Научная статья на тему 'Гигиенические обоснования разработки и применения полигуанидинов как антимикробных профилактических средств инновационного класса'

Гигиенические обоснования разработки и применения полигуанидинов как антимикробных профилактических средств инновационного класса Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
523
205
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Ключевые слова
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА / ПАТОГЕНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ / МИКРОБЫ ВОЗБУДИТЕЛИ ИНФЕКЦИЙ / НЕСПЕЦИФИЧЕСКАЯ ДЕЗИНФЕКЦИОННАЯ ПРОФИЛАКТИКА / ДЕЗИНФИЦИРУЮЩИЕ СРЕДСТВА / ПОЛИГУАНИДИНЫ / АНТИМИКРОБНОЕ ДЕЙСТВИЕ / HYGIENIC PREVENTION / ENVIRONMENTAL PATHOGENS / BACTERIA INFECTIOUS AGENTS / NON-SPECIFIC PREVENTION OF DISINFECTION / DISINFECTANTS / POLYGUANIDINES / ANTIMICROBIAL EFFECT

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Шандала М.Г., Федорова Л.С., Панкратова Г.П., Ефимов К.М., Дитюк Александр Иванович

В статье приводятся данные системного анализа гигиенических свойств полигуанидинов (ПАГ) как инновационного класса отечественных микробицидных химических соединений пролонгированного действия, а также разработанных на их основе новых дезинфицирующих средств. Представляемые материалы микробиологических исследований свидетельствуют об антимикробном действии ПАГ в отношении грамотрицательных и грамположительных бактерий, вирусов, дерматофитов, дрожжевых, плесневых грибов, в том числе патогенных, включая возбудителей чумы и легионеллеза. Данными токсикологических исследований ПАГ и ряда производных дезинфицирующих средств обосновывается их гигиеническая безопасность в зависимости от химической природы используемого аниона, состава и структуры полимерной цепи, а также остаточного содержания мономеров. Все это характеризует ПАГ как весьма перспективную группу соединений для использования как в виде самостоятельных дезинфекционных средств, так и в качестве антимикробных добавок и вспомогательных веществ в таких средствах различного назначения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Шандала М.Г., Федорова Л.С., Панкратова Г.П., Ефимов К.М., Дитюк Александр Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Hygienic substantiation of the development and use of polyguanidines as antimicrobial prophylactic means of the innovative class

In the article there are presented data of the system analysis of hygienic properties of polyguanidines (PAG) as an innovative class of domestic microbicidal chemical long-acting compounds synthesized in the domestic scientific institution Institute of environmental and technological problems, and also delivered on their base new disinfectants. Submitted proceedings of microbiological studies indicate to the antimicrobial action of PAG against Gram-negative and Gram-positive bacteria, viruses, dermatophytes, yeasts, fungi, including pathogens, as well infectious agent of swine and legionellosis. The data of toxicological studies of PAG and a number of derivative disinfectants justify their hygienic safety in dependence on the chemical nature of the used anion (A), the composition and structure of the polymer chain and also the content of residual monomers. All this characterizes PAG as a very promising group of compounds for the use in the form of independent disinfectants and as antimicrobial additives and auxiliaries in such means for different purposes.

Текст научной работы на тему «Гигиенические обоснования разработки и применения полигуанидинов как антимикробных профилактических средств инновационного класса»

Профилактическая токсикология и гигиеническое нормирование

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 614.484:615.281

ШандалаМ.Г.1, Федорова Л.С.1, Панкратова Г.П.1 Ефимов К.М.2, Дитюк А.И.2, Снежко А.Г.2, Богданов А.И.2

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЯ РАЗРАБОТКИ И ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИГУАНИДИНОВ КАК АНТИМИКРОБНЫХ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ИННОВАЦИОННОГО КЛАССА

'ФБУН НИИ дезинфектологии Роспотребнадзора, 117246, Москва; ^Региональная общественная организация - Институт эколого-техно-логических проблем (РОО ИЭТП), 117335, Москва.

В статье приводятся данные системного анализа гигиенических свойств полигуанидинов (ПАГ) как инновационного класса отечественных микробицидных химических соединений пролонгированного действия, а также разработанных на их основе новых дезинфицирующих средств. Представляемые материалы микробиологических исследований свидетельствуют об антимикробном действии ПАГ в отношении грамотрица-тельных и грамположительных бактерий, вирусов, дерматофитов, дрожжевых, плесневых грибов, в том числе патогенных, включая возбудителей чумы и легионеллеза. Данными токсикологических исследований ПАГ и ряда производных дезинфицирующих средств обосновывается их гигиеническая безопасность в зависимости от химической природы используемого аниона, состава и структуры полимерной цепи, а также остаточного содержания мономеров. Все это характеризует ПАГ как весьма перспективную группу соединений для использования как в виде самостоятельных дезинфекционных средств, так и в качестве антимикробных добавок и вспомогательных веществ в таких средствах различного назначения.

Ключевые слова: гигиеническая профилактика; патогены окружающей среды; микробы - возбудители инфекций; неспецифическая дезинфекционная профилактика; дезинфицирующие средства; полигу-анидины; антимикробное действие.

Для цитирования: Гигиена и санитария. 2015; 94(8): 77-81.

Shandala M.G.1, Fedorova L.S.1, Pankratova G.P.1, Efimov K.M.2, DityukA.I.2 , Snezhko A.G.2, BogdanovA.I.2 HYGIENIC SUBSTANTIATION OF THE DEVELOPMENT AND USE OF POLYGUANIDINES AS ANTIMICROBIAL PROPHYLACTIC MEANS OF THE INNOVATIVE CLASS

1Reseasrch Institute of Disinfectology of Federal Service on Customers' Rights Protection and Human Well-Being Surveillance18, Moscow, Russian Federation, 117246; 2Institute of Environmental technological problems, Moscow, Russian Federation, 117335

In the article there are presented data of the system analysis of hygienic properties of polyguanidines (PAG) as an innovative class of domestic microbicidal chemical long-acting compounds synthesized in the domestic scientific institution - Institute of environmental and technological problems, and also delivered on their base new disinfectants. Submitted proceedings of microbiological studies indicate to the antimicrobial action of PAG against Gram-negative and Gram-positive bacteria, viruses, dermatophytes, yeasts, fungi, including pathogens, as well infectious agent of swine and legionellosis. The data oftoxicological studies ofPAG and a number of derivative disinfectants justify their hygienic safety in dependence on the chemical nature of the used anion (A), the composition and structure of the polymer chain and also the content of residual monomers. All this characterizes PAG as a very promising group of compounds for the use in the form of independent disinfectants and as antimicrobial additives and auxiliaries in such means for different purposes.

Key words: hygienic prevention; environmental pathogens; bacteria - infectious agents; non-specific prevention of disinfection; disinfectants; polyguanidines; antimicrobial effect.

For citation: Gigiena i Sanitariya. 2015; 94(8): 77-81. (In Russ.)

For correspondence: Aleksandr I. Dityuk, E-mail: 7942527@mail.ru

Received 17.12.14

Введение

Системообразующей задачей гигиенической профилактики заболеваемости и охраны здоровья людей является борьба с патогенами в окружающей среде, среди которых важную роль играют микробы - возбудители вирусных, бактериальных, грибковых инфекций, формирующих характер, уровень и исходы инфекционной заболеваемости населения.

По данным ВОЗ, более 80% всех регистрируемых в мире случаев инфекционных заболеваний составляют иммунологи-

Для корреспонденции: Александр Иванович Дитюк; E-mail: 7942527@mail.ru

чески «неуправляемые» инфекции. Так, из 65 актуальных для России нозологических форм инфекционных болезней около 50 не прививаются. Таким образом, вакцинопрофилактика большинства случаев инфекционных заболеваний в настоящее время невозможна. В связи с этим борьба с ними требует разработки, производства и применения неспецифических средств антимикробной профилактики, среди которых ведущую роль играют дезинфектологические технологии [1, 2].

В последние десятилетия в мире производятся и внедряются в практику новые химические, физические и биологические дезинфицирующие средства и технологии для проведения профилактической и очаговой дезинфекции в медицинских органи-

]л|игиена и санитария 8/2015

зациях, на различных объектах коммунального хозяйства, пищевой промышленности, в жилых и общественных помещениях, на транспорте и т. п. Однако необходима активизация разработки отечественных технологий такого назначения в связи с тем что доступность для широкого применения в нашей стране зарубежных дезинфицирующих средств нередко лимитируется различными обстоятельствами. Представляется важным решение этого вопроса также и в аспекте национальной безопасности России.

Поэтому одной из актуальных задач является создание и целевое использование микробицидных активных соединений пролонгированного действия, превосходящих некоторые традиционные дезинфектанты более широким спектром антимикробной активности, большей безопасностью, функционально-технологическими потребительскими показателями качества, соответствующими современным требованиям гигиены и санитарии, а также практического здравоохранения.

Перспективным путем решения этой задачи является создание и целенаправленное использование сравнительно нового класса микробицидных активных высокомолекулярных соединений полимерных производных гуанидина полигуанидинов (ПАГ), представляющих высокомолекулярные катионные полиэлектролиты. В их группу входят, в частности, соли полигекса-метиленгуанидина (ПГМГ) общей химической формулы:

МНг С!"

[~(CH2)6-NH-C-NH-]n NH2+ А-

Число звеньев n в полимерной цепи может быть от 10 до 90, при А - кислотном остатке минеральной или органической кислоты.

Варьирования свойств полиалкиленгуанидиновых препаратов можно добиться, изменяя в макромолекулах биоцидного полимера химическую природу аниона (А-), а также длину звеньев (n) или состав углеводородной цепи.

В отличие от низкомолекулярных дезинфицирующих средств особенности ПАГ связаны с их полимерной природой, а их свойства существенно зависят от способа, условий синтеза полимера и конечной стадии очистки продукта от остаточных мономеров. Все эти факторы, определяющие показатели качества получаемого продукта, могут являться причиной возможных различий в показателях качества продукции различных производителей. При этом они могут существенно влиять на антимикробные свойства (эффективность) продукта и гигиеническую безопасность (токсические свойства) рассматриваемых соединений.

Материалы и методы

Представленные данные экспериментов были получены в ФБУН «НИИ дезинфектологии Роспотребнадзора» совместно с РОО ИЭТП, МГУ им. М.В. Ломоносова, ООО «Дезпомощь» и др.

В качестве исследуемых материалов использовались субстанции ПГМГ-х (Биопаг), ПГМГ-фосфат (Фосфопаг), полиэ-фиргуанидин (Экосепт) с содержанием действующего вещества до 100% и ряда дезинфицирующих средств (ДС), их содержащих.

Программа исследований включала изучение стабильности этих веществ, показателей антимикробного, дезинфицирующего действия и его длительности на стандартных тест-микроорганизмах, токсичности и безопасности представленных ПАГ и ДС на их основе, а также материалы практических испытаний дезинфицирующей эффективности этих препаратов. Особое внимание было уделено исследованию абсорбционной активности субстанций ПАГ, характеристикам и свойствам пленок, формируемых на поверхностях различной природы и структуры [3, 4].

Изучение структуры и состава пленок ПГМГ-х, сорбированного на различных поверхностях, проведено методом рент-

геновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) в МГУ им. Ломоносова [3].

Исследования антимикробного действия, токсичности и безопасности субстанций и ДС проводились в соответствии с методиками, рекомендуемыми руководством Р.4.2.2643-10. [5]. Критериями приемлемой эффективности для непосредственного обеззараживания поверхностей были приняты величины не менее 99,99%, а для пролонгированного такого действия - не менее 90%.

Дезинфекционная обработка поверхностей в различных помещениях (медицинские организации, предприятия пищевой промышленности и т. д.) и в вентиляционных системах осуществлялась в соответствии с действующими инструкциями, утвержденными в установленном порядке, и регламентной документацией, действующей в соответствующей отрасли.

При подготовке объекта к обработке проводилась оценка его санитарного состояния и наличия возможных источников загрязнения. При обработке использовали ее оптимальные режимы, рекомендованные инструкцией, утвержденной Роспо-требнадзором для конкретного дезинфицирующего средства. Испытания проводили с 3-кратной повторностью, данные экспериментов были подвергнуты статистической обработке.

Результаты и обсуждение

Установлено, что все исследованные субстанции являются водорастворимыми соединениями, обладают определенной поверхностной активностью и сохраняют свои свойства при практически допустимой высокой температуре.

Антимикробная активность ПАГ на примере ПГМГ-х (Био-паг), ПГМГ-фосфата (Фосфопаг), полиэфиргуанидина (Экосепт).

Результаты изучения активности указанных субстанций в лабораторных условиях в ФБУН «НИИ дезинфектологии Роспотребнадзора» показали, что они обладают широким спектром действия в отношении бактерий и грибов и по антимикробному действию близки между собой [6-8].

Установлено, что обеззараживание различных видов поверхностей (линолеум, метлахская плитка, кафель, поверхности, окрашенные масляной краской, пластик и др.), обсемененных E. coli, P. aeruginosa, S. aureus, достигается при их протирании растворами ПГМГ-х в концентрации 0,05% при времени воздействия 60 мин. Увеличение концентрации до 0,1% позволяет сократить время гибели микроорганизмов до 30 мин. Для достижения гибели на поверхностях C. albicans, T. gypseum, Mycobacterium B5 требуется воздействие 1-2% растворов ПГМГ-х. Наиболее устойчивым микроорганизмом к воздействию растворов ПАГ был A.niger, гибель которого достигалась только от воздействия 4-5% растворов в течение 120-60 мин [6, 7].

Испытания субстанции ПГМГ-х (Биопаг) в производственных условиях предприятий пищевой промышленности подтвердили их высокую активность даже по отношению к наиболее устойчивым видам микроорганизмов плесневым грибам родов Aspergillus и Penicillium независимо от материала обрабатываемой поверхности (табл. 1 и 2).

По данным ФГУП Государственный научный центр прикладной микробиологии, ПГМГ-х (Биопаг) и ПГМГ-фосфата (Фосфопаг) при обеззараживании объектов от возбудителей

Таблица 1

Фунгицидная активность (5% по ДВ) раствора ДС Биопаг при обработке тест-объектов способом протирания в условиях пищевых предприятий

Тест-культура Продолжительность экспозиции, мин Эффективность обеззараживания, %

ткань дерево металл

Aspergillus 5 99,95 99,94 99,96

10 100 99,99 99,99

15 100 100 100

Penicillium 5 99,98 99,95 99,97

10 100 100 100

15 100 100 100

n

Таблица 2

Фунгицидная активность раствора ДС Биопаг (5% по ДВ) при обработке тест-поверхностей в условиях пищевых

предприятий способом погружения

Продолжи- Эффективность обеззараживания, %

Тест-культура тельность экспозиции, мин кафельная плитка плитка для пола линолеум дерево металл

Aspergillus 5 99,90 99,92 99,93 99,91 99,94

10 99,96 99,95 99,97 99,95 99,97

15 100 100 99,99 99,99 100

Penicillium 5 99,95 99,95 99,96 99,93 99,98

10 99,97 99,98 99,98 99,98 99,99

15 99,99 99,99 100 99,99 99,99

чумы и легионеллеза эффективны в концентрации 1-2% и экспозиции 10-15 мин [8].

Отмечаемая длительность антимикробного действия является особенностью рассматриваемых ПАГ. Специальные исследования, проведенные в РОО ИЭТП, показали, что это обусловлено высокой адсорбируемостью и д лительным удерживанием сорбируемого полимера на поверхности твердого тела [3]. Так, методом РФЭС была обнаружена пленка ПГМГ-полимера непосредственно на поверхностях различных материалов и показано, что в течение 6 мес хранения в атмосферных условиях при комнатной температуре пленка практически сохраняет свой состав [3].

Исследования эффективности действия ДС Биопаг, проведенные в НИИ дезинфектологии, включали также оценку длительности антимикробного действия растворов ПАГ при обеззараживании поверхностей с последующей их обработкой водопроводной водой.

Исследование пролонгированного антимикробного действия ДС Биопаг проведено при нанесении его растворов на поверхности, контаминированные тест-микроорганизмами, в течение 40 нед (срок наблюдения). Эти исследования проводили в лаборатории при нормальных климатических условиях.

В качестве тест-микроорганизмов использовали Candida albicans (штамм 15) и Staphylococcus aureus (штамм 906). В экспериментах использовали тест-поверхности из дерева, окрашенного масляной краской. Их обрабатывали растворами ПГМГ-х соответствующих эффективных концентраций: для Staphylococcus aureus 0,05%, для Candida albicans 1,0% (по ДВ) способом протирания при норме расхода 100 мл/м2. На тест-поверхности (опытные и контрольные) 1 раз в неделю наносили взвесь микроорганизма в концентрации 0,5 мл 1106 КОЕ/см2 и оставляли до полного высыхания. Эффективность обеззараживания оценивали 2 раза в месяц.

Для исключения бактериостатического эффекта действующего вещества перед посевом на питательные среды смывы с

т* 2,5-1 о

О 15 30 32 34 36 37 38 39 40

Срок наблюдения, нед ^ Контроль ^ Биопаг

Рис. 1. Пролонгированное действие ДС Биопаг в отношении Candida albicans.

О 30 32 34 36 37 38 39 40

Срок наблюдения, нед ^ Контроль Щ Биопаг

Рис. 2. Пролонгированное действие ДС Биопаг в отношении Staphylococcus aureus.

тест-поверхностей обрабатывали раствором нейтрализатора, содержащего 0,5% лаурилсульфата натрия (сульфанол).

Результаты исследований длительности антимикробного действия ДС Биопаг при обеззараживании поверхности представлены на рис. 1 и 2.

Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что данное соединение, нанесенное на поверхность, сохраняет антимикробную активность в отношении Staphylococcus aureus и Candida albicans в течение 36 недель.

Представленные в табл. 3 результаты демонстрируют длительность фунгицидного действия ПАГ в отношении наиболее устойчивых видов микроорганизмов грибов родов Aspergillus и Penicillium в практических условиях предприятий пищевой промышленности.

По результатам этих исследований можно заключить, что долговременное дезинфицирующее действие ПАГ, их высокая антимикробная активность по отношению к широкому спектру бактерий, плесневых грибов и дрожжевых культур, стабильность самих этих дезинфицирующих препаратов свидетельствуют об эффективности этого класса дезинфицирующих средств для проведения профилактической и очаговой дезинфекции при инфекциях бактериальной и грибковой этиологии.

Токсикологические свойства ПАГ и дезинфицирующих препаратов на их основе. Токсикологические исследования ПАГ, в том числе ПГМГ-гидрохлорид (Биопаг), ПГМГ-фосфат (Фос-фопаг), ПДДГ-гидрохлорид (Экосепт-поли 4,9-диоксадодекан-

Таблица 3

Пролонгированное действие ДС Биопаг (поверхности, инвентарь) на предприятиях пищевой промышленности

Количество микроорганизмов, КОЕ/см2

Виды микроорганизмов до обра- после обеззараживания через n суток

ботки n = 7 n = 21 n = 35 n = 42 n = 60

Стены, облицованные плиткой

Плесневые грибы 20 0 0 2 2 3

Дрожжи 10 0 0 1 2 3

Наружные поверхности оборудования

Плесневые грибы 25 0 0 2 3 4

Дрожжи 13 0 0 3 4 5

Палки для навешивания колбас

Плесневые грибы Сплошной 0 3 4 5 6 рост

Дрожжи Сплошной 0 3 7 7 8

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

рост

Примечание. Содержание ДВ в рабочем растворе 0,2% для текущей дезинфекции.

Т^игиена и санитария 8/2015

Таблица 4

Параметры токсичности и опасности полигуанидинов при разных путях поступления в организм

Фосфопаг (ПГМГ-фосфат) Экосепт

Параметры токсикометрии Биопаг (ПГМГ-гидрохлорид) (ПДДГ-гидрохлорид)

DL50 на кожу, мг/кг 10 500 (крысы) > 10 000 (крысы) 6000 (мыши)

Класс опасности 4-й 4-й 4-й

DL50 в желудок, мг/кг 1080 (крысы) 1543 (крысы) 1750 (крысы)

906 (мыши) 1125 (мыши)

Класс опасности 3-й 3-й 3-й

КВЧ - коэффициент видовой 1,12-1,2 (в желудок) - 1,5 (в желудок)

чувствительности

Кожно-оральный коэффициент 9,7 > 7,0 5,2

, DL50cut (Кк/о DT р1™^

DL50в/бр, мг/кг 300 (крысы) 275 (крысы) -

Класс токсичности 4-й 4-й

Кумулятивный эффект 5,0 (крысы) 4,8 (мыши) 4,6 (крысы)

(Ккум в желудок) по Лиму

Порог острого действия 1000 1000 1000

на крысах, (Ттасс|й), мг/кг

Класс опасности 4-й 4-й 4-й

Порог раздражающего

действия на кожу кроликов, %

раствора:

однократно 20 25 25

повторно 1 2 2

Порог раздражающего дей- 1 1,5 1,5

ствия на слизистые оболочки

глаз кроликов, % раствора

Порог общетоксического 8; 20 (рассч.) 10; 20 (рассч.) 20 (рассч.)

действия в хроническом экспе-

рименте (Ттл; 4 мес.), мг/кг

Класс опасности 3-4-й 3-4-й 4-й

Сенсибилизирующие свойства:

комплексная сенсибилизация Слабая Не выявлены -

в тесте ГЗТ Слабая Не выявлены

Отдаленные специфические Не выявлены Не выявлены Не выявлены

эффекты (гонадотропный,

эмбриотропный, мутагенный,

канцерогенный)

Ингаляция:

С20 (по степени летучести)

Класс опасности 4-й 4-й 4-й

СТ50 мг/м3 Тт.,,елмг/м3 1Г не достижима не достижима

9,83 (человека)

ПДУ:

мг/см2 0,02 0,02 0,02

мг/кг 4,5 4,5 4,5

Класс опасности 4-й 4-й 4-й

ПДКрз., (мг/м3) 2, аэрозоль 2, аэрозоль -

Класс опасности 3-й класс опасности 3-й класс опас-

с пометкой «Защита ности с пометкой

кожи и глаз» «Защита кожи и глаз»

ПДК в воде водных объектов 0,1

хозяйственно-питьевого

и культурно-бытового

водопользования, мг/л

Класс опасности 3-й (по общесанитарному признаку вредности)

ПДК в воде водоемов рыбохо- 0,01

зяйственного назначения, мг/л

Класс опасности 3-й (по санитарно-

токсикологическому признаку вредности)

1,12-гуанидин гидрохлорид), были проведены в ФБУН «НИИ дезинфектологии Роспотребнадзо-ра» (Заева Г.Н. и соавт.) [7, 9].

Для всех трех исследованных субстанций были изучены и экспериментально показаны основные параметры токсикометрии при различных путях поступления в организм, обоснованы гигиенические нормативы содержания в воздухе рабочей зоны, в атмосферном воздухе, а также предельно допустимые уровни обнаружения на коже. Результаты представлены в табл. 4.

Наличие гуанидиновых группировок в субстанциях обусловливает нарушение функции Na+-, К+-насоса путем снижения активности АТФазы и нарушения стабильности липопроте-иновых комплексов, связанных с изменениями свободно-радикальных процессов перекисного окисления липидов. Возможно также действие на клетки крови, печени и почек. С этим связана гепатотропность, нефротоксичность и гемолитический эффект воздействия таких веществ.

Однако на основании выполненных исследований можно признать, что рассматриваемые ПАГ обладают низкой токсичностью по отношению к человеку и животным. Токсикологические свойства ПАГ в значительной степени зависят от химической природы аниона (А-), структуры полимерной цепи, остаточного содержания мономеров.

Низкая токсичность ПАГ объясняется тем, что в организме теплокровных имеются ферментные системы, способные вызывать деградацию гуанидинсодержащих полимеров до безопасных соединений. Последние подвергаются гидролизу с превращением их в соединения мочевины, выводящиеся из организма. При этом кумуляции ПАГ и продуктов их деградации не происходит.

Токсикологические исследования показали, что данные субстанции по параметрам острой токсичности в соответствии с классификацией ГОСТ 12.1.007-76 относятся к 3-му классу умеренно опасных соединений при введении в желудок, к 4-му классу малоопасных при нанесении на кожу, а при введении в брюшную полость -к 4-му классу малотоксичных веществ по классификации К.К. Сидорова.

Видовых различий токсичности у животных не выявлено. Так, при контакте с кожными покровами кроликов у рассматриваемых субстанций пороги однократного раздражающего действия определялись на уровне концентраций 20-25%, а при повторных аппликациях -на уровне 1-2%. При введении в глаза порог раздражающего действия на слизистые оболочки составил 1-1,5%. Порог острого действия (Limaccut) при нанесении на кожу крысам составил для трех субстанций 1000 мг/кг, что соответствует 4-му классу опасности.

При ингаляционном воздействии в насыщающих концентрациях (пары) субстанции малоопасны согласно Классификации ингаляционной опасности соединений по степени летучести (4-й класс опасности). Средняя смертельная концентрация (CL50 мг/м3) для них недостижима. Однако в аэрозольной форме некоторые субстанции оказывают раздражающее действие на органы дыхания и слизистые оболочки глаз.

Определение раздражающего ингаляционного действия субстанции ПГМГ-гидрохлорида (Биопаг) было проведено также на волонтерах в соответствии с Хельсинкской декларацией. Установлен порог острого раздражающего действия (Lim.чел., мг/м3) для человека на уровне

9,83 мг/м3. Эта субстанция проявляет более выраженный раздражающий эффект по сравнению с другими.

По данным экспериментальных исследований представленные субстанции не обладают специфическими отдаленными эффектами. Мутагенное их действие было оценено в тесте Эймса. Влияние на репродуктивную функцию исследовали в эксперименте на крысах.

Все эти показатели токсикометрии и предложенные гигиенические нормативы были установлены по результатам статистически достоверных исследований рассматриваемых полимерных субстанций, производящихся согласно нормативно- технической документации РОО ИЭТП.

На основании результатов представленного изучения антимикробной активности и безопасности дезинфекционного применения полигуанидинов субстанция Биопаг разрешена к применению как в медицинских организациях и на коммунальных объектах, так и на предприятиях пищевой промышленности (молочной, мясной, хлебопекарной и кондитерской, по производству сахара) для дезинфекции любых видов технологического оборудования, трубопроводов, инвентаря, тары, поверхностей производственных помещений, транспортных средств, используемых для перевозки сырья и готовой продукции.

Вопросы практического применения ПАГ для дезинфекции различных объектов. Результаты выполненных исследований ПАГ - Биопаг (ПГМГ-х), Фосфопаг (ПГМГ-ф), Экосепт (поли-эфиргуанидин) были приняты за основу при государственной регистрации в России вышеназванных веществ в качестве дезинфицирующих субстанций (действующих веществ), а именно:

- субстанция Биопаг (свидетельство о государственной регистрации № RU.77.99.01.002.E.002182.10.10); области применения - в качестве действующего вещества при производстве дезинфицирующих средств и лакокрасочных покрытий с антимикробным действием;

- субстанция Фосфопаг (твердая форма, жидкая форма, свидетельство о государственной регистрации № RU.77.99.01.002.E.002185.10.10) - в качестве действующего вещества дезинфицирующих средств, материалов с антимикробными действием и кожных антисептиков;

- субстанция Экосепт (твердая форма, водный раствор, свидетельство о государственной регистрации № RU.77.99.23.002 .E.002183.10.10.) - в качестве действующего вещества при производстве дезинфицирующих средств и кожных антисептиков.

Полезное сочетание показателей антимикробной активности, низкой токсичности, экологической и гигиенической безопасности, коллоидно-химических и физических свойств, структурной организации полимерной цепи, способности к реализации синергетического эффекта в композиции с другими веществами делает ПАГ весьма перспективными для разработки и других перспективных химических средств профилактической антимикробной защиты.

Являясь низко токсичными соединениями, разработанные субстанции можно применять в присутствии людей. Их используют при проведении профилактической дезинфекции, а также текущей и заключительной очаговой дезинфекции, при генеральных уборках в медицинских организациях, на железнодорожном транспорте, метрополитене, в быту, на предприятиях пищевой промышленности, в коммунальной сфере и т. д.

Литер ату р а

1. Шандала М.Г. Перспективы и проблемы современной дезинфек-тологии. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2003; 3: 119-25.

2. Шандала М.Г. Актуальные проблемы сочетанного применения прививочных и неиммунологических методов борьбы с инфекциями. Вестник РАМН. 2012; 10: 49-54.

3. Ефимов К.М., Григорьев Г.А., Гембицкий П.А., Поликарпов Н.А., Алов Н.В. Исследование пленки Биопага адсорбированной на поверхность металлов и керамики методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Журнал физической химии. 2006; 80(2): 360-2.

4. Ефимов К.М., Григорьев Г.А., Овчаренко Е.О. и др. Адсорбция по-лигексаметиленгуанидиновых полимеров на стекле, керамике и искусственных алмазах. Химическая технология. 2005; 6: 19-24.

5. Методы лабораторных исследований и испытаний медико-профилактических дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности: Руководство. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора; 2010.

6. Федорова Л.С. Теория и практика совершенствования дезинфицирующих средств. М.: ОАО «Издательство «Медицина»; 2006.

7. Федорова Л.С., Чернявский И.Н., Мальцева И.Н., Панкратова Г.П., Васина Т.З. Эффективность и безопасность полимерных производных гуанидина для дезинфекции систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Актуальные вопросы эпидемиологии инфекционных болезней. 2011; 10: 771-5.

8. Федорова Л.С., Пантелеева А.Г., Рысина Т.З., Сукиасян А.Н., Герасимов В.Г., Ефимов К.М. и др. Инструкция № 2/09 по применению дезинфицирующего средства Биопаг-Д для дезинфекции систем вентиляции и кондиционирования воздуха. М.; 2008.

9. Мальцева М.М., Заева Г.Н. Характеристика токсичности ПГМГ - новой дезинфицирующей субстанции. В кн.: Тезисы доклада 5 Российского национального конгресса « Человек и лекарство». М.; 1999: 311-4.

References

1. Shandala M.G. Prospectives and problems of modern disinfectology. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2003; 3: 119-25. (in Russian)

2. Shandala M.G. Actual problems of combined use of vaccination and non-immunological methods for infection control. Vestnik RAMN. 2012; 10: 49-54. (in Russian)

3. Efimov K.M., Grigor'ev G.A., Gembitskiy P.A., Polikarpov N.A., Alov N.V. Study of Biopag film which adsorbs on metal and ceramic surfaces by the method of X-ray photoeletronic spectroscopy. Zhurnal fizicheskoy khimii. 2006; 80(2): 360-2. (in Russian)

4. Efimov K.M., Grigor'ev G.A., Ovcharenko E.O. et al. Adsorbtion of polyhexamethyleneguanidine polymers on glass, ceramics, and artificial diamonds. Khimicheskaya tekhnologiya. 2005; 6: 19-24. (in Russian)

5. Methods of Lab Researches and Tests of Medical Preventive Disinfectants for Evaluation of their Effectiveness and Safety: Guide. [Metody laboratornykh issledovaniy i ispytaniy mediko-profilak-ticheskikh dezinfektsionnykh sredstv dlya otsenki ikh effektivnosti i bezopasnosti: Rukovodstvo]. Moscow: Federal'nyy tsentr gigieny i epidemiologii Rospotrebnadzora; 2010. (in Russian)

6. Fedorova L.S. Theory and Practice of Improvement of Disinfectants [Teoriya i praktika sovershenstvovaniya dezinfitsiruyushchikh sred-stv]. Moscow: OAO «Izdatel'stvo «Meditsina»; 2006. (in Russian)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7. Fedorova L.S., Chernyavskiy I.N., Mal'tseva I.N., Pankratova G.P., Vasina T.Z. Efficiency and safety of polymer guanidine derivatives for disinfection of ventilation and air-conditioning systems. Aktual'nye voprosy epidemiologii infektsionnykh bolezney. 2011; 10: 771-5. (in Russian)

8. Fedorova L.S., Panteleeva A.G., Rysina T.Z., Sukiasyan A.N., Gera-simov V.G., Efimov K.M. et al. Instruction №2/09 on Application of Biopag-D Disinfectant for Disinfection of Ventilation and Air-conditioning Systems [Instruktsiya №2/09 po primeneniyu dezinfit-siruyushchego sredstva Biopag-D dlya dezinfektsii sistem ventilyatsii i konditsionirovaniya vozdukha]. Moscow; 2008. (in Russian)

9. Mal'tseva M.M., Zaeva G.N. Characteristics of toxicity of PHMG, a new disinfecting substance. In: Theses of a Report from the Fifth Russian National Congress «Human and Medicine» [Tezisy doklada 5 Rossiyskogo natsional'nogo kongressa «Chelovek i lekarstvo»]. Moscow; 1999: 311-4. (in Russian)

Поступила 17.12.14

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.