广东化工2019年第15期·36·第46卷总第401期苯扎氯铵消毒剂的抗菌性能研究
钟瑜,林少婷,覃芳敏,朱小娜,张阳
(广州中科检测技术服务有限公司,广东广州510650)
Study on Antimicrobial Properties of Benzyl Chloride Disinfectant
Zhong Yu,Lin Shaoting,Qin Fangmin,Zhu Xiaona,Zhang Yang
(Guangzhou CAS Test Technical Services Co.,Ltd.,Guangzhou510650,China)
Abstract:Objective To explore the difference in antibacterial properties of different formulations of benzalkonium chloride disinfectant.Methods Seven kinds of benzalkonium chloride disinfectants were ud as the rearch objects.The broth dilution method was ud to test the antimicrobial activity of five tested bacteria, and the minimum bacteriostatic concentration and the minimum bactericidal conce
ntration of each kind of benzalkonium chloride disinfectant were determined. Results The antibacterial effect of C12-BAC in the disinfectant of benzalkonium chloride is the best.And the compound disinfectant of benzalkonium chloride had the best antimicrobial effect with the total content of C12-BAC and C14-BAC not less than70%.
Keywords:Benzalkonium chloride disinfectant;antibacterial test;minimum inhibitory concentration;minimum bactericidal concentration
苯扎氯铵,是一种季铵盐类阳离子表面活性剂,由正烷基取代的二甲基苄基氯化铵([C6H5CH2N(CH3)2R]Cl)的同系物组成,其中最常用也是最主要的成分为十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵和十六烷基二甲基苄基氯化铵。3种同系物的杀菌特性不同,C12-BAC是有效的酵母菌和真菌抑制剂;C14-BAC、C16-BAC分别能够作用与革兰氏阳性菌和阴性菌。苯扎氯铵被广泛应用于复方消毒剂、健康护理液(滴眼液、滴鼻液等)及化妆品中。添加的总量按用途的不同,一般在0.1%~0.8%[1]。而三种同系物在配方中的比例决定着消毒剂的消毒效果。美国药典(USP32)规定了配方中C12-BAC不少于40%,C14-BAC不少于20%,C12-BAC和C14-BAC的总量不少于70%,否则达不到杀菌效果[2]。
苯扎氯铵消毒剂属于低效消毒剂,通过改变细胞膜通透性使菌体物质渗出,进而阻碍细菌代谢使其死
亡。该类消毒剂因毒性低、刺激性小、水溶性好、使用及存储方便,广泛应用于皮肤、环境消毒。本研究中苯扎氯铵为十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵和十六烷基二甲基苄基氯化铵之和。1材料与方法
1.1材料
1.1.1菌种
大肠杆菌(Escherichia coli)8099、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)ATCC6538、铜绿假单胞菌(Pudomonas aeruginosa)ATCC15442、白色念珠菌(Candida albicans)ATCC10231、黑曲霉(Aspergillus niger)ATCC16404购自广东省微生物种质资源库。1.1.2培养基
胰酪大豆胨液体培养基(批号:160727)、胰酪大豆胨琼脂培养基(批号:)、营养琼脂(批号:180205)、沙氏葡萄糖液体培养基(批号:150730)、沙氏葡萄糖琼脂培养基(批号:180420)均购自广州陆桥检测技术有限公司。
1.1.3试剂
十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基二甲基苄基氯化铵均购自、氯化钠、吐温80均购自Aladdinzh公司。
1.1.4主要仪器
超净工作台(型号:SW-CJ-2F)购自苏州安泰空气技术有限公司;高压灭菌锅(型号:GR60DA)购自致微(厦门)仪器有限公司;生化培养箱(型号:LBI-300)购自上海龙跃仪器设备有限公司;电子天平(型号:JA5003N)购自上海佑科仪器仪表有限公司。
1.2方法[3]
1.2.1菌悬液制备
取经36℃培养24h的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌的NA斜面培养基,另取经28℃培养72h的白色念珠菌的沙氏葡萄糖琼脂斜面培养基,用适量的无菌生理盐水将斜面上的菌苔洗脱下来,制成含菌数约为108CFU/mL的菌悬液。取经28℃培养7d的黑曲霉菌的沙氏葡萄糖琼脂斜面培养基,用含有0.05%吐温80的无菌生理盐水将霉菌孢子洗脱下来,制成含菌数约为108CFU/mL的孢子悬液。
1.2.2苯扎氯铵消毒剂配方
本研究中选用的7种苯扎氯铵消毒剂配方如表1所示:修改病句的口诀
百合花的寓意表1苯扎氯铵消毒剂配方
Tab.1The formulation of Benzalkonium chloride disinfectant
序号C12-BAC C14-BAC C16-BAC苯扎氯铵含量说明
a0.4g//0.4g C12-BAC单方消毒剂b/0.4g/0.4g C14-BAC单方消毒剂c//0.4g0.4g C16-BAC单方消毒剂d0.16g0.12g0.12g0.4g满足USP要求复方消毒剂e0.2g0.15g0.05g0.4g高于USP要求复方消毒剂f0.1g0.1g0.2g0.4g低于USP要求复方消毒剂g0.133g0.133g0.133g约0.4g等浓度复方消毒剂
日常生活作文
按上表准确称量烷基二甲基苄基氯化铵置于烧杯中,用少量蒸馏水溶解并转移至100mL容量瓶中,用蒸馏水定容。备用。
金万1.2.3最小抑菌浓度、最小杀菌浓度测定
根据《消毒技术规范》(2002年版)采用肉汤稀释法,将不同配方的苯扎氯铵消毒剂混合溶解于TSB培养基中,然后接种试验菌,通过试验菌的生长与否,确定不同配方的苯扎氯铵消毒剂对
[收稿日期]2019-07-01
[作者简介]钟瑜(1981-),女,宁夏人,硕士研究生,主要研究方向为消毒剂检测。
2019年第15期广东化工第46卷总第401期
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5种试验菌的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)。
将不同配方的苯扎氯铵消毒剂的溶液用TSB 培养基进行对倍稀释,稀释后取浓度为0.1%,0.05%,0.025%,0.0125%,0.00625%,0.003125%,0.0015625%,0.00078125%,0.000390625%,0.0001953125%,0.00009765625%的供试液5mL 于无菌空试管中,接种0.1mL 试验菌的菌悬液,使5种试验菌的作用浓度在5×105~5×106cfu/mL 范围内。其中,细菌接种于含苯扎氯铵的TSB 培养基中,置36℃培养48h ,真菌接种于含苯扎
氯铵的沙氏葡萄糖液体培养基中,置28℃培养72h ,培养后观察试管澄清的苯扎氯铵最小浓度即为最小抑菌浓度。分别取5种试验菌所有澄清的试验管培养物0.1mL ,用TSA 和沙氏葡萄糖琼脂培养基倾注培养计数,其中菌落数小于5CFU/mL 对应的苯扎氯铵浓度可确定为最小杀菌浓度。
2结果
2.1苯扎氯铵单方消毒剂的抗菌效果
表2苯扎氯铵单方消毒剂的抗菌效果
Tab.2The antibacterial effect of Benzalkonium chloride Single formula disinfectant
%
组别项目大肠杆菌金黄色葡萄球菌
铜绿假单胞菌
白色念珠菌黑曲霉菌
a 组最小杀菌浓度0.006250.0031250.01250.0250.0125最小抑菌浓度0.00156250.0003906250.006250.006250.0125大学英语作文范文
b 组最小杀菌浓度0.0031250.0031250.0250.01250.0125最小抑菌浓度0.000781250.0003906250.0250.0031250.0125
c 组
最小杀菌浓度0.006250.0031250.050.0250.025最小抑菌浓度
周末综合症0.003125
0.0015625
0.05
0.0125
0.025
注:阳性对照组生长良好;阴性对照组无菌生长。
如表2所示,在相同的作用条件下,三种苯扎氯铵单方消毒剂均对5种试验菌具有良好的抗菌效果。a 组消毒剂对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最强,对白色念珠菌的抗菌效果最差,其浓度小于0.000390625%时则对试验菌无抑制作用。b 组消毒剂对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最强,对铜绿假单胞菌的抗菌效果最差,其浓度小于0.000390625%时则对试验菌无抑制作用。c 组消毒剂对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最强,对铜绿假单胞菌的抗菌效果最差,其浓度小于0.0015625%
时则对试验菌无抑制作用。
2月初二
图1苯扎氯铵单方消毒剂最小杀菌浓度
Fig.1The minimum sterilizing concentration of Benzalkonium
chloride single formula disinfectant
图2苯扎氯铵单方消毒剂最小抑菌浓度
Fig.2
The minimum inhibitory concentration of benzalkonium
chloride single formula disinfectant
由图1、图2可知,a 组消毒剂对细菌的抗菌效果较b 组、c 组消毒剂强,b 组消毒剂对真菌的抗菌效果较a 组、c 组消毒剂强。总体上a 组消毒剂的抗菌性能最强,c 组消毒剂的抗菌性能最弱。2.2苯扎氯铵复方消毒剂的抗菌效果
表3苯扎氯铵复方消毒剂的抗菌效果
Tab.3The antibacterial effect of Benzalkonium chloride compound disinfectant
%
组别项目大肠杆菌金黄色葡萄球菌铜绿假单胞菌
白色念珠菌黑曲霉菌
d 组最小杀菌浓度0.006250.000781250.0250.0250.025最小抑菌浓度0.000781250.000097656250.01
250.006250.025
e 组最小杀菌浓度0.00156250.00156250.01250.0250.025最小抑菌浓度0.000781250.0003906250.01250.006250.025
f 组最小杀菌浓度0.0031250.00156250.050.01250.05最小抑菌浓度0.00156250.00019531250.050.01250.05
g 组
最小杀菌浓度0.00156250.000781250.0250.10.025最小抑菌浓度
0.00078125
0.00009765625
0.0125
0.0125
0.025
注:阳性对照组生长良好;阴性对照组无菌生长。
如表3所示,在相同的作用条件下,四种苯扎氯铵复方消毒剂均对5种试验菌具有良好的抗菌效果,且三种苯扎氯铵消毒剂复配之后,抗菌性能有所提升。d 组消毒剂对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最强,对黑曲霉菌的抗菌效果最差,其浓度小于0.00009765625%时则对试验菌无抑制作用。e 组消毒剂对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最强,对黑曲霉菌的抗菌效果最差,其浓度小于0.000390625%时则对试验菌无抑制作用。f 组消毒剂对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最强,对铜绿假单胞菌、黑曲霉菌的抗菌效果最差,其浓度小于0.0001953125%时则对试验菌无抑制作用。g 组消毒剂对金黄色葡萄球菌的抗菌效果最强,对白色念珠菌的抗菌效果最差,其浓度小于0.00009765625%时则对试验菌无抑制作用。
广东化工2019年第15期·38·
第46卷总第401期
图3苯扎氯铵复方消毒剂最小杀菌浓度
Fig.3
The minimum bactericidal concentration of benzalkonium
chloride compound
disinfectant
图4苯扎氯铵的复方消毒剂最小抑菌浓度
Fig.4
The minimum inhibitory concentration of benzalkonium
chloride compound disinfectant
由图3、图4可知,d 组、e 组消毒剂的抗菌性能较强,f 组、g 组消毒剂的抗菌性能较弱。从组成上分析,d 组消毒剂C 12-BAC 和C 14-BAC 含量为70%,e 组消毒剂C 12-BAC 和C 14-BAC 含量为87.5%,f 组消毒剂C 12-BAC 和C 14-BAC 含量为50%,g 组消毒剂C 12-BAC 和C 14-BAC 含量为66.5%。由试验结果可知,成分中C 12-BAC 和C 14-BAC 的含量差异对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抗菌性能影响较小,对铜绿假单胞菌、白色念珠菌、黑曲霉菌
的影响较大。
图5三种苯扎氯铵消毒剂的最小杀菌浓度比较
Fig.5The Comparison of minimum bactericidal concentration of three benzalkonium chloride disinfectants
图6三种苯扎氯铵消毒剂最小抑菌浓度比较
Fig.6
Comparison of minimum inhibitory concentrations of three
benzalkonium chloride disinfectants
由上述可得,几种试验的消毒剂配方中以a 组、d 组、e 组的抗菌效果为佳。由图5、图6可以看出,三个组别的消毒剂其抗菌效果的差异主要体现在铜绿假单胞菌、黑曲霉菌上,尤以黑曲霉菌的抗菌效果差异明显。总体上,三组消毒剂的抗菌效果为:a 组>e 组>d 组。从配方上分析,三组消毒剂中C 12-BAC 的含量分别为:a 组0.4g ,e 为0.2g ,d 组0.16g ,随着配方中C 12-BAC 含量的增加,苯扎氯铵消毒剂的抗菌效果不断增强。
综上可知,苯扎氯铵消毒剂具有良好的抗菌性能。
3讨论
试验中采用肉汤稀释法测定最小抑菌浓度时,随着重复试验次数的增加,测得的结果会在一定范围内波动,这与试验方法的系统误差有关,因此,需进行多次重复试验,使结果更加准确。
唐组词
本研究只选择四种苯扎氯铵复方消毒剂进行试验,样本数据较少,而复方消毒剂的作用机理较复杂,仅从抗菌效果评判消毒剂的作用效果不够全面。后续可结合理化性质、毒性试验等对不同配方的苯扎氯铵消毒剂继续研究。目前市售的苯扎氯铵消毒剂大多数为与醇类复配的消毒剂,苯扎氯铵与醇类配比,主要优点是醇类能快速将微生物浸湿穿透从而杀菌,而季铵盐类则能较长时间抑制微生物的生长繁殖[4]。不足之处在于孕妇幼儿等更适合使用不含醇类的产品,可通过研发新配方更好的满足需求。
参考文献
[1]Ferrer I ,Furlong E T .Identification of alkyl dimethyl benzyl ammonium surfactants in water samples by soild-pha extraction followed by ion trap LC/MC and LC/MS/MS[J].Environmental Science &Technology ,2001,35(12):2583-2588.
[2]The United States Pharmacopeia-National Formulary .United States Pharmacopeia USP32-NF27[M].United States Pharmacopeia Convention ,2009:1174.
[3]中华人民共和国卫生部.消毒技术规范[S].2002.
[4]贾兴真,张倩,银燕,等.一种泡沫型苯扎氯铵手消毒剂杀菌效果及毒性观察[J].中国消毒学杂志.2017,08:388-389.
(本文文献格式:钟瑜,林少婷,覃芳敏,等.苯扎氯铵消毒剂的抗菌性能研究[J].广东化工,2019,46(15):36-38)
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[7]徐皓,秦公伟,江海,等.不同产地元胡中微量元素含量分析[J].陕西理工学院学报(自然科学版),2014,30(04):66-69.
[8]马月光,宓嘉琪,吴新新.不同产地延胡索中微量元素含量的主成分分析及聚类分析[J].中华中医药学刊,2013,31(11):2552-2554.
[9]曹明霞.灰色关联分析模型及其应用的研究[D].南京航空航天大学,2007.
[10]唐东明.聚类分析及其应用研究[D].电子科技大学,2010.
[11]葛亚龙,唐志华.微量元素与人体健康[J].饮料工业,2013,16(03):4-6.
[12]BILIJANA ,NATASAD ,MLADENOVICD .Principal Component Analysis of Trace Elements in Serbian Wheat[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry ,2005,53(6):2171-2175.
[13]单振芬.微量元素与人体健康[J].微量元素与健康研究,2006(03):66-67.
[14]王根志,王秋霞.微量元素与人体健康[J].微量元素与健康研究,2004(02):54-56.
(本文文献格式:时培东,周莲.不同产地元胡质量的灰色关联及聚类分析[J].广东化工,2019,46(15):21-22)