Polyhexametylenguanidin | |
---|---|
Allmän | |
Systematiskt namn | Poly(iminokarbonimidoylimino-1,6-hexandiyl) |
Förkortningar |
|
Chem. formel | ( C7H15N3 ) n _ _ _ _ |
Klassificering | |
CAS-nummer | 31961-54-3 Fosfat: 89697-78-9 Hydroklorid: 57028-96-3 Monohydroklorid (Ryssland): 57029-18-2 |
Data baseras på standardförhållanden (25 ℃, 100 kPa) om inget annat anges. |
Polyhexametylenguanidin ( PHMG ) är ett derivat av guanidin , som huvudsakligen används som biociddesinfektionsmedel , främst i form av dess polyhexametylenguanidinfosfat (PHMG-F) eller polyhexametylenguanidinhydroklorid (PHMG-GC, metacid) salter.
Studier har visat att PHMG-lösningen uppvisar svampdödande och bakteriedödande egenskaper , aktivitet mot både gramnegativa och grampositiva bakterier [1] . Detta ämne har rengöringsmedels- , korrosions- och flockningsegenskaper och är effektivt mot biofilmer [2] . PHMG-salter är ett vitt pulver [3] och är, precis som alla salter av polyguanidiner, lättlösliga i vatten [2] .
Polyhexametylenguanidinhydroklorid syntetiserades från cyanidderivat av guanidin av Schering Kahlbaum AG (patent DE 494918 °C "Verfahren zur Darstellung von Guanidinen" daterad 31 mars 1930), författaren till uppfinningen Dr. Herbert Schotte, prioritet daterad 29 oktober 1926. En förbättrad teknik för syntes genom kondensation av hexametylendiamin (HMDA) med hexametylendicyanamid utvecklades av DuPont- anställda (Bolton, Coffman, Lucius) (patent US2325586 A "Polymeriska guanidiner och process för framställning av samma" daterad 3 augusti 1943 prioritet daterad mars 1943 21, 1940). I Sovjetunionen, på 1970-talet, utvecklades en teknik för produktion baserad på kondensering av HMDA med guanidin (Gembitsky et al., 1974). [fyra]
Till skillnad från den bundna polymeren polyhexamethylene biguanidin (PHMB), har PHMG beskrivits som en ny substans med egenskaper och potentiella effekter med föga kända långtidseffekter. Preliminära fynd tyder på att PHMG och dess derivat främst orsakar skador på cellmembran genom att hämma aktiviteten av cellulära dehydrogenaser [1] .
Aerosoliserat och inhalerat PHMG skadar lungorna, orsakar celldöd i slemhinnan i bronkiolerna och leder till skador på alveolerna med samtidig bronchiolit obliterans [5] [6] , ofta dödlig till följd av irreversibel obstruktiv lungsjukdom, där bronkiolerna krympa och smalna av med fibros (ärrvävnad) och/eller inflammation [7] .
PHMG har använts i Ryssland sedan 2001 på sjukhus för desinfektion [6] och har använts i stor utsträckning i Sydkorea som ett desinfektionsmedel för att förhindra mikrobiell kontaminering i luftfuktare för hushållsbruk [8] . PHMG var "ursprungligen avsett att behandla en luftfuktares vattenreservoar, men har istället använts av allmänheten i trots av etiketten som en tillsats till luftfuktarvatten för att hämma tillväxten av mikroorganismer" [5] .
Från och med den 1 februari 2013 förbjöd Europeiska kommissionen användningen av PHMG i alla dess tidigare tillämpningar i EU:s länder. Europeiska kommissionen har förbjudit utsläppande på marknaden och användning av PHMG för alla typer av biocidapplikationer.
Rospotrebnadzor, i Instruktioner för desinfektionsåtgärder för förebyggande av sjukdomar orsakade av coronavirus, rekommenderade användning av polymera derivat av guanidin (PGMG) i en koncentration av minst 0,2 % i arbetslösningen för desinfektion med ett av medlen [9] .
Den höga toxiciteten av PHMG för lungorna registrerades under ett utbrott av allvarliga sjukdomar i Sydkorea, som hittades hos barn våren 2006-2011 och hos vuxna våren 2011; dödligheten bland barn var 58 procent, medan bland vuxna dog 53 procent eller behövde en lungtransplantation [5] . Obduktioner och sanitära-epidemiologiska åtgärder utförda av det sydkoreanska CDC, samt djurstudier, har visat att användningen av PHMG i luftfuktare var orsaken [5] [6] . Det förbjöds 2011 och sjukdomarna upphörde [5] [6] .
Reckitt Benckiser tog på sig ansvaret för incidenten i maj 2016 som ett av företagen som sålde produkten i Sydkorea. Chefen för den koreanska divisionen bad vid en presskonferens om ursäkt till offren och deras familjer. Erbjöd monetär ersättning till offrens familjer och alla skadade. Detta var första gången i historien som ett företag erkände att dess produkter som innehåller PHMG var skadliga [10] .
kemisk formel \u003d (C 7 H 15 N 3 ) n x (HCl)
PHMG-GC (PHMG) - polyhexamethylene guanidin hydrochloride är ett salt av polyhexamethylene guanidin (PHMG) och används som biocid och desinfektionsmedel i ett brett pH- område .
Eftersom PHMG och dess salter, liksom andra klororganiska föreningar, hämmar enzymet cytokromoxidas , som är ansvarigt för cellandningen, är det bäst att använda bärnstenssyra och dess salter tillsammans med askorbinsyra som motgift. Och i synnerhet Reamberin i tjugo dagar, beroende på graden av skada (inklusive inhalationsformen för administrering).
De bakteriedödande egenskaperna hos guanidinämnen beror på den destruktiva elektrokemiska effekten på cellmembranet ( cellmembranet ), som spelar rollen som ett molekylärt filter som skyddar det cytoplasmatiska membranet från destruktiva toxiner [11] . För att verka på cellen måste det antibakteriella läkemedlet penetrera detta lager.
På grund av deras elektrokemiska egenskaper, vid kontakt med ytan av cellmembranet, orsakar PHMG-molekyler ett utflöde av komponenter som säkerställer cellmembranets integritet. Man kan säga att PHMG-molekyler "lurar" komponenterna i det yttre skiktet av cellmembranet och istället för att binda till det inre (peptidoglykan) skiktet binder de till molekylerna som finns utanför och bildar därigenom luckor genom vilka restmängder av PHMG penetrera till det cytoplasmatiska membranet. Vidare stör PHMG-molekyler integriteten hos det cytoplasmatiska membranet.
I det första steget sker läckage av lågmolekylära molekyler, främst kaliumjoner (K+). Redan vid bakteriostatiska mängder av PHMG lämnar cirka 40 % av det kalium som finns i det (K+) cellen.
Med en ökning av koncentrationen av PHMG kommer innehållet i cellen med stor molekylvikt (till exempel nukleotider) in i supernatanten runt den. Celler med betydande (mer än 15 % över det normala) nukleotidläckage är irreparabelt skadade.
Bakterieceller är känsligare för PHMG än svampmögel. Däggdjursceller är ännu känsligare för PHMG än mikrobiella celler. Oralt PHMG har låg toxicitet, men orsakar vid forcerad inandning nekrotiska lesioner i bronkerna hos både försöksdjur och människor, vilket leder till inflammation och fibros i lungorna. PHMG (vilket salt är okänt) har orsakat allvarlig sjukdom och död i Sydkorea på grund av dess felaktiga långvariga användning i luftfuktare [12] [13] , vilket ledde till nekrotisk död av lungceller, på grund av deras speciella känslighet vid koncentrationer redan mindre än 2 ppm (2 mg/m³). För att förstöra svampar krävs en koncentration på 50 till 200 ppm.
PHMG-GC i koncentrationer på 200-5000 ppm används i lösningar för hudbehandling och desinfektion av medicinska instrument.
Tillverkad i Ryssland (2 företag), Sydkorea (1 företag), Kina (5 huvudföretag). Kinesiska produkter innehåller 99,3 % AI.