CN112868662A

CN112868662A - 一种低温高效复方消毒剂及其制备方法

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Publication number: CN112868662A
Application number: CN202110115861.4A
Authority: CN
Inventors: 刘珂; 王刚; 阎教科; 闫金伟; 王继元; 唐蓉萍; 侯侠; 唐靖
Original assignee: Lanzhou Meierkang Biotechnology Co ltd; Lanzhou Petrochemical College of Vocational Technology
Current assignee: Lanzhou Meierkang Biotechnology Co ltd; Lanzhou Petrochemical College of Vocational Technology
Priority date: 2021-01-28
Filing date: 2021-01-28
Publication date: 2021-06-01

Abstract

本发明涉及一种低温高效复方消毒剂及其制备方法，所涉及的低温高效复方消毒剂，具有杀菌谱广，对冠状病毒，金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、铜绿假单胞菌等病菌消毒效果显著，无毒、环保、长效等特点；可以在‑40℃以上保持液态、不凝固、不结冰仍可以喷雾消毒，且仍能保持消毒效果，针对食品包装表面、物体表面进行消毒，可以彻底解决在生产加工、储存、运输、流通、交易等环节中的传播问题，让冷链变成“安全链”。研发的新型低温复方消毒剂，其特点在于加入辅助杀菌成分，大大提高了产品的杀菌效率和杀菌谱，具有制备成本相对低廉、不残留、对各类微生物不产生抗药性、无毒副作用、使用方法简单、便捷、可满足对低温消毒剂的需求的特点。

Description

一种低温高效复方消毒剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种低温高效复方消毒剂，尤其涉及化学法制备一种低温高效复方消毒剂的制备方法。

背景技术

新型冠状病毒可通过患者喷嚏、咳嗽、说话的飞沫，呼出的气体近距离直接吸入导致感染(直接传播)，也可因为飞沫沉积在物品表面，接触污染手后，再接触口腔、鼻腔、眼睛等粘膜，导致感染(接触传播)。采取一定的消毒措施，阻断病原体从传染源转移到易感宿主的过程，从而防止疾病的发生切断传播，是防患于未然。

由于新冠病毒在低温条件下存活时间长，因此，进口冷链食品及其外包装就可能成为新冠病毒跨境传播的载体。随着全国进口冷链食品安全管理逐步加强，目前已开通追溯管理平台，基本实现从海关入关到生产加工、批发零售、餐饮服务的全链条信息化追溯，进口冷链管理不断加强。

现如今低温消毒液将会成为新冠疫情常态化期间，低温环境下消毒的必备消耗品，就目前市场出现的种种现象表明，低温消毒剂的需求已经迫在眉睫。低温进口冷链食品消毒是新问题，破局点就是要制作出在低温情况下有消毒效果的消毒剂。“此前的消毒措施都在常温下进行，低温状态下，消毒剂的消毒能力显著下降，结冰后则完全失效，在低温环境下，常规消毒剂达不到消毒效果，甚至喷洒上去就结冰了，还要克服酒精易燃易爆的问题，解决消毒剂毒性的问题。研发的消毒剂在-40℃-0℃范围内保持液态、不凝固、不结冰仍可以喷雾消毒，且仍能保持消毒效果，针对食品包装表面、物体表面进行消毒，可以彻底解决在生产加工、储存、运输、流通、交易等环节中的传播问题。

杀菌剂的种类很多，杀菌成分和加量影响其杀菌效果。害虫、细菌、霉菌以及病毒等的抗性也会影响杀菌效果。进入新世纪，绿色化学受到了广大学者的关注，成为国际科学研究前沿之一。因此，国内外杀菌剂研究者将关注焦点转移到研究开发兼具安全、高效、环保和广谱的理想型杀菌剂方面。由于上述理想杀菌剂研发成本高、难度大，如今研究者们主要针对杀菌剂复配、协同效应与作用机理等进行研究。

发明内容

本发明针对当前低温消毒剂存在的一些问题，有针对性的研发了一种低温高效复方消毒剂，目的在于提供一种低温性能好、消毒效果好、无毒、绿色环保、低成本的低温高效复方消毒剂。

季铵盐类和胍类消毒剂是新型环保的消毒剂，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，是近年来新型消毒剂开发的主要成分。

季铵盐类杀菌剂包括单链(如苯扎氯铵和苯扎溴安)和双链季铵盐(如双十烷基二甲基氯化铵，DDAC)两类，一端带有正电，一端为长链脂肪烷/芳烃，属阳离子表面活性消毒剂，其杀菌机理为带正电荷季铵盐单元吸附于带负电荷的细菌表面，长链烷基/芳基单元作为亲脂性基团与细胞类脂层上的物质结合而使细菌的细胞壁和细胞膜结构被破坏，改变细胞通透性，致使细胞内物质外泄，相关酶的活性被抑制以及蛋白质变性，致使细菌死亡。

胍类杀菌剂包括醋酸氯己定、葡萄糖氯己定、聚六亚甲基单胍以及聚六亚甲基双胍盐类衍生物等，比如市场销售洗必泰主要成分为醋酸氯己定和葡萄糖氯己定复方制剂。胍类杀菌机理与季铵盐类似，带有大量正电荷胍类可以快速吸附到细菌表面，取代其表面稳定存在的Mg²⁺、Ca²⁺，主要与细胞壁上的脂多糖、肽聚糖成分以及细胞质膜相互作用，而使细胞膜的磷脂质环境改变，引起细胞膜生物功能障碍，从而破坏了细胞质膜的结构，导致微生物致死。另外，像聚六亚甲基单/双胍(PHMG/PHMB)作为一种聚合物，可以在微生物表面形成一层封闭其呼吸通道的膜，使细菌窒息死亡。众所周知，单组分杀菌谱较窄，比如聚六亚甲基胍盐酸盐对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌杀菌率为100％的剂量仅为200ppm，但却不适用于细胞芽孢的杀灭。比如季铵盐对除了与聚六亚甲基胍盐酸盐有相同的杀菌能力外，还对医院外科手术室常见的铜绿假单胞菌具有一定杀菌能力，其中杀菌率为99.999％的剂量仅为39ppm，但对病毒灭活效果较弱。研究表明，当活性组分以一定的比例复配后具有协同效应，复配后的消毒剂能拓宽杀菌群谱和增强杀菌能力另外：复配后的消毒剂在保证杀菌标准的条件下可以有效降低消毒剂用量，实现高效低毒、经济实惠的目的。

一种低温高效复方消毒剂及其制备方法，其特征在于，所述的温高效复方消毒剂及其制备方法由以下重量百分比的组分制成：

所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的聚六亚甲基双胍盐酸盐 (PHMB)用量为0.01～3.0％；所述的水溶性季铵盐为苯扎氯/溴胺、双十烷基二甲基氯化铵(DDAC)、苄索氯/溴铵和有机硅季铵盐中的一种或多种，其用量为 0.05～0.4％。

所述的辅助杀菌剂为脂肪族聚氧乙烯醚(AEO)、聚乙二醇(PEG)、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)和壬基酚聚氧乙烯醚(NP-10)的一种或几种，其用量为0.01～3.0％。

所述的稳定剂为聚乙烯醇、氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种，其用量为0.01～1.50％。

所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的防冻剂为甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、乙二醇、甘油、山梨醇、木糖醇、正丁醇中的一种或几种混合物 (例如：甲醇：乙醇：异丙醇＝2:4:1)，其用量为20～50.0％。

所述的表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB)、醇醚糖苷(AEG)和烷基多糖苷(APG)中的一种或几种，其用量为0.1～2.0％。

所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的香精为植物香精中的玫瑰、茉莉、薰衣草、檀香、薄荷、草莓等其中的一种，其用量为0.001～0.5％。

所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

(1)将成分表中的固体药品或者膏状药品提前进行溶解在水中，配置成相应浓度的水溶液备用；

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、水溶性季铵盐、辅助杀菌剂、稳定剂、防冻剂、表面活性剂、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为0.5～3h；

(4)将上述搅拌均匀的溶液进行过滤(5μm滤膜过滤)、进行灌装即可得到所述的低温高效复方消毒剂。

本发明具有如下优点：

本发明所提供的低温高效复方消毒剂所用的主要有效杀菌成分为无毒环保的高分子胍类与双链季铵盐以及辅助成分，可以在物体表面形成一层高分子保护膜，可以起到长效杀菌、抑菌的效果。

本发明所提供的低温高效复方消毒剂采用复方组分，尤其是加入的辅助杀菌剂在原有配方的基础上可以大幅提高杀菌剂的杀菌效果，具有用量少、杀菌效果好、杀菌谱广的优点。

本发明所提供的低温高效复方消毒剂，制备工艺简单，对设备要求较低，成本相对低廉。

本发明所提供的低温高效复方消毒剂，绿色、环保、无毒副作用，适用范围广。

本发明所提供的低温高效消毒剂，可在作用后5min内杀灭冠状病毒，1min 内杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌，流感病毒等致病菌，杀灭率高达99.999％以上。

具体实施方式

下面对本发明所提供的具体实施方式作进一步的详细说明。

实施例1

本实施例的低温高效复方消毒剂由以下重量百分比的组分制成：

制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、双十烷基二甲基氯化铵(DDAC)、辅助杀菌剂(脂肪族聚氧乙烯醚 AEO-9)、稳定剂(氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚)、防冻剂 (甲醇：乙醇：正丙醇＝1:2:1)、表面活性剂(烷基多糖苷(APG))、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为1h；

实施例2

聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)	0.5％
		苄索氯铵(1227)	0.15％
辅助杀菌剂(聚乙二醇-800)	0.4％
		稳定剂(聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30))	0.1％
防冻剂(乙醇：丙二醇：正丙醇＝1:2:1)	35％
		表面活性剂(醇醚糖苷AEG)	0.5％
香精	0.1％
		纯水	余量

制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、苄索氯铵(1227)、辅助杀菌剂(聚乙二醇-800)稳定剂(聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30))、防冻剂(乙醇：丙二醇：正丙醇＝1:2:1)、表面活性剂(醇醚糖苷(AEG))、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为1.2h；

实施例3

制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、苯扎氯铵、辅助杀菌剂(脂肪族聚氧乙烯醚AEO-9)稳定剂(聚乙烯醇(PVA)、防冻剂(乙醇：乙二醇：异丙醇＝1:3:1)、表面活性剂(椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB-35))、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为1.5h；

实施例4

制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、双十烷基二甲基氯化铵(DDAC)、辅助杀菌剂(聚氧乙烯辛基苯酚醚-10)、稳定剂(聚乙烯醇(PVA))、防冻剂(乙醇：乙二醇：异丙醇＝2:2:1)、表面活性剂(椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB-35)、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为1.5h；

实施例5

聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)	0.35％
		苄索氯铵(1227)	0.15％
辅助杀菌剂(壬基酚聚氧乙烯醚)	0.6％
		稳定剂(聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30))	0.2％
防冻剂(甘油：丙二醇：异丙醇＝1:2:1)	20.0％
		表面活性剂(醇醚糖苷AEG)	0.5％
香精	0.1％
		纯水	余量

制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、苄索氯铵(1227)、辅助杀菌剂(壬基酚聚氧乙烯醚)、稳定剂(聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30))、防冻剂(甘油：丙二醇：异丙醇＝1:2:1)、表面活性剂(醇醚糖苷AEG)、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为1.3h；

实施例6

制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、苄索氯铵(1227)、辅助杀菌剂(聚乙二醇-800)稳定剂(聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30))、防冻剂(甘油：丙二醇：异丙醇＝1:2:1)、表面活性剂(椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB-35)、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为1.2h；

实施例7

制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、苄索氯铵(1227)、辅助杀菌剂(壬基酚聚氧乙烯醚)、稳定剂(聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30))、防冻剂(甘油：丙二醇：异丙醇＝1:2:1)、表面活性剂(椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB-35)、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为1.5h；

实施例8

制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一定比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)、苄索氯铵(1227)、辅助杀菌剂(脂肪族聚氧乙烯醚AEO-9)、稳定剂(聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30))、防冻剂(乙醇：丙二醇：异丙醇＝2:2:1)、表面活性剂(醇醚糖苷AEG)、香精、然后加入纯水补充余量；

(3)将上述混合溶液机械搅拌一定时间，搅拌所需时间为1h；

实施例9

以下是由第三方检测机构(英格尔检测技术服务(上海)有限公司)出具的分析检测报告，检验项目为消毒产品一次完整皮肤刺激实验，样品为实施例3的低温高效复方消毒剂。

样品状态：外观正常，无明显缺陷。

以下是由第三方检测机构(英格尔检测技术服务(上海)有限公司)出具的分析检测报告，检验项目为中和剂鉴定试验(白色念珠菌)和真菌定量杀灭试验(白色念珠菌)，样品为实施例3的低温高效复方消毒液。

一、器材

1、试验菌株：白色念珠菌由英格尔检测技术服务(上海)有限公司提供，第5-6代新鲜斜面培养物。

2、试验样品：实施例3的多功能高效复方消毒剂。

3、中和剂：0.5％硫代硫酸钠的PBS溶液。

4、其他：浓度为3％的有机干扰物，标准硬水等。

二、方法

1、检测依据：中和剂鉴定试验和真菌定量杀灭试验按照卫生部《消毒技术规范》(2002年版)2.1.1.5.5条和2.1.1.7条。

2、中和剂鉴定试验：以试验样品与标准硬水1:4稀释液和白色念珠菌作用0.5min。试验温度为-19至-35℃，试验重复进行3次。

3、真菌定量杀灭试验：以试验样品原液，作用时间分别为1.25min、2.5min、3.75min。试验温度为-19至-35℃，试验重复进行3次。

三、结果

1、中和剂鉴定试验

3次重复试验中，3、4、5三组回收菌落误差率分别为8.33％、6.67％、

5.46％。结果见表2。

表内为中和剂鉴定试验结果

注：阴性对照组无菌生长。

2、对试验菌的杀灭效果

经3次重复试验，结果表明该低温高效复方消毒剂对白色念珠菌作用1.25min、2.5min、3.75min杀灭对数值均>4.00，结果见表3。

表内为真菌定量杀灭试验结果

四、结论

1、经3次重复试验，其结果表明0.5％硫代硫酸钠的PBS溶液可中和该复方消毒剂中的杀菌成分，且中和剂及中和产物对试验菌生长及培养基无明显影响。表明该中和剂适用于该试验样品对白色念珠菌的定量杀灭试验。

2、经3次重复试验表明，该低温高效消毒剂对悬液中的白色念珠菌作用 1.25min、2.5min、3.75min杀灭对数值均>4.00。

综上所述，该低温高效复方消毒剂，能够适应于温度范围在-40℃到0℃的环境中，用于食品包装表面、物体表面进行消毒，可以彻底解决在生产加工、储存、运输、流通、交易等环节进行消毒，以高分子聚六亚甲基胍盐酸盐和双链季铵盐作为消毒剂的有效消毒成分，并加入辅助杀菌成分，辅以稳定剂、防冻剂、表面活性剂、植物香精和纯化水，研制出了一种新型绿色高效低温消毒剂，在低温环境下具有较高的杀灭活性，良好的消毒效果，且可以有效防止重复感染。同时，消毒剂具有无腐蚀性(无腐蚀性物质，温和无刺激，pH接近中性)，较强的稳定性，对环境无污染，该低温消毒剂，常温下为液体，在低温下具有较高的活性，消毒结束后，会在物体表面形成高分子保护膜，可起到长效杀菌消毒的作用，能有效防止重复感染。

以上所的具体实施例仅是本发明中的一部分实施方式，在不脱离本发明内容的前提下，还可对本发明配方和制备方法做出改进和修正，这些改进和修正也应视为本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的温高效复方消毒剂由以下重量百分比的组分制成：

聚六亚甲基双胍盐酸盐 0.01～3.0％水溶性季铵盐 0.05～0.40％辅助杀菌剂 0.01～3.0％稳定剂 0.01～1.5％防冻剂 20.0～50.0％表面活性剂 0.1～2.0％香精 0.001～0.5％纯水余量

2.根据权利要求1所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的聚六亚甲基双胍盐酸盐用量为0.01～3.0％；所述的水溶性季铵盐为苯扎氯/溴胺、双十烷基二甲基氯化铵、苄索氯/溴铵和有机硅季铵盐中的一种或多种，其用量为0.05～0.40％。

3.根据权利要求1所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的辅助杀菌剂为脂肪族聚氧乙烯醚、聚乙二醇、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10和壬基酚聚氧乙烯醚的一种或几种，其用量为0.01～3.0％。

4.根据权利要求1所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的稳定剂为聚乙烯醇、氯化-2-羟基-3-三甲氨基、丙基聚环氧乙烷纤维素醚和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种，其用量为0.01～1.50％。

5.根据权利要求1所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的防冻剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丙二醇、正丙醇、乙二醇、甘油、山梨醇、木糖醇、正丁醇中的一种或几种混合物，其用量为20.0～50.0％。

6.根据权利要求1所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱、醇醚糖苷和烷基多糖苷中的一种或几种，其用量为0.1～2.0％。

7.根据权利要求1所述的低温高效复方消毒剂，其特征在于，所述的香精为植物香精中的玫瑰、茉莉、薰衣草、檀香、薄荷、草莓等其中的一种，其用量为0.001～0.5％。

8.一种低温高效复方消毒剂制备方法，其特征在于，使用权利要求1所述的组分组成，其制备方法包括以下步骤：

(2)在带有机械搅拌的反应釜中，分别加入一比例的聚六亚甲基双胍盐酸盐、水溶性季铵盐、辅助杀菌剂、稳定剂、防冻剂、表面活性剂、香精、然后加入纯水补充余量；

(4)将上述搅拌均匀的溶液进行过滤，进行灌装即可得到所述的低温高效复方消毒剂。

9.根据权利要求8所述的一种低温高效复方消毒剂制备方法，其特征在于，步骤(4)使用5μm滤膜过滤。

10.根据权利要求8所述的一种低温高效复方消毒剂制备方法，其特征在于，防冻剂使用丙二醇：乙醇：正丙醇比例为1:2:1。