聚六亚甲基胍发展
盐酸聚六亚甲基胍消毒剂研究进展
黄新宇
(吉林省疾病预防控制中心,长春 130062)
盐酸聚六亚甲基胍(PolyhaxemethylenguanidineHydrochloride)在国外已经开始使用、国内尚未深入研究和推广使用的广谱消毒剂,易溶于水,水溶液无色无味,不燃不爆,有极强的杀灭细菌和病毒的能力,且广谱高效,具有长期抑菌作用,对各种金属材料无腐蚀,可降解,对环境没有污染,毒性低,使用安全
〔1〕
。由于具有以上特点,盐酸聚六亚甲基胍在各个领域应用非常广泛。俄罗斯卫生部已正式批准该消毒剂为各种物体表面的念珠菌消毒杀菌剂,并可
作日用防霉剂,允许在民众中销售;广泛应用于饮料及食品加工行业,饮用水和游泳池,湖水、水塘、冷却塔、喷泉、除藻、石油开采、建筑材料防霉添加剂,养殖场消毒,以及用于纺织业、造纸业、木材加工业、橡胶工业、农业等,也可作为污水处理的絮凝剂〔2〕
。
1 理化性质
盐酸聚六亚甲基胍是白色无定形粉末,无特殊气味,易溶于水,水溶液无色至淡黄色、无味,不燃不爆,对金属材料基本无腐蚀,分解温度大于400℃,分子式为(C7H16N3Cl)N,对所处理表面无漂白作用,两年不会变质,011%浓度的水溶液具有微苦的味道
〔3〕
。
2 杀灭微生物的机理211 杀灭细菌繁殖体
在杀菌试验中,含有012%、011%、0105%盐酸聚六亚甲基胍水溶液,作用1、3、10min,对金黄色葡萄球菌平均杀灭率分别为99197%、99190%、99190%;分别作用1、5、10min,对大肠杆菌平均杀
灭率分别为99197%、99190%、99192%;分别作用1、5、10min,对铜绿假单胞菌平均杀灭率分别为99197%、99190%、99192%,对铜绿假单胞菌具有消
毒作用;分别作用1、5、10min,对白色念珠菌具有消毒作用
〔4〕
。
据俄罗斯防疫监测部门报道,盐酸聚六亚甲基胍的杀菌机理可解释为:由于在盐酸聚六亚甲基胍中的胍基有很高的活性,使聚合物成正电性,故很容易被通常呈负电性的各类细菌、病毒所吸附,从而抑制了细菌、病毒的分裂功能,使细菌、病毒丧失了生
殖能力;加上聚合物形成的薄膜堵塞了微生物的呼
吸通道,使微生物迅速窒息而死;同时,由于盐酸聚六亚甲基胍是聚合物结构,能使胍基的有效活性得以提高,所以盐酸聚六亚甲基胍的杀菌效力大大高于其他胍类化合物(如洗比泰)。212 杀灭细菌芽胞
盐酸聚六亚甲基胍消毒剂浓度为016%、015%、014%、013%、012%作用4h对枯草杆菌黑色
变种芽胞平均杀灭率为99187%、99166%、99156%、69196%、26196%。213 灭活病毒
011%盐酸聚六亚甲基胍对艾滋病病毒作用5min、015%盐酸聚六亚甲基胍对艾滋病病毒作用1min均可将其杀灭。据德国汉克生态学检测部报
道,盐酸聚六亚甲基胍对蓝藻类有极强的杀灭和抑制能力。
3 微生物的稳定性
盐酸聚六亚甲基胍在37℃存放3个月的样本,经3次杀菌试验证明,012%稀释液其杀菌效果与贮存前杀菌试验中的4个作用时间相同,可将贮存有效期暂定为2年;在54℃存放14d者,经3次杀菌试验证明,其杀菌效果与贮存前杀菌试验中的4个作用时间相同,则贮存有效期可暂定为1年。4 杀菌影响因素411 温度的影响
在温度为10±2℃、20±2℃、30±2℃时,盐酸聚六亚甲基胍消毒剂2000mgΠL稀释液,作用时间为1min,对金黄色葡萄球菌平均杀灭率分别为99195%、99197%、99199%。因此,温度为10±2℃、30±2℃时,盐酸聚六亚甲基胍消毒剂2000mgΠL稀
释液对金黄色葡萄球菌的作用无影响。412 pH值的影响
碱性条件可增强盐酸聚六亚甲基胍杀菌效果,酸性条件可降低其杀菌效果。盐酸聚六亚甲基胍消毒剂2000mgΠL的稀释液杀灭金黄色葡萄球菌的作用,pH值在915±015杀菌效果无影响、pH值在515±015时盐酸聚六亚甲基胍消毒剂含量为
2000mgΠL的稀释液杀灭金黄色葡萄球菌的作用有
轻度影响。011%以上肥皂液可明显降低其杀菌效果,当肥皂浓度低于01001%时影响不大,一般洗手后残留的肥皂无明显影响。413 有机物的影响有机物减弱盐酸聚六亚甲基胍杀菌作用,试验证明,在菌悬液中含有25%的小牛血清对含有盐酸聚六亚甲基胍消毒剂2000mgΠL的稀释液杀灭金黄色葡萄球菌的作用无影响;含有50%的小牛血清对含有盐酸聚六亚甲基胍消毒剂2000mgΠL的稀释液杀灭金黄色葡萄球菌的作用有中度影响。5 腐蚀性
015%盐酸聚六亚甲基胍对不锈钢、碳钢、铜、铝4种金属片的腐蚀性分别为无腐蚀、基本无腐蚀、轻
度腐蚀、基本无腐蚀〔5〕
。
6 毒性
由于盐酸聚六亚甲基胍是高分子聚合物,所以
不易被动物体内组织吸收,大大降低了其毒性,对高等生物的细胞基本无影响。毒理学试验表明,盐酸聚六亚甲基胍小鼠急性经口毒性试验其半数致死量(LD50)雌、雄小鼠均大于10000mgΠkg体重,该样品属实际无毒级;皮肤刺激试验,对家兔皮肤刺激指数为0,刺激强度级别为无刺激性;皮肤变态反应试验,对豚鼠的皮肤致敏强度属极轻;对小鼠骨髓嗜多
染红细胞无致微核作用〔6〕
。
按照高斯特标准(121007-1976),盐酸聚六亚甲基胍被口服或胃吸收时的LD502400mgΠkg,为第三级,属微毒;盐酸聚六亚甲基胍在皮肤表面使用LD5020000mgΠkg,而且吸入饱和浓度盐酸聚六亚甲基胍的气体时,会出现局部皮肤和结膜的微量刺激,
则属高斯特标准(121007-1976)的第四级〔7〕
。
用1100%浓度的盐酸聚六亚甲基胍溶液不断地与皮肤接触,对皮肤会有温和刺激;而用011%浓度的盐酸聚六亚甲基胍溶液时,对皮肤无刺激。无皮肤过敏现象,使用盐酸聚六亚甲基胍后,无致癌性、诱变性、无胚胎营养物质及促性腺物质。7 应用研究
盐酸聚六亚甲基胍具有广谱杀菌效果,在国外广泛的应用于饮料、啤酒及食品生产过程中对管道、
容器及厂房地面进行消毒;用于湖水、水塘、冷却塔、喷泉除藻。由于藻类的孳生往往会使管道堵塞,所以,必须花费大量的人力、物力进行清洗,含盐酸聚六亚甲基胍的池水中不会有蓝藻孳生,还会保持水
质清洁。还可应用于石油开采,地下的大量细菌,如
硫酸盐还原菌,不但会吞噬石油,而且会使所用的聚合物发生降解,使聚合物驱油效率下降,成本增加,使用盐酸聚六亚甲基胍杀灭细菌后,即可保持无细菌孳生,长期效果和经济效益非常理想。
建筑用的涂料和胶粘剂必须进行杀菌和防霉处理,否则霉菌孳生会破坏涂层,不但影响美观,甚至会损坏建筑材料,目前市面上销售的防霉效果大都不理想,不但没有长期的有效的防霉效果,且会污染环境,盐酸聚六亚甲基胍能够彻底的解决各类建筑材料内部和表面的防霉问题。盐酸聚六亚甲基胍由于其杀菌作用强,效果持久,故可以用作皮肤伤口的消毒杀菌,也可以用于病房的空气、墙壁及地面的消毒。8 结语
近年来国外报道,关于盐酸聚六亚甲基胍的应
用,主要是在皮肤黏膜消毒、一般物体表面消毒,湖水、冷却塔、喷泉等除藻,以及石油开采等领域。对于复方制剂的研究很少,今后应该加强对复方制剂的研究以便增强对芽胞的杀灭效果。还可以开发在其他领域的应用。国外实验室将盐酸聚六亚甲基胍与季铵盐类、碘类、醇类消毒剂比较,杀菌效果优于其它3种消毒剂,刺激性、腐蚀性、毒性皆低于其它3种消毒剂。
盐酸聚六亚甲基胍对细菌繁殖体有很好的杀灭作用,能达到消毒效果,但对细菌芽胞作用不明显,毒性低。因此,该消毒剂单方适用于皮肤消毒,物体表面消毒,以及某些工业方面的防霉剂,不适于做灭菌剂使用。
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