Противомикробные средства: гипохлорит. Часть 2

Применение гипохлорита

     Раствор Дейкина, представляющий из себя 0,5%-ный раствор гипохлорита натрия, активно использовался во время Первой мировой войны для дезинфекции ран и предотвращения гангрены, а несколько более сильное средство, жидкость Милтона - 1%-ный раствор гипохлорита, стало популярным в качестве общего антисептика. В течение многих лет его использовали для стерилизации молочных бутылочек для грудных детей. Мытье проводилось по технологии, когда после вымачивания в жидкости Милтона бутылка промывалась большими объемами проточной воды. (Таким образом, в пищеварительный тракт к ребенку попадало лишь небольшое количество гипохлорита.)

Твердому дихлоризоцианурату (NаDСС) сегодня отдается предпочтение перед белильной известью, его также растворяют в воде с целью получить раствор гипохлорита. Это вещество является производным циануровой кислоты, структура которой представляет собой кольцо, образованное атомами углерода и азота, за пределами цикла к атомам углерода прикрепляется кислород, а к атомам азота - водород. Три таких атома водорода могут быть замещены хлором, получаемое при этом вещество будет называться трихлоризоциануровой кислотой. Оно представляет собой белый кристаллический порошок, используемый как средство дезинфекции и как отбеливающее средство.

Другой вариант - заместить два атома водорода хлором, а третий водород нейтрализовать щелочью, в результате мы получим NaDСС. Этот реагент гораздо более хорошо растворим, он продается в форме таблеток для стерилизации питьевой воды. Одна из их положительных черт таких таблеток заключается в том, что они могут храниться до трех лет без потери своего дезинфицирующего потенциала, при этом они гораздо более устойчивы к сырости по сравнению с белильной известью. В отличие от хлорного отбеливателя раствор из этих таблеток не повреждает белье.

NaDСС используют в плавательных бассейнах, больницах (для сбора и дезинфекции разлитой крови и других биологических жидкостей), в животноводческих хозяйствах, для мытья посуды, а также для дезинфекции общественных туалетов и мытья полов. Его продают в качестве средства для путешественников, которые отправляются в регион, где качество питьевой воды вызывает сомнение. И хотя вкус воды, дезинфицированной NaDСС, не очень приятный, по крайней мере, она становится безопасной для питья. Стандартная таблетка содержит 8,5 мг NaDСС, этого количества достаточно для стерилизации одного литра воды. При ее растворении концентрация гипохлорита составляет две части на миллион частей воды, этого оказывается достаточным, чтобы уничтожить основную массу патогенов, но при этом не отравить воду.

Гипохлорит позволяет поддерживать воду плавательных бассейнов и питьевую воду свободной от возбудителей инфекционных заболеваний, причем не только смертельных, таких как холера, брюшной тиф и менингит, но и менее агрессивных, таких как Е.соli, которая, однако, может становиться причиной тошноты и диареи. Хотя хлорирование воды защищает нас от микробов, у этого метода имеются и свои недостатки, связанные с образование побочных продуктов, таких как хлорамин (NH2Cl) и органохлорины (например, хлорметана). Эти вещества можно обнаружить в воде бассейнов, а также в воздухе закрытых плавательных бассейнов. Хлорамин образуется при реакции гипохлорита с аммиаком (попадает в бассейн с мочой) и испаряется в воздух. Считается, что вдыхание хлорамина в течение продолжительного промежутка времени может приводить к появлению симптомов бронхиальной астмы у работников бассейнов.

Органохлорины образуются из мельчайших количеств органических веществ, растворенных в воде, поэтому они присутствуют даже в водопроводной воде. В плавательных бассейнах органохлоринов может быть в двадцать раз больше, чем в питьевой воде, там они получаются при реакции человеческого пота с гипохлоритом. И хотя эти данные могут показаться тревожными, не нужно забывать о том, что речь идет о ничтожно малых количествах загрязнителей, которые не могут навредить даже детям. Так, на хлорирование органических веществ уходит менее одного процента добавляемого гипохлорита.

При концентрации гипохлорита натрия, равной одной части на миллион частей воды (0,0001%), логарифм уничтожения равен единице (90%), а при концентрации пять частей на миллион частей воды логарифм уничтожения достигает двух (99%), то есть большая часть микробов погибает за несколько минут. При концентрации 25 частей на миллион (0,0025%) гипохлорит убивает даже споры патогенов, если они находятся в продолжительном контакте с веществом, в концентрации 500 частей на миллион (0,05%) гипохлорит справляется с этой задачей гораздо быстрее. В большинстве стран хлорный отбеливатель продается в виде 5%-ного раствора, однако в некоторых местах в продаже можно встретить вдвое более концентрированный раствор. При добавлении одной ложки (10 мл) 5%-ного раствора к десяти литрам воды концентрация образовавшегося раствора будет составлять 50 частей гипохлорита на миллион частей воды, такой концентрации будет достаточно для того, чтобы убить любого микроба. Всемирная организация здравоохранения признала гипохлорит как один из самых эффективных дезинфектантов для борьбы с вирусами ВИЧ и гепатита В.

Многие современные отбеливатели имеют модифицированный состав; так, в них добавляются полиакрилаты, благодаря которым они более эффективно прикрепляются к различным поверхностям, например к стенкам унитаза, и ароматические вещества, которые маскируют запах гипохлорита. Отличительной особенностью этих ароматизаторов является то, что они устойчивы к мощному окислительному действию гипохлорита. Иногда это кажется невероятным, что концентрированный раствор гипохлорита, который сам подавляет любой запах, испускает тонкий приятный аромат.

Так, где же используется хлорный отбеливатель? В пищевой промышленности он необходим для обработки воды; в сельском хозяйстве с его помощью стерилизуют оборудование для переработки молока; гипохлорит является стандартным средством дезинфекции в кухнях заведений общественного питания, в больницах, а также в наших домах - везде, где есть риск подхватить инфекцию.

Безопасность гипохлорита

Но есть люди, которых беспокоит безопасность производства и использования гипохлорита. Их волнуют три вещи: насколько это вещество безопасно; то, что оно не натурально; и они сомневаются в целесообразности его использования для очистки сточных вод, считая, что гипохлорит может убивать полезных микроорганизмов, участвующих в переработке человеческих отходов.

Безопасен ли гипохлорит?

Видимо, да, хотя бы если вспомнить детей, которые выпивают бытовой отбеливатель, но при своевременно начатом лечении редко испытывают серьезные проблемы со здоровьем. Несмотря на это, изредка люди совершают самоубийства, выпивая гипохлорит, хотя в экспериментах, проведенных на крысах, было показано, что для наступления летального исхода взрослому человеку необходимо выпить литр этого вещества. (В желудке недостаточно кислоты для того, чтобы нейтрализовать щелочь отбеливателя и тем самым вызвать высвобождение газа, который и вправду является смертоносным.) Гипохлорит оказывается небезопасным в смесях с сильными кислотами, такими, которые используются для очистки туалетов. При смешении отбеливателя с кислотой выделяется хлор, вдыхание которого может привести к серьезным проблемам со здоровьем, поэтому гипохлорит не используют в ряде мест с восприимчивым коллективом, например в школах.

Отсутствует ли гипохлорит в природе?

Ответ на это вопрос - нет. В 1996 году в «Журнале клинических исследований» сообщалось о том, что белые клетки крови продуцируют гипохлорит для борьбы с микробами. Фермент галопероксидаза превращает хлорид-ион в гипохлорит за счет реакции с пероксидом водорода, присутствующим в любой живой клетке. Некоторые клетки иммунной системы генерируют гипохлорит, используя ферментмиелопероксидазу, активация которого происходит при попадании в организм инфекции. Так что природа раньше нас нашла целесообразным использование хлорного отбеливателя.

Убивает ли гипохлорит тех бактерий, которые необходимы для уничтожения наших отходов?

И на этот вопрос ответ - нет. После того как гипохлорит добавляют в сточные воды, он разлагается в течение нескольких минут, это происходит из-за того, что при попадании в избыточное количество органических восстановителей его окислительная способность быстро иссякает. В некоторых случаях более 95% гипохлорита в ходе дезинфекции превращается в хлорид-ионы. Даже в тех странах, где гипохлорит ежедневно используется почти в каждом доме и где его целыми бутылями выливают в унитазы и непосредственно в сточные воды, отсутствуют данные о вредном воздействии вещества на гнилостные бактерии.

Хлорирование одежды

Сейчас существуют хлопчатобумажные ткани с антибактериальной вставкой, свойства которой можно восстановить с помощью полоскания в растворе сильного окислителя, такого как гипохлорит. Вставка представляет собой полимерный материал, связанный с волокнами хлопка, в его составе имеются атомы хлора, прикрепленные к атомам азота, этот хлор выступает в качестве окислительного агента. Одежда, сделанная из такого материала, способна защитить от всех типов микробов, она сохраняет свою антисептическую активность до тех пор, пока на ней остаются реакционноспособные атомы хлора. Однако их можно легко восстановить, замочив ткань в растворе бытового отбеливателя. Для материалов такого типа доказана высокая эффективность противомикробной защиты, в том числе против атнибиотикорезистентного Staphylococcus aureus (известного также под названием MRSA, сокращение от метициллинустойчивый Staphylococcus aureus), а также против грибов и вирусов. Процесс изготовления таких тканей был разработан Гангом Саном в университете Калифорнии, по заявлению ученого антисептические свойства придуманной им ткани сохраняются после пятидесяти стирок.

Источник: по материалам книги Джона Эмсли «О пользе и вреде продуктов, которые мы любим покупать»

Статья защищена законом об авторских и смежных правах. При использовании и перепечатке материала активная ссылка на портал о здоровом образе жизни hnb.com.ua обязательна!