含水消毒洗滌組合物的製作方法

2023-10-11 18:18:19 2

專利名稱：含水消毒洗滌組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種含水的、即用的洗滌和消毒組合物，它包含作為活性消毒成分的過氧化氫，及其製備方法和用於洗滌和消毒包含這樣的組合物的表面的方法。
已知的技術是包含作為活性殺菌成分的一個或多個組分的各種即用洗滌和消毒組合物，例如醇、含酚的物質、季銨化合物和酸。然而許多這樣的公知現有技術的組合物也經常會引起眼睛和/或皮膚的刺激，這樣會妨礙它們的被接受和使用。
現有技術目前的狀態顯示出有改善消毒組合物的必要，特別是對於即用的類型，它們可以被分成廣譜消毒組合物，但優選可以被分成醫用強度消毒組合物。現有技術目前的狀態也顯示出有改善消毒方法的必要，且尤其是硬表面的消毒和洗滌方法的結合。
本發明一方面提供一種即用的含水洗滌和消毒組合物，它包括以重量計的下述成分0.1～20％wt．的C1～C6的一羥基醇；1.0～10％wt．的二醇醚、或丁氧基丙醇或丙氧基丙醇；0.1～12％wt．的非離子表面活性劑；0.1～1.5％wt．的過氧化氫；0.1～7％wt．的有機酸；至100％wt．的水；其中所述的組合物處於酸性pH下，優選的pH是1至約4，且更優選是約3.5，且可以包括最小值，即至約2.5％wt．的一種或多種可選擇的成分，例如香料、著色劑、增稠劑、凝膠劑、pH緩衝劑、pH調節劑等，在現有技術中公知的用於水溶性洗滌和消毒的組合物的助劑。在最優選的實施方案中，本發明的組合物對用該組合物處理的硬表面提供醫用強度的消毒。
本發明另一個方面提供了一種洗滌和消毒需要這樣處理的硬表面的改進方法，其中包括向需要洗滌和/或消毒處理的所述硬表面提供有效量的本文所述的含水洗滌和消毒組合物的步驟。根據優選的實施方案，該改進方法採用了上述即用含水洗滌和消毒組合物。
本發明的組合物是酸性的、即用含水洗滌和消毒組合物，尤其是對於硬表面它提供了良好的洗滌效果以及優異的消毒特性。在特別優選的實施方案中該組合物的消毒特性是非常顯著的以至於它們可以被歸類為「醫用強度」消毒組合物，因為它們針對革蘭氏陽性菌，例如金黃色葡萄球菌，和革蘭氏陰性菌，例如豬霍亂沙門氏菌顯示出優異的抗菌活性。從而在具有低揮發性有機物質的水溶性洗滌組合物中，提供了良好的洗滌和良好的消毒性能。這些「低VOC」型物質相信可歸因於所選的成分和其以如本文所說明的它們之間的相對比例的協同效果。本文所述的具有這樣的成分的組合物所能提供的效果是迄今為止本領域普通技術人員不能想像的。
本發明的組合物包含0.1～20％wt．的C1～C6的一羥基醇，也可以使用兩種或多種這種C1～C6的一羥基醇的混合物。優選的一羥基醇例子包括甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇和正丙醇，其中乙醇是最優選的。這樣的物料有廣泛的市售。理想地，C1～C6的一羥基醇成分的含量是約1至約12％wt.，且更理想的是約3至約7％wt．；最理想的是有約5％wt．的C1～C6的一羥基醇成分存在。如上述這些低含量的一羥基醇，使本發明的組合物中的揮發性有機物的總體含量減少。另外，出人意料的是本發明組合物提供良好的消毒性能。
本發明的組合物包含一種或多種二醇醚，構成本發明組合物的1.0～10％wt.，且提供所期望的汙漬和汙垢的增溶效果。
優選在本發明中作為溶劑的是具有通式結構Ra-O-Rb-OH的二醇醚，其中Ra是具1至20個碳原子的烷氧基，或有至少6個碳原子的芳氧基，Rb是具有1至10個二醇單體單元的丙二醇和/或乙二醇的醚縮合物。優選的二醇醚的例子包括乙二醇一丁基醚(以Butyl Cellosolve市售)、二甘醇一丁基醚(以Butyl Carbitol,Union Carbide,Danbury CT市售)、以及丁氧基丙醇、丙氧基丙醇、一、二和三丙二醇丁基醚，和其混合物。這些二醇醚有廣泛的市售，例如，來自The Dow Chemical Company(Midland,MI)的DowanolTM二醇醚系列或者來自Union Carbide Co.(Danbury,CT)的Carbitol和Cellosolve系列。
理想地，基於組合物總重量，二醇醚溶劑優選的使用量範圍是約3至約7％wt.，但更優選的是約5％wt.。已經發現所述的二醇醚溶劑的優選和更優選的存在量提供了良好的洗滌效果，但不能以過量存在，因為這樣就會降低本文所說明的洗滌和消毒組合物的總穩定性。
本發明的組合物包括0.1～12％wt.的非離子表面活性劑。可以包含在濃縮組合物中的有用的非離子表面活性劑包括現有技術中公知的非離子表面活性劑化合物。事實上具有羧基、羥基、醯氨基或氮上連接有一個游離氫的氨基的任何疏水化合物都可以與環氧乙烷或其聚水合產物、聚乙二醇縮合形成水溶性非離子表面活性劑化合物。而且，聚環氧乙烯的疏水和親水單元長度可以改變。非離子化合物的例子包括烷基芳族羥基化合物的聚環氧乙烷醚，例如，烷基化聚環氧乙烷苯酚、長鏈脂肪醇的聚環氧乙烷醚、疏水的氧化丙烯聚合物的聚環氧乙烷醚，和更高級的烷基胺氧化物。
所涉及的特別有用的非離子表面活性劑是烷氧基化直鏈伯醇和仲醇，包括那些市售的PolyTergent SL系列(Olin Chemical Co.,Stamford CT),Neodol系列(Shell Chemical Co.,Houston TX)；以及烷氧基化烷基酚，包括那些以商品名TritonX系列(Union Carbide Chem.Co.,Danbury CT)市售的。
特別有用和優選的非離子表面活性劑包括醇烷氧基化物，特別是醇乙氧基化物基的直鏈伯醇和直鏈仲醇。優選這些物質是因為它們顯示出與構成本發明的其它成分良好的相兼容性，同時能提供良好的汙垢和汙漬去除效果，且它們對人體是相對無毒的，特別是對皮膚、眼睛或黏膜組織無刺激作用。
理想地，優選的醇乙氧基化物包括至少兩個具有不同乙氧基化程度的直鏈醇乙氧基化物的物系。更理想地是，具有較高乙氧基化程度的直鏈醇乙氧基化物其含量以重量計至少等於具有較低乙氧基化程度的直鏈醇乙氧基化物的量。甚至更理想的是，這些物質的存在是以一種或多種具有較高乙氧基化程度的直鏈醇乙氧基化物與一種或多種具有較低乙氧基化程度的直鏈醇乙氧基化物的重量比是1∶1至4∶1的比例存在。兩種非離子表面活性劑的一個示範例物系是Neodol23-6.5，非離子醇C9～C11乙氧基化物，其每mol醇具有平均6.5mol的乙氧基化，和Neodol91-8，非離子醇C9-C11乙氧基化物，其每mol醇具有平均8mol的乙氧基化。在這個示範例系統中，Neodol23-6.5的含量是1.5％wt．至4.0％wt.,Neodol91-8的含量是3.0％wt．至6.0％wt.，但更理想的是Neodol91-8的量等於或超過Neodol23-6.5的存在量。
本發明的非離子表面活性劑成分可以是單個的表面活性劑，但是優選是多個非離子表面活性劑，基於組合物的總重量，其含量可高達約12％wt.。優選非離子表面活性劑的含量是約0.1％wt．至約12％wt.，更優選在約3％wt．至約10％wt。
本發明的即用洗滌和消毒組合物也包括作為主要消毒成分的過氧化氫。所述的過氧化氫含量基於該即用含水洗滌和消毒組合物的總重量不超過約1.5％wt.，而低於此量是優選的，即含量是約0.05％wt.至約1.45％wt.。1.0％wt.的H202是要求達到醫用強度消毒水平的最小值，雖然相信針對較窄範圍的微生物，具有小於優選的最小量1％wt.的過氧化氫可以實現較低水平的消毒。優選提供的過氧化氫含量是1.5％wt.。這個用量是優選的，以便於該即用洗滌和消毒組合物在貨架期內允許有輕微的H2O2損失，這樣可以提供較高濃度的H2O2。然而，這種情況是要避免的，因為已經發現這種較高的含量會導致皮膚變白，因此不是所需的。
在本文所述的即用洗滌和消毒組合物包含有有機酸以實現向該組合物提供所需的酸性特徵。這種以有效量存在的有機酸能夠達到本發明組合物的pH目標範圍。而且任何數量的有機酸都可以使用，優選的酸是檸檬酸，其可以以無水鹼金屬鹽的形式。一般地，檸檬酸的含量基於組合物的總重量可以高達約7％wt.，但更優選的是約1.0％wt．至約5％wt。
本發明的洗滌和消毒組合物被調節成酸性pH值，一般小於7，但優選是保持在約1至約4和更小的範圍的酸性pH值，更優選是低至約3.5。如上面所述，該pH範圍通過添加如上所述的一種或多種有效量的有機酸可以基本上實現。例如，通過添加包含一種或多種如上述可選成分的pH緩衝液也可以保持這樣的pH值。
本發明的組合物實際上是含水的，水是主要成分。優選使用去離子水。
本文所述的成分是現有技術公知的，有多種市售來源，包括McCutcheon’sEmulsifiers and Detergents(Vol.1),McCutcheon’s Functional Material(Vol.2),North American Edition,1991；Kirk-Othmer,Encyclopedia of ChemicalTechnology，第三版，第22卷中所述，本文引入其內容作為參考。對於任何特定的組合物，這種可選成分應與含有的其它成分相兼容。
本發明的組合物可以包含如下文所述較少量的一種或多種可選成分。
可以使用發泡劑和泡沫穩定劑，特別是組合物被包裝在增壓裝置中，即氣霧劑罐或手控可泵送容器(例如手控觸發噴霧容器)。已知可以使用的發泡劑實例包括下述組合物烷基硫化物、烷基磺酸鹽、氧化胺、烷醇醯胺以及其它公知的物質。
其它可選的，但優選的成分包括香料，其可以是天然的或合成的香料。在包含有香料的組合物中，經常優選含有有助於該香料成分在水基中分散、溶解或混合的香料增溶劑。當使用時，這種香料增溶劑成分以較少量加入，以便於有效地協助香料成分增溶，但其不能是任何明顯較大的比例含量，如果這樣它就會被考慮作為洗滌劑成分。本文所述的這樣小的含量一般是基於總組合物高至約0.3％wt.，但更通常的量是約0.1％wt．和更少，優選的含量是約0.05％wt．和更少。
可以加入一種或多種已知的著色劑來改善該組合物的外觀。
已知的pH調節劑，包括本領域公知的試劑，包括有以較少量使用的無機酸、鹼性組合物，和有機酸。一個組合物例子包含有檸檬酸，例如以鹼金屬檸檬酸的無水鹽形式得到。有效量的pH調節劑的添加有助於達到本發明組合物目標pH範圍。
還可以添加有效量的pH緩衝組合物以保持本發明組合物的pH值。使用pH緩衝組合物，可以有效地螯合硬水離子。這種有用的pH緩衝化合物和/或pH緩衝物系或組合物包括鹼金屬的磷酸鹽、縮聚磷酸鹽、焦磷酸鹽、三磷酸鹽、四磷酸鹽、矽酸鹽、正矽酸鹽、聚矽酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物和其混合物。某些鹽，例如鹼土金屬的磷酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物也可以起緩衝作用。也可以是適合用作緩衝劑的物質，如矽鋁酸鹽(沸石)、硼酸鹽、鋁酸鹽物料和某些有機物質，例如，葡萄糖酸鹽、琥珀酸鹽、馬來酸鹽和其鹼金屬鹽。也可以使用其它的在此沒有特別說明的緩衝劑。優選使用檸檬酸，例如容易商購且有效的鹼金屬檸檬酸的無水鹽形式。
可以包括的其它有用的成分是一種或多種增稠劑和/或凝膠劑，可以將其加入目的是改善其粘性和/或觸變性。可以加入公知的增稠劑和凝膠劑，其包括但不僅限於纖維素化合物，天然澱粉以及改性澱粉，樹膠例如黃原膠，聚合物和/或粘土。
如上所述，本發明的含水洗滌和消毒組合物可以包括少量的一種或多種可選的添加劑，包括那些本領域公知的用於這樣的組合物中的物質。這些可選成分，如果存在，優選包含不超過基於本發明組合物的總重量約2.5％wt．的總量，更優選更少的加入量。
本發明的含水洗滌和消毒組合物優選製成即用型產品，可以直接用於硬表面。特別指出的硬表面是盥洗室裝置、衛生間用具(廁所、坐浴盆、淋浴間、浴缸和遊泳設備)、牆和地板表面，特別是那些包含有耐火材料及類似材料的表面。尤其是那些與廚房環境有關的和其它與食品製備有關的環境所用的硬表面，與醫院環境、醫學實驗室和醫療環境有關的那些硬表面。這些包括例如在手術室、外科手術區和外科手術預備區以及外科手術恢復區出現的硬表面，在移動的設備上的表面，這些設備即輪床，可行動裝置例如儀器，和可移動支架、可移動床、輪椅等，以及不常移動的設備上的表面，這些設備包括手術和檢查臺，儀器例如非移動監視設備，麻醉配劑設備、床等。上述的這樣的硬表面應理解為是在舉例說明而不是在進行限制。
本發明組合物被有效地用於洗滌和/或消毒沉積有汙物的表面，特別是硬表面。在這樣的方法中，該表面的洗滌和消毒包括向弄髒的表面使用有效量的用於汙漬去除和消毒的本發明組合物，之後，對該組合物可選擇地但優選進行擦、用力擦洗或其它與硬表面物理接觸的方式，和進一步可選地，隨後對這樣的經洗滌和消毒的硬表面進行清洗。
本發明提供的硬表面洗滌和消毒組合物可以方便地製成手控噴霧配藥容器的即用產品形式。這樣的容器很適合於消費者以「即噴即擦」的方式使用。在這樣的使用方式中使用者一般用泵噴塗有效量的洗滌組合物，之後，在短時間內用抹布、毛巾或海綿，通常是可任意處理的紙巾或海綿擦試處理過的區域。對於特別的如此令人討厭的總垢沉積，也可以採用多次處理。
在另一個實施方案中，本發明的組合物也可以按配方配製，以便於將其製成「氣霧劑」型產品，使其從增壓氣霧劑容器中排出。
但是本發明的組合物有意製成即用型產品，而不是特意稀釋到另一體積的水中，本說明書不應理解為對用以形成洗滌和消毒溶液的具有更大量的水的所述組合物使用的限制。在這樣提出的稀釋洗滌溶液中，越加入大比例的水以形成所述的洗滌和消毒稀釋液，會越減少由此形成的在硬表面處理中洗滌和消毒溶液的比率和/或效果。由此導致不能令人滿意的消毒效能上的降低，因此需要在所述表面上有更長的滯留時間進行處理以便於今人滿意地疏鬆汙漬和汙垢並提供充分的消毒效果。另一方面，使用這樣的消毒溶液需要採用更大的使用量和/或多次處理。相反，本說明書也不應理解為對基於上述組合物的「超濃縮」洗滌和消毒組合物的形成的限制。除了在其中它們含有較少量的水之外，這樣的超濃縮組合物本質上與上述組合物是相同的。
實施例本發明組合物的某些優選實施方案的配方實例詳見表1，它們一般根據下述程序配製。
在適當大小的容器中，加入定量的水之後，按以下述順序添加這些成分表面活性劑、醇和二醇醚、過氧化氫、酸，最後是著色劑和香料成分。所有的這些成分是在室溫下提供的，通過使用在其旋轉軸的末端裝有一小直徑螺旋槳的機械攪拌器實現對這些成分的混合。混合操作一般持續5至120分鐘，直到特定的配方實例顯示出均勻的形態。該實例組合物容易傾倒，且在延長的時期內，甚至於超過120天，均能保持良好的混合特性(即穩定的混合物)。
應注意上述成分可以以任意順序添加，但優選是水最先加入到混合容器或設備中，因為它是主要成分，且便於進一步向其中加入其它成分。
實施例配方的具體組成列於表1，表中使用的各成分由其來源提供。
實施例1的配方與實施例2的配方相同，只是生產批次不同在表1中所述的特定成分的組成詳細公開於表2中。
抗菌效能的評價將在上述表1中更詳細列出的幾個實例配方對其針對金黃色葡萄球菌(革蘭氏陽性致病菌)(ATCC6538)，豬霍亂沙門氏菌(革蘭氏陰性致病菌)(ATCC10708)，和綠膿假單胞菌(ATCC15442)進行抗菌效能的評價。根據「使用-稀釋方法」中所述的規程進行測試，在Assocoation of OffcialAnalytical Chemists的「Official Methods ofAnalysis」，第16版的第6章所述的955.14、955.15和964.02規程；在Association ofOfficial Analytical Chemists的「Offcial Methods of Analysis」，第15版的第6章所述的960.09規程，「Germicidal and Detergent Sanitizing Action Disinfectants」；或AmericanSociety for Testing and Materials(ASTM) E 1054-91，其內容在此引入作為參考。該測試一般稱為「AOAC使用-稀釋測試方法」。
作為本領域普通技術人員的評價，AOAC使用-稀釋測試法的結果顯示出在與測試消毒組合物接觸10分鐘之後其中依然有測試生物存活的測試基質的數量/測試基質的總數量(圓柱體)，這是根據AOAC使用-稀釋測試來進行測定的。由此，「0/60」的結果顯示出帶有測試生物並且在測試消毒組合物中接觸10分鐘的60個測試基質中，測試的最後結果是具有存活生命測試生物的測試質底的數量是0。這樣的結果非常出色，說明被測試的組合物有優異的消毒效能。
抗菌性測試的結果在表3中顯示出來。報告結果顯示出具有活性的測試生物的測試圓柱體的數量/用於測試各實施例配方和生物的測試圓柱體的數量。<
從表3中得出的報告結果可以看出根據實施例1和2的配方製劑可以恰當地歸類為「醫用強度」型消毒組合物，因為根據上述的AOAC使用-稀釋測試法，它們顯示出針對金黃色葡萄球菌、豬霍亂沙門氏菌、綠膿假單胞菌所有這三種細菌的抗菌效能。由前述內容可以理解本發明的組合物提供對硬表面，包括硬表面良好的消毒效能。根據本發明，使用這樣的組合物對於在浴室、廚房且特別是在醫院和健康護理環境中公知常見的細菌是特別優選的。另外還有，這些組合物的效能相信對脊髓灰質炎病毒也是有效的。這些優點清楚的說明該組合物優越的性能，儘管它的揮發性有機物質含量較低，卻意想不到地提供出優異的抗菌性能。
權利要求
1.一種即用含水洗滌和消毒組合物，其中包括下述成分0.1～20％wt．的C1～C6的一羥基醇；1.0～10％wt．的二醇醚或丁氧基丙醇或丙氧基丙醇；0.1～12％wt．的非離子表面活性劑；0.1～1.5％wt．的過氧化氫；0.1～7％wt．的有機酸；至100％wt．的水；其中所述的組合物處於酸性pH下。
2.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，其還包括0～2.5％wt．的一種或多種選自發泡劑、泡沫穩定劑、香料、香料增溶劑、著色劑、pH調節劑、pH緩衝劑、增稠劑和凝膠劑的可選成分。
3.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，其中包括1～12％wt．的C1～C6的一羥基醇。
4.根據權利要求3的即用含水洗滌和消毒組合物，其中包括3～7％wt．的C1～C6的一羥基醇。
5.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，其中包括選自乙二醇一丁基醚，二甘醇一丁基醚、一、二或三丙二醇丁基醚的二醇醚。
6.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，其中包括丁氧基丙醇或丙氧基丙醇。
7.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，其中包括基於烷氧基化直鏈伯醇、烷氧基化直鏈仲醇、或烷氧基化烷基酚的0.1～12％wt．的非離子表面活性劑。
8.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，其中所述的組合物是pH值是約4和更低。
9.根據權利要求8的即用含水洗滌和消毒組合物，其中所述的組合物是pH值是約3.5和更低。
10.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，其抗革蘭氏陽性菌型致病菌是有效的。
11.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，其抗革蘭氏陰性菌型致病菌是有效的。
12.根據權利要求1的即用含水洗滌和消毒組合物，它對選自金黃色葡萄球菌、豬霍亂沙門氏菌或綠膿假單胞菌中的至少一種細菌是有效的。
13.根據權利要求12的即用含水洗滌和消毒組合物，它對選自金黃色葡萄球菌、豬霍亂沙門氏菌或綠膿假單胞菌中的至少兩種細菌是有效的。
14.根據權利要求13的即用含水洗滌和消毒組合物，它對選自金黃色葡萄球菌、豬霍亂沙門氏菌或綠膿假單胞菌中的所有三種細菌是有效的。
15.一種用於對存在有革蘭氏陰性型致病菌的硬表面的消毒方法，其中包括下述步驟使用有效殺菌量的如權利要求1所述的組合物。
16.一種用於對存在有革蘭氏陽性型致病菌的硬表面的消毒方法，其中包括下述步驟使用有效殺菌量的如權利要求1所述的組合物。
17.一種用於對存在有選自金黃色葡萄球菌、豬霍亂沙門氏菌或綠膿假單胞菌的一種或多種細菌的硬表面的消毒方法，其中包括下述步驟使用有效殺菌量的如權利要求1所述的組合物。
全文摘要
本發明涉及含水酸性即用含水洗滌和消毒組合物,其包括作為活性消毒成分的過氧化氫,還包括C
文檔編號C11D3/48GK1237203SQ97199596
公開日1999年12月1日 申請日期1997年9月10日 優先權日1996年11月12日
發明者米歇爾·文森特·蒙蒂塞羅, 喬治·羅伯特·馬耶豪瑟 申請人:雷克特和科爾曼公司