Dr. Martin Klugmayer, PhD, Bioengineering and Water Technology, USA
Аннотация: в статье раскрываются преимущества инновационного дезинфицирующего средства «HB Solution», дается характеристика его основных компонентов, раскрываются механизмы их дезинфицирующего и обеззараживающего действия.
Ключевые слова: дезинфицирующие средства, хлорноватистая кислота, активные радикалы, парогенератор, оксидантный эффект
В современном мире высокая концентрация населения на ограниченных территориях, усиление вынужденной и часто неконтролируемой миграции, в особенности из эпидемически неблагополучных регионов и стран таит в себе серьезные опасности, связанные с возникновением и распространением инфекционных и паразитарных заболеваний. Эта опасность усугубляется тем, что против некоторых инфекционных заболеваний до сих пор нет специфических средств профилактики. Существующая система санитарно-эпидемологических мероприятий достаточно сложна, трудоемка и характеризуется относительно невысокой эффективностью в сочетании со значительной экологической опасностью.
За последние десятилетия в мире разработаны научные основы и широко внедрены в практику разнообразные дезинфицирующие препараты в основном на основе формальдегида и хлорсодержащих соединений, однако ведутся исследования и по созданию эффективных дезинфектантов на основе перекисных соединений. Несмотря на достигнутые успехи в развитии дезинфекции, многими исследователями и практиками отмечается значительный рост инфекционных и паразитарных заболеваний. В условиях экономической нестабильности и ухудшения социально-экологической обстановки это может уже в ближайшее время сказаться на здоровье населения планеты.
Причину недостаточной эффективности повсеместно внедренной технологии дезинфекции с использованием хлорсодержащих химических средств, растворов формальдегида, фенолятов и т.п. специалисты видят в следующем. Влажный метод дезинфекции, основанный на непосредственном орошении, протирании или погружении загрязненных объектов в дезинфектант, несмотря на значительный расход дезинфектантов, не обеспечивает требуемую степень обработки воздуха, сложного оборудования и некоторых типов поверхностей. В результате многолетнего и нерационального их применения сформировалась устойчивая к этим дезинфектантам микрофлора. Кроме того, большинство из применяемых дезинфектантов могут длительное время находиться во внешней среде без изменения или трансформироваться до канцерогенов и экотоксикантов (диоксины, тригалометаны и т.д.). Проникая в организм человека, эти соединения приводят к снижению иммунного статуса и способны вызывать изменения генетического кода.
Хлорсодержащие препараты имеют еще один существенный недостаток — высокую коррозионную активность, что определяет необходимость последующего промывания дезинфицированных объектов водой.
Основанный на использовании растворов формальдегида парогазовый способ дезинфекции в настоящее время стал наиболее распространенным и повсеместно используемым. Он позволяет повысить эффективность обработки, снизить трудоемкость процесса, сократить расход дезинфицирующих средств и создать более щадящие условия для обрабатываемых поверхностей или тканей.
На сегодняшний день ежегодно/расходование формалина для целей дезинфекции в мире превышает многие сотни тысяч тонн.
В поисках новых, экологически безопасных дезинфектантов, высокоэффективных и нетрудоемких систем и технологий на их основе, обеспечивающих дезинфекцию, ставшей актуальной научной проблемой, группа ученых во главе с Dr. Martin Klugmayer разработала инновационное дезинфицирующее средство «HB Solution», основанное на иных физико-химических принципах.
Целью их исследований стала разработка биологических и технологических основ экологически безопасной системы дезинфекции, предназначенной для удовлетворения насущной потребности в высокоэффективной и нетрудоемкой технологии профилактической и вынужденной дезинфекции, обеспечивающей эффективное обеззараживание, экологическую чистоту проводимых мероприятий, их безопасность для человека.
Для достижения указанной цели было необходимо решить целый ряд задач. Среди них — разработка экологически безопасной системы профилактической и вынужденной аэрозольной дезинфекции на основе высокоэффективной и экологически безопасной композиции дезинфицирующего средства с использованием перекиси водорода и соответствующих синергистов; исследование биоцидных, физико-химических, токсикологических свойств и коррозионной активности композиции «HB Solution»; исследование механизма действия разработанной композиции «HB Solution» и динамики изменения концентрации компонентов композиции в воздухе и на поверхностях в зависимости от дозировки, экспозиции, поверхностных явлений, степени дисперсности генерируемого аэрозоля. важное значение придавалось оценке дезинфицирующей активности разработанной композиции дезинфицирующего средства «HB Solution» при различных способах ее применения в зависимости от вышеперечисленных факторов.
Были теоретически и экспериментально обоснована технология диспергирования разработанной композиции «HB Solution», испытаны парогенераторы, в частности — «HS Blaster», обеспечивающие оптимальную производительность и дисперсность объемных и направленных аэрозолей.
Сделана глубокая оценка экологических аспектов применения активированных растворов перекиси водорода для целей дезинфекции.
Ключевым аспектом, рассматриваемым в данной статье, является то, что основой бактерицидного и противовирусного действия инновационного дезинфицирующего средства «HB Solution» становится не только тщательно подобранный компонентный состав, но и концепция, согласно которой человеческий организм, распознавая наличие патологических объектов на своей поверхности, самостоятельно вырабатывает ряд компонентов, входящих в формулу «HB Solution», хотя и в значительно меньших количествах. В результате, организм не смог бы эффективно противостоять этим патогенным воздействиям, и человечество выжило только благодаря своей способности самостоятельно нейтрализовывать патогенные агенты посредством их окисления.
Научная новизна работы состоит в том, что впервые в практике дезинфекции разработана и внедрена комплексная, экологически безопасная система профилактической дезинфекции воздуха и поверхностей бытовых и производственных помещений и оборудования, включающая в себя новую дезинфицирующую композицию «HB Solution» на основе перекиси водорода и ее синергистов, определен способ применения соответствующей аппаратуры и оптимальная технологии ее использования.
В рецептуру инновационного средства для дезинфекции «HB Solution» в качестве компонентов в числе прочих (полная формула открытия является коммерческой тайной) были предложены следующие:
• H2O2 (Wasserstoffperoxid) — перекись водорода
• H2O2+ (Hydroxyoxydanium) — гидроксиоксидан, пероксид водорода.
• HO’ (Hydroxyl-Radical) — гидроксильный радикал
• HO2′ (Hydrogen peroxide radical) — радикал перекиси водорода
• 1O2 (Singlet molecular Sauerstoff) — синглетный кислород
• O2- (Sauerstoff lon) — молекулярный кислород
• O3- (Ozone anion-radical) — анион-радикал озонида
• H2O- (Moleculares wasser anion) — молекулярный анион воды
• H3O+ (Oxonium) — оксоний
• HO2» (Peroxide anion) — перекисный анион
• HO2 (Hydrogenperoxid) — гидропероксильный радикал или пероксильный радикал
• O’ (Atomarer Sauerstoff ) — атомарный кислород
• O2″ (Superoxide anion) — супероксидный анион
• O3 (Ozon) — озон
• HCLO (Hypohlorige säure) — хлорноватистая кислота
• CLO- (Hypochlorite ion) — ион гипохлорита
• CLO’ (Hypochlorite radical) — радикал гипохлорита
• CL’ (Chlor radical) — хлор радикал
• CLO2 (Chlor-dioxide) — диоксид хлора
• CLO2′ (Clorite radical) — хлоритный радикал
Входящая в состав «HB Solution» хлорноватистая кислота (Hypochlorous acid) – вещество, которое вырабатывает организм человека (а именно лейкоциты), когда получено какое-либо повреждение, чтобы предотвратить развитие инфекции. Но ее собственная выработка организмом человека ограничена, поэтому ее оказывается недостаточно, когда речь идет о проблемах, которые может испытывать кожа и в этом случае может использоваться специальная косметика с компонентом «HB Solution».
Хлорноватистая кислота нетоксична и является единственным абсолютно безопасным для человека природным антисептиком, подходящим даже для самой чувствительной кожи.
Хлорноватистая кислота уже в самой минимальной концентрации обладает чрезвычайно высокой эффективностью, многократно превосходящей действие других противовоспалительных и бактерицидных средств, против самых разных бактерий, вирусов (доказано, что она нейтрализует даже COVID-19) и видов грибка, что подтверждается множеством исследований.
Известны следующие элементы воздействия хлорноватистой кислоты на кожу человека:
o Предотвращает размножение бактерий в порах
o Подготавливает кожу к механическим косметологическим процедурам, успокаивает кожу и помогает ей быстрее восстановиться после них
o Успокаивает раздражения
o Освежает кожу
o Поддерживает ее увлажненность
o Уменьшает покраснения
o Восстанавливает защитный барьер кожи и помогает поддерживать его
o Замедляет процессы старения, уменьшает уже имеющиеся признаки, разглаживая мелкие морщины и заломы
o Улучшает текстуру кожи
o Защищает кожу от негативного воздействия окружающей среды (загрязнения, токсинов)
o Помогает облегчить симптомы таких заболеваний кожи, как розацеа, экзема, псориаз, атопический дерматит, нейродермит, себорейный дерматит, уменьшая воспаление, снимая покраснение, зуд, жжение и ускоряя заживление кожи
o Успокаивает и восстанавливает кожу при солнечных ожогах
При всей своей мощности действия и высокой эффективности хлорноватистая кислота – очень хрупкий компонент, требующий строго определенных условий для его получения в чистом виде. Именно поэтому, чтобы гарантировать его безопасность, качество и стабильность, для «HB Solution» не используется готовое сырье, а лишь сырье, полученное в лаборатории производителя «HB Solution».
В состав композиции «HB Solution» входит и анион-радикал озонида.
Известно, что свободные радикалы отличаются от обычных молекул тем, что у них на внешней электронной оболочке имеется неспаренный (одиночный) электрон. Неспаренный электрон в радикалах принято обозначать точкой. Например, радикал гидроксила обозначают как HO, радикал перекиси водорода как HOO·, радикал супероксида как OO- или O2.
Входящий в композицию пероксильный радикал пероксильный радикал —протонированная форма супероксида с формулой HO2• — обладает мощным оксидантным эффектом.
Пероксильный радикал образуется в результате переноса атома водорода на молекулу кислорода, путём взаимодействия атома кислорода с гидроксильным радикалом (HO•) или протона с супероксид анионом. В водном растворе супероксид анинон O2; и пероксильный радикал находятся в равновесии O2; + H2O is in equilibrium with HO2 + OH.
В отличие от O2;, который является сильным восстановителем, HO2• в ходе многих биологически важных реакций может вести себя как окислитель, отбирая атомы водорода от токоферола и полиненасышенных жирных кислот липидной мембраны. По этой причине он является одним из основных инициаторов перекисного окисления липидов.
Основными преимуществами инновационного дезинфицирующего средства «HB Solution» являются его экологическая безопасность, основанная на взаимосвязанном комплексе приготовления и применения экологически чистой композиции перекисного соединения с добавлением соответствующих синергистов, а также на оптимальной технологии применения. Дезинфицирующая композиция «HB Solution», на основе перекиси водорода, добавок синергистов, способна эффективно инактивировать микрофлору на бытовых, производственных объектах и в лечебно-профилактических учреждениях. Теоретическое и физико-химическое обоснование биоцидного действия разработанной композиции дезинфицирующего средства «HB Solution» на различных поверхностях помещений с учетом динамики поведения и изменения концентрации компонентов композиции базируется на свойствах эмерджентности (синергии) входящих в композицию «HB Solution» компонентов.
Еще один из важнейших компонентов композиции — атомарный кислород. Атомарный кислород O0 — это третья аллотропная форма кислорода. Атомарный кислород является наиболее сильным окислителем (по сравнению с O2 и O3). Атомарный кислород образуется при распаде молекул O2 и O3 под действием ультрафиолетового излучения. Он возникает при термическом разложении кислородсодержащих веществ.
Дезинфицирующее средство «HB Solution» обладает выраженным антимикробным действием. Оно эффективно воздействует на грамположительные и грамотрицательные бактерии, а также на различные патогены, включая возбудителей легионеллеза и особо опасных инфекций (таких как чума, холера и туляремия). Препарат также борется с вирусами, включая возбудителей энтеровирусных инфекций (полиомиелит, энтеровирусы Коксаки, ЕСНО), вирусы гепатитов (как энтеральных, так и парентеральных), ВИЧ, грипп (включая «птичий» А/H5N1 и «свиной» А/H1N1), парагрипп, корь, атипичную пневмонию (SARS), коронавирусы, а также возбудителей ОРВИ и инфекций, вызванных герпесом, аденовирусами и цитомегаловирусами, включая вирус Эбола. Кроме того, средство эффективно против патогенных грибов рода Кандида и Трихофитон, а также плесневых грибов.
Уникальный состав «HB Solution» и специальная система горячего распыления в «HS Blaster» означают, что смесь дозируется точно так, чтобы сохранить полный эффект дезинфекции, ведь пар распыляется и распыляется оптимально.
Установлено, что человеческое тело, выявляя наличие патологических объектов на своей поверхности, вырабатывает ряд компонентов, составляющих рецептуру «HB Solution», хотя и в существенно меньших количествах.
Разработка «HB Solution», основанная на данном наблюдении, в первую очередь предназначено для разработки дезинфицирующего средства, содержащего хлорноватистую кислоту в равновесии с гипохлоритом натрия, перекисью водорода, активными радикалами, ионами и анионами. Это позволяет создать эффективное дезинфицирующее средство на базе соединений, обеспечивающих активный хлор в концентрации, значительно ниже, чем у гипохлоритов, а также перекиси водорода, что и является основной целью исследования.
Инновационное дезинфицирующее средство «HB Solution» отличается высокой эффективностью, безопасностью, экономичностью и современными технологиями. Его разработку можно считать значительным достижением в области усовершенствования дезинфицирующих средств, что проявляется в усилении антимикробного действия, снижении токсичности, улучшении растворимости и добавлении уникальных потребительских свойств.
Литература:
1. Афонюшкин, В.Н. Влияние дезинфицирующих средств на основеперсульфата калия, перекиси водорода, глутаральдегида и четвертичных аммонийных соединений на генетический материал бактериальных патогенов, специфичных для промышленности,
2. Берестина, А. В. Оценка эффективности различных по составу дезинфицирующих средств / А. В. Берестина, А. В. Бахвалов // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. – 2020. – Т. 19. – № 4. – С. 40-45.
3. Иванова, А. О. О контроле качества рабочих растворов дезинфицирующих средств / А. О. Иванова, А. Д. Меркульева // Дезинфекционное дело. – 2018. – № 1(103). – С. 17-21.
4. Ahlam A. El-Leboudy Assessment Of Sanitary Measures Of Ras Cheese In Manufacturing Dairy Plant In Alexandria Governorate / Ahlam A. El-Leboudy, Amer A. Amer and Micheal R.Youssef // Alexandria Journal of Veterinary Sciences. – 2014. Vol.40. – P.87-94.
5. Best M. Efficacies of Selected Disinfectants against Mycobacterium
tuberculosis / Best M., Sattar A., Springthorpe V.S., Kennedy M.E. // Journal of clinical microbiology. – 1990. Vol. 28, № 10, P. 234-239.
6. Blok, S.S. Disinfection, sterilization and preservation / S.S. Blok. – New–
York: Lippincott Wilkins, 2001. – 1481 p.
7. Carling P. C., Huang S. S. Improving healthcare environmental cleaning and disinfection current and evolving issues //Infection Control & Hospital Epidemiology. – 2013. – Т. 34. – №. 5. – С. 507-513.
