戊二醛消毒劑研究進(jìn)展

高富紅 (1.國(guó)家獸用藥品工程技術(shù)研究中心,河南洛陽(yáng) 471003；2.洛陽(yáng)惠中獸藥有限公司,河南洛陽(yáng) 471000)

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戊二醛消毒劑研究進(jìn)展

高富紅1，2(1.國(guó)家獸用藥品工程技術(shù)研究中心,河南洛陽(yáng) 471003；2.洛陽(yáng)惠中獸藥有限公司,河南洛陽(yáng) 471000)

對(duì)近年來(lái)戊二醛在消毒方面的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行了綜述，闡述了戊二醛消毒的優(yōu)越性，旨在為今后復(fù)方消毒劑的研制和方法改進(jìn)提供思路和方法。

戊二醛；消毒；應(yīng)用

近年來(lái)，隨著畜牧養(yǎng)殖業(yè)集約化程度的不斷提高，飼養(yǎng)密度不斷加大，動(dòng)物傳染性疾病的傳播速度加快，各種動(dòng)物疫病層出不窮。目前，應(yīng)用消毒劑對(duì)畜禽圈舍和環(huán)境進(jìn)行消毒已成為預(yù)防和控制畜禽疾病的一種重要措施。

戊二醛是一種廣譜殺菌劑，能夠殺滅細(xì)菌、病毒、芽孢等，具有安全、廣譜、高效、刺激性小等優(yōu)點(diǎn)，目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。筆者對(duì)近年來(lái)戊二醛在消毒方面的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行了綜述，旨在為其臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 戊二醛的理化性質(zhì)

戊二醛，分子式為C5H8O2，相對(duì)分子質(zhì)量為100.12，沸點(diǎn)為187～189 ℃，純品為無(wú)色或淺黃色油狀液體[1]，味苦，揮發(fā)性低，易溶于水、乙醇和其他有機(jī)溶劑。戊二醛在酸性條件下穩(wěn)定，但單體較少，活性低，殺菌力弱；在堿性條件下殺菌力強(qiáng)，但易聚合，穩(wěn)定性低。

2 戊二醛的殺滅微生物的作用機(jī)理

戊二醛是一種理想的蛋白質(zhì)交聯(lián)劑，主要與菌體蛋白質(zhì)中的氨基結(jié)合使其變性或使蛋白質(zhì)分子烷基化，從而破壞細(xì)菌表面的蛋白受體。

戊二醛具有固定蛋白作用，經(jīng)戊二醛作用造成膜蛋白交聯(lián)，導(dǎo)致膜蛋白構(gòu)象改變，膜蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)趨于收縮，膜蛋白在交聯(lián)作用的影響下膜蛋白流動(dòng)性受到約束，蛋白功能受到影響，進(jìn)而起到殺菌的作用[2]。在堿性溶液中，戊二醛分子間發(fā)生聚合作用，形成醛醇型不飽和聚合物，容易與蛋白質(zhì)中的賴(lài)氨酸發(fā)生交聯(lián)作用，大量戊二醛分子滲入菌體內(nèi)部，改變細(xì)胞膜通透性，使細(xì)胞內(nèi)容物外滲，導(dǎo)致細(xì)菌死亡[3]。

3 戊二醛對(duì)微生物的殺滅作用

戊二醛的殺菌作用主要通過(guò)2個(gè)活潑的醛基與蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，來(lái)起到殺滅微生物的作用，對(duì)細(xì)菌繁殖體、芽孢和病毒具有良好的殺菌作用。200～1 000 mg/L的戊二醛對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌作用10～15 min即可達(dá)到消毒要求[4-5]。張福娥等[6]對(duì)pH 4.19、500 mg/L的酸性強(qiáng)化戊二醛的殺菌性能進(jìn)行了研究，與金屬片上菌株作用，對(duì)大腸埃希菌作用3 min后殺滅率達(dá)到99.99%；與金黃色葡萄球菌作用5 min后，殺滅率達(dá)到100%。20 g/L的戊二醛消毒劑與枯草桿菌黑色變種芽孢作用240 min后平均殺滅率為100.00%[7]。意大利Angelillo等[8]研究發(fā)現(xiàn)牙科器械清洗后2%堿性戊二醛可在1 min內(nèi)殺滅所有細(xì)菌繁殖體，4～5 h內(nèi)殺滅枯草桿菌芽胞。曾家慧等[9]用載體定量殺滅微生物方法對(duì)戊二醛消毒劑進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)用含20 g/L戊二醛消毒液浸泡載體2 h，對(duì)載體上枯草桿菌黑色變種芽孢殺滅對(duì)數(shù)值≥5，用連續(xù)使用7 d后的戊二醛消毒液作用2 h，對(duì)污染于60個(gè)醫(yī)療器械載體上的枯草桿菌黑色變種芽孢可完全殺滅。這說(shuō)明該戊二醛消毒劑在堿性條件下對(duì)細(xì)菌芽孢具有較好的殺滅效果。房軍等[10]研究表明20 g/L的戊二醛溶液與不銹鋼圓片上的龜分枝桿菌膿腫亞種作用5 min，與不銹鋼圓片上的枯草桿菌黑色變種芽孢作用60 min，平均殺滅對(duì)數(shù)值均大于3.00；作用2 h即可完全殺滅。該溶液連續(xù)使用14 d后，作用5 h可完全殺滅細(xì)菌芽孢。戊二醛的殺菌效果隨戊二醛濃度的加大和作用時(shí)間的延長(zhǎng)而增強(qiáng)；非離子和陽(yáng)離子表面活性劑對(duì)戊二醛殺菌效果有增效作用。

目前，關(guān)于戊二醛與其他化學(xué)成分的聯(lián)合增效作用也有很多報(bào)道。王宏翔等[11]和聶紹發(fā)等[12]將0.5 g/L新潔爾滅(即苯扎溴銨)與1 g/L戊二醛配合使用，表現(xiàn)出極強(qiáng)的增效作用，對(duì)大腸桿菌協(xié)同系數(shù)達(dá)到12.24。5 g/L新潔爾滅(即苯扎溴銨)與10 g/L戊二醛組成配方，對(duì)細(xì)菌芽孢的殺菌效果能達(dá)到與20 g/L戊二醛相當(dāng)?shù)淖饔茫瑓f(xié)同系數(shù)達(dá)到2.4，具有明顯的增效作用。沈偉等[13]報(bào)道了對(duì)8種表面活性劑的對(duì)比試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論是在酸性或中性條件下，陽(yáng)離子表面活性劑對(duì)戊二醛都有較強(qiáng)的增效作用，而聚氧乙烯脂肪醇醚對(duì)戊二醛的增效作用則并不明顯。張?zhí)鞂毜萚14]研究發(fā)現(xiàn)季銨鹽類(lèi)陽(yáng)離子表面活性劑能明顯增強(qiáng)戊二醛對(duì)細(xì)菌芽孢的殺滅作用。

4 影響戊二醛消毒效果的因素

影響戊二醛消毒效果的因素有很多，如消毒濃度、作用時(shí)間、溫度、有機(jī)物、pH等。戊二醛隨著其濃度的增加和作用時(shí)間的延長(zhǎng)，殺菌作用也逐漸增強(qiáng)。曹月升等[15]研究了溫度、溶液酸堿度、有機(jī)物對(duì)戊二醛殺菌作用的影響，結(jié)果在 20～42 ℃范圍內(nèi)2%中性戊二醛的殺菌效果隨著溫度的升高而增強(qiáng)；調(diào)節(jié)溶液pH至 5.0、6.0、7.0、8.0，2%戊二醛對(duì)微生物的殺菌效果隨著pH的升高而增強(qiáng)；在0～10%的人血清的作用下，其殺菌效果隨著人血清濃度的升高而降低。總體而言，有機(jī)物對(duì)戊二醛的殺菌效果的影響相對(duì)較小。在pH 4.0～9.0范圍內(nèi)， 隨著pH的增加，殺菌作用有增強(qiáng)趨勢(shì)，當(dāng)pH為7.5～8.5時(shí)其殺菌作用最強(qiáng)；當(dāng)pH大于9時(shí)，戊二醛迅速聚合，其殺菌作用迅速喪失[1]?？禎?rùn)敏等[16]研究證實(shí)了消毒劑濃度對(duì)消毒效果的影響極顯著。

5 戊二醛的安全性及其對(duì)物品的損害

5.1 局部刺激作用戊二醛雖然揮發(fā)性低，但在使用過(guò)程中也具有一定的揮發(fā)性，若是高濃度戊二醛，吸入接觸也會(huì)引起一定的刺激性。Ballantyne等[17]對(duì)家兔眼刺激性的研究表明堿性戊二醛有輕微的結(jié)膜反應(yīng)，有明顯的角膜損傷，且具有持久性；酸性戊二醛的角膜損傷比較輕微且短暫。Ballantyne等[18]對(duì)家兔的皮膚刺激性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)5%戊二醛有中等刺激性，2%戊二醛有輕度刺激性。標(biāo)準(zhǔn)眼刺激試驗(yàn)表明2%的戊二醛對(duì)角膜的損害是輕微的，5%的戊二醛具有明顯癥狀，產(chǎn)生角膜損害的最低濃度為1%，結(jié)膜損害的最低濃度為0.2%。黃曉波等[19]對(duì)戊二醛進(jìn)行了眼刺激性試驗(yàn)，結(jié)果表明含0.1%戊二醛的稀釋液對(duì)兔皮膚和眼均無(wú)刺激性。

5.2 毒性作用戊二醛作用消毒劑已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、畜禽養(yǎng)殖和家庭生活等領(lǐng)域，為了評(píng)價(jià)其對(duì)人和畜禽的安全性，一些學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了毒性研究。黃曉波等[19]對(duì)戊二醛進(jìn)行了急性毒性、蓄積毒性、致突變性試驗(yàn)，結(jié)果表明戊二醛溶液屬于實(shí)際無(wú)毒物質(zhì)，弱蓄積性，無(wú)致突變作用。張敏等[20]對(duì)戊二醛進(jìn)行了急性經(jīng)口毒性、蓄積毒性、皮膚變態(tài)反應(yīng)、小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核和精子畸形試驗(yàn)，結(jié)果表明戊二醛為低毒物質(zhì)、弱蓄積性及輕微致敏性物質(zhì)，無(wú)致突變作用。

5.3 對(duì)金屬的腐蝕性作用當(dāng)戊二醛被應(yīng)用于養(yǎng)殖場(chǎng)消毒時(shí)，消毒劑需要提前配制，對(duì)配制后未使用完的消毒劑需要貯存。同時(shí)，一些養(yǎng)殖場(chǎng)動(dòng)物圈舍入口有專(zhuān)門(mén)放置消毒劑的腳踏池。為了考察戊二醛消毒劑對(duì)消毒對(duì)象、配制及貯存容器的腐蝕性，一些學(xué)者對(duì)戊二醛的腐蝕性進(jìn)行了一系列研究。吳磊等[21]對(duì)戊二醛進(jìn)行了腐蝕性試驗(yàn)，結(jié)果表明含20 g/L戊二醛消毒液浸泡金屬片72 h，對(duì)不銹鋼、碳鋼、銅、鋁等基本無(wú)腐蝕。陳惠珍[22]對(duì)酸性戊二醛殺菌效果與腐蝕性進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)20.9 g/L酸性強(qiáng)化戊二醛溶液對(duì)鋁的腐蝕速率為0.014 1 mm/a，屬于輕度腐蝕(0.01

6 戊二醛在臨床消毒方面的應(yīng)用

目前，戊二醛消毒劑已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域?？禎?rùn)敏等[16]研究了新大衛(wèi)(戊二醛)、百毒殺S(10%癸甲溴銨)、微酸性電解水和中性電解水4種消毒劑對(duì)規(guī)?；半u舍的消毒效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)4種消毒劑對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌3種標(biāo)準(zhǔn)菌的抑菌濃度(MIC)分別為250、312.5、500和1 000 mg/L。

張冰等[23]用戊二醛和季銨鹽復(fù)合消毒劑對(duì)青年雞舍進(jìn)行噴霧消毒效果觀察，結(jié)果表明1%戊二醛和季銨鹽復(fù)合消毒劑溶液對(duì)雞舍細(xì)菌平均殺滅率為99.96%，說(shuō)明現(xiàn)場(chǎng)使用1%戊二醛和季銨鹽復(fù)合消毒劑溶液消毒，在60 min內(nèi)即可殺滅雞舍99.96%的細(xì)菌。武守艷等[24]用1%的癸甲溴銨戊二醛消毒劑對(duì)青年豬舍進(jìn)行噴霧消毒，噴灑后關(guān)閉門(mén)窗1 h。消毒前后分別采樣進(jìn)行細(xì)菌計(jì)數(shù)，計(jì)算殺滅率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)殺菌率大于99.9%。

7 小結(jié)

目前，關(guān)于消毒劑耐藥性研究的報(bào)道較少。何雪梅等[25]進(jìn)行了豬肉源大腸桿菌對(duì)抗生素及消毒劑的耐藥性研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該菌株對(duì)季銨鹽類(lèi)消毒劑的MIC較高(8～256 μg/mL)，且消毒劑耐藥基因檢出率較高，分離的96株大腸桿菌中共檢出42種消毒劑耐藥基因組合。彭樹(shù)珍等[26]對(duì)母豬子宮內(nèi)膜炎病原菌進(jìn)行分離鑒定，并進(jìn)行消毒劑敏感性試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)分離的鏈球菌、葡萄球菌等菌株對(duì)聚維酮碘、新潔爾滅、稀戊二醛等均有不同程度的抗性。因此，養(yǎng)殖場(chǎng)在使用消毒劑時(shí)，應(yīng)注意不同類(lèi)型消毒劑交替使用，對(duì)消毒劑的使用濃度和使用時(shí)間等都要根據(jù)養(yǎng)殖場(chǎng)自身情況進(jìn)行探討，使其達(dá)到消毒效果的同時(shí)降低耐藥性的產(chǎn)生。

在實(shí)際使用過(guò)程中，既要保證消毒劑的有效性，又要兼顧不浪費(fèi)資源，降低耐藥性的產(chǎn)生。這就要求對(duì)使用中的消毒劑進(jìn)行動(dòng)態(tài)有效期檢測(cè)。醫(yī)用消毒劑在這方面的研究較多，畜禽用消毒劑的有效性大多停留在有效期的研究上，而有效期受環(huán)境因素的影響較少，比動(dòng)態(tài)有效期長(zhǎng)，研究動(dòng)態(tài)有效期在臨床上具有更大的實(shí)用意義。邱旭君等[27]研究了2%戊二醛用于器械消毒時(shí)的動(dòng)態(tài)有效期為7 d。因此，在畜禽應(yīng)用上應(yīng)加強(qiáng)戊二醛消毒劑的動(dòng)態(tài)有效期研究監(jiān)測(cè)。

戊二醛作為一種高效消毒劑，目前在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。但是，在使用過(guò)程中需要提前對(duì)操作者進(jìn)行培訓(xùn)，使其規(guī)范使用消毒劑，充分考慮各種影響因素。另外，單獨(dú)使用戊二醛消毒時(shí)，高濃度時(shí)殺菌力強(qiáng)，但刺激性大，低濃度時(shí)刺激性小，但殺菌力弱。因此，今后應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)戊二醛新型復(fù)合消毒劑的研制和開(kāi)發(fā)，以達(dá)到提高消毒效果、降低用量、減少副作用的目的。

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Research Progress of Glutaraldehyde Disinfectant

GAO Fu-hong1, 2(1. National Research Center for Veterinary Medicine, Luoyang, Henan 471003; 2. Luoyang Huizhong Animal Medicine Co. Ltd., Luoyang, Henan 471000)

The application progress of glutaraldehyde in disinfection in recent years were summarized, the superiority of glutaraldehyde disinfection was elaborated, so as to provide ideas and methods for development and improvement of the compound disinfectant.

Glutaraldehyde; Disinfection; Application

高富紅(1980- )，女，河南洛陽(yáng)人，獸醫(yī)師，碩士，從事新獸藥研發(fā)工作。

2016-08-31

S 859.79+9.1;R 187+.1

A

0517-6611(2016)30-0121-02