季銨鹽消毒劑

1、3 2 季 銨 鹽 消 毒 劑作為一類高效、 溫和的陽(yáng)離子殺菌劑已得到了近百年的關(guān)注和研究， 陽(yáng)離子 季銨鹽化合物廣泛應(yīng)用在細(xì)菌抑制劑和消毒劑中。早在1915年，Jacobs就報(bào)道合成了季銨鹽類消毒劑，并作了殺菌的研究，指出該類消毒劑具有一定的殺菌能 力。1935年，德國(guó)人Domagk研究了這類消毒劑的殺菌性能及化學(xué)結(jié)構(gòu)與制菌的 關(guān)系，同年Wetzel將其用于臨床消毒實(shí)踐，逐漸推廣。該類消毒劑低毒安全， 副作用小，低濃度有效，無色、無臭、刺激性低，故初期曾經(jīng)被譽(yù)為理想消毒劑 的一個(gè)突破。 但是，經(jīng)過一段時(shí)間的研究發(fā)現(xiàn)， 單一品種的季銨鹽消毒劑抗菌譜 狹小，消毒應(yīng)用范圍有限，曾影響了季銨鹽作為消

2、毒劑的使用與推廣。近年，隨 著產(chǎn)品的升級(jí)換代， 以及復(fù)配技術(shù)的運(yùn)用， 不同種類的季銨鹽獨(dú)特的抗菌作用機(jī) 理，在配方中因協(xié)同作用得到放大、 應(yīng)用范圍更廣， 加上季銨鹽類消毒劑自身特 有的安全性能， 使得季胺鹽類消毒劑逐步被人們認(rèn)識(shí)和認(rèn)可。 目前除用于醫(yī)院的 皮膚粘膜消毒、外科洗手消毒和醫(yī)療器械消毒，也用于各種公共場(chǎng)所和各類生產(chǎn) 用具和設(shè)備器皿的消毒，以及工業(yè)品和農(nóng)業(yè)農(nóng)作物的防霉，畜舍的衛(wèi)生消毒、水 產(chǎn)養(yǎng)殖、藻類殺滅、塑料抗菌劑制備、復(fù)方消毒劑制備等廣泛用途。自上個(gè)世紀(jì)50年代，季銨鹽類消毒劑發(fā)展至今，品種已達(dá)數(shù)百種。按其結(jié)構(gòu)，我們將其分 為四類，單鏈季銨鹽、雙鏈季銨鹽、復(fù)合季銨鹽、聚季銨鹽。2.

3、2.32.1單鏈季銨鹽消毒劑 單鏈季銨鹽消毒劑：代表品種主要有十二烷基二甲基芐基氯化銨（苯扎氯 銨）、十二烷基二甲基苯氧乙基溴化銨（度米芬）和十四烷基二甲基吡啶溴化銨 （消毒技術(shù)凈）等，其中苯扎氯銨是單鏈季銨鹽消毒液中最常用的一類消毒成分， 其消毒液兼有清潔和殺菌的作用，屬于低水平消毒劑。沙力迪苯扎氯胺消毒劑以苯扎氯胺為主要消毒成分，在醫(yī)療手術(shù)時(shí)廣泛用于 皮膚和手術(shù)器械的消毒。（1）理化性質(zhì)和劑型苯扎氯銨為白色蠟狀固體或黃色膠狀體，水溶液為澄清無色透明至淺黃色液 體，略帶氣味，在低溫下長(zhǎng)期儲(chǔ)存會(huì)凝結(jié)，加熱攪拌會(huì)使之溶解，完全溶解于水、低碳醇、酮和丙醇。在水溶液顯中性或弱堿性，具有殺菌、除臭特性

4、。苯扎氯銨 毒性小，對(duì)人體皮膚刺激小，長(zhǎng)期使用無積累性毒性。（2）對(duì)微生物的殺滅作用苯扎氯銨為陽(yáng)離子表面活性劑類殺菌劑，0.1%水溶液對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌作用較 強(qiáng)，對(duì)綠膿桿菌、抗酸桿菌和細(xì)菌芽胞無效。能與蛋白質(zhì)迅速結(jié)合，遇有血、棉 花、纖維素和有機(jī)物存在，作用顯著降低。以1000mg/L苯扎氯銨的消毒液作用1min,對(duì)大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的平均殺滅對(duì)數(shù)值均大于5。（3）殺滅微生物的機(jī)理苯扎氯銨消毒液作為一種陽(yáng)離子表面活性劑，易吸附于帶負(fù)電荷的細(xì)菌表 面，改變細(xì)菌胞漿膜的滲透性，使菌體破裂，胞漿物質(zhì)外滲，從而起到殺滅作用。（4）影響消毒作用的因素苯扎氯銨消毒劑在pH7.5-8.5時(shí)

5、，殺菌效果最好；殺菌作用隨溫度的升高而 加強(qiáng)；與苯扎氯銨和碘類化合物、鈣鎂離子有拮抗作用。另外，蛋白質(zhì)、糖類、 脂類等有機(jī)污物均能影響和妨礙苯扎氯銨消毒劑的殺菌效果。苯扎氯銨消毒劑可與其它殺菌劑，例如異噻唑啉酮、戊二醛、二硫氰基甲烷 等配合使用，可起到增效作用，但不能與氯酚類藥劑共同使用。 苯扎氯銨消毒劑 切勿與陰離子表面活性劑如羧酸鹽類、硫酸鹽類等表面活性劑混用。苯扎氯銨消 毒劑不得貯存于聚乙烯瓶?jī)?nèi)，避免與所含增塑劑起反應(yīng)，導(dǎo)致殺菌效力降低或失 活。（5）適用范圍適用于人手、皮膚、創(chuàng)面、粘膜等消毒，毒性低、刺激性小、安全性高。潔康諾苯扎氯銨消毒劑，適用于手術(shù)前手部消毒和皮膚表面消毒、黏膜消毒

6、、 傷口沖洗消毒。（6）使用方法手衛(wèi)生消毒：清潔對(duì)象用季銨鹽含量為400mg/L- 1200mg/L消毒液擦拭浸 泡，作用1min；污物用季銨鹽含量為600mg/L-2000mg/L消毒液擦拭浸泡，作 用1mi n。皮膚、黏膜的消毒：沖洗消毒,用季銨鹽含量為40Omg/L- 1000mg/L的消毒溶 液作用2-5min； 擦拭或浸泡消毒，用季銨鹽含量為500mg/L-2000mg/L的消毒溶 液作用2-5min。小傷口（皮膚表面的細(xì)小擦傷、搓傷）的消毒：用1000mg/L-13OOmg/Lt扎氯 銨或1000mg/L- 2000mg/L氯化芐銨松寧涂擦或沖洗,作用1min-5min潔康諾苯扎氯

7、銨消毒劑，消毒成分苯扎氯銨含量為0.1%左右，主要用于皮膚和粘膜的消毒，也可用于手部清潔擦拭以及小傷口的消毒，作用時(shí)間均1min。.2 雙鏈季銨鹽消毒劑隨著時(shí)間的推移和研究的深入，單鏈季銨鹽消毒劑的某些缺點(diǎn)逐漸顯現(xiàn)出 來，如產(chǎn)生抗藥性、殺生譜較窄等問題。因此，國(guó)內(nèi)外相繼研究開發(fā)出雙鏈季銨 鹽，以雙癸基二甲基氯化銨（沙力迪），雙十烷基二甲基溴化銨（百毒殺）、溴 化（雙十二烷基二甲基）乙撐二銨（新潔靈）等為代表，可殺滅多種微生物，包 括細(xì)菌、藻類和病毒。它具有較好的水溶性和良好的降低表面張力的能力，還具有抵抗陰離子表面活性劑、硬水、蛋白有機(jī)物等不利作用的功能；此外，其泡沫 很少，受水質(zhì)影響較小，可

8、維持良好的殺菌效果。雙鏈季銨鹽的問世結(jié)束了季銨 鹽都是低效殺菌劑的歷史，其殺菌作用比單鏈季銨鹽更強(qiáng)，殺菌譜更廣。沙力迪雙鏈季銨鹽消毒劑主要消毒成分為雙癸基二甲基氯化銨（Bardac2280），主要用于物表和環(huán)境消毒，一般有效含量在3000-5000ppm。（1）理化性質(zhì)和劑型雙鏈季銨鹽類化合物，帶有一個(gè)親水基和兩個(gè)親油基（如兩個(gè)癸基），具有更 好的成膠束性和更強(qiáng)的降低表面張力的能力，能增加它們的水溶性，即使在水質(zhì)硬度較大的情況下也呈現(xiàn)相當(dāng)好的溶解性，表現(xiàn)出很好的穩(wěn)定性。雙鏈季銨鹽， 當(dāng)雙烷基碳原子數(shù)在C8C10之時(shí)，殺菌效果最佳。沙力迪雙鏈季銨鹽消毒劑： 以雙癸基二甲基氯化銨為主要成分，原液有

9、效物 含量80%，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：（C10H21）2N（CH3）2+C，百毒殺（Baidusha）:化學(xué)名稱為雙癸基二甲基溴化銨，原液有效成分含量50%,其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下：（C10H21）2N（CH3）2+Br-，或:新潔靈消毒液，化學(xué)名稱為溴化雙（十二烷基二甲基）乙撐二銨，原液有效成 分含量分別為10%和5%,其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下：Br-CzHCHNCHCHMCHaFhBr-（為雙銨正離子季銨鹽，放在此處不一 定合適）（2）對(duì)微生物的殺滅作用雙鏈季銨鹽消毒劑能有效殺滅細(xì)菌繁殖體、真菌、乙型肝炎病毒等微生物， 在較高濃度下對(duì)細(xì)菌芽胞也有一定殺滅作用。沙力迪雙鏈季銨鹽消毒劑，對(duì)金黃色葡萄球菌，用20

10、0ppm濃度，分別作用1min、2min和3min,殺滅率均在99.999%以上；對(duì)大腸桿菌，用200ppm濃度，分別作用1min，2min和3min,殺滅率分別為94.51%, 99.75%和99.99%； 對(duì)白 色念珠菌， 用200ppm濃度，分別作用1min,2min和3min,殺滅率分別為98.51%, 99.52%和99.68%。接觸時(shí)間4分鐘，能夠有效殺滅包括HIV、禽流感病毒在內(nèi)的48種病毒。殺滅率測(cè)試體現(xiàn)了該消毒活性物在低濃度下就具有高效的殺滅細(xì)菌 和殺滅真菌的能力，廣譜安全，能夠涵蓋包括高水平消毒、中等水平消毒和低水 平消毒的完整的致病菌致病毒宣稱。沙力迪雙鏈季銨鹽對(duì)病毒的作

11、用較強(qiáng)。對(duì)乙型肝炎表面抗原(HBsAg需2000mg/L濃度，作用30min,即可使其轉(zhuǎn)陰(S/N2.1)；用2500mg/L作用10min, 也可將其破壞(S/NV2.1)。百毒殺消毒劑對(duì)大腸桿菌的殺滅作用，有效濃度500mg/L時(shí)，作用1mi n；250mg/L時(shí)，作用5min；125mg/L時(shí)，作用10min。對(duì)金黃色葡萄球菌的殺滅， 有效濃度500mg/L時(shí)，作用0.5min；250mg/L時(shí)，作用2min；125mg/L時(shí)，作用10min。殺滅綠膿桿菌，有效濃度為500mg/L,作用2min；250mg/L時(shí)，作用10min。 殺滅枯草桿菌黑色變種芽胞，有效濃度為4000mg/L時(shí)，

12、作用5h,殺滅率為95%; 有效濃度為4000mg/L時(shí)，作用15min；有效濃度為2000mg/L時(shí)，作用30min, 對(duì)HBsAg均有破壞作用。(3)殺滅微生物的機(jī)理雙鏈季銨鹽類消毒劑殺微生物作用機(jī)制是：改變細(xì)胞的滲透性，水分進(jìn)入使菌體腫脹破裂；具有良好的表面活性作用，可高度聚集于菌體表面，影響細(xì) 菌的新陳代謝；使蛋白質(zhì)變性；滅活菌細(xì)胞內(nèi)的脫氫酶、氧化酶，以及能分 解葡萄糖，琥珀酸鹽(Suec in ate)，丙酮酸鹽(Pyruvate)等的酶系統(tǒng)干擾蛋白質(zhì) 和核酸的合成進(jìn)一步影響細(xì)胞的能量代謝，使其生物氧化、呼吸代謝與產(chǎn)生能量等過程受阻，而致微生物最終死亡。(4)影響消毒作用的因素有機(jī)物

13、影響：雙鏈季銨鹽消毒劑的殺菌作用受有機(jī)物的影響，但相對(duì)來說要小一些。在受到有機(jī)性油類、塵土、糞便、血液、血清、牛乳、雜物等污染的環(huán) 境下，要達(dá)到消毒合格要求，使用濃度需提高34倍。溫度的影響： 在一定溫度范圍內(nèi)雙鏈季銨鹽消毒劑的殺菌作用隨著溫度的升 高而增強(qiáng)，并且其本身性質(zhì)的穩(wěn)定不受高溫、低溫的影響。酸堿度的影響：pH為中性（7.0）時(shí)，消毒效果最好，偏酸和偏堿均影響消 毒效果。一般認(rèn)為高pH值有利于季銨鹽的消毒機(jī)理和作用過程。對(duì)于一般季銨 鹽，pH為9時(shí)的殺滅率約為pH為3時(shí)的10倍。拮抗物質(zhì)的影響：陰離子表面活性劑對(duì)其有拮抗作用，如肥皂、卵磷酯、洗衣粉、吐溫-80等。雙鏈季銨鹽消毒劑具有較

14、強(qiáng)的吸附作用，可吸附在被消毒的 物體表面，并通過較強(qiáng)的滲透作用，從而達(dá)到好的殺菌效果。但當(dāng)溶液中加入較 多的纖維織物時(shí)，可吸附、消耗大量的藥物，其殺菌、去污功效將大大降低。（5）適用范圍雙鏈季銨鹽類消毒劑主要用于醫(yī)院病房環(huán)境消毒，用625mg/L,擦拭或噴灑消毒，作用30min（6）使用方法環(huán)境消毒：雙鏈季銨鹽類消毒劑主要用于醫(yī)院病房環(huán)境消毒，濃度625mg/L，擦拭或噴灑消毒，作用30min。物體表面的消毒：用于各種表面的消毒，含量625mg/L，浸泡、噴霧或擦拭10mi n30mi n。（7）穩(wěn)定性和安全性穩(wěn)定性：雙鏈季銨鹽消毒劑一般穩(wěn)定性都比較好，有效期一到兩年。安全性：雙鏈季銨鹽為實(shí)際

15、無毒級(jí)化合物（注：LD50:238mg/kg（大鼠），5000mg/kg-15000mg/kg為實(shí)際無毒級(jí)，50mg/kg-500mg/kg為中度毒性），稀 釋后的應(yīng)用液無刺激、無腐蝕性、不易揮發(fā)、無殘留毒害。（8）注意事項(xiàng)不宜與陰離子表面活性劑合用，如：肥皂、洗衣粉等；也不能與碘或過氧化 物同用，如：高錳酸鉀、過氧化氫等，否則會(huì)影響消毒效果。復(fù)合季銨鹽消毒劑復(fù)合季銨鹽消毒劑可分為兩類：功能互補(bǔ)型，如第4代季銨鹽產(chǎn)品是第1、3代產(chǎn)品的混合物，屬于親脂性互補(bǔ)，比單一消毒劑增強(qiáng)了殺菌活性，延長(zhǎng)了使用周期，且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，腐蝕性小，受有機(jī)物和水的硬度影響??； 微結(jié)構(gòu)調(diào)整型，主要?dú)⒕煞譃榈谝淮偷诙?/p>

16、代的混合復(fù)配物，連在季氮上 的官能團(tuán)在結(jié)構(gòu)上略有調(diào)整。例如，烷基二甲基芐基氯化銨與烷基二甲基乙 基芐基氯化銨的等量混合物，這種組合方式的主要特點(diǎn)是可使急性口服毒性明顯下降。(1)理化性質(zhì)和劑型復(fù)合季銨鹽應(yīng)用廣泛，其代表產(chǎn)品有FMB1210和Bardac208M殺毒成分是由二癸基二甲基氯銨和正烷基(C14占50% C12占40% C16占10%二甲基芐基氯銨(FMB1210以60:40之配比組成，原液含有效成分為80% 或50%，其組份與化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下：(C10H21)2N(CH3)2+C(6O%)&(CnH2n+1)N(CH3)(CH3)CH2C6H5+C(40%)沙力迪第四代季銨鹽消

17、毒劑屬于功能互補(bǔ)型，主要消毒成分Bardac208M是由雙烷基(辛基癸基占24%二辛基占9.6%,二癸基占14.4%)二甲基氯化銨 和正烷基(C14占50% C12占40% C16占10%二甲基芐基氯銨以60:40之配 比組成。R1=C10H21或C8H17R2=C10H21或C8H17(2)對(duì)微生物的殺滅作用1210消毒液對(duì)大腸桿菌，用1000mg/L、500mg/L、250mg/L1210消毒劑，分 別作用1min、1min和5min，平均殺滅率分別為99.96%、99.92%和99.92%。對(duì) 金黃色葡萄球菌，用1210消毒劑1000mg/L、500mg/L、250mg/L，分別作用1m

18、in、1min和3min的平均殺滅率分別為99.95%、99.92%和99.91%。 對(duì)白色念珠菌，用1210消毒劑1000mg/L、500mg/L，分別作用5min和10min的平均殺滅率分別 為99.98%和100%1210消毒劑用625mg/L，作用2h,可完全滅活HBsAg對(duì)枯草桿菌黑色變種芽胞， 用12500mg/L，作用10min,6250mg/L，作用20min殺滅率為99.86%。沙力迪第四代季銨鹽消毒劑主要用于物表消毒，3030ppm濃度作用1分鐘可 有效殺滅HIV-1;作用4分鐘能有效殺滅In flue nzaA(H1N1)，SARS關(guān)冠狀病 毒，HBV,HCV等;作用10

19、min能有效殺滅諾瓦克病毒，除了增加了其殺菌廣譜性 之外，對(duì)代表性菌種的殺菌率提高12個(gè)對(duì)數(shù)值。在復(fù)配過程中，適當(dāng)?shù)母絼┑?加入能夠使產(chǎn)物在抗真菌、抗有機(jī)物感染和抗硬水干擾等方面的能力得到大幅提 升。實(shí)驗(yàn)表明：沙力迪第四代季銨鹽消毒濕巾用3030ppm濃度作用1分鐘可有效 殺滅HIV-1;作用4分鐘能有效殺滅In flue nzaA(H1N1)，SARSl關(guān)冠狀病毒，HBV,HCV等;作用10min能有效殺滅諾瓦克病毒。這類配方組合的殺菌活性混合 物在提高衛(wèi)生安全水平、消除微生物污染隱患以及節(jié)省操作時(shí)間、 提高效率等方面具有重大意義。(3)殺滅微生物的機(jī)理作為一代和三代復(fù)配的季銨鹽，殺滅微生物

20、的機(jī)理與第一代和第三代季銨鹽 殺滅機(jī)理一致，復(fù)配協(xié)同作用提高了殺菌能力。第四代季銨鹽可防止細(xì)胞產(chǎn)生抗 藥性而增強(qiáng)殺菌活性，擴(kuò)大殺菌范圍。對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌，在濃度為250ppm作用30秒是，可以到達(dá)99.99%的殺滅率。(4)影響消毒作用的因素溫度，pH,有機(jī)物，同于雙鏈季銨鹽(5)適用范圍應(yīng)用于醫(yī)院、衛(wèi)生潔具和手的消毒。(6)使用方法擦拭或噴灑消毒，達(dá)到規(guī)定的作用時(shí)間。聚季銨鹽消毒劑聚季銨鹽消毒劑：包括雙季銨鹽和聚合季銨鹽。雙季銨鹽是通過一個(gè)連 接基將兩個(gè)單一季銨鹽分子在其親水頭基或接近親水頭基處連接在一起而 成的一類消毒劑，可以看作是聚合季銨鹽中n=2時(shí)的特例，具有極強(qiáng)的殺菌 活性

21、，且?guī)缀醪皇軠囟群蚿H的影響。盡管雙鏈季銨鹽消毒劑以其獨(dú)特的結(jié) 構(gòu)，特殊的性質(zhì)引起了眾多研究者的興趣，但其仍是小分子季銨鹽，存在易揮發(fā)、化學(xué)穩(wěn)定性差，尤其是殘留余毒、殺菌時(shí)效短等諸多缺陷。而高分子 聚合季銨鹽消毒劑的成功研發(fā)與應(yīng)用彌補(bǔ)了這些不足。(1)理化性質(zhì)和劑型聚合季銨鹽是聚氮陽(yáng)離子型殺菌劑。季銨鹽與其他類型的消毒劑進(jìn)行配伍也 取得了不錯(cuò)的效果。潔康諾消毒液成功地將聚季銨鹽與含碘類消毒劑（聚維酮碘、IPBC）進(jìn)行配伍，不僅大大提高了產(chǎn)品使用的安全性、解決了很多含碘消毒劑的黃染問題，還提升了產(chǎn)品的殺菌效率。（2）對(duì)微生物的殺滅作用對(duì)病毒的作用較強(qiáng)。能有效殺滅細(xì)菌繁殖體、真菌、乙型肝炎病毒等微

22、生物， 在較高濃度下對(duì)細(xì)菌芽胞也有殺滅作用。（3）殺滅微生物的機(jī)理參見雙鏈季銨鹽和復(fù)合季銨鹽（4）影響消毒作用的因素有機(jī)物影響；溫度的影響；酸堿度的影響（5）適用范圍聚合季銨鹽作為聚氮陽(yáng)離子型殺菌劑，主要用于醫(yī)療衛(wèi)生、水處理和日常生 活等領(lǐng)域的清潔消毒，以其較低的殺生濃度、較廣的殺生譜、持久的殺生作用、 較高的穩(wěn)定性和安全性等特點(diǎn)，應(yīng)用越來越廣泛。（6）使用方法擦拭或噴灑消毒。6季銨鹽有效含量的測(cè)定對(duì)于鹵代季銨鹽含量的測(cè)定，通常的三種測(cè)試方法如下：1）硝酸銀滴定法：配制50%異丙醇-水溶液、二氯熒光黃指示劑（0.1%異丙醇溶液），備冰醋酸。配制0.1mol/L硝酸銀滴定液（AgNO。精密稱取樣

23、品適量（液體樣品取積），使其相當(dāng)于苯扎氯銨約0.51.0g，置燒杯中，加入異丙醇-水溶液約50mL加56滴二氯熒光黃指示劑，逐滴加入冰 醋酸直到熒光素顏色消失。用0.1mol/L硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)滴定液滴定至終點(diǎn)（終點(diǎn)顏 色為粉紅色）。重復(fù)測(cè)2次，取2次的平均值進(jìn)行以下計(jì)算，平行測(cè)定結(jié)果的相 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于0.2%。含量計(jì)算：季銨鹽氯化物含量可按式（1）或（2）計(jì)算：（1）（2）式中：X為季銨鹽氯化物，%或mg/L;c為硝酸銀滴定液的濃度，mol/L;Vst為滴定中用去硝酸銀滴定液的體積，mL M為季銨鹽氯化物分子量；m為季銨鹽 氯化物樣品質(zhì)量，g；V為季銨鹽氯化物樣品體積，mL注： （1）式為固體

24、樣品中季銨鹽氯化物含量； （2）式為液體樣品中季銨鹽 氯化物含量。2）碘酸鉀滴定法配制0.1mol/L氫氧化鈉溶液、50g/L碘化鉀溶液。備氯仿、鹽酸。配制0.05mol/L碘酸鉀滴定液。精確稱取樣品適量（液體樣品取適量體積），使其相 當(dāng)于苯扎氯銨約0.5g，置燒杯中，用蒸餾水35ml分3次洗入250ml分液漏斗中。 加0.1mol/L氫氧化鈉溶液10ml與氯仿25ml， 精密加入新配制的50g/L碘化鉀 溶液10ml， 振搖， 靜置使分層，棄去氯仿層。水層用氯仿提取3次，每次10ml。然后，棄去氯仿層，水層移入250ml具塞錐形瓶中，用蒸餾水約15ml分3次淋 洗分液漏斗，合并洗液與水液。加鹽酸40