Als quaternäre Ammoniumverbindungen hat sich das Dodecyldimethylbenzylammoniumchlorid als besonders geeignet erwiesen. Selbstverständlich können auch andere Verbindungen des Quat-Typs verwendet werden, wie Trirnethylhexadecylammoniumhalogenide, die hinsichtlich der hochmolekularen Alkylkette modifiziert sein können. Ferner können Alkyltrimethylammoniumchloride mit 8 bis 10 C-Atomen in gesättigten Alkylresten, das Octadecylmethyläthylammoniumchlorid, das Dilauryldimethylammoniumchlorid und -bromid sowie durch Fettalkylreste substituierte Dimethylhydroxyäthylammoniumchloride oder Alkenyldimethyläthylammoniumbromide verwendet werden, bei denen als Alkylrest ein gesättigter C-12-Rest oder ein den Kokosfettsäuren entsprechender Fettalkylrest vorhanden ist. Ferner sind Cetyldimethylbenzylammoniumhalogenide, Dodecylphenylcyclotetramethylenammoniumbromid und Kondensationsprodukte aus Stearinsäure -N -methylolamid und Triäthanolamin, die mit Dimethylsulfat quatemisiert sind, zu verwenden. Das gleiche gilt für Produkte, die durch Kondensation von Stearinsäuremethylolamid und Dioxyäthyloctadecylamin oder Stearinsäuremethylolamid und Triäthanolamin erhalten worden sind. Ferner können Umsetzungsprodukte aus Alkyloxypropylenoxyden mit Polyalkylenpolyaminen oxäthyliert und anschließend mit Dimethylsulfat quaternisiert werden und ebenfalls als Quat-Typen gemäß

Erfindung eingesetzt werden. Zu den geeigneten quaternären Komponenten gehören auch noch Acy!- aminomethylenammoniumverbindungen, substituierte Hexahydrotriaziniumsa'ize, bifunktionelle qutUernäre Ammoniumverbindungen und letztlich auch quaternäre Pyridiniumverbindungen und solche anderer Stickstoffbasen. Daneben lassen sich auch biozide Phosphonium-, Sulfoxonium- oder Sulfoniumverbindungen einsetzen, z. B. Dodecyltriphenylphosphoniumbromid, Dodecyl- oder Pentadecyl-bis-(/i-hydroxyäthyl)-sulfoxoniumsulfat bzw. -sulfoniumsulfat oder andere Salze, sowie Dodecyldimethylsulfoniumchlorid, Hydroxyphenylsulfoniumchlorid oder Tri-(/*-sulfatoäthyl)-sulfoniumchlorid.

Die stark hygroskopische und in Wasser gut lösliche Glyoxylsäure"wird bei Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen meist in Form von Kristallen oder als konzentrierte Lösung eingesetzt.

Die gegebenenfalls vorhandenen Tenside oder waschaktiven Substanzen können übliche Emulgatoren, Ampholyten und nichtionogene Tenside sein.

Beispiel

Es wurden vier Desinfektionsmittel gemäß folgender Zusammensetzung hergestellt:

Zusammensetzung
in Gewichtsprozent

3,0 2,5

3,5 —

4,0

3,5 5,0

3,0 2,5

4,5 4,5

10,0 8,0

— 2,0

3,0 3,0

N-Dodecyldimethylbenzylammoniumchlorid, 100%ig
Dodecyltriphenylphosphoniumbromid
Glyoxylsäure, 100%ig
Formaldehyd, 38%ige
Lösung
Emulgator
Natriumdihydrogenphosphat

Wasser auf

100 Gewichtsprozent

Diese wäßrigen Lösungen eines auf Formaldehydbasis aufgebauten Desinfektionsmittels zeigten eine hervorragende Aktivität sowohl gegenüber Staphylokokken, Colibakterien und Pseudomonas und ließen sich besonders gut zur Flächendesinfektion und zur Desinfektion von Textilien, wie beispielsweise Teppichen verwenden.

Es wurden die folgenden Mischungen gemäß Tabelle I hergestellt:

Tabelle 1

61

109

110

111

112

b)	Quat. 50%ig	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0
c)	Glyoxylsäure, 50%ig	16,4	7,0	20,0	14,0	8,0	14,0	8,0
	Giykolsäure	—	—	—	—	—	3,0	6,0
	Milchsäure	—	—	—	3,4	6,8	—

Fortsetzung

64

108

a) Formalin, 38%ig
Emulgator
NaH₂PO₄

3,0

5,0 3,0

Mit der Zusammensetzung gemäß Tabelle I wurden die Abtötungszeiten im Suspensionsversuch mit einer 0,2%igen Lösung ohne Serumzusatz (Versuche 61-0, 64-0) und mit einer 1 %igen Lösung mit 10% Serumzusatz (Versuche 61-S, 64-S) mit den folgenden Werten gemäß Tabelle 11 bestimmt.

Tabelle Jl

Präparate Konz. Staph.

CoIi

Pyoc.

61-0	0,2%	2'	Γ 5'	2'	Γ	I'
64-0	0,2%	2'	Γ 5'	2'	2'	1'
61-S	1%	2'	Γ 90'	60'	10'	5'
64-S	1%	Γ <	Γ 5'	2'	90'	60'

Die Ergebnisse aus Tabelle Il zeigen deutlich die hervorragenden Eigenschaften der erfindungsgemäß Glyoxylsäure und Quat enthaltenden Mischungen, insbesondere bei Eiweißbelastung (61-S und 64-S) und gegenüber B. pyoc.

Die folgende Tabelle III zeigt analoge Versuche mit anderen Oxy- oder Ketosäuren als teilweisen Ersatz Tür Glyoxylsäure in l,5%iger Lösung bei 20%iger Serumbelastung.

Tabelle III

Präparate

Konz. Staph. CoIi

Pyoc.

1,5%
1,5%
1,5%
1,5%
1,5%

5'
5'
5'
5'
Γ

2' 2' 2' 2'

30'
>60'
>60'
>60'
>60'

15'
60'
60'
60'
60'

1' 10'

Γ
2'
2'

5'

Γ
Γ 109

110

111

112

5,0 3,0 4,4 5,0 3,0 4,4

5,0 3,0 4,4

5,0 3,0 4,4

5,0 3,0 4,4

Vortage des Versuchs mit Wasser abgespült und in einem möglichst staubfreien Raum getrocknet.

Dann werden auf jede Platte 3 Tropfen Keimsuspension (Keimzahl etwa 10⁸ Keime/ml) pipettiert und mit Hilfe eines Glasspatels gleichmäßig verteilt. Nach Trocknung der Fläche erfolgt die Desinfektion durch gründliches Benetzen mit den zu prüfenden Desinfektionsmittelverdünnungen. Etwa 4 bis 5 Tropfen Desinfektionsmittel werden 2 Minuten auf den Feldern gleichmäßig verrieben, wobei volle Benetzung der Fläche erfolgen muß.

Eine Serie kontaminierter Flächen bleibt unbehandelt, sie dient als Kontrolle und Wachstumsvergleich.

Der Desinfektionserfolg wird nach 1-, 2-, 4- und Z₅ 6stündiger Einwirkungszeit des Mittels festgestellt.

Mit einem kleinen Wattetupfer, der vorher durch

Eintauchen in Bouillon eben angefeuchtet wurde,

wird die Fläche abgerieben und die Reibfläche des

Tupfers auf einer gut vorgetrockneten Endo- bzw.

ίο Blutagarplatte ausgestrichen.

In gleicher Weise sind Entnahmen von den unbehandelten Flächen zu machen. Die Auswertung der Kulturen erfolgte nach 48- bis 72stündiger Bebrütung.

Zur Feststellung eines Synergismus zwischen einer 35. quartären Ammoniumverbindung und Glyoxylsäure wurden bakteriologische Untersuchungen (Flächendesinfektion an PVC) durchgeführt. Dabei wurden folgende Lösungen getestet:

40

45 Substanz

Gewichtsverhältnis

Konz.. %

Um den synergistischen Charakter einer Kombination aus quartären Ammoniumverbindungen und Glyoxylsäure zu unterstreichen, wurden verschiedene Mischungen aus quartären Phosphonium- sowie aus Sulfonium- und Sulfoniumverbindungen und Glyoxylsäure im Gewichtsverhältnis 1:1 hergestellt und auf ihren praktischen Desinfektionswert bei der Flächendesinfektion auf Polyvinylchloridplatten nach den neuesten Richtlinien der DGHM (Deutsche Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie) unter Verwendung von Staphylococcus aureus SG 511 als Testkeim untersucht.

Man verfährt dabei folgendermaßen: PVC-Fu ßbodenbelag der Flächengröße 6 χ 6cm werden am 10

Glyoxylsäure (A) 1

Benzalkon A (B) 1

A 1

B 2

A 1

B 3

A 1

B 5

A 1

B 10

A 1

B 15

A 2

B 1

A 3

B 1

A 5

B 1

A 10

B 1

0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175

-ortsetzung	Substanz	Gewichts	Konz., %
		verhältnis
	A	15	0,175
11	B	1
	A		0,175
12	B		0,175
13

Proben, die in dieser Konzentration nach 6 Stunden Einwirkungsdauer eine Abtötung der Keime ergeben.

Das Wirkungsoptimum liegt bei A:B = 10:1

sowie 15:1. Dies deutet sich schon bei den Proben A: B = 5:1 und 3:1 sowie 2: 1 an.

Es wurden nun Mischungen aus gleichen Gewichtsteilen von Oniumverbindungen und Glyoxylsäure in folgenden Lösungen hergestellt:

Konz.. %

Ergebnisse der Flächendesinfektion an Polyvinylchlorid

Testkeim: Staphylococcus aureus SG 51 l/Keimzahl 4 χ 10" Keime/ml 0,175

	1 Stunde	2 Stunden	4 Stunden	6 Stunden
1	+ +	+	+	—
2	+ + +	+ +	±	—
3	+ + +	+	±	-
4	+ + +	+ +	+ +	—
5	+ + +	±	—	-
6	+ + +	+	+	—
7	±	±	—	—
8	+ +	±	±	—
9	+ +	±	±	—
10	±	—	—	—
11	±		—	—
12	+ + +	+ +	+ +	+
13	+ + +	+ +	±	36 KoI.
Kon	+ + +	+ + +	+ + +	+ + +
trolle
		Erklärung	zur Tabelle

0,175 1 0.21 1

D Dodecyltriphenylphosphoniumchlorid

Glyoxylsäure

E Phosphoniumchlorid

F Sulfoniumverbindung*)
Glyoxylsäure

G Sulfoniumverbindung 0,21

H Sulfoxoniumverbindung**) 1 0,21 Glyoxylsäure 1

1 Sulfoxoniumverbindung 0,21

K Glyoxylsäure 0.21

*) Formel der Sulfoniumverbindung:

[(C₁₁-C₁₄H₂j-₂,)—S=(CH₂- CH₂OH)J₂SO₄ ' **) Formel der Sulfoxoniumverbindung:

[(C₁₁-C₁₄H₂₃-J₉J-S=(CH₂-CH₂OH)J₂SO₄

35 1 Stunde 2 Stunden 4 Stunden 6 Stunden

+ + + Starkes Wachstum.
+ + Wachstum.
+ Schwaches Wachstum.
± Wechselnder Befund.

Kolonien gelten quasi als kein Wachstum. — Kein Wachstum.

Aus diesen Ergebnissen ist ein klarer Synergismus festzustellen, denn die Lösungen 12 -I-13 sind in ihrer Bakterizidie eindeutig schlechter als alle anderen

40

45

Kontrolle

2KoI.

3KoI.

2KoI.

609 615/326

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Desinfektionsiaittel, dadurch gekennzeichnet, daß es ein synergistisches Gemisch aus 1,0 bis 10,0 Gewichtsprozent einer quaternären Ammonium-, Phosphonium-, Sulfoxonium- oder Sulfoniumverbindung und 1,0 bis 15,0 Gewichtsprozent Glyoxylsäure in wäßriger Lösung enthält.

2. Desinfektionsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es noch 0,1 bis 15,0 Gewichtsprozent Formaldehyd, Glyoxal, Acetaldehyd, Glutardialdehyd und/oder eine einen derartigen Aldehyd abspaltende Verbindung enthält.

3. Desinfektionsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glyoxylsäure teilweise durch Milchsäure oder eine andere hautverträgliche Oxy- oder Ketosäure ersetzt ist.

4. Desinfektionsmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es bis zu 25 Gewichtsprozent eines Tensides in wäßriger Lösung und bis zu 8 Gewichtsprozent Alkaliphosphat enthält.

5. Desinfektionsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer bis zu 30%igen wäßrigen Mischung aus 1 bis 10 Gewichtsteilen einer quaternären Ammoniumverbindung, 1 bis 14 Gewichtsteilen Glyoxylsäure und 1 bis 12 Gewichtsteilen Formaldehyd und/oder Glyoxal oder einer Formaldehyd abspaltenden Verbindung sowie bis zu 25 Gewichtsteilen eines vorzugsweise nichtionogenen Tensides oder eines Amphotensides besteht.

6. Desinfektionsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer wäßrigen Lösung rtiit 2 bis 8 Gewichtsprozent einer etwa 38%igen Formaldehydlösung, 1 bis 4 Gewichtsprozent einer quaternären Ammoniumverbindung, insbesondere Dodecyldimethylbenzylainmoniumchlorid, 1 bis 6 Gewichtsprozent Glyoxylsäure und 1 bis 5 Gewichtsprozent eines nichtionogenen Tensides besteht.

7. Verwendung eines Desinfektionsmittels gemäß Anspruch 1 bis 6 zur Bekämpfung von Viren, insbesondere von MKS-Viren.

8. Verwendung eines Desinfektionsmittels nach Anspruch 1 bis 6 zur Flächendesinfektion von Textilien und insbesondere Teppichen.

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