胍类消毒剂的制备性能1
【精品】聚六亚甲基双胍

【关键字】精品聚六亚甲基双胍环保型高分子聚合物杀菌消毒剂——聚六亚甲基胍,具有杀菌广谱;有效浓度低;作用速度快;性质稳定;易溶于水的优良性能;可在常温下使用;长期抑菌、无副作用;无腐蚀性;无色、无嗅;无毒;不燃、不爆、使用安全;价格适中;运输方便,可以说是最佳的杀菌剂。
事实上,该产品是一种环保型多用途新型聚合物,在工业、农业、医用和日常生活中有着极其广泛的用途。
产品的优越性1、易溶于水;2、水溶液无毒、无色、无嗅;3、不燃、不爆;4、有极强的杀灭细菌的能力,而且广谱、高效、并具有长期抑菌作用;5、对各种材料无浸蚀作用;6、无腐蚀性;7、不含碘、氯、醛等有害物质。
产品的主要性能指标外观有效活性成份水溶性气味分解温度无色至淡黄溶液25% 完全无>400℃毒性:1、1%聚六亚甲基胍大于5000mg/kgBW属实际无毒级;2、0.5%聚六亚甲基胍眼刺激试验积分为3.0分属无刺激性;3、0.5%聚六亚甲基胍急性皮肤刺激试验积分为0分,属无刺激性;4、0.25%聚六亚甲基胍小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验为阴性,无致突变性;5、0.25%聚六亚甲基胍精子畸形试验结果为阴性;6、0.25%聚六亚甲基胍蓄积毒性试验为弱蓄积毒性;蓄积系数K>5。
稳定性:0.5%聚六亚甲基胍放置于37℃,相对湿度为75%~80%的环境中90天,其下降率为4.91%金属腐蚀性:0.5%聚六亚甲基胍对不锈钢、铜无腐蚀,对碳钢、铝基本无腐蚀产品性能:0.1%浓度水溶液的表面张力生物分解可能性对所处理表面的作用储存性能燃烧或爆炸性化学性质PH值49.0dyn/cm2 完全杀菌消毒、无损伤、无漂白现象原包装两年不变质不燃烧、不爆炸阳离子聚合电解质7 与其它杀毒剂性能比较:聚六亚甲基胍醛类酚类季铵盐类含氯消毒剂碘类醇类杀菌效果优优中良优良一般黏膜刺激性无中中中强中弱腐蚀性无中中弱强中无毒性无中中中低极强中弱长效性长中中中极短中短气味无刺激刺激弱极刺激中中着色性无无发黄无漂白发黄无环境污染无中中中强中微杀菌效果:0.02%聚六亚甲基胍对大肠杆菌杀菌率为100%;0.02%聚六亚甲基胍对金黄色葡萄球菌杀菌率为100%;0.02%聚六亚甲基胍对白色念珠菌杀菌率为100%;0.05%聚六亚甲基胍对淋球菌杀菌率为100%。
六甲基亚胍即胍类消毒液有效含量测定

含量的测定一、方法提要该消毒剂主要成分为苯扎溴铵和六亚甲基四胺,在碱性条件下与四苯硼钠定量反应,根据四苯硼钠的消耗量求出苯扎溴铵含量。
六亚甲基四胺和氢氧化钠定量反应,根据氢氧化钠的消耗量求其含量。
二、样品信息消毒液,500ml/瓶,有效成分苯扎溴铵含量20.2%~24.2%,六亚甲基四胺含量19%~22%,有效日期:24个月。
产品外观完整,无泄露、标签完整。
1#样品由厂家提供;收样日期:2010年10月25日。
1#样品生产日期及批号:20101012,检测日期:2010年11月30日。
2#样品生产日期及批号:201000809,检测日期:2010年11月30日。
3#样品生产日期及批号:201000908,检测日期:2010年11月30日。
三、实验试剂氢氧化钠试液、溴酚蓝指示液、氯仿、0.02mol/L四苯硼钠滴定液。
0.25mol/L 硫酸标准溶液,甲基红指示液,0.5mol/L氢氧化钠标准溶液四、实验仪器及条件滴定仪METTLER TOLEDO T50,室温条件下进行。
五、实验过程(一)苯扎溴铵的测定1.配制氢氧化钠试液(4.3 g 氢氧化钠加蒸馏水溶解成100 ml 溶液)、溴酚蓝指示液(0.1 g 溴酚蓝加0.05 mol/L 氢氧化钠溶液3l ,溶解,再加蒸馏水至200 ml)。
备氯仿。
配制并标定0.02mol/L 四苯硼钠滴定液。
2.取消毒剂原液5ml ,加蒸馏水至500ml 稀释,取稀释后的样液10ml ,(使其相当于苯扎溴铵约0.25g 左右) ,置250 ml 碘量瓶中。
加蒸馏水50 ml 与氢氧化钠试液1 ml ,摇匀。
再加溴酚蓝指示液0.4 ml 与氯仿10 ml 。
用四苯硼钠滴定液(装入50 ml 滴定管中)滴定,边滴边摇匀,接近终点时尚须强力振摇。
待氯仿层的蓝色消失,记录四苯硼钠滴定液用量。
重复测 2次,取 2 次的平均值进行以下计算。
同时做空白实验。
(二)六亚甲基四胺检测方法1. 0.25mol/L 硫酸标准溶液,甲基红指示液,0.5mol/L 氢氧化钠标准溶液。
检验科常用化学消毒剂名称浓度配制方法及注意事项

检验科常用化学消毒剂名称浓度配制方法及注意事项1、戊二醛:(1)特性为无色或浅黄色液体,有醛气味,易溶于水和醇。
戊二醛水溶液在酸性条件下稳定,碱性条件下不稳定。
pH为6时,单体戊二醛开始聚合;当pH达到9时,极速聚合成多聚体。
pH 7.5~8.3的戊二醛溶液,通常在2周内逐渐减弱其杀菌活性。
pH 4.0~9.0范围内,戊二醛的杀芽胞活性随pH升高而增强;pH>9时,戊二醛迅速聚合,杀菌作用迅速丧失。
有机物对戊二醛杀菌作用的影响比对其他消毒剂小。
表面活性剂对戊二醛的杀菌活性有增效作用。
戊二醛对人体皮肤、粘膜有刺激性和致敏作用,尤其对呼吸道粘膜有明显刺激作用。
可固化组织,影响肉芽组织再生。
作业场所空气中最高允许浓度为1mg/m3。
对金属有一定腐蚀作用。
(2)应用碱性戊二醛用碳酸氢钠将2%戊二醛溶液调至pH7.5~8.3,溶液不稳定,室温放置2周,随时间延长pH上升,戊二醛浓度下降,杀菌作用明显减弱。
碱性戊二醛主要用于不耐热的医疗器械消毒与灭菌,国内尤其多用于内窥镜消毒或灭菌,2%戊二醛溶液灭菌处理时,浸泡10 h;消毒处理时,浸泡20min。
(3)注意事项①戊二醛不宜用于食具、皮肤、粘膜及环境的消毒。
②对金属有一定腐蚀性,使用前应先加入防锈剂。
③对皮肤、粘膜有刺激性,操作时应戴橡胶手套,并防止溅入眼内,应在通风良好室内操作,防止吸入,注意个人防护。
④医疗器械消毒前应彻底清洗、晾干、消毒后,用无菌水冲净残留戊二醛,尤其对含有表面活性剂的复方戊二醛消毒液应严格冲净。
2、含氯消毒剂是指溶于水后产生次氯酸的消毒剂。
此类消毒剂具有杀菌谱广、杀菌速度快、价格低廉、使用方便等优点。
缺点是对人体、皮肤、粘膜有刺激性,对织物有漂白作用。
大多数产品对金属有很强的腐蚀性。
该类产品为现有消毒剂最大一类,值得注意的是,含氯消毒剂各产品之间杀菌有效含量差别很大,其浓度以有效氯含量表示,因此使用时稀释倍数有很大不同。
应用液有效氯浓度,多以mg/L表示。
高中化学:《胍类消毒剂简介》

单胍类消毒剂—盐酸聚六亚甲基胍
聚六亚甲基单胍类的结构式
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。
对葡萄糖球菌,沙门式菌、埃希氏菌等有很好的抑制作用, 杀菌能力非常好。
消毒液(固体表面消毒、医院消毒、食品加工厂、屠宰场、养鸡 场、水处理用具、发酵设备、空调、牛奶场、啤酒厂,罐头厂等)
胍类消毒剂的制备
双胍类:聚六亚甲基双胍盐酸盐的制备过程
双氰胺与六亚甲基二胺二盐酸 盐加热到160~170℃反应16h
单胍类:聚六亚甲基胍盐酸盐(PHGC)的制备过程
盐酸胍和 1,6-六亚甲基二胺 通过共低聚反应来制备聚六 亚甲基胍盐酸盐
双胍类消毒剂—洗必泰
醋酸洗必泰结构式
白色晶体,无气味, 分解温度为260℃
刺激小,杀菌范围广,性能稳定,可用于皮肤,黏膜消毒
能杀灭金黄色葡萄糖菌等革兰阳性菌和大肠 杆菌等革兰阳性菌及霉菌, 同时对某些真菌及细菌芽孢也有抑制作用
用于内痔、外痔等肛肠疾病及 手术前后的消毒和预防感染。
产品主要用于皮肤表面的消毒处理。
指向学科核心素养的微项目实践研究
1861年Streeker发现了胍 (CH5N3)
胍是亚胺脲 (又称作氨基甲酸脒)
胍类消毒剂通式如下:
胍类消毒剂的分类
双胍类 单胍类
氯己定、 聚六亚甲基双胍盐、 聚亚己基双胍、 聚胺丙基双胍
聚六亚甲基胍盐酸盐、 聚六亚甲基胍硬脂酸盐、 聚六亚甲基胍丙酸盐、 聚六亚甲基胍磷酸盐等
一次性卫生用品(卫生巾、卫生护垫、婴儿尿裤等抗菌整理。)
胍类消毒剂的杀菌机理
胍类消毒剂中的胍基团溶于水后带正电荷,能够渗透 到微生物体内,并且容易吸附在带负电荷的微生物表面, 破坏微生物体的细胞结构和物质能量代谢,使细菌病毒丧 失了活性,从而起到杀菌灭藻的作用,同时加上聚合物形 成的薄膜堵塞微生物的呼吸通道,使微生物迅速窒息而死 亡。
关于胍类抗菌剂

关于胍类抗菌剂1861年Streeker发现了胍(CH5N3),从结构上看,胍是亚胺脲,⼜称作氨基甲酸脒。
胍基化合物因其具有强碱性、⾼稳定性、较好的⽣物活性等优良特性,应⽤领域⼗分⼴泛,其衍⽣物⼴泛⽤于药物、染料、炸药、农⽤化学品、塑料的⽣产及⽣物技术等⽅⾯,应⽤于杀菌、消毒与防腐领域只是其中部分化合物。
胍类消毒剂因其化学结构式中具有⽣物活性的烷基胍⽽得名,主要分为双胍类消毒剂和单胍类消毒剂两⼤类,其中双胍类消毒剂有氯⼰定、聚六亚甲基双胍盐、聚亚⼰基双胍、聚胺丙基双胍等;单胍类消毒剂有聚六亚甲基胍盐酸盐、聚六亚甲基胍硬脂酸盐、聚六亚甲基胍丙酸盐、聚六亚甲基胍磷酸盐等。
⽽⽬前已实现产业化并⼴泛使⽤的主要有聚六亚甲基双胍盐酸盐及聚六亚甲基单胍盐酸盐。
1 餐具及果蔬的清洗消毒聚六亚甲基胍盐消毒剂对细菌繁殖体、真菌以及部分病毒均具有良好的杀灭作⽤。
在餐具消毒中,应⽤聚六亚甲基胍盐消毒剂对餐具表⾯,可以杀灭 99.9% 的⼤肠杆菌,达到国家相关卫⽣标准要求。
同时聚六亚甲基胍盐消毒剂也应⽤在果蔬清洗杀菌产品中,果蔬是直接⼊⼝的产品,对杀菌产品的温和性要求更⾼,与其他化学类消毒剂相⽐,聚六亚甲基胍盐消毒剂在果蔬消毒⽅⾯更具优势。
2 ⽔产养殖对养殖的杂⾊鲍、对虾、⼤菱鲆和刺参的发育和存活也没有毒副作⽤,可以在海产养殖环境的消毒中应⽤。
同时在养殖⽔域中加⼊聚六亚甲基胍盐可增强⽔的活性,减少⽔环境中的氨和磷酸盐,抑制藻类⽣长,平衡海产养殖环境的⽣态系统。
3 造纸⼯业在造纸⽣产过程中,聚六亚甲基胍盐酸盐能够对常见微⽣物有较好的杀菌抑菌性能,同时能够分散和消除沉积过程中产⽣的胶黏物,使循环⽩⽔保持⼲净清洁。
4 抗菌整理剂经过聚六亚甲基胍整理后的⽺⽑织物对⾦黄⾊葡萄球菌具有良好的抑菌性和耐洗涤性。
5 洗⼿液及湿⼱聚六亚甲基胍可作为杀菌主要成分,⽤在复⽅洗⼿液中,⼀次性湿⼱中。
对细胞繁殖体、酵母菌有良好的杀灭作⽤。
⽬前,我国应⽤和研究较多的有聚六亚甲基双胍盐类、聚六亚甲基胍盐类及其衍⽣物。
胍类消毒剂及其进展

• 抑制微生物代谢酶系统(脱氢酶、氧化 酶),发生代谢障碍。
• 凝聚细胞质,使细胞质浓缩变性。
(三)氯己定对微生物杀灭效果
• 0.1%-0.5%浓度能杀灭革兰氏阳性与革兰 氏阴性的细菌繁殖体:大肠杆菌、金黄色 葡萄球菌、铜绿假单胞菌、变形杆菌等。
• 不能杀灭细菌芽孢、真菌、亲水性病毒。 • 10-5-10-6浓度可抑制结核杆菌、真菌、细
3、复合配方产品:
氯己定与醇、碘、季铵盐配伍配制的复方 消毒剂。
聚六亚甲基胍与双癸基二甲基氯化铵、乙 醇、新洁尔灭配伍配制的复方消毒剂。
二、胍类消毒剂特点
• 易溶于水,水溶液无色、无嗅。 • 所以浓度低,杀菌作用迅速,具有长期抑菌
作用。 • 毒性小、对皮肤粘膜无刺激性。 • 对金属和织物无腐蚀性。 • 性能稳定,加热不易分解,不燃、不爆,使
菌芽孢,:。 • 溶于乙醇及与其他消毒剂复配可提高其杀
菌效果和杀菌速度。 洗必泰-碘络合物(有效碘500㎎/L)120分 钟对细菌芽孢有杀灭作用。
(四)氯己定的安全性:
• 不易被人体吸收,毒性低。 • 常用浓度(0.1%-0.5%)对完整皮肤无刺
激,浓溶液(1%)对皮肤可产生红斑、干 燥现象,用于破损皮肤可有痛感。 • 用于耳部消毒时可产生耳毒性。 • 1%浓度可使眼黏膜不适,0.02%浓度对胸 腹腔黏膜有刺激。
通常微生物在水溶液中均呈负电性,聚 六亚甲基胍的胍基具有很高的活性,使成 正电性,故易被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 能并丧失繁殖能力,同时由于聚六亚甲基 胍是高分子聚合物,它的周围会有一层胶 质薄膜,这薄膜牢牢将细菌病毒缠绕起来 堵赛了它的离子通道,并使它不能动弹, 这样细菌病毒,即得不到呼吸,也得不到 营养的补充,使其迅速窒息死亡。
聚六亚甲基胍盐酸盐的合成及应用研究进展

聚六亚甲基胍盐酸盐的合成及应用研究进展YANG Lian-cheng【摘要】聚六亚甲基胍盐酸盐是一种新型胍类消毒剂,具有广谱高效杀菌效果.文章概述了聚六亚甲基胍盐酸盐的合成方法及其在日用消毒、畜牧、造纸、纺织、农业、高分子材料等领域中的应用.【期刊名称】《化工管理》【年(卷),期】2019(000)019【总页数】3页(P104-106)【关键词】聚六亚甲基胍盐酸盐;消毒剂;合成;应用【作者】YANG Lian-cheng【作者单位】【正文语种】中文0 引言聚六亚甲基胍盐酸盐(PHMG)是一种新型环保的胍类消毒剂,具有极强的杀菌和抑菌性能、广谱高效,有效期长,无毒副作用、无腐蚀性和刺激性,使用安全,而且自然环境下可降解,对环境友好,无污染。
因此,聚六亚甲基胍盐酸盐在许多领域获得良好应用。
聚六亚甲基胍盐酸盐可用作物体表面的消毒杀菌剂、日用品的防霉剂、湿巾消毒剂;食品加工、建筑材料、石油开采的防霉剂;水产养殖、泳池、湖水等的杀菌灭藻剂;还可用作畜牧养殖场消毒剂、织物表面处理剂、污水处理絮凝剂、聚合物抗菌改性剂等[1,2]。
1 理化性质聚六亚甲基胍盐酸盐外观为白色粉末状固体,易溶于水,溶于水后为无色至淡黄色液体;其水溶液不燃、不爆、无味,对大多数金属材料几乎无腐蚀作用,使用安全,分解温度超过400℃,自然环境中可降解,不会对环境造成二次污染[3]。
2 聚六亚甲基胍盐酸盐制备自从20世纪30年代以来,一系列胍盐被报道具有较好的杀菌性能,胍盐衍生物作为杀菌剂和抗霉剂在医疗、植物保护、工业和食品等领域得到广泛应用。
自20世纪90年代以后,具有高杀菌效力的聚六亚甲基胍盐被开发并受到广泛关注[4]。
聚六亚甲基胍盐酸盐大多通过盐酸胍与己二胺的缩聚反应得到。
反应方程式如下:盐酸胍为三官能团化合物,己二胺为二官能团化合物,理论上两种原料进行缩聚反应能够生成体型聚合物,但是由于盐酸胍中的=NHHCl官能团为离子对,其反应活性比分子中的另外两个氨基官能团低,因此,通过控制反应条件可得到聚六亚甲基胍盐酸盐的线性产物[5],过量的已二胺才能与盐酸胍的第三个氨基发生交联反应并生成体型聚合物[5]。
胍类抗菌剂的制备及其在棉织物上的应用的开题报告

胍类抗菌剂的制备及其在棉织物上的应用的开题报告一、选题背景棉织物的抗菌性能一直是纺织品行业关注的焦点,因为棉织物在日常生活中难免会接触到各种细菌和病毒。
传统的棉织物处理方法往往采用化学染料或化学药剂,这些方法存在着环境污染和化学物质残留等问题,并且容易影响棉织物的手感和颜色。
因此,需要研究一种新型的、环保的、高效的棉织物抗菌处理方法。
二、研究目的和意义本研究旨在利用胍类抗菌剂制备出一种新型的棉织物抗菌处理剂,并探究其在棉织物上的应用效果。
具体目的和意义如下:1、开发一种新型的环保型棉织物抗菌剂,逐步淘汰传统的化学染料和化学药剂。
2、研究胍类抗菌剂对棉织物抗菌性能的影响,确定最佳的抗菌剂添加量和处理工艺,提高棉织物的抗菌性能。
3、考察胍类抗菌剂对棉织物的物理性能和耐久性的影响,以及其对环境的影响,进一步探究其应用潜力和可行性。
三、研究内容和方法1、胍类抗菌剂的制备采用化学合成法制备一种新型的胍类抗菌剂,并对其理化性质进行表征和分析,确定最佳的制备工艺。
2、棉织物抗菌处理采用浸渍法或涂覆法将制备好的胍类抗菌剂涂布或浸泡到棉织物中,调节不同的抗菌剂添加量和处理时间,并研究其影响因素。
3、抗菌性测试通过菌落计数法和培养基涂板法测试棉织物的抗菌性能,并对不同抗菌处理的棉织物进行比较和分析。
4、物理性能和耐久性测试测试抗菌剂处理后的棉织物的物理性能和耐久性能,如手感、强度、色牢度、耐洗涤等指标,并与未处理的棉织物进行比较。
五、研究进度安排第一年:1月份:确定研究方案,开展文献调研工作。
2月份:进行胍类抗菌剂的制备并进行理化性质的测试和表征。
3-4月份:采用浸渍法对棉织物进行胍类抗菌处理,并调节不同的抗菌剂添加量和处理时间。
5-6月份:进行抗菌性测试,并对不同处理的棉织物进行比较和分析。
第二年:7-9月份:测试抗菌剂处理后的棉织物的物理性能和耐久性能,并与未处理的棉织物进行比较。
10-12月份:撰写论文并进行答辩。
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胍类消毒剂的制备、性能与应用[摘要]:胍类消毒剂因其低毒、无刺激,是目前应用比较广泛的一类消毒剂,本文对其种类及性质、抗菌性能及制备方法等进行综述,并对其应用前景进行了展望。
关键词:消毒剂,胍,制备方法The preparations, capabilities and applications ofGuanidinesAbstract:The disinfectants of Guanidines are widely applicated in our daily life, because of its low toxicity, no irritation. Their types and characters, antimicrobial activity and methods of preparation were reviewed in this article, and its application prospects are also expected.Key words: disinfectants; Guanidines; methods of preparation一、引言在现代社会中,有害微生物给人类带来很多病症,严重危害人们的生命健康和生命安全,所以杀菌消毒已成为维护人类健康和安全的非常重要的环节。
很早时人们就开始研究如何杀灭微生物的危害了:19世纪60年代,法国科学家巴斯德[1](Louis Pasteur)首次试验证实腐败是由微生物造成的,并发明了加温处理的巴斯德消毒法;英国科李斯德[1](Joseph Lister)随后发明了用石炭酸喷洒手术室煮沸手术用具进行灭菌,防止感染;等等。
目前寻找杀菌谱广,作用速度快,光热性能稳定,无副作用、无腐蚀、无臭、毒性低、使用安全的消毒剂已成为人们关注的热点话题。
化学消毒剂是指能对微生物起杀灭或抑制作用的化学药物[2-3]。
而化学消毒剂根据其杀灭微生物的能力强弱,可以将其分为消毒剂和灭菌剂[2]。
即杀灭微生物能力较强的为灭菌剂。
消毒剂主要用于皮肤、粘膜、伤口、环境及某些物品的消毒,作用是预防和控制感染。
二、消毒剂1、化学消毒剂化学消毒剂的种类很多,达四千多种[2],按用途来分可以分为环境消毒剂和带畜(禽)体表消毒剂(包括饮水、器械等);按杀菌能力来分可以分为高效、中效、低效消毒剂;按消毒剂性状又可以分为固态消毒剂,液态消毒剂,及气态消毒剂;而目前比较常见的是将其按化学性质来分,分为九类[1-6]:1、卤素类:主要是含氯消毒剂及碘消毒剂,含氯消毒剂杀菌能力较好,但大部分刺激性强,且无表面活性作用;碘消毒剂稳定性好,但在用于皮肤消毒时,有时会引起过敏反应。
2、过氧化物类:消毒效果较好,杀菌能力很强。
但该消毒剂有一定刺激性,且性质不稳定,其稀释液分解较快,须现配现用。
3、醛类:具有广谱杀菌作用,但醛对皮肤粘膜有刺激作用,可引起过敏性皮炎,其气体对眼及呼吸道有强烈刺激。
4、醇类:无毒,应用广泛,但易挥发,不稳定,且受有机物影响很大,对皮肤粘膜有一定的刺激性。
5、酚类:应用时间较长的消毒剂,但酚臭味过重。
6、杂环类化合物:是高效灭菌剂,但环氧乙烷在低温下是无色液体,接触皮肤可引起刺痛、红肿甚至烧伤,常温以上是气体而吸入气体时可引起头痛。
7、季胺盐类[6]:该消毒剂对皮肤粘膜无刺激,毒性小,稳定性好,但有机物及阴离子表面活性剂能减弱其杀菌作用。
8、复方化学消毒剂,杀菌消毒效果比一种的效果好很多,且消毒剂的综合性能被改善如稳定性加强等。
9、胍类消毒剂:是近年来应用较多的一类消毒杀菌剂,因其低毒、无刺激,已被广泛应用于医药消毒,食品和其他日常生活用品的消毒。
2、胍类消毒剂胍类化合物是在20世纪三十年代中期被报道有杀菌能力[7]后,关于胍类化合物杀菌能力的研究也越来越多。
胍类消毒剂通式如图一所示:N NR 3NR 4R 5R 1R 2图一:胍类化合物结构通式其中,R 1、R 2、 R 3、R 4、R 5代表H 、烷基、芳基Horst [9]等人发现,分子式如图二所示的烷基胍衍生物都是良好的杀菌剂。
NHNR 1R 2HH 图二:烷基胍衍生物其中R 1 为 H 、 烷基,R 2 代表 H 、 烷基、 C (=NH) NH 2、 CONH 2、 C (=S) NH 2 等 具有生物活性的烷基胍,常用于作农业杀菌剂和消毒剂等。
烷基胍类消毒杀菌剂由于被制成盐的形式,所以易溶于水,使用方便,同时由于其抗菌广谱,低毒,其杀菌范围越来越广泛,除用于医院的表面消毒、食品和酒精饮料工业消毒外,还用于纤维纸张等杀菌,日常生活用品如毛巾、毛衣、口罩等的消毒[7-11]。
2.1、双胍类消毒剂胍类作为消毒剂已经应用50多年的历史[12-13]了,从上世纪50年代开始使用的双胍类消毒剂一直在消毒剂中占有一定地位。
主要包括:1,6-双氯苯双胍己烷(又名洗必泰)及其衍生物,聚六亚甲基双胍盐及其衍生物。
2.1.1 洗必泰洗必泰包括醋酸洗必泰和葡萄糖酸洗必泰。
醋酸洗必泰[14-17],又称醋酸氯己定,化学成分为1,6-双氯苯双胍己烷二醋酸盐(结构式如图三所示)。
白色晶体,无气味,分解温度为260℃,20℃时在水中溶解度为1.9g/100mL ,溶于乙醇。
刺激小,杀菌范围广,性能稳定,可用于皮肤,黏膜消毒,已被广泛用作杀菌剂并用作典型的防腐剂长达30多年。
一些研究学者(凌沛学[15]等,Killoy W J [16]等)研究表明,不仅能杀灭金黄色葡萄糖菌等革兰阳性菌和大肠杆菌等革兰阳性菌及霉菌,同时对某些真菌及细菌芽孢也有抑制作用,适用于医院、家庭、旅馆及办公场所、皮肤等的消毒,同时还对塑料橡胶制品和食品等有抗菌防霉作用;耿彦生[17]等将其与有协同杀菌作用的消毒剂复配:如季胺盐类溴苄烷烷与醋酸氯己定复配,加入非离子表面活性剂以增加醋酸氯己定的溶解度,并加入稳定剂配成氯己定复方消毒剂。
实验结果表明,浓度为1∶30以及1∶40 (药∶水)的氯己定复方消毒液分别对大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌作用10min,杀灭率均可达到100%;有50%小牛血清的保护的浓度为1∶80 (药∶水)的消毒液,作用10 min,对金黄色葡萄球菌的杀灭率也可达到99.98%,说明氯己定复方消毒液杀菌能力很强,而且小牛血清对该复方消毒液的杀菌能力无明显影响。
H2CNHHNCNHNH CNHNH ClC NH C NHNH NHCl2CH3COOH 6图三:醋酸洗必泰结构式葡萄糖酸洗必泰,化学名称是1,6-双(对氯苯双胍)正己烷二葡萄糖酸盐(结构与醋酸洗必泰类似)。
白色或浅黄色结晶,能以任意比例溶于水或冰醋酸中,光照可能分解,所以须避光保存。
Amy, Hutchinson, MD[18]等研究了葡萄糖酸氯己定具有溶菌酶的作用,微生物周围吸附洗必泰葡萄糖酸盐后可形成物理封闭,引起细胞质膜的变性和破坏,从而抑制和杀灭微生物细胞,因而对细菌的抑制具有广谱性,且安全性能高、使用方便。
对大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌有很强的杀灭作用,可应用于食品,医疗器械、塑料、橡胶、涂料等许多材料领域中。
2.1.2 聚六亚甲基双胍盐酸盐聚六亚甲基双胍,一般采用盐酸盐的形式,分子式:(C8H17N5)n·xHCl,结构式如图四所示。
平均分子量1100~1800,没有不愉快的气味。
用作游泳池和工业水处理中用作杀菌灭藻剂,采油注水中作杀菌剂,并可清洁除去玻璃器皿和其他硬表面上的有害物质。
图四:聚六亚甲基双胍盐酸盐结构式Kroepke, Rainer[19]等对聚六亚甲基双胍盐酸盐进行了研究,针对化妆品等护肤品中含有的聚六亚甲基双胍活性成分以皮肤的影响,及对于不同病症病人的消毒效果;Panda, A [20]等经研究发现含有0.02%聚六亚甲基双胍的药物,其杀菌效果是较好的。
崔玉杰[21]等通过实验表明:聚六亚甲基双胍对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌等细菌繁殖体和白色念珠菌均具有良好的杀灭效果,目前市场出现的产品多为复方制剂,杀菌效力上有了明显提高。
他们还通过其对小鼠、家兔进行毒性实验,证明其无毒、无刺激,无致突变作用,无过敏作用[22]。
2.2、单胍类消毒剂近年来,俄罗斯、东欧等一些国家研究发现聚六亚甲基单胍较双胍的杀菌活性更强[23],性能更加优异,属新一代杀菌消毒剂。
聚六亚甲基单胍类的结构式如图五所示。
聚六亚甲基单胍类主要有:盐酸聚六亚甲基胍、聚六亚甲基胍硬酯酸盐、丙酸聚六亚甲基胍、磷酸聚六亚甲基胍等。
图五:聚六亚甲基单胍类的结构式3.2.1盐酸聚六亚甲基胍盐酸聚六亚甲基胍(PHGC),是上世纪90年代国际上开始开发的[12-13],具有更高杀菌效力的一类消毒剂。
PHGC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,该产品是一种环保型多用途新型阳离子聚合物,在工农业、医用和日常生活中有着极其广泛的用途。
黄新宇[25]等通过实验探求了多种因素对其杀菌能力有影响,最后得出,PHGC对不锈钢、铜、碳钢等金属腐蚀弱,低毒、对皮肤无刺激过敏现像,具有广谱杀菌效果、稳定性高等特点。
兰芳[23]等用最低抑菌浓度法(MIC法)评价所制得样品的抑菌性能,所有样品MIC不超过0.2 ‰,试验证明PHGC具有良好的抑菌性能。
王冰妹[25]等通过对含有PHGC的泰成牌消毒液进行现场模拟消毒实验,对悬液内大肠杆菌和金黄色葡萄球菌作用15min,杀灭对数值>5.00;含13500mg/L 聚六亚甲基胍消毒液浸泡黄瓜15min,平均杀灭对数值为4.02;聚六亚甲基胍消毒液含量13500mg/L 作用15min,对木质物体表面的平均杀灭对数值>3.40,该消毒液性能稳定,杀菌效果好。
2.2.2聚六亚甲基胍硬脂酸盐聚六亚甲基胍硬脂酸盐(PHGS),也是单胍类消毒剂中的一个衍生物,其抗菌活性较好,而且耐热温。
Zhang Yumei [26]等合成了PHGS,并对其抗菌性能进行了研究,结果表明,其MIC<200μgmL-1,同时其稳定性高,经过280℃高温加热15min后,其抗菌活性仍然很好,通过250℃高温加热后,样品不熔也不溶,但溶解度对其抗菌性能的影响是比较小的。
2.2.3 丙酸聚六亚甲基胍该聚合物有优异的杀菌效果,毒性低,无腐蚀,一般做成粉末,在纺织、塑料、日化、水处理等领域有广泛应用。
余刚[12]等在国际上首次合成出丙酸聚六亚甲基胍,先用双氰双胺和丙酸胺反应合成丙酸胺基胍,再用其和三亚乙丙基二胺并加入起始剂(氯化胆或偶氮二异庚腈),在高温下聚合而成,最后从溶液中分离,干燥,粉碎包装即可。