醛及羧酸衍生物在消毒灭菌中的应用

醛及羧酸衍生物在消毒灭菌中的应用小组成员:黄云清杨阳(04081025)甘勇强(04081104)郑慧坤消毒灭菌的重要性•人类的祖先早在几千年前就有了消毒的方法。例如，我国殷商时期（距今约1600多年）就懂得饮用煮沸的水可以防病；北魏时期（386~534）就知道用茱萸叶消毒井水；明代李时珍（1518~1593）在《本草纲目》中提出，将患瘟疫病人的衣服放入甑上蒸过以后，可使全家不得病消毒灭菌的重要性•三国时期华佗采用火焰消毒器械进行外科手术预防感染等等•法国科学家巴斯德通过实验发现酒的变质是由于空气中的微生物污染所致，英国外科医生李斯特受到了巴斯德的启发，联想到伤口的话农业是空气中的细菌通过手、医疗器械、敷料等渠道进入伤口而引起的。于是他创造了用石灰酸喷洒手术室，用稀的石灰酸溶液消毒病人皮肤、医生的双手以及首饰器械等，以防止外科手术后的继发感染，为外科消毒奠定了基础。由于这些研究控制了空气中微生物带来的污染，为医疗卫生事业季香瓜暗示也带来了巨大利益，这是无法估量的贡献。公元17世纪末叶，荷兰人吕文虎发明了显微镜，推动了微生物学的形成和消毒学得发展。显微镜的发明和细菌的发现，为微生物学和消毒学开展科学实验研究创造了先决条件消毒灭菌对象:细菌,病毒•细菌的结构主要有细胞核、细胞膜、细胞浆及其内含物（主要是水份、蛋白质、核糖体、核质体、脂类、糖类、无机盐等）、夹膜等。有的细菌有休眠期，就形成芽孢，芽孢对不良的环境因素和消毒剂都有极强的抵抗力。不形成芽孢的细菌体成为细菌的繁殖体。•病毒是一种非细胞性生物，没有细胞壁、细胞膜、核糖体等细胞结构，只有一个蛋白质壳，里面只有一个DNA，或者只有一个RNA。大多数病毒没有酶。因此，不能独立进行代谢活动，不能独立生存，只能寄生在特定的专门性或细胞内进行生长繁殖，依赖这些宿主霍兹堡的代谢活动而生存几种有机消毒剂及其作用机理甲醛•甲醛又名蚁醛，分子式CH2O，相对分子质量30。甲醛是一种具有强烈刺激性臭味的无色气体，对鼻、喉、眼和黏膜等具刺激性，味炽烈。沸点-21℃，可以燃烧，着火点300℃。甲醛气体只有在80℃以上才稳定，在常温下凝结为固体的甲醛聚合物。易溶于水和醇，纹饰下溶解度为37克/100克水。在水溶液中，甲醛主要以水和物的形式存在，这种水和物是税后形成链状的多聚甲醛多聚甲醛•多聚甲醛（Paraformaldehyde，Paraform，Polymevizedformalhyde）为粉状、片状或颗粒状的白色固体，甲醛含量91%~99%。结构简式为H(CH2O)nOH式中n=6~100，平均30，n是多聚甲醛分子中含的甲醛单位数。多聚甲醛加热至160~200℃时解聚，产生甲醛气体。福尔马林•福尔马林（Formalin)是37%~40%甲醛水溶液，含有8%~15%甲醛作为稳定剂防甲醛聚合。福尔马林是无色澄清液体，沸点96℃，相对密度1.081~1.096。弱酸性，防止太久或在较低低温湿度下保存时，凝聚为多聚甲醛而沉淀。加热后可变澄清，将含有沉淀的福尔马林放65℃温箱内，20~30天后可解聚，甲醛含量可回升到36%甲醛杀毒机制•甲醛杀灭微生物的机制主要是烷基化作用，甲醛分子中的醛即可与微生物蛋白质和核酸分子中的氨基、羧基、羟基、巯基等发生反应，从而破坏了生物分子的活性，致死微生物。优点与不足•甲醛对各种微生物菌有可靠的杀灭作用，可用于医疗用品的灭菌和疫源地内污染空气和某些物品的消毒，亦可用于生物制品的保藏，但不能用于食品的消毒和保藏。•甲醛作为一种灭菌剂其优点是：灭菌效果可靠，使用方便，对灭菌物品无损害。•缺点是：灭菌后留有强烈的刺激性气味，且灭菌速度比较缓慢，更加重要的是，甲醛对人和动物有毒，还有致癌作用。戊二醛•戊二醛又名1，5-戊二醛，结构CHOCH2CH2CH2CHO，为无色或浅黄色略带刺激性气味的油状液体，易溶于水、乙醛，溶于苯。纯品在常温下可被空气氧化或发生缩合、聚合等反应，一般是指称较稳定的酸性水溶液储存，产品主要有25%和50%两种规格。•2%碱性戊二醛水溶液在2%戊二醛水溶液中加入0.3%碳酸氢钠而制成。•2%强化酸性戊二醛为含2%戊二醛的复合型高效消毒剂•2%中性戊二醛将2%强酸性戊二醛溶液用碳酸氢钠调pH值至7.0而制成。•LJ强化戊二醛含有1%戊二醛和表面活性剂、碳酸氢钠、亚硝酸钠及香料，水溶液的pH值为6~7。杀毒机制•戊二醛的杀菌作用主要靠两个活泼的醛基的烷基化作用，直接或间接作用于生物蛋白分子的不同基因，使其失去生物学活性导致微生物死亡。戊二醛杀毒机制•直接作用于菌体蛋白和酶蛋白分子，破坏肽聚糖，改变蛋白质分子结构，使其丧失原来的生物学活性，细胞呼吸代谢障碍致细菌死亡。另外，醛基与蛋白质之间可发生交链反应，引起细胞壁固化、封闭，亦可影响细菌呼吸和营养代谢障碍，使细菌死亡。•戊二醛可使细菌芽孢外层中吡啶而羧酸释放困难，从而阻止细菌芽孢出芽；同时交链作用又可使芽孢壁封闭，致使芽孢和真菌孢子死亡。•戊二醛作用于微生物核酸物质DNA或RNA，可迅速抑制生物分子的合成，并可改变生物多聚甲醛戊二醛过氧乙酸分子亚单位的排列状态，破坏了生物分戊二醛优缺点•对微生物的杀灭作用戊二醛是一种广谱、高效灭菌剂，可以杀灭包括细菌押宝、真菌孢子、分枝杆菌、病毒和细菌繁殖体在内的一切微生物。过氧乙酸•过氧乙酸的结构简式是CH3-CO-O-CH,相对分子的质量为76。此结构由两部分组成：乙酰基和过氧基。因此，过氧乙酸既具有酸性，又具有过氧化物的性质，同时有其滋生的特点而不同于一般的有机酸和过氧化物。过氧乙酸是一种无色透明液体，酸性，有刺激性气味，易挥发，易溶于多种有机溶剂和水，相对密度为1.226，沸点110℃。杀毒机制•过氧乙酸属于酸性强氧化性消毒剂，其杀灭微生物的机制主要有以下几种观点。•氧化作用过氧乙酸可直接对细菌的细胞壁蛋白进行氧化使细胞壁和细胞膜的通透性发生改变，破坏了细胞的内外物质交换的平衡，致微生物死亡。•破坏细菌的酶系统当过氧乙酸分子进入子军体内，可自己接作用于酶系统，干扰细菌的代谢，抑制细菌生长繁殖。•酸性作用过氧乙酸的强酸性可改变细胞内pH值，影响细菌的正常代谢，酸性亦可直接损伤细菌。优缺点•是我国使用较多的化学灭菌剂之一，广泛应用于诊疗器材灭菌、环境消毒、传染病疫源地消毒和预防性消毒。其优点是杀菌广谱，杀菌作用强，作用速度快，毒性小。缺点是不稳定，易分解，有腐蚀性，会损害消毒物品，故目前国外应用较少。在我国，近年来由于戊二醛、碘状和含氯消毒剂应用的增多，过氧乙酸的应用也逐年减少。•过氧乙酸很不稳定，加热即可分解。当分解反应进行得比较剧烈时，可发生爆炸，不过我国市售消毒杀菌用的过氧乙酸浓度多在20%左右，无爆炸危险。参考文献•《现代医院消毒学》杨华明，易滨人民军医出版社•《常用消毒剂和消毒方法》郭新彪，刘君卓化学工业出版社•《灭菌、消毒与抗菌技术——基础·生产·应用》陈建文，蔡晨波Thankyou!