Быстрый Поиска
ОПИСАНИЕ
Полиаминопропилбигуанид (ПАПБ) — это химическое соединение, принадлежащее к семейству химических веществ бигуанидов.
Полиаминопропилбигуанид в первую очередь используется как противомикробное средство агент , особенно в рецептура дезинфицирующих средств и консерванты .
Полиаминопропилбигуанид известен для его широкий спектр деятельность , то есть она может эффективно убийство или подавлять рост различных бактерии , грибки и другой микроорганизмы .
Номер CAS
63148-62-9.
СИНОНИМЫ
Бигуанид полимер,Полигексаметилен Бигуанид (PHMB), Поли(гексаметиленбигуанид), Поли ( гексаметиленбигуанид) бигуанид гидрохлорид )
Полиаминопропилбигуанид (ПАПБ), соединение, принадлежащее к семейству бигуанидов, в последние десятилетия привлекло к себе значительное внимание из-за его разнообразного применения в различных отраслях промышленности.
Как мощный антимикробный агент , это в первую очередь используется в медицине , фармацевтике и личный заботиться формулировки , где его широкий спектр эффективность и относительно низкий профиль токсичности имеет сделал его предпочтительным выбор над жестче альтернативы .
PAPB используется как консервант, дезинфицирующее средство, антисептик и даже как разрушитель биопленки.
В связи с его широким распространением понимание его химической природы, механизма действия, профиля безопасности и нормативного статуса имеет решающее значение для оптимизации его применения, обеспечивая при этом здоровье и безопасность населения.
В этой статье мы рассмотрим химические свойства, синтез, антимикробную активность, применение и будущие перспективы PAPB, а также рассмотрим проблемы окружающей среды и безопасности. Мы также рассмотрим его роль на мировом рынке и исследования, которые ведутся для повышения его потенциала.
Химические свойства и синтез
Химическая структура
Полиаминопропилбигуанид — полимерное соединение, состоящее из повторяющихся бигуанидных звеньев.
Молекулярная структура состоит из центрального полимерного остова, образованного атомами азота и углерода, с несколькими боковыми группами, содержащими бигуанидный фрагмент.
Структура в первую очередь отвечает за его антимикробные свойства, поскольку бигуанидные группы могут эффективно взаимодействовать с мембранами микробных клеток.
Молекулярная формула: C9H23N5
Молекулярный вес: 211,33 г/моль (для типичных вариантов полимера)
Полимерная структура придает PAPB уникальные характеристики, в частности, растворимость как в воде, так и в этаноле, а также способность взаимодействовать с широким спектром микроорганизмов.
Кроме того, размер полимера позволяет образовывать вязкие растворы, что выгодно для составов, требующих более густой консистенции, таких как дезинфицирующие гели или средства по уходу за ранами.
Синтез
Синтез ПАПБ обычно начинается с полимеризации производных бигуанида.
Процесс включает реакцию полиаминных соединений с цианогуанидином или аналогичными реагентами.
В результате этой реакции образуется полимерная сеть с функциональными группами бигуанида, в результате чего получается соединение с повышенной стабильностью и антимикробными свойствами.
Общий путь синтеза может включать:
Реакция алкиламина с цианогуанидином: алкиламин вводит пропильную группу в PAPB, что имеет решающее значение для его растворимости и активности.
Полимеризация: благодаря использованию катализаторов эти более мелкие единицы объединяются в более крупный полимер, что повышает эффективность соединения как противомикробного средства широкого спектра действия.
Метод полимеризации можно корректировать для контроля молекулярной массы и распределения полимера, влияя на его эффективность в конкретных областях применения.
Механизм действия
PAPB оказывает свое антимикробное действие посредством взаимодействия с мембранами микробных клеток.
Функциональные группы бигуанида в полимере в физиологических условиях заряжены положительно, что позволяет им взаимодействовать с отрицательно заряженными компонентами клеточных мембран бактерий и грибов.
Это взаимодействие приводит к ряду разрушительных эффектов для микробных клеток:
Разрушение мембраны: положительно заряженные группы бигуанида связываются с отрицательно заряженными фосфолипидами в микробной мембране, нарушая структурную целостность мембраны.
Это приводит к увеличению проницаемости мембраны, что приводит к утечке внутриклеточных компонентов, таких как ионы, белки и нуклеиновые кислоты.
Смерть клетки: Дестабилизация мембраны в конечном итоге приводит к смерти клетки. Кроме того, было показано, что PAPB вмешивается в микробный энергетический метаболизм, подавляя активность критических ферментов в цепи переноса электронов.
Разрушение биопленки: PAPB особенно эффективен в разрушении биопленок, представляющих собой скопления микроорганизмов, заключенных во внеклеточный матрикс.
Биопленки представляют собой серьезную проблему в медицинских и промышленных условиях, поскольку они устойчивы ко многим антимикробным препаратам.
Способность PAPB подавлять образование и проникновение биопленки является важнейшей особенностью его применения.
В целом многогранный механизм действия PAPB делает его мощным антимикробным средством против широкого спектра патогенов.
Антимикробная активность
PAPB известен своими антимикробными свойствами широкого спектра действия.
Соединение эффективно против широкого спектра микроорганизмов, включая:
Бактерии
Грамположительные бактерии: PAPB высокоэффективен против грамположительных бактерий, таких как Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae и Listeria monocytogenes.
У этих бактерий имеется толстый слой пептидогликана, который PAPB разрушает.
Грамотрицательные бактерии: препарат также эффективен против грамотрицательных бактерий, таких как Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa и Klebsiella pneumoniae.
Грамотрицательные бактерии обладают внешней мембраной, которая делает их более устойчивыми к антимикробным препаратам, но действие PAPB как на внешнюю мембрану, так и на внутренние компоненты клетки позволяет ему эффективно воздействовать на эти патогены.
Грибы
PAPB продемонстрировал активность против нескольких грибковых патогенов, в частности, дрожжей, таких как Candida albicans и Candida glabrata, которые являются частыми причинами инфекций у людей с ослабленным иммунитетом.
Кроме того, он активен против таких видов плесени, как Aspergillus, борьба с которыми может представлять особую проблему в условиях больницы.
Вирусы
Хотя PAPB в первую очередь известен своими антибактериальными и противогрибковыми свойствами, некоторые исследования предполагают, что он может обладать и противовирусной активностью.
Инактивация вируса, вероятно, происходит за счет разрушения липидных мембран оболочечных вирусов, аналогично действию на бактериальные и грибковые мембраны.
Ингибирование биопленки
Биопленки представляют собой серьезную проблему как в клинических, так и в промышленных условиях, поскольку они могут образовываться на медицинских приборах, трубах и других поверхностях.
Было показано, что PAPB эффективен в разрушении биопленок, особенно при лечении инфекций, связанных с медицинскими имплантатами или протезами. Его способность разрушать внеклеточный матрикс и проникать в биопленки повышает его общую эффективность.
Применение в дезинфекции и гигиенических продуктах
PAPB имеет широкий спектр применения в различных дезинфицирующих и гигиенических средствах, что делает его незаменимым инструментом для поддержания чистоты и предотвращения распространения инфекций.
Ниже приведены некоторые основные области применения:
Дезинфицирующие средства для поверхностей
PAPB часто используется в составах для очистки и дезинфекции поверхностей, особенно в таких помещениях, как больницы, лаборатории и предприятия пищевой промышленности.
Его антимикробные свойства делают его эффективным средством для устранения патогенных микроорганизмов с поверхностей.
К ним относятся поверхности, к которым часто прикасаются, медицинское оборудование, столешницы и другие критические поверхности, через которые может распространяться загрязнение.
Дезинфицирующие средства для рук
В связи с растущим спросом на средства гигиены рук PAPB нашел свое место в качестве активного ингредиента в дезинфицирующих средствах для рук без содержания спирта.
В отличие от дезинфицирующих средств на спиртовой основе, которые могут высушивать кожу, средства на основе PAPB могут обеспечить широкий спектр защиты от микробов, при этом оказывая менее агрессивное воздействие на кожу, что делает их подходящими для частого использования.
Уход за ранами
PAPB используется в различных продуктах для ухода за ранами, таких как мази, спреи и антисептические кремы. Он помогает предотвратить рост бактерий в ранах, тем самым способствуя более быстрому заживлению и снижая риск инфекции.
Это делает PAPB особенно ценным как при незначительных травмах, так и для пациентов с хроническими ранами или хирургическими разрезами.
Использование в медицинской и фармацевтической областях
PAPB нашел значительное применение в медицинской сфере, в основном благодаря своей способности убивать микроорганизмы, не нанося вреда тканям человека. Его применение включает:
Растворы для контактных линз
В качестве консерванта и антимикробного средства PAPB обычно используется в растворах для контактных линз для предотвращения бактериального и грибкового заражения.
Раствор обеспечивает стерильность линз, снижая риск возникновения глазных инфекций, таких как кератит или конъюнктивит.
Местные антисептики
PAPB входит в состав различных местных антисептиков, таких как кремы, лосьоны и гели, для лечения порезов, ожогов и других заболеваний кожи.
Он помогает снизить риск бактериальных инфекций, эффективно воздействуя на вредные микроорганизмы, присутствующие в месте раны.
Стерилизация хирургических инструментов
В медицине стерилизация хирургических инструментов имеет решающее значение для предотвращения инфекций во время процедур.
Дезинфицирующие средства на основе PAPB обычно используются в больницах для очистки и дезинфекции хирургических инструментов, гарантируя, что они не содержат патогенов, которые могут вызвать послеоперационные инфекции.
ИНФОРМАЦИЯ ПО БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛИАМИНОПРОПИЛБИГУАНИДА
Меры первой помощи:
Описание мер первой помощи:
Общие советы:
Обратитесь к врачу.
Покажите этот паспорт безопасности лечащему врачу.
Выйдите из опасной зоны:
При вдыхании:
При вдыхании выведите пострадавшего на свежий воздух.
Если пострадавший не дышит, сделайте искусственное дыхание.
Обратитесь к врачу.
В случае попадания на кожу:
Немедленно снимите загрязненную одежду и обувь.
Смыть мылом и большим количеством воды.
Обратитесь к врачу.
В случае попадания в глаза:
Тщательно промойте большим количеством воды в течение не менее 15 минут и обратитесь к врачу.
Продолжайте промывать глаза во время транспортировки в больницу.
При проглатывании:
НЕ вызывайте рвоту.
Никогда ничего не давайте через рот человеку, находящемуся без сознания.
Прополощите рот водой.
Обратитесь к врачу.
Меры пожаротушения:
Средства пожаротушения:
Подходящие средства пожаротушения:
Используйте распыленную воду, спиртоустойчивую пену, сухой химикат или углекислый газ.
Особые опасности, возникающие из-за вещества или смеси
Оксиды углерода, оксиды азота (NOx), хлористый водород
Советы пожарным:
При необходимости используйте автономный дыхательный аппарат для тушения пожара.
Меры при случайном выбросе:
Меры личной предосторожности, средства индивидуальной защиты и порядок действий в чрезвычайных ситуациях
Используйте средства индивидуальной защиты.
Избегайте вдыхания паров, тумана или газа.
Эвакуировать персонал в безопасные зоны.
Меры предосторожности по защите окружающей среды:
Предотвратите дальнейшую утечку или разлив, если это безопасно.
Не допускайте попадания продукта в канализацию.
Необходимо избегать выбросов в окружающую среду.
Методы и материалы для локализации и очистки:
Собрать с помощью инертного абсорбирующего материала и утилизировать как опасные отходы.
Хранить в подходящих закрытых контейнерах для утилизации.
Обращение и хранение:
Меры предосторожности для безопасного обращения:
Избегать вдыхания паров или тумана.
Условия безопасного хранения с учетом любых несовместимостей:
Хранить контейнер плотно закрытым в сухом и хорошо проветриваемом месте.
Открытые контейнеры необходимо тщательно запечатать и хранить в вертикальном положении, чтобы предотвратить утечку.
Класс хранения (TRGS 510): 8А: Горючие, коррозионно-активные опасные материалы.
Контроль воздействия/индивидуальная защита:
Параметры контроля:
Компоненты с параметрами контроля на рабочем месте
Не содержит веществ с предельно допустимыми концентрациями на рабочем месте.
Контроль воздействия:
Соответствующие технические средства контроля:
Обращаться в соответствии с правилами промышленной гигиены и безопасности.
Мойте руки перед перерывами и в конце рабочего дня.
Средства индивидуальной защиты:
Защита глаз/лица:
Плотно прилегающие защитные очки.
Защитная маска (минимум 8 дюймов).
Используйте средства защиты глаз, протестированные и одобренные в соответствии с соответствующими государственными стандартами, такими как NIOSH (США) или EN 166 (ЕС).
Защита кожи:
Работать в перчатках.
Перед использованием перчатки необходимо осмотреть.
Используйте соответствующие перчатки.
Техника снятия (без прикосновения к внешней поверхности перчатки) позволяет избежать контакта кожи с данным продуктом.
Утилизируйте загрязненные перчатки после использования в соответствии с действующим законодательством и надлежащей лабораторной практикой.
Вымойте и высушите руки.
Полный контакт:
Материал: Нитриловый каучук
Минимальная толщина слоя: 0,11 мм.
Время прорыва: 480 мин.
Тестируемый материал: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, размер M)
Контакт с брызгами
Материал: Нитриловый каучук
Минимальная толщина слоя: 0,11 мм.
Время прорыва: 480 мин.
Тестируемый материал: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, размер M)
Его не следует толковать как одобрение какого-либо конкретного сценария использования.
Защита тела:
Полный защитный костюм от химикатов. Тип защитного снаряжения должен выбираться в зависимости от концентрации и количества опасного вещества на конкретном рабочем месте.
Защита органов дыхания:
Если оценка риска показывает, что использование воздухоочистительных респираторов является целесообразным, используйте полнолицевые респираторы с многоцелевыми комбинированными (США) или респираторными картриджами типа ABEK (EN 14387) в качестве резервной меры технического контроля.
Если респиратор является единственным средством защиты, используйте респиратор с подачей воздуха, закрывающий все лицо.
Используйте респираторы и компоненты, протестированные и одобренные в соответствии с соответствующими государственными стандартами, такими как NIOSH (США) или CEN (ЕС).
Контроль воздействия на окружающую среду
Предотвратите дальнейшую утечку или разлив, если это безопасно.
Не допускайте попадания продукта в канализацию.
Необходимо избегать выбросов в окружающую среду.
Стабильность и реакционная способность:
Химическая стабильность:
Стабилен при соблюдении рекомендуемых условий хранения.
Несовместимые материалы:
Сильные окислители:
Опасные продукты разложения:
Опасные продукты разложения, образующиеся в условиях пожара.
Оксиды углерода, оксиды азота (NOx), хлористый водород.
Рекомендации по утилизации:
Методы переработки отходов:
Продукт:
Предложите излишки и не подлежащие переработке решения лицензированной компании по утилизации.
Для утилизации данного материала обратитесь в лицензированную профессиональную службу по утилизации отходов.
Загрязненная упаковка:
Утилизировать как неиспользованный продукт.
