HOCl的稳定的组合物、其生产和使用方法技术

技术编号:9546786 阅读:190 留言:0更新日期:2014-01-08 22:57
一种稳定的抗微生物含水次氯酸溶液和含水次氯酸组合物。所述含水次氯酸溶液保持其活性达至少三个月,并且能够提供有高水平的次氯酸(大于500ppm)。所述含水次氯酸组合物具有低氯化物浓度(最大氯化物水平为1∶3氯化物∶次氯酸)并且pH为3.5-7.0,以在无需附加的稳定剂下稳定组合物。还提供了一种固体组合物,用于生产稳定的溶液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】HOCI的稳定的组合物、其生产和使用方法本专利技术涉及稳定的次氯酸(HOCl)、其生产方法和对于使用所述组合物的各种应用。在本领域充分建立使用灭菌和消毒溶液来除去细菌、病毒或真菌污染物。灭菌溶液、消毒剂和漂白剂常规地用于提供无菌或消毒的环境。在例如其中患者和/或环境对感染和交叉感染敏感的环境(例如医疗、兽医、农业、食品加工和牙科)中,这样的应用特别重要。当设备用于外科治疗或人或动物身体的其它介入以及在作物处理、新鲜食物生产和水处理时,需要病原体破坏。认识到,由于医院带来的通常的环境感染(例如抗甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA, Methici 11 in-resistant Staphylococcus aureus)和难辨梭状芽抱杆菌(Clostridium difficile))发生率的提高,提供无菌和消毒的环境和设备已变得更加重要。次氯酸(HOCl)在本领域中已公认为具有针对细菌、病毒、真菌和孢子的活性有效的抗微生物剂。其特别有利地用于医疗、兽医、农业和工业应用,由于其不含口服毒性、皮肤敏感或刺激(包括眼部刺激)并且为非诱变的。然而,存在许多与使用次氯酸相关的问题。特别是,HOCl的溶液非常不稳定,具有约48小时的短的半衰期。因此,溶液快速失去它们的抗微生物活性,因此失去它们的效力。该问题当前的解决方案是利用盐 水溶液的电解,按需原位制备HOCl溶液。这需要现场设备来制备溶液,得到与制备HOCl溶液相关的高成本和与其短的半衰期相关的非活性废溶液。电解也是一种缓慢和昂贵的方法,其可能变化,并且难以(如果不是不可能)生效。氧化剂(例如氯、溴和二氧化氯)被广泛用作高度有效的抗微生物剂,然而,缺点是在含水溶液中的长期储存稳定性。在氯和溴的情况下,PH也对普遍的活性物类具有重要影响,其影响效力和漂白性质二者。经由加入卤素稳定剂和使用pH缓冲剂,若干方法已用于改进储存稳定性。美国专利2,438,781 (1948年3月30日)涉及次氯酸盐溶液的稳定并且引用适于在碱金属次氯酸盐的溶液中用作稳定剂的产品,因此提供了延长的储存期限。基于重量,证明苯N钠-磺酰胺提供了最大的稳定性。这样的稳定的卤素形式产生一定范围的具有各种程度的微生物效力而不是明确限定的微生物物类的组合的卤素。对于微生物和漂白的控制,在美国专利3,749,672 (1973年7月31日)中描述使用缓冲剂来稳定N-卤代化合物的溶液,其中通过向某些N-氢化合物(例如氨基磺酸)中加入次氯酸盐,制备PH为4-11的含水溶液。缓冲剂稳定pH为4-11,并且在碱性pH中,主要物类为次氯酸根阴离子而不是高度有效的次氯酸。美国专利6,162, 371 (2000年12月19日)涉及单正氯离子(unipositivechloride ion)的来源、氯稳定剂、酸性缓冲剂的含水溶液,以稳定pH为2.0-6.5,其中氯稳定剂和单正氯离子的来源的摩尔比大于1:1。然而,根据拉曼光谱(D Cherney等人,2006)该组合物在酸性条件下可放出氯气,并且没有试图控制亚氯酸盐水平,由于使用次氯酸钠而亚氯酸盐水平固有地高。改进储存期限的另一种方式是形成干燥状态的组合物,如在W0/1991/003936中描述的,其中,该组合物含有水溶性无机卤化物、强氧化剂,在含水溶液中,所述强氧化剂与卤化物反应,以产生次卤酸根离子和足够的用作卤素受体的氨基磺酸。水溶性碳酸盐或碳酸氢盐与过量的氨基磺酸反应以生产二氧化碳用于泡腾(effervescence)。然而,不要求含水溶液是长期稳定的。与不稳定卤素相比,N-氢化合物(例如5,5_ 二甲基乙内酰脲)和它们的氯化的衍生物已证明具有改进的稳定性,并且该技术广泛用于例如在造纸厂中粘液控制领域。组合的形式和中间体(例如单氯乙内酰脲)根据需求释放卤素而不是基于准备使用高纯度次氯酸溶液。美国专利6,471,974 (1999年6月29日)涉及经由缓冲和使用增强掺杂剂(例如5,5- 二甲基乙内酰脲),具有增强的微生物活性的N-氯氨基磺酸盐组合物(N-chlorosulfamate compositions),其导致一定范围的卤素物类,从最终使用者和管理的角度,卤素物类是不期望的。此外,低PH可导致产生氯气,并且未试图使氯离子含量最小化。次氯酸(H0C1)为弱酸,当氯溶解于水中时存在次氯酸。在含水溶液中,HOCl部分解离成为阴离子次氯酸根ocr。C12+H20<------>H0C1+H++CrHOCK------>H++0Cr在pH7.5下,存在同等浓度的HOCl和0C1_,超过该pH,主要物类是0C1_,并且在pH9.5下发生总电离。HOCl已鉴定为主要的杀生物活性物类。因此,由于降低水平的H0C1,在更加碱性环境中,杀生物效力降低(Rideal和Evansl921)和Johns (1934) ?可由氯气、液体钠或 次氯酸锂,或者由粉末次氯酸钙、脱水二氯异氰尿酸钠和三氯氰尿酸生产HOCl。在次氯酸钠和次氯酸钙溶液中主要存在的是次氯酸根离子,作为消毒剂,次氯酸根离子比次氯酸的有效性低高达120倍,由Kapoor, S.K, (1968)证明。与电中性电荷偶联的HOCl的小的分子尺寸能够快速渗透至微生物细胞,经由抑制酶(Knox等人,1948)、细胞内ATP水解(Barrette等人,1987)、抑制DNA复制(Rosen等人,1998)和诱导蛋白质聚集(J Winter等人,2008),HOCl使微生物细胞的生存性快速失活。已充分引证HOCl杀孢子活性(Rudolf和Levinel941),其中在一定范围的pH水平下,施用25ppm有效的氯溶液,并且测定产生99%的B.metiens孢子杀灭所需的时间。结果显示对于PH6为2.5分钟,对于pH7为3.6分钟,对于pH8为5分钟,对于pH9为19.5分钟,对于ρΗ9.35为35.5分钟,对于pHIO为131分钟,对于ρΗ12.86为465分钟。如以上提及的,通过电化学已生成H0C1,但是其主要缺点是缺乏在现场发生器上所需的稳定性和PH保持性。通常由于非常高的盐水含量,也存在高氯化物残余物,这可导致残留和提闻腐蚀。美国专利申请公布US2009/0258083A1(2009年10月15日)描述了一种用于制备稳定的抗微生物次氯酸溶液的方法,该方法通过稀释老化的原料以在2.8-4.0的pH范围下,提供50-7000ppm的HCl溶液。在这些pH水平下,存在产生氯的可能性,并且来自次氯酸钠和盐酸的高的氯化物水平关于稳定性、腐蚀、纯度和残余是不期望的。未公布的U.K申请号1021287.6 (Mallet,C等人)描述了含有次氯酸的含水溶液和盐MnXy的稳定的HOCl溶液的制备,其中M为氢或金属,并且X为具有pKa为4_7的酸的共轭碱,并且其中η和y独立地为1、2或3,并且盐MnXy具有总体中性电荷,所述组合物的pH为4-7。通过保持溶液的pH在特定的范围内,该组合物已显示保持其抗微生物活性达许多个月。然而,在组合物中确实需要包括盐,这可能并不总是期望的。还优选的是能够生产稳定的溶液,而无需卤素稳定剂,例如氨基磺酸。本专利技术的一个目的是提供HOCl的稳定的溶液,其在较长时间段内保持其活性。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.11 GB 1104180.31.一种组合物,所述组合物含有次氯酸的稳定的溶液,其中,氯化物与次氯酸的比率最大为I氯化物:3次氯酸,并且溶液的pH保持在3.5-7.0的pH,从而稳定的HOCl保持其抗微生物活性达至少一个月的时间段。2.根据权利要求1所述的组合物,其中,pH保持在5.5-6.5。3.根据权利要求1或2所述的组合物,其中,所述氯化物与次氯酸的比率具有1:8的氯化物:次氯酸的氯化物水平。4.根据前述权利要求中任意一项所述的组合物,其中,所述组合物还含有选自由卤素稳定的阴离子或阳离子表面活性剂、保湿剂、香料、软化剂、螯合剂、着色剂、光学增强剂、抗微生物剂或佐剂、亚氯酸盐供体、卤素释放剂和平衡稳定剂组成的组中的一种或多种附加的组分。5.权利要求1-4中任意一项所述的组合物在生产低氯化物次氯酸钠中的应用。6.一种用于制备次氯酸的稳定的含水溶液的方法,所述方法包括以下步骤:向水中加入氯的来源,调整在所得的溶液中氯化物水平最大为I氯化物:3次氯酸,并控制溶液的pH为 3.5-7.0。7.根据权利要求6所述的方法,其中,氯来源为次氯酸钙,水为去离子水,并且磷酸维持溶液的pH。8.根据权利要求6或7所述的方法,其中,组合物在使用时原位产生。9.一种通过向水中加入固体次氯酸盐和磷酸盐缓冲剂而制备得到的权利要求1所述的含水溶液。10.一种用于制备具有低氯化物水平的次氯酸的含水溶液的方法,所述方法包括向去离子水中加入固体次氯酸盐和至少一种磷酸盐缓冲剂的步骤。11.根据权利要求6-8和10中任意一项所述的方法,其中,使用超低次氯酸钙。12.根据权利要求11所述的方法,其中,使用至少70%的分析纯次氯酸钙。13.根据权利要求6所述的方法,其中,所述方法还包括以下步骤: 向氢氧化钙中加入氯,以提供次氯酸钙、氯化钙和水的溶液; 除去溶液中的氯化钙,以提供固体次氯酸钙; 在水中溶解所述次氯酸钙...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·迈尔莱特C·韦德瑞尔R·森登
申请(专利权)人:仿生健康产业有限公司
类型:
国别省市:

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