Салфетка для применения с бактерицидным раствором



Салфетка для применения с бактерицидным раствором
Салфетка для применения с бактерицидным раствором
Салфетка для применения с бактерицидным раствором

 


Владельцы патента RU 2574959:

КИМБЕРЛИ-КЛАРК ВОРЛДВАЙД, ИНК. (US)

Антимикробная салфетка, которая содержит полимерное покрытие, включающее синергическую комбинацию ингредиентов для обеспечения регулируемого выделения антимикробного агента и хорошей антимикробной эффективности. Одним из ингредиентов является высокомолекулярный полиамидаминный регулятор скорости выделения антимикробного агента. Благодаря своей поликатионной природе, регулятор скорости выделения антимикробного агента способен присоединяться к влажной салфетке, которая обычно состоит из волокон, обладающих отрицательным поверхностным зарядом (например, из целлюлозных волокон). При этом регулятор скорости выделения антимикробного агента может занимать центры связывания на салфетке и ингибировать присоединение к ним антимикробного агента, что обеспечивает выделение его в бактерицидный раствор для уничтожения микробов на желаемой поверхности. Сцепление регулятора скорости выделения антимикробного агента с салфеткой дополнительно усиливается за счет поперечного сшивания полиамидамина с увеличением его молекулярной массы, что позволяет ему формировать структурную сеть, которая физически присоединяется к влажной салфетке и блокирует связывание с ней антимикробного агента. Кроме того, полиамидамин амидирован, так что он содержит вторичные и/или третичные амиды. В полимерное покрытие также включен агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, для повышения эффективности антимикробного агента во время его использования. Более конкретно, поликатионные материалы особенно хорошо подходят для повышения проницаемости наружной мембраны клетки без неблагоприятного влияния на способность полиамидамина к выделению антимикробного агента внутри салфетки. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Салфетки обрабатывали антимикробными агентами для очистки широкого спектра различных поверхностей, в том числе твердых поверхностей, кожи и т.п. Одним из классов антимикробных агентов, который был использован, являются водорастворимые или вододисперсионные катионные вещества с антимикробной активностью, такие как четвертичные аммониевые соединения (например, соли бензетония или бензалкония). Эти антимикробные агенты могут быть включены в водный бактерицидный раствор, который наносят на салфетку в процессе ее производства (с получением предварительно увлажненной салфетки) или который впоследствии наносит на салфетку потребитель непосредственно перед употреблением. Однако одна из проблем состоит в том, что некоторые антимикробные агенты могут присоединяться к полярным волокнам, и поэтому они становятся менее эффективными в отношении уничтожения бактерий, присутствующих на поверхности. Другая проблема состоит в том, что антимикробный агент легко истощается по истечении короткого периода времени, так что он слабо ингибирует размножение микроорганизмов, или его можно использовать только для смачивания очень ограниченного числа влажных салфеток. Одна из попыток решения этой проблемы описана в Патенте US 5421898. В Патенте '898 выделение дезинфицирующих средств из основы регулируют посредством нанесения на основу покрытия с остаточным количеством водной композиции водорастворимого полимера и четвертичного дезинфицирующего средства. Водорастворимый полимер (например, поливиниловый спирт) имеет средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от 85000 до 186000 и степень гидролиза от 87% до 89%. Однако, к сожалению, покрытия такой природы недостаточно эффективно ингибируют адсорбцию четвертичных дезинфицирующих агентов на полярных материалах, таких как волокнистые салфетки на основе целлюлозы. Кроме того, такие полимерные покрытия также могут снижать антимикробную активность за счет вымывания из салфетки во время использования и блокирования клеточных стенок бактерий от антимикробного агента.

Поэтому в настоящее время существует потребность в антимикробной салфетке, которая была бы эффективной и способной выделять значительную долю антимикробного агента во время использования.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложена салфетка для применения с бактерицидным раствором. Салфетка содержит волокнистую основу, на которую нанесено полимерное покрытие, содержащее регулятор скорости выделения антимикробного агента и агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток (пермеабилизатор). Регулятор скорости выделения антимикробного агента содержит поперечно-сшитый полиамидамин, а агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, содержит поликатионное вещество. Поперечно-сшитый полиамидамин имеет средневзвешенную молекулярную массу порядка 500000 г/моль или больше, а отношение средневзвешенной молекулярной массы поперечно-сшитого полиамидамина к средневзвешенной молекулярной массе поликатионного вещества больше 1.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения предложен способ дезинфицирования поверхности. Способ включает осуществление контакта поверхности с салфеткой, пропитанной бактерицидным раствором, так что раствор выделяется из нее. Бактерицидный раствор содержит антимикробный агент. Салфетка содержит волокнистую основу, на которую нанесено полимерное покрытие, содержащее регулятор скорости выделения антимикробного агента и агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток. Регулятор скорости выделения антимикробного агента содержит поперечно-сшитый полиамидамин, а агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, содержит поликатионное вещество, причем поперечно-сшитый полиамидамин имеет средневзвешенную молекулярную массу порядка 500000 г/моль или больше, а отношение средневзвешенной молекулярной массы поперечно-сшитого полиамидамина к средневзвешенной молекулярной массе поликатионного вещества больше 1.

Другие признаки и аспекты настоящего изобретения более подробно описаны ниже.

СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

При использовании в контексте настоящего изобретения термин «нетканый материал» в основном относится к материалу со структурой, состоящей из отдельных волокон или нитей, которые скреплены между собой, но не идентифицируемым способом, как в случае трикотажного полотна. Примерами подходящих нетканых материалов являются (но не ограничиваются этим) нетканый материал, полученный фильерно-раздувным способом (мелтблаун), нетканый материал спанбонд, кардочесанное полотно, нетканый материал, полученный посредством влажного холстоформования, нетканый материал, полученный посредством воздушной укладки (айрлайд), и т.д. Плотность нетканого материала может быть различной, например, от примерно 5 граммов на квадратный метр («г/м2») до 120 г/м2, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 10 г/м2 до примерно 70 г/м2, и в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 15 г/м2 до примерно 35 г/м2.

При использовании в контексте настоящего изобретения термин «нетканый материал, полученный фильерно-раздувным способом (мелтблаун), в основном относится к нетканому материалу, полученному способом, в котором расплавленный термопластичный материала через множество мелких экструзионных капилляров, обычно имеющих круглое поперечное сечение, экструдируют в виде тонких волокон расплава в конвергирующие высокоскоростные потоки газа (например, воздуха), которые вытягивают волокна расплавленного термопластичного материала с уменьшением их диаметра, который может достигать диаметра микроволокон. После этого волокна, полученные фильерно-раздувным способом, переносятся высокоскоростным потоком газа и осаждаются на сборную поверхность с образованием материала с распределенными случайным образом волокнами, полученными фильерно-раздувным способом. Такой способ раскрыт, например, в Патенте US 3849249, выданном Butin et al. В сущности, волокна, полученные фильерно-раздувным способом, могут быть микроволокнами, которые являются по существу непрерывными или прерывистыми, обычно имеют диаметр меньше 10 микрометров и являются липкими при осаждении на сборную поверхность.

При использовании в контексте настоящего изобретения термин «нетканый материал спанбонд» в основном относится к нетканому материалу, содержащему по существу непрерывные волокна малого диаметра. Волокна получают посредством экструзии расплавленного термопластичного материала через множество мелких, обычно имеющих круглое поперечное сечение капилляров фильеры, причем диаметр экструдированных волокон затем быстро уменьшают с использованием, например, эдуктивной вытяжки и/или других хорошо известных способов спанбондинга. Получение нетканых материалов спанбонд описано и проиллюстрировано, например, в Патентах US 4340563 (Appel et al.); US 3692618 (Dorschner et al.); US 3802817 (Matsuki et al.); US 3338992 (Kinney); US 3341394 (Kinney); US 3502763 (Hartman); US 3502538 (Levy); US 3542615 (Dobo et al.); и US 5382400 (Pike et al.). Волокна спанбонд обычно не являются липкими во время осаждения на сборную поверхность. Волокна спанбонд иногда могут иметь диаметр менее примерно 40 микрометров, и часто они имеют диаметр в диапазоне от примерно 5 до примерно 20 микрометров.

При использовании в контексте настоящего изобретения термин «кардочесанное полотно» относится к нетканому материалу, изготовленному из штапельных волокон, которые пропускают через гребнечесальную или кардочесальную машину, которая разделяет или разъединяет и выравнивает штапельные волокна в направлении машины с получением волокнистого нетканого материала, волокна которого ориентированы в направлении машины. Такие волокна обычно получают в виде кип и помещают в разрыхлитель/смеситель или трепальную машину, которая разделяет волокна перед их подачей в кардочесальную машину. Сформированный нетканый материал затем можно скрепить с использованием одного или нескольких известных способов.

При использовании в контексте настоящего изобретения термин «нетканый материал, полученный посредством воздушной укладки (айрлайд)» относится к нетканому материалу, изготовленному из пучков волокон, типичная длина которых варьирует от примерно 3 до примерно 19 миллиметров (мм). Волокна разделяют, увлекают потоком воздуха и затем осаждают на формующую поверхность, обычно с помощью вакуумного устройства. Сформированный нетканый материал затем можно скрепить с использованием одного или нескольких известных способов.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее будут подробно описаны различные варианты осуществления настоящего изобретения, один или более пример осуществления которых приведен ниже. Каждый пример приведен для разъяснения, а не для ограничения объема настоящего изобретения. На самом деле, специалистам в данной области техники будет очевидно, что возможны различные модификации и вариации настоящего изобретения без отклонения от объема или сущности настоящего изобретения. Например, признаки, проиллюстрированные или описанные в качестве части одного из вариантов осуществления настоящего изобретения, могут быть использованы в другом варианте осуществления настоящего изобретения для получения еще одного варианта осуществления настоящего изобретения. Соответственно, предполагается, что настоящее изобретение охватывает такие модификации и вариации.

В сущности, настоящее изобретение относится к антимикробной салфетке, которая содержит полимерное покрытие, включающее синергическую комбинацию ингредиентов для обеспечения регулируемого выделения антимикробного агента и хорошей антимикробной эффективности. Одним из ингредиентов является высокомолекулярный полиамидаминный регулятор скорости выделения антимикробного агента. Благодаря своей поликатионной природе, регулятор скорости выделения антимикробного агента способен присоединяться к влажной салфетке, которая обычно состоит из волокон, обладающих отрицательным поверхностным зарядом (например, из целлюлозных волокон). При этом регулятор скорости выделения антимикробного агента может занимать центры связывания на салфетке и ингибировать присоединение к ним антимикробного агента, что обеспечивает выделение его в бактерицидный раствор для уничтожения микробов на желаемой поверхности. Сцепление регулятора скорости выделения антимикробного агента с салфеткой дополнительно усиливается за счет поперечного сшивания полиамидамина с увеличением его молекулярной массы, что позволяет ему формировать структурную сеть, которая физически присоединяется к влажной салфетке и может блокировать связывание с ней антимикробного агента. Кроме того, полиамидамин амидирован, так что он содержит вторичные и/или третичные амиды. Не желая ограничиваться определенной теорией, авторы изобретения считают, что такое амидирование может способствовать приданию покрытию амфифильных свойств, что делает его менее растворимым в водном бактерицидном растворе и обеспечивает большую вероятность его сохранения на салфетке во время использования. Несмотря на то, что полиамидамин способен соединяться с салфеткой и способствует блокированию связывания с ней антимикробного агента, иногда он способен в небольшом количестве вымываться в бактерицидный раствор. Из-за относительно большого размера поперечно-сшитой сети выделяемый полиамидамин может потенциально ограничивать доступ антимикробного агента к клеточным стенкам бактерий. В связи с этим в полимерном покрытии также использован агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток для повышения эффективности антимикробного агента во время использования. В частности, поликатионные материалы особенно полезны для повышения проницаемости наружной мембраны клеток без неблагоприятного влияния на способность полиамидамина выделять антимикробный агент внутри салфетки.

Далее будут более подробно описаны различные варианты осуществления настоящего изобретения.

I. Полимерное покрытие

Как указано выше, полимерное покрытие согласно настоящему изобретению содержит полиамидаминный регулятор скорости выделения антимикробного агента. Такие полимеры обычно получают из полиаминного форполимера, который реагирует со сшивающим агентом с образованием разветвленной поперечно-сшитой сети, обладающей разнообразием различных возможных форм, таких как гиперразветвленная, дендритическая, гребневидная и т.д. Форполимер может быть полиалкиленполиамином, который содержит 3 или более атомов азотистых оснований в молекуле, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от 3 до 10 атомов азотистых оснований в молекуле. Примерами подходящих полиалкиленполиаминов являются, например, диэтилентриамин, триэтилентетрамин, тетраэтиленпентамин, пентаэтиленгексамин, диаминопропиленэтилендиамин, трис-аминопропиламин, полиэтиленимин и т.п., а также их смеси. Например, в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения полиамин получают посредством полимеризации этиленимина в присутствии катализатора (например, диоксида углерода, натрия бисульфита, серной кислоты, перекиси водорода, хлористоводородной кислоты, уксусной кислоты и т.п.). Исходный полиэтиленимин может иметь средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от примерно 300 до примерно 1000000, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 10000 до примерно 75000. Форполимер может также быть полиамином, который привит с этиленимином, как описано в Патенте US 4,144,123, выданном Scharf et at., содержание которого полностью включено в данную работу посредством ссылки. Это может быть осуществлено, например, посредством взаимодействия этиленимина с полиамином в присутствии кислот (например, серной кислоты, фосфорной кислоты, бора трифторэтератов и т.п.). Например, от 1 до 50, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от 2 до 25, этилениминовых элементов могут быть привиты через группу азотистого основания к полиамину. Другие способы получения полиаминов хорошо известны в данной области техники и описаны, например, в Патентах US 2182306 (Ulrich et al.); US 3033746 (Mayle et al.); US 2208095 (Esselmann et al.); US 2806839 (Crowther); и US 2553696 (Wilson).

Амидирование полиамина может быть выполнено многими различными способами. Например, амидирование форполимера (не поперечно-сшитого) можно осуществить посредством конденсации карбоновой кислоты с первичными или вторичными аминными группами полиамина. Сходным образом, поперечное сшивание амидированного форполимера и/или неамидированного форполимера также может привести к амидированию. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, например, амидированный полиаминный форполимер вначале получают в реакции конденсации полиалкиленполиамина с моно- или мультифункциональной каробоновой кислотой или ее производными (например, со сложными эфирами карбоновой кислоты, ангидридами карбоновых кислот, галидами карбоновых кислот или алкилдикетенами), которые содержат от 1 до 28 атомов углерода, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от 1 до 18 атомов углерода, и которые могут быть насыщенными или могут содержать одну или более этиленненасыщенных неконъюгированных двойных связей. Подходящие монофункциональные карбоновые кислоты могут включать, например, муравьиную кислоту, уксусную кислоту, пропионовую кислоту, масляную кислоту, каприновую кислоту, 2-этилгексановую кислоту, бензойную кислоту, лауриновую кислоту, миристиновую кислоту, пальмитиновую кислоту, стеариновую кислоту, олеиновую кислоту, линолевую кислоту, арахидоновую кислоту, эруковую кислоту, бегеновую кислоту, а также их производные и смеси. Подходящие мультифункциональные карбоновые кислоты включают дикарбоновые кислоты, такие как янтарная кислота, малеиновая кислота, адипиновая кислота, глутаровая кислота, субериновая кислота, себациновая кислота, терефталевая кислота и т.п.; трикарбоновые кислоты; поликарбоновые кислоты, а также их производные и смеси. Также могут быть использованы, например, смеси жирных кислот, полученных из природных сложных эфиров жирных кислот, например из кокосового жира, сала, соевого масла, льняного масла, рапсового масла и рыбьего жира. Также пригодны сложные полуэфиры дикарбоновых кислот, такие как монометилсукцинат, моноэтилсукцинат, монометилмалеат, монометилфумарат и моно-трет-бутилмалеат, а также моноэтиленненасыщенные карбоновые кислоты, такие как акриловая кислота и метакриловая кислота.

В результате амидирования по меньшей мере часть первичных и вторичных атомов азота в полиалкиленполиамине образуют, соответственно, вторичные и третичные амиды. В характерном случае от примерно 0,1% до примерно 90% атомов азота, способных подвергаться амидированию, присутствуют в полиалкиленполиамине в виде амидогрупп, так что полимер сохраняет по меньшей мере часть NH-групп для последующей реакции, например - со сшивающим агентом. По желанию, полимер может быть амидирован лишь «частично», при этом полиалкиленполиамин подвергается амидированию лишь в диапазоне от примерно 1% до примерно 50%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 2% до примерно 30%. Такие частично амидированные конденсаты описаны, например, в Патенте US 5536370, выданном Scherr et al., содержание которого полностью включено в данную работу посредством ссылки.

Поперечное сшивание форполимера (амидированного или неамидированного) можно осуществить с использованием широкого спектра разнообразных сшивающих агентов, известных в данной области техники. В характерном случае используют сшивающие агенты, содержащие по меньшей мере две функциональные группы, такие как простые бисхлоргидриновые или глицидиловые эфиры, дихлорполиалкиленгликоли, дихлоралканы или вицинальные дихлоралканы (например, 1,2-дихлорэтан, 1,2-дихлорпропан, 1,3-дихлорпропан, 1,4-дихлорбутан и 1,6-дихлоргексан), продукты реакции эпихлоргидрина (например, в качестве многоатомных спиртов используют глицерол, этоксилированные или пропоксилированные глицеролы, полиглицеролы, содержащие от 2 до 15 мономеров глицерола в молекуле, и полиглицеролы, которые могут быть этоксилированными и/или пропоксилированными). Также могут быть использованы безгалогенные сшивающие агенты. Такие безгалогенные сшивающие агенты в характерном случае являются полифункциональными (например, бифункциональными) и содержат, например, (1) этиленкарбонат, пропиленкарбонат и/или мочевину, (2) моноэтиленненасыщенные карбоновые кислоты и их сложные эфиры, амиды и ангидриды, по меньшей мере - двухосновные насыщенные карбоновые кислоты или поликарбоновые кислоты и полученные из них сложные эфиры, амиды и ангидриды, как описано выше, (3) продукты реакции полиэфирдиаминов, алкилендиаминов, полиалкиленполиаминов, алкиленгликолей, полиалкиленгликолей или их смесей с моноэтиленненасыщенными карбоновыми кислотами, сложными эфирами, амидами или ангидридами моноэтиленненасыщенных карбоновых кислот, причем продукты реакции содержат по меньшей мере две этиленненасыщенные двойные связи и карбоксамидные, карбоксильные или сложноэфирные группы в качестве функциональных групп, (4) продукты реакции сложных эфиров дикарбоновых кислот с этиленимином, причем продукты реакции содержат по меньшей мере две азиридиновые группы, а также смеси вышеуказанных сшивающих агентов. Такие сшивающие агенты более подробно описаны в Патенте US 6,056,967, выданном Steuerle et al., содержание которого полностью включено в данную работу посредством ссылки. Особенно подходящими сшивающими агентами являются мультифункциональные карбоновые кислоты и их производные, описанные выше. Кроме увеличения молекулярной массы, поперечное сшивание с использованием некоторых типов агентов (например, мультифункциональных карбоновых кислот) может также приводить к амидированию полимера.

Следует также понимать, что кроме модификаций, указанных выше, полиамидамин может быть модифицирован с использованием различных других способов, известных в данной области техники. Например, полиамидамин может быть алкоксилирован - до, после и/или во время амидирования и/или сшивания. Термин «алкоксилирование» обычно относится к реакции аминов с алкиленоксидом. Подходящие алкиленоксиды включают, например, этиленоксид, пропиленоксид, изобутиленоксид, 1,2-бутиленоксид, 2,3-бутиленоксид, пентиленоксид, стиреноксид, а также их смеси. Отношение алкиленоксидных групп к кислым атомам водорода, связанным с азотом в амине, в характерном случае лежит в диапазоне от примерно 1:1 до примерно 300:1. Способы проведения реакции алкиленоксида с полиамином известны в данной области техники и более подробно описаны в Патентах US 6235940 (Mohr et al.) и US 7736525 (Thankashan et al.), содержание которых полностью включено в данную работу посредством ссылки. Например, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения реакцию проводят в присутствии основного катализатора, например гидроксидов щелочных металлов (например, гидроксида лития, гидроксида натрия, гидроксида калия или гидроксида цезия), алкоксидов щелочных металлов (например, метоксида натрия или калия, этоксида калия, изопропоксида калия или трет-бутоксида калия) и т.п.

Независимо от конкретного способа получения, образующийся поперечно-сшитый полиамидамин имеет относительно большую среднюю молекулярную массу. Средневзвешенная средняя молекулярная масса в характерном случае составляет примерно 500000 г/моль или более, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - примерно 750000 г/моль или более, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 1000000 г/моль до примерно 2000000 г/моль, по результатам определения известными способами, например - посредством светорассеяния. Считается, что такие структуры с большой молекулярной массой повышают способность полимерной сети структурно интегрироваться с волокнистой основой, что повышает ее способность блокировать соединение антимикробного агента с волокнистой основой.

Однако, как указано выше, относительно большой размер поперечно-сшитой полиамидаминной сети может вызывать блокаду клеточных стенок бактерий в случае ее вымывания из салфетки во время использования. В связи с этим авторы настоящего изобретения обнаружили, что в полимерном покрытии можно также использовать поликатионное вещество, способствующее повышению проницаемости клеточных стенок бактерий и повышающее эффективность антимикробного агента, что позволяет преодолеть снижение эффективности, которое может произойти из-за вымывания регулятора скорости выделения антимикробного агента. Например, наружный слой мембраны грамотрицательных бактерий содержит уникальные липосахаридные ("LPS") молекулы, которые часто способствуют образованию барьера против проникновения гидрофобных веществ и макромолекул. Не желая ограничиваться теорией, все же следует отметить, что поликатионное вещество может наслаиваться на наружную мембрану, вызывая ее ослабление и придавая ей большую чувствительность к воздействию антимикробного агента.

Вообще говоря, поликатионное вещество является полимером, имеющим молекулярную массу, которая достаточно низка для того, чтобы он не блокировал бактериальные клетки способом, описанным выше, но одновременно достаточно высока для того, чтобы он не оказывал неблагоприятного влияния на степень связывания полимерного покрытия с салфеткой. Например, поликатионное вещество в характерном случае имеет меньшую среднюю молекулярную массу, чем полиамидаминный регулятор скорости выделения антимикробного агента, так что отношение средней молекулярной массы полиамидаминного регулятора скорости выделения антимикробного агента к средней молекулярной массе агента, изменяющего проницаемость мембраны больше примерно 1, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения лежит в диапазоне от примерно 1,1 до примерно 3, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения лежит в диапазоне от примерно 1,2 до примерно 1,8. Средневзвешенная молекулярная масса поликатионного агента, изменяющего проницаемость мембраны клеток может, например, лежать в диапазоне от примерно 200000 г/моль до примерно 1500000 г/моль, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 400000 г/моль до примерно 1200000 г/моль, и в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 600.000 г/моль до примерно 1000000 г/моль, по результатам определения известными способами, например - посредством светорассеяния.

Подходящими поликатионными веществами для использования в качестве агента, изменяющего проницаемость мембраны микробных клеток, могут быть, например, полимиксин, полилизин, протамин, полиамины и т.п., а также их производные и смеси. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения полиамин может быть поперечно-сшитым полиамидамином, описанным выше. Среди прочего авторы настоящего изобретения открыли, что использование поперечно-сшитого полиамидамина не только может обеспечить по меньшей мере некоторые из преимуществ, которые обеспечивает регулятор скорости выделения антимикробного агента, но и может эффективно функционировать в качестве агента, изменяющего проницаемость мембраны микробных клеток, из-за его меньшей молекулярной массы. На самом деле, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, фактически может быть получен из исходного материала, сходного с высокомолекулярным полиамидамином, описанным выше. Это может быть осуществлено посредством обработки исходного материала способом фильтрации (например, ультрафильтрации), в котором низкомолекулярную фракцию удаляют в форме пермеата и выделяют высокомолекулярную фракцию. Высокомолекулярная фракция может служить агентом, изменяющим проницаемость мембраны, который имеет меньшую молекулярную массу, чем исходный материал, лежащую в диапазонах, указанных выше. Хотя это и не требуется, высокомолекулярная фракция, используемая в качестве агента, изменяющего проницаемость мембраны микробных клеток, может иметь более узкое распределение по молекулярной массе, чем исходный материал. Например, вначале исходный материал может иметь индекс полидисперсности (средневзвешенная молекулярная масса, разделенная на среднечисленную молекулярную массу), равный примерно 400 или более, по результатам определения с использованием традиционных способов (например, гель-проникающей хроматографии). Тем не менее, высокомолекулярная фракция, используемая в качестве агента, изменяющего проницаемость мембраны микробных клеток, может иметь индекс полидисперсности в диапазоне от 2 до 350, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 10 до 300. Различные способы фильтрации и материалы, используемые для разделения таких полимеров, описаны, например, в Патенте US 6056967, выданном Steuerle et al.

Относительные количества поликатионного агента, изменяющего проницаемость мембраны микробных клеток, и полиамиаминного регулятора скорости выделения антимикробного агента могут быть разными. Тем не менее, в большинстве вариантов осуществления настоящего изобретения желательно, чтобы процентное содержание агента, изменяющего проницаемость мембраны микробных клеток, было большим для обеспечения достаточной антимикробной эффективности. Например, массовое отношение агента, изменяющего проницаемость мембраны микробных клеток, и регулятора скорости выделения антимикробного агента в характерном случае лежит в диапазоне от примерно 1 до примерно 20, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в диапазоне от примерно 1,5 до примерно 15, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в диапазоне от примерно 2 до примерно 10. Агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, может, например, составлять от примерно 50 масс.% до примерно 99 масс.%, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 50 масс.% до примерно 95 масс.%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 70 масс.% до примерно 90 масс.%, в пересчете на массу сухого покрытия. Сходным образом, регулятор скорости выделения антимикробного агента может составлять от примерно 1 масс.% до примерно 50 масс.%, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 5 масс.% до примерно 40 масс.%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 10 масс.% до примерно 30 масс.%, в пересчете на массу сухого покрытия.

II. Конструкция салфетки

Салфетка согласно настоящему изобретению в основном содержит волокнистую основу, на которую нанесено полимерное покрытие. Полимерное покрытие может быть нанесено на основу в процессе ее формирования или просто нанесено на всю основу или часть основы салфетки с использованием известных способов, таких как печать, погружение, распыление, экструзия расплава, нанесение (например, нанесение покрытия на основе растворителя, нанесение покрытия на основе порошкового материала, нанесения покрытия кистью и т.п.), вспенивание и т.д. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, например, покрытие наносят на салфетку посредством погружения, распыления или печати. На поверхности салфетки покрытие может быть непрерывным или прерывистым. Рисунок может занимать, например, лишь от примерно 5% до примерно 95%, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 10% до примерно 90%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 20% до примерно 75% поверхности салфетки. Такое узорчатое нанесение может обеспечивать различные преимущества, включая повышенную мягкость и драпируемость, улучшенную впитываемость и т.д.

Ингредиенты полимерного покрытия в характерном случае включают в раствор покрытия до его нанесения на волокнистую основу. Способ получения раствора может быть разным, как известно специалистам в данной области техники. Например, в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения полиамидаминный регулятор скорости выделения антимикробного агента и поликатионный агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, можно объединить в растворителе с получением одного раствора покрытия, который наносят на основу. Альтернативно, регулятор скорости выделения антимикробного агента и агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, могут быть нанесены во время различных стадий нанесения покрытия, так что они будут находиться в различных слоях одного покрытия. Растворитель (или растворители), используемый для получения композиции покрытия, может быть разным, например вода, органические растворители и т.п. Поскольку полиамидамин и поликатионный агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, в характерном случае являются водорастворимыми, то часто используют воду. По желанию, основу можно просушивать при определенной температуре после каждой стадии нанесения покрытия, чтобы удалить растворители из раствора. Просушивание можно осуществить с использованием любого известного способа, например - с использованием термостата, сушильных вальцов (например, воздушная сушка, сушильный барабан Янки) и т.п. Температура, при которой просушивается салфетка, в основном зависит от времени просушивания, однако в характерном случае она составляет по меньшей мере 20°С, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 30°С до примерно 100°С.

Содержание добавленных твердых веществ в покрытии в характерном случае лежит в диапазоне от примерно 0,1% до примерно 20%, в некоторых вариантах - от примерно 0,5% до примерно 15%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 1% до примерно 10%. «Содержание добавленных твердых веществ» определяют посредством вычитания массы необработанной основы из массы обработанной основы (после просушивания), деления этого рассчитанного значения массы на массу необработанной основы и последующего умножения на 100%. Низкие содержания добавленных твердых веществ могут обеспечить оптимальную функциональность салфетки, тогда как высокие содержания добавленных твердых веществ могут обеспечить оптимальную эффективность.

Природа волокнистой основы может быть разной в зависимости от назначения салфетки, и волокнистая основа может содержать такие материалы, как нетканые материалы, трикотажное полотно, тканые материалы, хлопчатобумажные ткани и т.п. Например, в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения волокнистая основа содержит нетканый материал, который содержит абсорбирующий материал с достаточной прочностью во влажном состоянии и впитываемостью для использования в желаемой прикладной задаче. Например, нетканый материал может содержать абсорбирующие целлюлозные волокна, полученные в различных способах получения целлюлозной массы, таких как сульфатная варка, сульфитная варка, термомеханическая варка и т.п. Волокна целлюлозной массы могут иметь большую среднюю длину волокон, малую среднюю длину волокон или являться смесями этих видов волокон. Одним из примеров подходящих целлюлозных волокон с большой средней длиной являются волокна, полученные из мягкой древесины посредством сульфатной варки. Волокна сульфатной целлюлозы из мягкой древесины получают из хвойных деревьев и включают, но не ограничиваются этим, целлюлозные волокна из мягкой древесины северных, западных и южных пород деревьев, в том числе из красного дерева, можжевельника вирджинского, гемлока, калифорнийской пихты, обыкновенной пихты, сосны (например - южных видов сосны), ели (например - черной ели), их комбинаций и т.п. Волокна сульфатной целлюлозы из мягкой древесины северных деревьев также могут быть использованы в настоящем изобретении. Примером коммерчески доступных волокон сульфатной целлюлозы из мягкой древесины южных деревьев, пригодных для использования в настоящем изобретении, являются волокна, которые можно приобрести в компании Weyerkaeuser Company с офисами в Федерал Вей, Вашингтон, под торговым названием «NF-405». Другой подходящей для использования в настоящем изобретении целлюлозной массой является отбеленная сульфатная целлюлозная масса, преимущественно содержащая волокна из мягкой древесины, которую можно приобрести в компании Bowater Corp. с офисами в Гринвилле, Южная Каролина, под торговым названием целлюлозная масса CoosAbsorb S. Волокна с малой средней длиной также могут быть использованы в настоящем изобретении. Примером подходящих целлюлозных волокон малой длины являются волокна сульфатной целлюлозной массы из твердой древесины. Волокна сульфатной целлюлозной массы из твердой древесины получают из лиственных деревьев, и они включают, но не ограничиваются этим, целлюлозные волокна, полученные из эвкалипта, клена, березы, осины и т.п. Волокна сульфатной целлюлозной массы, полученной из эвкалипта, могут быть особенно желательными, поскольку они повышают мягкость, увеличивают яркость, повышают непрозрачность и изменяют пористую структуру листового материала с увеличением способности к впитыванию жидкостей за счет капиллярного эффекта. Кроме того, в настоящем изобретении могут быть использованы другие абсорбирующие волокна, такие как волокна, полученные из абаки, травы сабай, молочая, листьев ананаса, сложных эфиров целлюлозы, простых эфиров целлюлозы, нитратов целлюлозы, ацетатов целлюлозы, ацетобутиратов целлюлозы, этилцеллюлозы, регенерированной целлюлозы (например, из вискозы или гидратцеллюлозы) и т.д.

Синтетические термопластичные волокна также могут быть использованы в нетканом материале, такие как волокна, полученные из полиолефинов, например - из полиэтилена, полипропилена, полибутилена и т.п.; из политетрафторэтилена; из сложных полиэфиров, например - из полиэтилентерефталата и т.п.; из поливинилацетата; из поливинилхлорида ацетата; из поливинилбутираля; из акриловых смол, например - из полиакрилата, полиметилакрилата, полиметилметакрилата и т.п.; из полиамидов, например - из нейлона; из поливинилхлорида; из поливинилиденхлорида; из полистирола; из поливинилового спирта; из полиуретанов; из полимолочной кислоты; из их сополимеров и т.п. Поскольку многие синтетические термопластичные волокна являются по своей природе гидрофобными (то есть, несмачиваемыми), таким волокнам по выбору можно придать большую гидрофильность (например, смачиваемость) посредством обработки раствором поверхностно-активного вещества до, во время и/или после формирования нетканого материала. Также могут быть использованы другие известные способы повышения смачиваемости, например - описанные в Патенте US 5057361, выданном Sayovitz et al.

В случае использования синтетические волокна могут быть монокомпонентными или мультикомпонентными. Мультикомпонентные волокна - это волокна, сформированные из по меньшей мере двух полимерных компонентов. Такие волокна обычно экструдируют из раздельных экструдеров, а затем скручивают с получением одного волокна. Полимеры соответствующих компонентов обычно отличаются друг от друга, хотя мультикомпонентные волокна могут содержать раздельные компоненты из сходных или идентичных полимерных материалов. Индивидуальные компоненты в характерном случае образуют по существу постоянно расположенные определенные зоны на поперечном сечении волокна и идут по существу вдоль всей длины волокна. Конфигурация таких волокон может быть, например, параллельным расположением, секторным расположением или любым другим расположением. Мультикомпонентные волокна и способы их получения описаны в Патентах US 5108820 (Kaneko et al.), US 4795668 (Kruege et al.), US 5162074 (Hills), US 5277976 (Hogle et al.), US 5336552 (Strack et al.), US 5466410 (Hills), US 5069970 (Largman et al.), US 5057368 (Largman et al.), US 5382400 (Pike et al.) и US 5989004 (Cook). Мультикомпонентные волокна также могут быть разделяемыми во время использования. При изготовлении разделяемых мультикомпонентных волокон отдельные сегменты, совместно образующие единое мультикомпонентное волокно, прилегают друг к другу вдоль продольного направления мультикомпонентного волокна так, что один или несколько сегментов образуют часть наружной поверхности единого мультикомпонентного волокна. Другими словами, один или несколько сегментов обнажены вдоль наружного периметра мультикомпонентного волокна. Разделяемые мультикомпонентные волокна и способы их получения описаны, например, в Патентах US 5935883 (Pike) и US 6200669 (Marmon et al.).

Если это желательно, то нетканый материал может быть композиционным материалом, который содержит комбинацию синтетических термопластичных полимерных волокон и абсорбирующих волокон, например - полипропиленовых и целлюлозных волокон. Относительные процентные содержания этих волокон могут варьироваться в широком диапазоне в зависимости от желаемых характеристик композиционного нетканого материала. Например, композиционный нетканый материал может содержать от примерно 1 масс.% до примерно 60 масс.% синтетических полимерных волокон, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от 5 масс.% до примерно 50 масс.%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 10 масс.% до примерно 40 масс.%. Композиционный нетканый материал также может содержать от примерно 40 масс.% до примерно 99 масс.% абсорбирующих волокон, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от 50 масс.% до примерно 95 масс.%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 60 масс.% до примерно 90 масс.%.

Нетканые композиционные материалы могут быть сформированы с использованием различных известных способов. Например, нетканый композиционный материал может быть «соформованным материалом» (совместно формованным материалом), который содержит смесь или стабилизированную матрицу из термопластичных волокон и второго нетермопластичного материала. Например, соформованные материалы могут быть получены способом, в котором по меньшей мере одна аэродинамическая экструзионная головка расположена рядом с каналом, через который другие материалы добавляют в нетканый материал в процессе его формирования. Такие другие материалы включают, но не ограничиваются этим, волокнистые органические материалы, такие как древесная или недревесная целлюлозная масса, например - хлопковая, вискоза, вторично перерабатываемая бумага, распушенная целлюлоза, а также суперабсорбентные частицы, неорганические и/или органические абсорбентные материалы, обработанные полимерные штапельные волокна и т.п. Некоторые примеры таких соформованных материалов приведены в Патентах US 4100324 (Anderson et al.); US 5284703 (Everhart et al.); и US 5350624 (Georger et al.), содержание которых полностью включено в данную работу посредством ссылки.

Альтернативно, нетканый композиционный материал может быть сформирован посредством гидравлического переплетения волокон и/или нитей реактивными струями воды высокого давления. Гидравлически скрепленные нетканые композиционные материалы, состоящие из волокон штапельной длины и непрерывных нитей, описаны, например, в Патентах US 3494821 (Evans) и US 4144370 (Boulton), содержание которых полностью включено в данную работу посредством ссылки. Гидравлически скрепленные нетканые композиционные материалы, состоящие из нетканого материала из непрерывных нитей и целлюлозных волокон, описаны, например, в Патентах US 5284703 (Everhart et al.) и US 6315864 (Anderson et al.), содержание которых полностью включено в данную работу посредством ссылки.

Независимо от материалов или способов, использованных для получения салфетки, обычно желательно, чтобы плотность салфетки составляла от примерно 20 до примерно 500 граммов на квадратный метр (г/м2), а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 35 до примерно 350 г/м2. Продукты с меньшей плотностью могут быть особенно подходящими для использования в качестве салфеток для легких работ, тогда как продукты с большей плотностью могут лучше подходить для использования в качестве промышленных салфеток.

Салфетка может иметь разнообразные формы, включая, но не ограничиваясь этим, по существу круглую, овальную, квадратную, прямоугольную или неправильную форму. Отдельным салфеткам может быть придана сложенная конфигурация, и они могут быть уложены друг на друга с получением стопки влажных салфеток. Такие сложенные конфигурации хорошо известны специалистам в данной области техники и включают С-сложение, Z-сложение, сложение в четыре раза и т.д. Например, салфетка может в несложенном состоянии иметь длину от примерно 2,0 до примерно 80,0 сантиметров, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 10,0 до примерно 25,0 сантиметров. Сходным образом, салфетки могут в несложенном состоянии иметь ширину от примерно 2,0 до примерно 80,0 сантиметров, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 10,0 до примерно 25,0 сантиметров. Стопка сложенных салфеток может быть помещена внутрь контейнера, например - полимерной коробки, с получением упаковки салфеток для последующей продажи потребителю. Альтернативно, салфетки могут представлять собой непрерывную ленту материала, в которой имеются перфорации между салфетками и которая может быть сложена в стопку или смотана в рулон для распределения. Различные подходящие диспенсеры, контейнеры и системы поставки салфеток описаны в Патентах US 5785179 (Buczwinski et al.); US 5964351 (Zander); US 6030331 (Zander); US 6158614 (Haynes et al.); US 6269969 (Huang et al.); US 6269970 (Huang et al.); и US 6273359 (Newman et al.).

III. Бактерицидный раствор

Для придания желаемых антимикробных свойств на салфетку с полимерным покрытием также наносят бактерицидный раствор. Раствор может быть нанесен на салфетку во время производства, так что салфетка становится «предварительно увлажненной» до или во время использования. Альтернативно, салфетка может быть поставлена в виде «сухой» салфетки, и бактерицидный раствор может быть нанесен на нее потребителем, пользователем и т.п. перед использованием или во время использования.

Бактерицидный раствор может быть нанесен на салфетку любым подходящим способом, известным в данной области техники, таким как распыление, погружение, насыщение, пропитывание, нанесение кистью и т.п. Количество бактерицидного раствора, которое может быть добавлено к салфетке, может варьироваться в зависимости от типа использованного материала салфетки, типа контейнера, использованного для хранения салфеток, природы бактерицидного раствора и желаемого конечного использования салфеток. В характерном случае каждая салфетка содержит от примерно 150 масс.% до примерно 600 масс.%, предпочтительно - от примерно 300 масс.% до примерно 500 масс.% бактерицидного раствора, в пересчете на массу сухой салфетки. В вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых салфетка изготовлена из относительно хорошо абсорбирующей основы (например, из тканей, содержащих целлюлозные волокна), количество бактерицидного раствора, содержащегося в салфетке, может лежать в диапазоне от примерно 300 масс.% до примерно 600 масс.%, предпочтительно - составлять примерно 500 масс.% в пересчете на массу сухой салфетки. В вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых салфетка изготовлена из относительно плохо абсорбирующей основы (например, из пропиленового материала мелтблаун или из материала спанбонд), количество бактерицидного раствора, содержащегося в салфетке, может лежать в диапазоне от примерно 150 масс.% до примерно 500 масс.%, предпочтительно - составлять примерно 400 масс.% в пересчете на массу сухой салфетки.

Однако независимо от способа его нанесения бактерицидный раствор обычно содержит антимикробный агент. Любой антимикробный агент, способный убивать микроорганизмы и/или ингибировать размножение микроорганизмов (например, грамотрицательных и/или грамположительных бактерий), может быть использован в настоящем изобретении. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения антимикробный агент содержит по меньшей мере одно четвертичное аммониевое соединение, имеющее следующую формулу:

где:

R1, R2, R3 и R4 независимо друг от друга выбраны из группы, состоящей из Н, C130 алкильных групп, C130 алкенильных групп, C130 алклилэтоксигрупп, C130 алкилфенолэтоксигрупп и т.п.; и

А выбран из группы, состоящей из галогенов (например, хлора, брома, фтора и т.п.), метосульфатов, фосфатов и т.п. Например, некоторыми подходящими четвертичными аммониевыми соединениями, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, являются, но не ограничиваются этим, бензалкония хлорид (БЗК) или другие галиды бензалкония, бензетония хлорид или другие галиды бензетония, цетилпиридиния хлорид, деквалиния хлорид, N-миристил-N-метилморфолиния метилсульфат, поли-N-3-(диметиламмонио)пропил-N-3-(этиленоксиэтилендиметиламмонио)пропилмочевины дихлорид, альфа-4-1-трис(2-гидроксиэтил)аммония хлорид, 2-бутенил-омега-трис(2-гидроксиэтил)аммония хлорид, полиоксиэтилен(диметииминио)этилен(диметилиминио)этилена хлорид.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть использованы галидные соединения четвертичного аммония, имеющие следующую формулу:

где:

R является C8-C18 алкильной группой; и

А является атомом галогена, таким как атом хлора, брома, фтора и т.д. Примером коммерчески доступного антимикробного агента, содержащего такое четвертичное аммониевое соединение, является антимикробный агент, который можно приобрести под торговым названием BARDAC® 208M в компании Lonza, Inc., Аллендейл, Нью-Йорк. Более конкретно, BARDAC® 208M содержит смесь алкилдиметилбензиламмония хлоридов. Другими примерами подходящих коммерчески доступных четвертичных аммониевых соединений являются BARDAC® 2050 и BARDAC® 2080 (на основе диалкил(С810)диметиламмония хлорида); BARDAC® 2250 и BARDAC® 2280 (на основе дидецилдиметиламмония хлорида); BARDAC® LF и BARDAC® LF 80 (на основе диоктилдиметиламмония хлорида); BARQUAT® МВ-50 и BARQUAT® МВ-80 (на основе алкилдиметилбензиламмония хлорида); BARQUAT® MX-50 и BARQUAT® MX-80 (на основе алкилдиметилбензиламмония хлорида); BARQUAT® OJ-50 и BARQUAT® OJ-80 (на основе алкилдиметилбензиламмония хлорида); BARQUAT® 4250, BARQUAT® 4280, BARQUAT® 4250Z и BARQUAT® 4280Z (на основе алкилдиметилбензиламмония хлорида и/или алкилдиметилэтилбензиламмония хлорида); и BARQUAT® MS-100 (на основе миристилдиметилбензиламмония хлорида), которые можно приобрести в компании Lonza, Inc. Подходящие бактерицидные растворы, содержащие такие соединения, также коммерчески доступны, например - VIREX® II 128, который продается компанией Diversey, Inc., и содержит N-алкилдиметилбензиламмония хлорид, дидецилдиметиламмония хлорид и этанол. Другие растворы, содержащие смесь четвертичных аммониевых соединений, можно приобрести в компании Ecolab, Inc., Сент-Пол, Миннесота, под торговым названием OASIS™ (например, OASIS™ 146).

Кроме четвертичных аммониевых соединений, другие антимикробные агенты также могут быть использованы в настоящем изобретении. Например, некоторыми подходящими антимикробными агентами, которые могут быть использованы, являются, но не ограничиваются этим, спирты, галогенированные дифениловые простые эфиры, такие как 2,4,4'-трихлор-2'-гидроксидифениловый эфир (Triclosan® или ТКЗ) или 2,2'-дигидрокси-5,5'-дибромдифениловый эфир; фенольные соединения, такие как феноксиэтанол, феноксипропанол, феноксиизопропанол, парахлорметаксиленол (ПХМК) и т.п.; бисфенольные соединения, такие как 2,2'-метилен-бис(4-хлорфенол), 2,2'-метилен-бис(3,4,6-трихлорфенол), 2,2'-метилен-бис(4-хлор-6-бромфенол), бис(2-гидрокси-3,5-дихлорфенил)сульфид и бис(2-гидрокси-5-хлорбензил)сульфид; галогенированные карбанилиды (например, 3,4,4'-трихлоркарбанилиды (Triclocarban® или ТХК); бензиловые спирты; хлоргексидин; хлоргексидина глюконат и хлоргексидина гидрохлорид. Другие подходящие антимикробные агенты описаны в патентных документах WO 96/06152; WO 96/06152; WO 96/06153 и в Патенте US 6,201,695 (Beerse et al.). Кроме того, различные другие антимикробные агенты указаны в Титуле 21, Раздел 178.010 Свода федеральных нормативных актов США.

Количество антимикробного агента, используемое в бактерицидном растворе, в целом может варьироваться в зависимости от относительных содержаний других компонентов, присутствующих в растворе. В характерном случае антимикробный агент содержится в растворе в количестве, лежащем в диапазоне от примерно 0,01 масс.% до примерно 20 масс.%, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 0,1 масс.% до примерно 15 масс.%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 0,2 масс.% до примерно 10 масс.%, от массы бактерицидного раствора.

Обычно желательно, чтобы в качестве носителя в бактерицидном растворе был использован водный растворитель (например, вода), хотя следует понимать, что другие подходящие носители также входят в объем настоящего изобретения. Например, в характерном случае вода содержится в бактерицидном растворе в количестве, лежащем в диапазоне от примерно 10 масс.% до примерно 99 масс.%, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в диапазоне от примерно 40 масс.% до примерно 95 масс.%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в диапазоне от примерно 60 масс.% до примерно 94 масс.%, в пересчете на массу бактерицидного раствора.

В некоторых случаях бактерицидный раствор согласно настоящему изобретению может также включать один или более неводных растворителей. Хотя это и необязательно, но неводные растворители иногда могут способствовать растворению некоторых компонентов (например, антимикробного агента) бактерицидного раствора. Более того, в некоторых случаях неводный растворитель может также повысить антимикробную эффективность бактерицидного раствора. Примерами таких подходящих неводных растворителей являются, но не ограничиваются этим, гликоли, например - пропиленгликоль, бутиленгликоль, триэтиленгликоль, гексиленгликоль, полиэтиленгликоли, этоксидигликоль и дипропиленгликоль; спирты, например - этанол, н-пропанол и изопропанол; триглицериды; этилацетат; ацетон; триацетин; и их комбинации. Особенно желательные комбинации растворителей содержат гликоль, в частности - гексиленгликоль и/или пропиленгликоль, и один или несколько низших спиртов, в частности - изопропанол, н-пропанол и/или этанол. Количество неводных растворителей, используемое в бактерицидном растворе, в целом может варьироваться в зависимости от относительных количеств других компонентов, содержащихся в растворе. Если неводные растворители используют, то в характерном случае они присутствуют в растворе в количестве, лежащем в диапазоне от примерно 0,001 масс.% до примерно 30 масс.%, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 0,1 масс.% до примерно 15 масс.%, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в диапазоне от примерно 1 масс.% до примерно 15 масс.%, в пересчете на массу бактерицидного раствора.

Бактерицидный раствор может необязательно содержать дополнительные ингредиенты для придания различных преимуществ. Например, бактерицидный раствор может также содержать поверхностно-активные вещества для повышения способности композиции к смачиванию основы, для улучшения эмульгирования или растворения других ингредиентов, для повышения вязкости и т.п. Если поверхностно-активные вещества используют, то их количество, используемое в бактерицидном растворе, может в целом варьироваться в зависимости от относительных количестве других компонентов, присутствующих в растворе. Поверхностно-активные вещества могут содержать неионные поверхностно-активные вещества, такие как этоксилированные алкилфенолы, этоксилированные и пропоксилированные жирные спирты, блоксополимеры этиленоксида и пропиленоксида, этоксилированные сложные эфиры (C8-C18) жирных кислот, продукты конденсации этиленоксида с длинноцепочечными аминами или амидами, продукты конденсации этиленоксида со спиртами, и их смеси. Различными конкретными примерами подходящих неионных поверхностно-активных веществ являются, но не ограничиваются этим, метилглюцет-10, ПЭГ-20 метилглюкозы дистеарат, ПЭГ-20 метилглюкозы сесквистеарат, C11-15 парет-20, цетет-8, цетет-12, додоксинол-12, лаурет-15, ПЭГ-20 касторовое масло, полисорбат 20, стеарет-20, полиоксиэтилена-10 цетиловый эфир, полиоксиэтилена-10 стеариловый эфир, полиоксиэтилена-20 цетиловый эфир, полиоксиэтилена-10 олеиловый эфир, полиоксиэтилена-20 олеиловый эфир, этоксилированный нонилфенол, этоксилированный октилфенол, этоксилированный додецилфенол или этоксилированный жирный (С622) спирт, содержащий от 3 до 20 этиленоксидных элементов, полиоксиэтилена-20 изогексадециловый эфир, полиоксиэтилена-23 глицероллаурат, полиоксиэтилена-20 глицерилстеарат, простой эфир ППГ-10 и метилглюкозы, простой эфир ППГ-20 и метилглюкозы, сложные моноэфиры полиоксиэтилена-20 и сорбитана, полиоксиэтилен-80 касторовое масло, полиэтоксилена-15 тридециловый эфир, полиоксиэтилена-6 тридециловый эфир, лаурет-2, лаурет-3, лаурет-4, ПЭГ-3 касторовое масло, ПЭГ-600 диолеат, ПЭГ-400 диолеат, и их смеси.

Ионные поверхностно-активные вещества (то есть, анионные, катионные или амфотерные поверхностно-активные вещества) также могут быть использованы в бактерицидном растворе. Например, одним из классов амфотерных поверхностно-активных веществ, который может быть использован являются производные вторичных и третичных аминов, содержащие алифатические радикалы, являющиеся прямоцепочечными или разветвленными, причем один из алифатических заместителей содержит от примерно 8 до 18 атомов углерода, и по меньшей мере один из алифатических заместителей содержит анионную водосолюбилизирующую группу, например - карбоксильную, сульфонатную или сульфатную группу. Некоторыми примерами амфотерных поверхностно-активных веществ являются, но не ограничиваются этим, натрия 3-(додециламино)пропионат, натрия 3-(додециламино)пропан-1-сульфонат, натрия 2-(додециламино)этилсульфат, натрия 2-(диметиламино)октадеканоат, динатрия 3-(N-карбоксиметилдодециламино)пропан-1-сульфонат, динатрия октадецилиминодиацетат, натрия N-карбоксиметил-2-ундецилимидазол и натрия N,N-бис(2-гидроксиэтил)-2-сульфато-3-додекоксипропиламин. Дополнительные классы амфотерных поверхностно-активных веществ включают фосфобетаины и фосфитаины. Например, некоторыми примерами таких амфотерных поверхностно-активных веществ являются, но не ограничиваются этим, натрия N-метилкокоилтаурат, натрия олеил-N-метилтаурат, натрия N-метилтаурат жирных кислот таллового масла, натрия пальмитоил-N-метилтаурат, кокодиметилкарбоксиметилбетаин, лаурилдиметилкарбоксиметилбетаин, лаурилдиметилкарбоксиэтилбетаин, цетилдиметилкарбоксиметилбетаин, лаурил-бис-(2-гидроксиэтил)карбоксиметилбетаин, олеилдиметил-гамма-карбоксипропилбетаин, лаурил-бис-(2-гидроксипропил)карбоксиэтилбетаин, кокамидодиметилпропилсультаин, стеариламидодиметилпропилсультаин, лауриламидо-бис-(2-гидроксиэтил)пропилсультаин, динатрия олеамидо-ПЭГ-2-сульфосукцинат, ТЭА олеамидо-ПЭГ-2-сульфосукцинат, динатрия олеамидо-МЭА-сульфосукцинат, динатрия олеамидо-МИПА-сульфосукцинат, динатрия рицинолеамидо-МЭА-сульфосукцинат, динатрия ундециленамидо-МЭА-сульфосукцинат, динатрия жирных кислот масла зародышей пшеницы амидо-МЭА-сульфосукцинат, динатрия жирных кислот масла зародышей пшеницы амидо-ПЭГ-2-сульфосукцинат, динатрия изостеарамидо-МЭА-сульфосукцинат, кокоамфоглицинат, кокоамфокарбоксиглицинат, лауроамфоглицинат, лауроамфокарбоксиглицинат, каприлоамфокарбоксиглицинат, кокоамфопропионат, кокоамфокарбоксипропионат, лауроамфокарбоксипропионат, каприлоамфокарбоксипропионат, дигидроксиэтилглицинат жирных кислот таллового масла, динатрия кокамидо-3-гидроксипропилфосфобетаин, динатрия лауринмиристинамидо-3-гидроксипропилфосфобетаин, лауринмиристинамидо-глицерилфосфобетаин, динатрия лауринмиристинамидокарбокси-3-гидроксипропилфосфобетаин, мононатрия кокамидопропилфосфитаин, мононатрия лауринмиристинамидопропилфосфитаин и их смеси.

Кроме того, примерами анионных поверхностно-активных веществ являются алкилсульфаты, алкилэфирсульфаты, алкилэфирсульфонаты, сложные сульфатные эфиры алкилфеноксиполиоксиэтиленэтанола, α-олефинсульфонаты, β-алкоксиалкансульфонаты, алкилсульфонаты, алкилмоноглицеридсульфаты, алкилкарбонаты, алкилэфиркарбоксилаты, жирные ксилоты, сульфосукцинаты, саркозинаты, октоксинолфосфаты или ноноксинолфосфаты, таураты, тауриды жирных кислот, амидполиоксиэтиленсульфаты жирных кислот, изотионаты или их смеси. Конкретными примерами анионных поверхностно-активных веществ являются, но не ограничиваются этим, C8-C18 алкилсульфаты, соли C8-C18 жирных кислот, C8-C18 алкилэфирсульфаты, содержащие один или два моля этоксилирования, C8-C18 алкаминоксиды, C8-C18 алкоилсаркозинаты, C8-C18 сульфоацетаты, C8-C18 сульфосукцинаты, C8-C18 алкилдифенилоксиддисульфонаты, C8-C18 алкилкарбонаты, C8-C18 альфа-олефинсульфонаты, сложных метиловых эфиров сульфонаты и их смеси. C8-C18 алкильная группа может быть прямоцепочечной (например, лаурильной) или разветвленной (например, 2-этилгексильной). Катионом анионного поверхностно-активного вещества может быть щелочной металл (например, натрий или калий), аммоний, C1-C4 алкиламмоний (например, моно-, ди-, триалкиламмоний) или C13 алканоламмоний (например, моно-, ди-, триалканоламмоний). Более конкретно, такие анионные поверхностно-активные вещества могут включать, но не ограничиваются этим, лаурилсульфаты, октилсульфаты, 2-этилгексилсульфаты, лаурамина оксид, децилсульфаты, тридецилсульфаты, кокоаты, лауроилсаркозинаты, лаурилсульфосукцинаты, линейные С10 дифенилоксида дисульфонаты, лаурилсульфосукцинаты, простого эфира лаурилсульфаты (1 и 2 моля этиленоксида), миристилсульфаты, олеаты, стеараты, таллаты, рицинолеаты, цетилсульфаты и сходные поверхностно-активные вещества.

Бактерицидный раствор также может содержать консервант или систему консервантов для ингибирования размножения микроорганизмов в течение длительного периода времени. Подходящие консерванты могут включать, например, алканолы, динатрия ЭДТА (этилендиаминтетраацетат), соли ЭДТА, конъюгаты жирных кислот и ЭДТА, изотиазолинон, сложные эфиры бензойной кислоты (парабены) (например, метилпарабен, пропилпарабен, бутилпарабен, этилпарабен, изопропилпарабен, изобутилпарабен, бензилпарабен, натрия метилпарабен и натрия пропилпарабен), бензойную кислоту, пропиленгликоли, сорбаты, производные мочевины (например, диазолидинилмочевину) и т.п. Другими подходящим консервантами являются консерванты, продаваемые компанией Sutton Labs, например - «Germall 115» (амидазолидинил мочевина), «Germall II» (диазолидинилмочевина) и «Germall Plus» (диазолидинилмочевина и йодопропинилбутилкарбонат). Другим подходящим консервантом является Kathon CG®, который является смесью метилхлоризотиазолинона и метилизотиазолинона и который можно приобрести в компании Rohm & Haas; Mackstat H 66 (можно приобрести в компании Mcintyre Group, Чикаго, Иллинойс). Еще одной подходящей системой консервантов является комбинация 56% пропиленгликоля, 30% диазолидинилмочевины, 11% метилпарабена и 3% пропилпарабена, которую можно приобрести под названием GERMABEN® II в компании International Specialty Products, Уэйн, Нью-Йорк.

рН бактерицидного раствора также можно регулировать в диапазоне, который считается более биосовместимым. Например, в характерном случае желательно, чтобы значение рН лежало в диапазоне от примерно 5 до примерно 8, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 6 до примерно 7. Различные модификаторы рН можно использовать в бактерицидном растворе для обеспечения желаемого уровня рН. Некоторые примеры модификаторов рН, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, включают, но не ограничиваются этим, минеральные кислоты, сульфоновые кислоты (например, 2-[N-морфолино]этансульфоновую кислоту), карбоновые кислоты и полимерные кислоты. Конкретными примерами подходящих минеральных кислот являются хлористоводородная кислота, азотная кислота, фосфорная кислота и серная кислота. Конкретными примерами подходящих карбоновых кислот являются молочная кислота, уксусная кислота, лимонная кислота, гликолевая кислота, малеиновая кислота, галловая кислота, яблочная кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, бензойная кислота, малоновая кислота, салициловая кислота, глюконовая кислота и их смеси. Конкретными примерами подходящих полимерных кислот являются прямоцепочечная полиакриловая кислота и ее сополимеры (например, сополимеры малеиновой и акриловой кислот, сополимеры сульфоновой и акриловой кислот и сополимеры стирола и акриловой кислоты), поперечно-сшитые полиакриловые кислоты с молекулярной массой менее примерно 250000, полиметакриловая кислота и природные полимерные кислоты, такие как каррагеновая кислота, карбоксиметилцеллюлоза и альгиновая кислота. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения также могут быть использованы основные модификаторы рН для обеспечения более высокого значения рН. Подходящие модификаторы рН могут включать, но не ограничиваются этим, аммиак; моно-, ди- и триалкиламины; моно-, ди- и триалканоламины; гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов; силикаты щелочных и щелочноземельных металлов; и их смеси. Конкретными примерами основных модификаторов рН являются аммиак; гидроксиды натрия, калия и лития; метасиликаты натрия, калия и лития; моноэтаноламин; триэтиламин; изопропаноламин; диэтаноламин; и триэтаноламин. Если используют модификатор рН, то он может содержаться в любом эффективном количестве, необходимом для достижения желаемого уровня рН.

Для обеспечения больших преимуществ для потребителей также могут быть использованы другие необязательные ингредиенты. Например, некоторыми классами ингредиентов, которые могут быть использованы, являются, но не ограничиваются этим: антиоксиданты (целостность продукта); агенты, снижающие покраснение кожи, например - экстракт алоэ; вяжущие косметические средства (вызывают стягивание кожи или ощущение покалывания в коже); красители (придают продукту цвет); дезодоранты (снижают или устраняют неприятный запах и предотвращают образование неприятных запахов на поверхностях тела), ароматизаторы (повышают привлекательность для потребителей); замутнители (снижают прозрачность или прозрачный вид продукта); кондиционирующие средства для кожи; отшелушивающие средства (ингредиенты, которые повышают скорость обмена клеток кожи, такие как альфа-гидроксикислоты и бета-гидроксикислоты); средства для защиты кожи (лекарственные средства, которые защищают травмированную или открытую кожу или поверхность слизистых оболочек от вредных или неприятных стимулов); и загустители (для повышения вязкости композиции).

Перед использованием салфетку приводят в контакт с достаточным количеством бактерицидного раствора для дезинфицирования или санитарной обработки поверхности. Когда поверхность протирают салфеткой, она выделяет бактерицидный раствор, который контактирует с бактериями, присутствующими на поверхности. Салфетка может также оказывать абразивное действие и обладать способностью к реабсорбции для удаления загрязнений с поверхности. После использования салфетку можно выбросить. Бактерицидный раствор может оставаться на поверхности и способствует уничтожению и/или ингибированию размножения бактерий на поверхности в течение определенного периода времени. Хотя количество антимикробного агента, выделяемое из салфетки в настоящем изобретении, может варьироваться в зависимости от природы антимикробного агента и/или других компонентов раствора, в характерном случае он содержится в бактерицидном растворе, выделяющемся из салфетки, в количестве, составляющем менее 2000 частей на миллион (ч./млн). Например, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения антимикробный агент, являющийся галидом четвертичного аммония, более подробно описанный выше, может содержаться в выделяемом бактерицидном растворе в количестве, составляющем менее примерно 550 ч./млн, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - от примерно 150 ч./млн до примерно 400 ч./млн. Тем не менее, даже в том случае, когда он присутствует в выделяемом бактерицидном растворе в столь малых количествах, все еще может быть достигнут желаемый уровень антимикробной эффективности.

Салфетка согласно настоящему изобретению может убивать и/или ингибировать (т.е. снижать на измеримое количество или полностью прекращать) размножение одного или более микроорганизмов, подвергающихся воздействию. Примерами микроорганизмов, размножение которых может быть ингибировано, являются бактерии (включая цианобактерии и микобактерии), простейшие, водоросли, грибы (например, плесневые и дрожжевые), вирусы, прионы и другие инфекционные частицы. Например, покрытие может ингибировать размножение некоторых групп бактерий, имеющих медицинское значение, таких как грамотрицательные палочки (например, Enterobacteria); грамотрицательные изогнутые палочки (например, Helicobacter, Campylobacter и т.п.); грамотрицательные кокки (например, Neisseria); грамположительные палочки (например, Bacillus, Clostridium и т.п.); грамположительные кокки (например, Staphylococcus, Streptococcus и т.п.); облигатные внутриклеточные паразиты (например, Rickettsia и Chlamidia); кислотоустойчивые палочки (например, Mycobacterium, Nocardia и т.п.); спирохеты (например, Treponema, Borellia и т.п.); и микоплазмы (то есть, бактерии, не имеющие клеточной стенки). В частности, видами бактерий, которые могут быть ингибированы композицией согласно настоящему изобретении, являются Escherichia coli (грамотрицательная палочка), Klebsiella pneumonia (грамотрицательная палочка), Streptococcus (грамположительные кокки), Salmonella choleraesuis (грамотрицательная палочка), Staphylococcus aureus (грамположительные кокки) и Р. aeruginosa (грамотрицательная палочка). Кроме бактерий, могут представлять интерес другие микроорганизмы, в том числе грибы (например, Aspergillus niger) и дрожжи (например, Candida albicans).

После воздействия в течение определенного периода времени салфетка сможет обеспечивать снижение числа микроорганизмов по меньшей мере на 2 логарифмические единицы, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - по меньшей мере на 3 логарифмические единицы, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - по меньшей мере на 4 логарифмические единицы, и в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - по меньшей мере на 5 логарифмических единиц (например, примерно на 6 логарифмических единиц). Логарифмическое снижение может быть определено, например, по % популяции, убитому композицией, с использованием следующих корреляций:

% снижения Логарифмическое снижение
90 1
99 2
99,9 3
99,99 4
99,999 5
99,9999 6

Такое логарифмическое снижение может быть достигнуто согласно настоящему изобретению после относительно короткого времени воздействия. Например, желаемое логарифмическое снижение может быть достигнуто после воздействия в течение всего 30 минут, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в течение 15 минут, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в течение 10 минут, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в течение 5 минут, и в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения - в течение 1 минуты.

Как обсуждалось выше, также было обнаружено, что выбор и относительные количества компонентов полимерного покрытия на салфетке могут обеспечить регулирование количества антимикробного агента, впитывающегося в салфетку и не выделяющегося во время использования. Этот феномен можно количественно оценить по «показателю выделения» антимикробного агента, рассчитываемому по формуле, приведенной ниже:

где Qi - количество антимикробного агента, добавленное к бактерицидному раствору, и Qr - количество антимикробного агента, выделенное в виде раствора, выделившегося из салфетки. В большинстве вариантов осуществления настоящего изобретения «показатель выделения» равен примерно 80% или больше, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения он равен примерно 85% или больше, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения он равен примерно 90% или больше, и в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения он лежит в диапазоне от примерно 95% до примерно 99%.

Настоящее изобретение можно лучше понять, обратившись к приведенным ниже примерам.

ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Пример 1

Волокнистый нетканый материал без покрытия был испытан на его способность к выделению четвертичного амина. Исследованной тканью была ткань WYPALL®X70 - материал HYDROKNIT™ производства компании Kimberly-Clark® Professional. Ткань имела среднюю плотность, равную 82 граммам на квадратный метр (г/м2), и содержала целлюлозные волокна, гидроскрепленные с полипропиленовым материалом спанбонд, имевшим плотность, равную примерно 1 г/м2. Четвертичным амином был Oasis® 146 производства компании ECOLAB®, Inc., и общее содержание четвертичного амина в смеси было доведено до 400 ч./млн. Oasis® 146 содержит 3% смеси алкилдиметилбензиламмония хлоридов (С14 алкил - 50%, C12 алкил - 40%, C16 алкил - 10%), 2,25% октилбензиламмония хлорида, 1,35% дидецилдиметиламмония хлорида, 0,9% диоктилдиметиламмония хлорида и воду в необходимом количестве. Ткань была испытана с использованием следующей процедуры:

- Смешать Oasis® 146 с водой с получением 1 литра раствора с концентрацией 400 ч./млн. в большом стакане объемом 1 л.

- Взять начальную пробу смеси Oasis® 146 для определения исходной концентрации.

- Вырезать 2-3 салфетки (образцы салфеток) соответствующего размера, чтобы получить примерно 1 грамм салфетки на 67 граммов раствора.

- Взвесить обе салфетки и записать их массу.

- Поместить обе салфетки в один литр раствора.

- Через 15 минут вынуть обе салфетки и отжать избыток жидкости из салфеток обратно в стакан. Затем выжать экстракт из салфеток в маркированный резервуар для проведения аналитического испытания.

Экстрагированное дезинфицирующее средство и исходный раствор Oasis® 146 были испытаны на концентрацию четвертичного амина с использованием жидкостной хроматографии высокого давления (ЖХВД) в следующих условиях и с использованием следующих процедур:

Приготовление реагентов и стандартных маточных растворов

0,1% раствор муравьиной кислоты

Добавить 900 мл воды, пропущенной через систему Milli-Q, в мерную колбу объемом 1000 мл. Пипеткой добавить в колбу 1,0 мл муравьиной кислоты (EMD FX0440-11) и разбавить до метки водой Milli-Q. Использовать сразу же после приготовления.

0,1% раствор трифторуксусной кислоты (ТФУК)

Добавить 900 мл воды, пропущенной через систему Milli-Q, в мерную колбу объемом 1000 мл. Добавить в колбу содержимое одной ампулы NAER (JT Baker 9470-00 - ампулы объемом 1 мл) и довести до метки водой Milli-Q. Использовать сразу же после приготовления.

Приготовление стандартного маточного раствора

Аккуратно отвесить. 0,14 грамма концентрированного раствора Oasis® 146 (активность 7,5%) в мерную колбу объемом 10,0 мл. Довести до метки водой Milli-Q и встряхнуть.

Приготовление калибровочных стандартных растворов

Аликвоты калибровочных стандартов отмеряли с использованием шприца Hamilton Gastight® №1750 объемом 100 мкл или 500 мкл. В пробирки автоматического пробоотборника добавляли воду Milli-Q с использованием шприца Hamilton Gastight® №1001 объемом 1000 мкл. Из маточного стандартного раствора Oasis® 146 брали аликвоты объемом 100, 200, 300, 400, 500 и 700 мкл и переносили в шесть пробирок автоматического пробоотборника объемом 2 мл и нумеровали цифрами от 1 до 6. Содержимое пробирок разбавляли до 1000 мкл посредством добавления 900, 800, 700, 600, 500 и 300 мкл воды Milli-Q, соответственно, для приготовления калибровочных стандартных растворов Oasis® 146.

Хроматографические условия - анализ на четвертичные амины
Система: Agilent серия 1100 для ЖХВД четвертичных аминов
Колонка: Sieic Primesep B2 5 мкл, 100 А (2,1×100 мм), № детали В2-21.100.0510
Температура колонки: 45°С
Детектор 1: PL-ELS 2100 (испарительный детектор светорассеяния)
Температура испарителя: 45°С
Температура небулайзера: 35°С
Поток газа: 1,5 станд. л/мин газообразного азота
Усиление: 10Х
Детектор 2: Agilent серии 1100, диодная матрица
Сигнал/ширина полосы: 254 нм/4 нм
Стандарт/ширина полосы: 360 нм/10 нм
Градиент: А - 0,1% раствор муравьиной кислоты
В - ацетонитрил
0 мин: 70% А/30% В
5,0 мин: 40% А/60% В
5,1 мин: 70% А/30% В
Объемная скорость: 0,8 мл/мин
Инжектируемый объем: 10 мкл
Время элюции: DODMAC - 0,98 мин
C12 DMBAC - 1,3 мин (примерно)
ODDMAC - 1,7 мин
C14 DMBAC - 2,4 мин
DDDMAC - 2,7 мин
C16 DMBAC - 3,3 мин

Стандартные концентрации были откорректированы с учетом фактического процентного содержания четвертичного амина в растворе. Результаты определения процента выделения четвертичного амина (то есть показатели выделения) были основаны на количестве полученного обратно четвертичного амина, отнесенном к содержанию четвертичного амина в свежеприготовленном контрольном растворе Oasis® 146. В Примере 1 было определено, что показатель выделения четвертичного амина равен 58%.

Пример 2

На лист материала WYPALL®X70 из Примера 1 наносили покрытие из Polymin® SK (производства компании BASF) до целевого содержания добавленных веществ, равного 0,75%, с использованием описанного ниже способа «погружение и отжимание»:

- Вырезать образцы волокнистой ткани желаемой формы и размера и взвесить образцы.

- Записать значения массы сухих образцов.

- Смешать содержимое ванны для обработки с использованием дистиллированной и ионизированной воды. Оставить ванну до достижения ею комнатной температуры.

- Довести %-ную концентрацию активного вещества в ванне до целевого уровня захвата жидкости и целевого масс.% добавленных веществ.

- Погрузить образец нетканого материала/ткани в ванну и отжать избыток жидкости посредством пропускания образца через лабораторную отжимную машину Atlas. Альтернативно, если образцы являются достаточно маленькими, их можно отжать вручную.

- Взвесить образец для проверки целевого захвата жидкости. Захват жидкости = (масса во влажном состоянии - масса в сухом состоянии)* 100.

- Если целевой захват жидкости не достигнут, отрегулировать давление лабораторной отжимной машины или перестроить ванну для обработки образцов на новое целевое значение захвата жидкости.

- Если захват жидкости правильный, подвесить влажный образец ткани в термостате и сушить в течение 45 минут при 90°С.

- Оставить образец для регидратации на ночь и повторно взвесить образец.

- Рассчитать содержание добавленных веществ: (конечная масса - начальная масса/начальная масса)*100 = содержание добавленных веществ в %.

- Если содержание добавленных веществ не соответствует целевому, отрегулировать ванну и повторно обработать образец.

- В зависимости от требуемого уровня точности, фактические данные должны отличаться не более чем на 25% от целевого содержания добавленных веществ.

Готовые салфетки погружают в раствор четвертичного амина и через 15 минут отжимают раствор из салфетки, как описано в Примере 1. Использованным раствором четвертичного амина был Oasis® 146 производства компании ECOLAB®, который доводили до концентрации четвертичного амина, равной 400 ч./млн. Выжатый раствор исследовали на выделение четвертичного амина с использованием такого же способа ЖХВД, как описано в Примере 1. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина равен 89,8%. Кроме того, выжатый раствор исследовали на эффективность в отношении грамотрицательных бактерий с использованием способа ASTM E2315-03 и Escherichia coli (Е. coli) в качестве тест-организма. Снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 3

Образцы были изготовлены так, как описано в Примере 2, за исключением того, что Polymin® SK имел целевое содержание добавленных веществ, равное 1,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 94,5%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,738%.

Пример 4

Образцы были изготовлены так, как описано в Примере 2, за исключением того, что Polymin® SK имел целевое содержание добавленных веществ, равное 1,5 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 96,3%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 89,458%.

Пример 5

Образцы были изготовлены так, как описано в Примере 2, за исключением того, что Polymin® SK имел целевое содержание добавленных веществ, равное 2,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 99,7%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,264%.

Пример 6

Образцы были изготовлены так, как описано в Примере 2, за исключением того, что Polymin® SK имел целевое содержание добавленных веществ, равное 3,0 масс.%. В этом примере на ткань не наносили покрытия с использованием способа погружения и отжимания «вручную», а вместо этого наносили покрытие с использованием непрерывного способа погружения и отжимания и последующего пропускания через встроенный в технологическую линию термостат с сопловым обдувом. Скорость технологической линии составляла 23 фута в минуту, а максимальная температура сушилки была установлена на 360°F. Показатель выделения четвертичного амина был равен 100%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 76,58%.

Пример 7

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 2, за исключением того, что полимером был Polymin® P (производства компании BASF), а целевое содержание добавленных веществ составляло 2,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 77,2%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 8

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 7, за исключением того, что целевое содержание добавленных веществ составляло 3,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 84%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 9

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 7, за исключением того, что целевое содержание добавленных веществ составляло 5,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 87%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 10

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 2, за исключением того, что покрытие содержало комбинацию Polymin® SK с целевым содержанием добавленных веществ, равным 0,25 масс.%, и Polymin® P с целевым содержанием добавленных веществ, равным 5,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 91,7%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 11

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 2, за исключением того, что покрытие содержало комбинацию Polymin® SK с целевым содержанием добавленных веществ, равным 0,5 масс.%, и Polymin® P с целевым содержанием добавленных веществ, равным 3,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 92,9%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 12

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 2, за исключением того, что покрытие содержало комбинацию Polymin® SK с целевым содержанием добавленных веществ, равным 0,5 масс.%, и Polymin® P с целевым содержанием добавленных веществ, равным 2,5 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 86,9%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 13

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 2, за исключением того, что покрытие содержало комбинацию Polymin® SK с целевым содержанием добавленных веществ, равным 0,75 масс.%, и Polymin® P с целевым содержанием добавленных веществ, равным 3,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 99,5%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 14

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 2, за исключением того, что покрытие содержало комбинацию Polymin® SK с целевым содержанием добавленных веществ, равным 0,75 масс.%, и Polymin® P с целевым содержанием добавленных веществ, равным 5,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 92,1%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Пример 15

Образцы были изготовлены, как описано в Примере 2, за исключением того, что покрытие содержало комбинацию Polymin® SK с целевым содержанием добавленных веществ, равным 1,0 масс.%, и Polymin® P с целевым содержанием добавленных веществ, равным 2,0 масс.%. Было определено, что показатель выделения четвертичного амина был равен 95%, а %-ное снижение числа Е. coli после воздействия в течение 1 минуты было равно 99,999%.

Примеры 16-23

Образцы раствора были приготовлены посредством смешивания дезинфицирующего раствора Oasis® 146 с концентрацией, равной 40 ч./млн, и последующего добавления определенной концентрации Polymin® SK (производства компании BASF), Polymin® P (производства компании BASF), полиэтиленимина (производства компании Sigma-Aldrich) и/или динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА, производства компании Sigma-Aldrich). Полиэтиленимин («ПЭИ») производства компании Sigma-Aldrich (№ по каталогу Р3143) имел средневзвешенную молекулярную массу, равную 750000 г/моль. Образцы были испытаны на эффективность с использованием способа согласно ASTM E2315-03, в котором в качестве тест-организма была использована Е. coli. Результаты приведены в Таблице ниже:

Пример Oasis® 146 (ч./млн) Polymin® SK (ч./млн) Polymin® P (ч./млн) ПЭИ (ч./млн) ЭДТА (ч./млн) % снижения числа Е coli после воздействия в течение 1 минуты
16 400 0 0 0 0 99,999%
17 400 100 0 0 0 99,976%
18 400 500 0 0 0 95,743%
19 400 1000 0 0 0 93,999%
20 400 0 1000 0 0 99,999%
21 400 500 500 0 0 99,999%
22 400 0 0 1000 0 99,999%
23 400 1000 0 0 1000 65,387%

Хотя изобретение было подробно описано на основании конкретных вариантов его осуществления, очевидно, что специалисты в данной области техники, после усвоения вышеизложенного, смогут легко представить себе изменения, варианты и эквиваленты этих вариантов осуществления. Соответственно, объем настоящего изобретения следует оценивать как объем формулы изобретения и любых ее эквивалентов.

1. Салфетка для применения с бактерицидным раствором, которая содержит волокнистую основу, на которую нанесено полимерное покрытие, где полимерное покрытие содержит регулятор скорости выделения антимикробного агента и агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток, причем регулятор скорости выделения антимикробного агента содержит поперечно-сшитый полиамидамин, а агент, изменяющий проницаемость мембраны микробных клеток содержит поликатионное вещество, причем поперечно-сшитый полиамидамин обладает средневзвешенной молекулярной массой, равной примерно 500000 г/моль или более, а отношение средневзвешенной молекулярной массы поперечно-сшитого полиамидамина к средневзвешенной молекулярной массе поликатионного вещества превышает 1.

2. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что полиамидамин получают из полиалкиленполиаминного форполимера.

3. Салфетка по п.2, отличающаяся тем, что полиалкиленполиамин является полиэтиленимином.

4. Салфетка по п.2, отличающаяся тем, что полиалкиленполиамин является полиамином, который привит этиленимином.

5. Салфетка по п.2, отличающаяся тем, что форполимер поперечно сшит полифункциональным сшивающим агентом.

6. Салфетка по п.5, отличающаяся тем, что сшивающий агент содержит моноэтиленненасыщенную двухосновную карбоновую кислоту или ее сложный эфир, амид или ангидрид.

7. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что полиамидамин алкоксилирован.

8. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что полиамидамин имеет средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от примерно 1000000 до примерно 2000000 г/моль.

9. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что отношение средневзвешенной молекулярной массы поперечно-сшитого полиамидамина к средневзвешенной молекулярной массе поликатионного вещества лежит в диапазоне от примерно 1,2 до примерно 1,8.

10. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что средневзвешенная молекулярная масса поликатионного вещества лежит в диапазоне от примерно 600000 до примерно 1000000 г/моль.

11. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что поликатионное вещество является полиамином.

12. Салфетка по п.11, отличающаяся тем, что полиамин является поперечно-сшитым полиамидамином.

13. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что отношение массы агента, изменяющего проницаемость мембраны микробных клеток, к массе регулятора скорости выделения антимикробного агента лежит в диапазоне от примерно 2 до примерно 10.

14. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что волокнистая основа содержит абсорбирующие волокна.

15. Салфетка по п.1, отличающаяся тем, что волокнистая основа пропитана бактерицидным раствором, причем бактерицидный раствор содержит антимикробный агент.

16. Способ дезинфицирования поверхности, включающий обеспечение контакта поверхности с салфеткой по любому из предыдущих пунктов, причем салфетка пропитана бактерицидным раствором, так что раствор выделяется из нее, и бактерицидный раствор содержит антимикробный агент.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что антимикробный агент содержит четвертичное аммониевое соединение.

18. Способ по п.16, отличающийся тем, что примерно 90% или более антимикробного агента, добавленного к бактерицидному раствору, выделяется из салфетки.

19. Способ по п.16, отличающийся тем, что салфетка обеспечивает снижение числа грамотрицательных бактерий по меньшей мере примерно на 4 логарифмические единицы.

20. Способ по п.19, отличающийся тем, что грамотрицательной бактерией является Е. coli.



 

Наверх