Polihexametilenguanidina | |
---|---|
General | |
Nume sistematic | Poli(iminocarbonimidoilimino-1,6-hexandiil) |
Abrevieri |
|
Chim. formulă | ( C7H15N3 ) n _ _ _ _ |
Clasificare | |
numar CAS | 31961-54-3 Fosfat: 89697-78-9 Clorhidrat: 57028-96-3 Monoclorhidrat (Rusia): 57029-18-2 |
Datele se bazează pe condiții standard (25 ℃, 100 kPa) dacă nu este menționat altfel. |
Polihexametilenguanidina ( PHMG ) este un derivat al guanidinei , utilizat în principal ca dezinfectant biocid , în principal sub forma sărurilor sale de polihexametilenguanidină fosfat (PHMG-F) sau clorhidrat de polihexametilenguanidină (PHMG-GC, metacid).
Studiile au arătat că soluția PHMG prezintă proprietăți fungicide și bactericide , activitate împotriva bacteriilor gram-negative și gram-pozitive [1] . Această substanță are proprietăți detergente , anticorozive și floculante și este eficientă împotriva biofilmelor [2] . Sărurile PHMG sunt o pulbere albă [3] și, ca toate sărurile de poliguanidine, sunt ușor solubile în apă [2] .
Clorhidratul de polihexametilenguanidină a fost sintetizat din derivați de cianuri ai guanidinei de către Schering Kahlbaum AG (brevet DE 494918 °C „Verfahren zur Darstellung von Guanidinen” din 31 martie 1930), autorul invenției Dr. Herbert Schotte, prioritate din 29 octombrie 1926. O tehnologie îmbunătățită pentru sinteza prin condensarea hexametilendiaminei (HMDA) cu hexametilendicianamidă a fost dezvoltată de către angajații DuPont (Bolton, Coffman, Lucius) (brevet US2325586 A „Guanidine polimerice și proces pentru prepararea aceleiași” din 3 august 1943, cu prioritate datată 3 martie 1943, 21, 1940). În URSS, în anii 1970, a fost dezvoltată o tehnologie de producție bazată pe condensarea HMDA cu guanidină (Gembitsky et al., 1974). [patru]
Spre deosebire de polimerul legat polihexametilen biguanidina (PHMB), PHMG a fost descris ca o substanță nouă cu proprietăți și efecte potențiale cu efecte pe termen lung puțin cunoscute. Descoperirile preliminare indică faptul că PHMG și derivații săi provoacă în principal leziuni membranelor celulare prin inhibarea activității dehidrogenazelor celulare [1] .
PHMG aerosolizat și inhalat dăunează plămânilor, provocând moartea celulelor în mucoasa bronhiolelor și duce la deteriorarea alveolelor cu bronșiolită obliterantă concomitentă [5] [6] , adesea fatală ca urmare a bolii pulmonare obstructive ireversibile, în care bronhiolele se micșorează și se îngustează cu fibroză (țesut cicatricial) și/sau inflamație [7] .
PHMG a fost utilizat în Rusia din 2001 în spitale pentru dezinfecție [6] și a fost utilizat pe scară largă în Coreea de Sud ca dezinfectant pentru a preveni contaminarea microbiană în umidificatoarele de aer de uz casnic [8] . PHMG a fost „intenționat inițial să trateze rezervorul de apă al unui umidificator, dar a fost folosit în schimb de către public, sfidând eticheta, ca aditiv la apa umidificatorului pentru a inhiba creșterea microorganismelor” [5] .
Începând cu 1 februarie 2013, Comisia Europeană a interzis utilizarea PHMG în toate aplicațiile sale anterioare în țările Uniunii Europene. Comisia Europeană a interzis introducerea pe piață și utilizarea PHMG pentru toate tipurile de aplicații biocide.
Rospotrebnadzor, în Instrucțiunile pentru Măsuri de Dezinfecție pentru Prevenirea Bolilor cauzate de Coronavirus, a recomandat folosirea derivaților polimerici ai guanidinei (PGMG) la o concentrație de cel puțin 0,2% în soluția de lucru pentru dezinfecția cu unul dintre agenți [9] .
Toxicitatea ridicată a PHMG la plămâni a fost înregistrată în timpul unui focar de boli severe în Coreea de Sud, constatat la copii în primăvara anului 2006-2011 și la adulți în primăvara anului 2011; mortalitatea în rândul copiilor a fost de 58 la sută, în timp ce printre adulți, 53 la sută au murit sau au necesitat un transplant pulmonar [5] . Autopsiile și măsurile sanitar-epidemiologice efectuate de CDC sud-coreean, precum și studiile pe animale, au arătat că utilizarea PHMG în umidificatoare a fost cauza [5] [6] . A fost interzis în 2011 și bolile au încetat [5] [6] .
Reckitt Benckiser și-a revendicat responsabilitatea pentru incidentul din mai 2016, fiind una dintre companiile care au vândut produsul în Coreea de Sud. Șeful diviziei coreene, la o conferință de presă, și-a cerut scuze victimelor și familiilor acestora. A oferit despăgubiri bănești familiilor victimelor și tuturor celor răniți. Aceasta a fost prima dată în istorie când o companie a recunoscut că produsele sale care conțin PHMG sunt dăunătoare [10] .
formula chimică \u003d (C 7 H 15 N 3 ) n x (HCl)
PHMG-GC (PHMG) - clorhidratul de polihexametilen guanidină este o sare a polihexametilen guanidinei (PHMG) și este utilizat ca biocid și dezinfectant într-un interval larg de pH .
Deoarece PHMG și sărurile sale, ca și alți compuși organoclorați, inhibă enzima citocrom oxidaza , care este responsabilă pentru respirația celulară, cel mai bine este să folosiți acidul succinic și sărurile sale împreună cu acidul ascorbic ca antidot. Și, în special, Reamberin timp de douăzeci de zile, în funcție de gradul de deteriorare (inclusiv forma de administrare prin inhalare).
Proprietățile bactericide ale substanțelor guanidine se datorează efectului electrochimic distructiv asupra membranei celulare ( membrana celulară ), care joacă rolul unui filtru molecular care protejează membrana citoplasmatică de toxinele distructive [11] . Pentru a acționa asupra celulei, medicamentul antibacterian trebuie să pătrundă în acest strat.
Datorită proprietăților lor electrochimice, la contactul cu suprafața membranei celulare, moleculele PHMG provoacă o ieșire de componente care asigură integritatea membranei celulare. Se poate spune că moleculele PHMG „înșală” componentele stratului exterior al membranei celulare și, în loc să se lege de stratul interior (peptidoglican), se leagă de moleculele situate în exterior, formând astfel goluri prin care cantitățile reziduale de PHMG. pătrunde în membrana citoplasmatică. În plus, moleculele PHMG perturbă integritatea membranei citoplasmatice.
În prima etapă, există scurgeri de molecule cu greutate moleculară mică, în primul rând ioni de potasiu (K+). Deja la cantități bacteriostatice de PHMG, aproximativ 40% din potasiul conținut în acesta (K +) părăsește celula.
Odată cu creșterea concentrației de PHMG, conținutul celulei cu o greutate moleculară mare (de exemplu, nucleotide) intră în supernatantul din jurul acesteia. Celulele cu scurgeri semnificative de nucleotide (mai mare de 15% peste normal) sunt deteriorate iremediabil.
Celulele bacteriene sunt mai sensibile la PHMG decât mucegaiul fungic. Celulele de mamifere sunt chiar mai sensibile la PHMG decât celulele microbiene. PHMG oral are toxicitate scăzută, dar atunci când inhalarea forțată provoacă leziuni necrotice ale bronhiilor atât la animalele de experiment, cât și la oameni, ceea ce duce la inflamarea și fibroza plămânilor. PHMG (care nu se cunoaște sare) a provocat boli grave și deces în Coreea de Sud din cauza utilizării necorespunzătoare pe termen lung în umidificatoarele de aer [12] [13] , ceea ce a dus la moartea necrotică a celulelor pulmonare, datorită sensibilității lor speciale la concentrații. deja mai puțin de 2 ppm (2 mg/m³). Pentru distrugerea ciupercilor, este necesară o concentrație de 50 până la 200 ppm.
PHMG-GC la concentrații de 200-5000 ppm este utilizat în soluții pentru tratamentul pielii și dezinfectarea instrumentelor medicale.
Produs în Rusia (2 întreprinderi), Coreea de Sud (1 întreprindere), China (5 întreprinderi principale). Produsele chinezești conțin 99,3% IA.