一种组合物和方法，其用于通过诱导膜通透性的改变来诱导和造成微生物的细胞膜损伤，该膜通透性的改变是由聚阳离子诱导产生的膜孔而引起的。提供了对艰难梭菌孢子的防治，其在硬表面上的功效为99.99％。本发明专利技术包括蒸发诱导的自组装、表面活性剂介导的合成或自缩合聚合物的应用，其形成膜，该膜作为纳米聚合物涂层，其在表面上是柔性的，并且具有能产生透明涂层的折射率。聚合物基质包括各种灭菌聚合物阳离子季盐，一种是具有动力学ζ电势以破坏细菌孢子功能的甲硅烷基季盐。聚合物基质由多种小分子灭菌剂以及聚合物灭菌剂组合而成，除非另有说明，不会看到其在纳米范围内产生峰和谷的表面形貌，以抵抗细菌黏附因子和随后的生物膜形成。表面活性剂诱导自组装膜形貌。
Disinfectant composition for controlling spores of Clostridium difficile
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于防治艰难梭菌孢子的消毒剂组合物依照35U.S.C第119节，本申请要求美国临时专利申请62/547,844的优先权权益，其标题为“用于防治艰难梭菌孢子的消毒剂组合物(DisinfectantCompositionForControlOfClostridiumDifficileSpore)”，于2017年8月20日递交；并且其全部内容通过引用并入本文。
多粘类芽孢杆菌(Paenibacilluspolymyxa)产生抗生素粘菌素或多粘菌素E。粘菌素是自然界中最强的抗生素，由于其可能会损害破坏肾脏和神经，因而也是终极手段之一。遗憾的是，世界卫生组织和疾病控制中心已经确认了对粘菌素有抵抗力的超级细菌。粘菌素是分子量为1155gm/mol的多聚阳离子肽C52H98N16O13。粘菌素的阳离子区域通过置换镁和钙(脂多糖中的细菌反荷离子)与细菌外膜相互作用。除了超级细菌外，在医院和成人护理中心，细菌孢子爆发(如艰难梭菌)的事件继续增加。使用无害的化学品极难破坏孢子。为了对抗医院环境或工作场所中孢子和超级细菌的多样性，一种替代性方案是用抗菌剂的混合物或混合剂(cocktail)来处理表面。微生物在工作场所建筑内(从天花板到地板，从墙壁到门)、以及其中的任何设备或人员中是无处不在的。迫切需要一种安全、低剂量的化合物的混合物，其不会破坏或腐蚀设备、金属、塑料、纺织品或电子产品。在抗感染领域中迫切需要一种安全、低剂量的化合物的混合物，其能更长时间地黏附到硬的或多孔的表面上，并且是有效的。本专利技术利用阳离子灭菌剂和非离子表面活性剂的混合物，该混合物包括聚1-十八烷铵NN二甲基N(3-三羟基甲硅烷基)丙基氯化物的缩聚物作为基材上的基膜，并且与其单体1-十八烷铵NN二甲基N(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基氯化物、或1-十八烷铵NN二甲基N(3-三乙氧基甲硅烷基)丙基氯化物、或1-十二烷铵N,N二甲基N(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基氯化物、以及1,2-双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷一起，进一步将其与基材结合，以形成自组装的蒸发性纳米阳离子构造膜。三羟基、三甲氧基和三乙氧基是黏附到基材上，像手套一样包住基材的官能团。
技术介绍
在美国，根据“FIFRA”法案，用于在环境中(并非在动物或人身上或体内)破坏、减少、杀灭或预防微生物的化合物受环境保护局EPA的管制。EPA列出的化学品包括：次氯酸钙和次氯酸钠、过氧化物、重金属(即，锌、银和铜)、季铵盐、戊二醛、甲醛和异硫唑啉酮、二硫代氨基甲酸酯、亚甲基-双硫氰酸酯以及环氧乙烷气体。在美国专利5,814,591中，Mills等人指出，使用EDTA和季铵盐与表面活性剂可以去除污物(soil)，并且可以作为硬表面消毒剂。Mills没有教导在表面上有持久的成膜剂。在US6,994,890中，Ohlhausen等人揭示了有机硅烷季铵化合物和过氧化氢在清洁及多功能涂料组合物中的用途。没有讨论提及到影响孢子。在US2006/0193816A中，Elfersey教导了硅烷季铵单体的混合物在硬表面或纺织品上形成膜以影响细菌的用途。他将该制剂与烷基二甲基苄基季铵盐和过氧化氢结合在一起。他确实添加了对铜绿假单胞菌迅速起效的聚己缩胍(聚六亚甲基双胍，PHMB)，但是没有明确任何制剂能影响表面结构，从而增加聚合物的黏附力或去除任何细菌或耗尽生物膜。在US2010/0279906中，Schwarz描述了一种由混合的季铵化合物与硅烷液混合而成的抗菌组合物。他没有讨论硅烷季铵盐。在美国US2014/0011766中，Krafft教导了1.5％活性有机硅烷的乙醇溶液作为硬表面消毒剂。Krafft没有提到50％乙醇硬表面消毒剂与水基不可燃产品相比的可燃性。Kraft没有教导该产品可以几乎不含酒精(<1.0％)并且是有效的。在US2017/0166755中，Moros等人描述了制造有机硅烷并静电喷涂到表面上，使其干燥，然后用过氧化物改性的锐钛矿溶液作为过喷物静电喷涂过氧化钛酸溶液，以防止微生物在医院环境中的表面上生长。Moros没有教导它可以用作清洁助剂以减少微生物，或用在擦拭巾上以消毒硬表面。
技术实现思路
本专利技术提供了一种抗菌和抗病毒组合物，其用于通过诱导膜通透性的改变来诱导和造成所述感染性微生物的细胞膜损伤，所述组合物包含有效量的季铵聚合物成膜剂；偶联剂；一种或多种抗菌聚合物大分子；一种或多种抗病毒聚合物大分子；抗菌小分子；一种或多种表面活性剂，其用于微细胞分散体(micellulardispersion)和自组装性质；螯合剂、防腐剂和可选的香料。附图说明图1阐明了粘土稳定剂的结构，其示出被截留在粘土基质内的水为三羟基甲硅烷基稳定性和凝固点降低提供了水桥。具体实施方式当细菌被掩蔽在生物膜内时，细菌在大多数消毒剂中存活得更久。在此期间，细菌存活并且处于感受态，这限定了一种吞噬其他细菌的某些部分(DNA)的同类相食状态。在此可以发生水平基因转移。这是发展并变为对消毒剂和抗生素耐药的理论。最近，粪肠球菌(Enterococcusfaecisum)已经变得对异丙醇耐药，并且洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderiacepacia)已在含苯扎氯铵和葡萄糖酸氯己定(2％)的抗菌剂中生长。长期以来，感到需要更多样化的系统，该系统具有3种或更多种活性物来对抗细菌耐药性、以及非迁移性聚合抗菌活性物。本专利技术提供了包括下述的一种或多种的组合物：i)烷氧基甲硅烷基铵化合物单体，ii)烷氧基甲硅烷基铵化合物聚合物，iii)高级1,2-双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷偶联剂，iii)聚合双胍；以及iv)聚合物稳定剂，如蒙脱石、膨润土或填料，填料诸如羟乙基纤维素或其他羟烷基纤维素。在一些实施例中，烷氧基甲硅烷基铵聚合物和单体结合成膜剂是烷氧基甲硅烷基季铵成膜剂。在本领域中，烷氧基甲硅烷基季铵成膜剂也已知为有机硅季铵成膜化合物。在一些实施例中，烷氧基甲硅烷基铵成膜剂是下式的化合物。其他成膜剂包括对应于下式的化合物R1,R2,R3-Si-CH2CH2CH2-N+-RYRXRZW-，其中W-是Cl、Br、F或I，更特别地是C1-，R1,R2,R3是CH3O或CH3CH2O基团。在特定的实施例中，以下的一个或多个可能合适的R1,R2,R3是氢、羟基、烷氧基(如甲氧基或乙氧基)、烷基(如甲基或乙基)；RY是C1-C5烷基，优选CH3基团；且RX是C1-C5烷基，优选CH3基团；且RZ是C7-C18烷基或多种烷基种类的混合物，但主要是C18烷基或C12烷基或两者，更特别地是C18烷基。在特定的实施例中，式(I)的烷氧基甲硅烷基铵成膜化合物选自下述构成的组：1-十八烷铵-N,N-二甲基-N-[3-三甲氧基甲硅烷基(丙基)]氯化物、3-三甲氧基甲硅烷基丙基-N,N-二甲基-N-十八烷基氯化铵)、3-三乙氧基甲硅烷基丙基-N,N-二甲基-N-十八烷基氯化铵、3-三甲氧基-甲硅烷基丙基-N,本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种组合物，其用于通过诱导膜通透性的改变来诱导和造成感染性微生物的细胞膜损伤，所述组合物包含有效量的季铵聚合物成膜剂；偶联剂；一种或多种抗菌聚合物大分子；一种或多种抗病毒聚合物大分子；抗菌小分子；用于微细胞分散体和自组装性质的一种或多种表面活性剂；螯合剂、防腐剂和可选的香料。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170820 US 62/547,844;20180819 US 16/104,9161.一种组合物，其用于通过诱导膜通透性的改变来诱导和造成感染性微生物的细胞膜损伤，所述组合物包含有效量的季铵聚合物成膜剂；偶联剂；一种或多种抗菌聚合物大分子；一种或多种抗病毒聚合物大分子；抗菌小分子；用于微细胞分散体和自组装性质的一种或多种表面活性剂；螯合剂、防腐剂和可选的香料。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物成膜剂选自由下述构成的组：1-十八烷铵,N,N,二甲基-N-[(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基]氯化物、1-十八烷铵,N,N,二甲基-N-[(3-三羟基甲硅烷基)丙基]氯化物聚合物、1-十八烷铵,N,N,二甲基-N-[(3-三乙氧基甲硅烷基)丙基]氯化物、1-十二烷铵,N,N二甲基-N-[(3-三甲氧基甲硅烷基)丙基]氯化物、及其混合物。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述偶联剂选自由下述构成的组：l,2-双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷、和l,2-双(三乙氧基甲硅烷基)甲烷、及其混合物。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述抗菌聚合物大分子选自下述构成的组：聚己缩胍、和三羟基甲硅烷基丙基二甲基十八烷铵聚合物、及其混合物。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述抗菌小分子选自下述构成的组：苯扎氯铵、32％的烷基(C1450％，C1240％，C1610％)二甲基苄基氯化铵、辛基癸基二甲基氯化铵、二辛基二甲基氯化铵、二癸基二甲基氯化铵、及其混合物。
6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述季铵抗菌剂被溶解在含有10％乙醇和10％水的溶剂中。
7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述表面活性剂选自由下述构成的组：非离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、及其混合物。
8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述螯合剂选自由下述构成的组：乙二胺-N,N,N',N'-四乙酸(EDTA)；EDTA的单钠盐、二钠盐、三钠盐、四钠盐、二钾盐、三钾盐、二锂盐和二铵盐；EDTA的钡、钙、钴、铜、镝、铕、铁、铟、镧、镁、锰、镍、钐、锶和锌螯合物；反式-1,2-二氨基环己烷-N,N,N',N'-四乙酸一水合物；N,N-双(2-羟乙基)甘氨酸；l,3-二氨基-2-...
【专利技术属性】
技术研发人员：史密斯·布鲁斯，迈克尔·布拉科夫斯基，
申请(专利权)人：环境特殊化学品公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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