聚六亞甲基胍類消毒劑是綠色環(huán)保無殘留、無毒害的消毒產(chǎn)品

　　新冠病毒在中國肆虐近兩個月，武漢的戰(zhàn)疫已到了關(guān)鍵時刻。自1月23日武漢市宣布封城以來，全國各省區(qū)對重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件采取了應(yīng)對措施。自那時以來，關(guān)于新型冠狀病毒體外存活時間、防止氣溶膠傳播以及糞口傳播可能性的各種流行科學和討論在各種媒體中迅速傳播。人們對個人衛(wèi)生消毒和環(huán)境場所消毒的重視程度空前，以至于各大商場的酒精、84等消毒劑經(jīng)常脫銷，線上線下消毒劑瞬間售完。然而，消毒劑的非標準使用也不時發(fā)生。2月19日，國家衛(wèi)生委員會辦公廳發(fā)布了消毒劑使用指南，科學引導公眾正確使用消毒劑，主要是一些有刺鼻氣味的常規(guī)消毒劑。介紹比較簡約。

　　近期經(jīng)常有報道稱，在廁所和電梯等公共場所噴灑過多消毒劑。即使人們戴上口罩，他們?nèi)匀粫械酱瘫?。目前，?yīng)該在疫情發(fā)生之前加以預(yù)防。可以理解，令人擔憂的是，消毒人員會在沒有經(jīng)過專業(yè)培訓的情況下反復(fù)噴灑消毒劑。它不僅浪費了太多的消毒劑，而且對你的健康也有潛在的危害。我在美國耶魯大學醫(yī)學院傳染病系從事生物安全研究。我經(jīng)常使用和接觸各種消毒劑。消毒劑的制備也是實驗學生的基本技能。我甚至在96孔的平板上舉辦了一場安全可控的病毒殺滅比賽，并為各種病毒篩選中和試劑。安全環(huán)保的消毒劑將很快向所有人提供。那么現(xiàn)在常用的各種消毒劑的安全性如何呢?他們的優(yōu)勢和劣勢是什么?

　　一、消毒液使用不當，安全隱患陡增

　　國家衛(wèi)健委在新頒發(fā)的消毒劑使用指南中指出：目前，還沒有關(guān)于新型冠狀病毒耐藥性的直接數(shù)據(jù)?；谝酝鶎跔畈《镜恼J識，所有經(jīng)典的消毒方法都應(yīng)該能夠殺死冠狀病毒。中國疾病預(yù)防控制中心消毒專家、環(huán)境研究所消毒中心主任張柳波表示：“所有消毒劑都能有效對抗冠狀病毒。”。冠狀病毒是一種包膜病毒。與非包膜脊髓灰質(zhì)炎病毒相比，它確實是一種容易被殺死的病毒。常用的消毒劑主要是酒精、氯、酚類、醛類等消毒劑。這些消毒劑具有強刺激性、高氧化性和高腐蝕性，易使冠狀病毒包膜蛋白變性。在使用這些低成本消毒劑時，應(yīng)特別注意其安全使用和保存方法。

　　75%的酒精可以滲透到細菌中，固化細菌蛋白質(zhì)，變性病毒蛋白質(zhì)。長期使用酒精消毒和洗手對皮膚有潛在的刺激性副作用。它能溶解人體皮膚細胞膜磷脂，損傷皮膚和毛囊細胞，引起脫發(fā)、皮膚萎縮、血管擴張等反應(yīng)。酒精儲存的安全要求也相對較高。易燃，要遠離火源，安全風險較大。

　　氯消毒劑是指溶于水產(chǎn)生次氯酸的消毒劑。次氯酸分子量小，易擴散到細菌和病毒表面，穿透細菌細胞膜作用于細菌蛋白質(zhì)，或直接氧化、變性和滅活病毒蛋白質(zhì)。作為一種強氧化劑，它對多種生物體具有破壞性，對金屬具有腐蝕性。不能與還原性物質(zhì)一起儲運，也需遠離火源。84不能與潔洗靈等鹽酸清洗劑混合使用。兩者之間的反應(yīng)將迅速產(chǎn)生氯。眾所周知，氯對人體呼吸道有害。3000毫克/升立方米的氯會導致死亡。

　　過氧化物消毒劑具有很強的氧化能力，能滅活各種微生物和病毒。此類消毒劑包括過氧化氫、過氧乙酸、二氧化氯和臭氧。其優(yōu)點是消毒后對物品無殘留毒性。二氧化氯被認為是一種環(huán)境友好的消毒劑。低濃度二氧化氯甚至可以清潔水果和蔬菜，并對飲用水進行消毒。但由于其氧化能力強，可與多種物質(zhì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，對金屬具有腐蝕性，因此不應(yīng)與其他消毒劑、堿或有機物質(zhì)混合使用。液態(tài)二氧化氯在光照和熱照下非常不穩(wěn)定，生產(chǎn)過程和運輸過程對安全性要求很高。使用時戴手套。避免使用高濃度、大劑量的強氧化性消毒劑，避免接觸皮膚和吸入呼吸道。目前，民用二氧化氯大多制備成固體泡騰片。濃度不宜過高，宜小于100mg/L以下。

　　醛類消毒劑包括甲醛和戊二醛。它們是活性烷基化劑，作用于微生物蛋白質(zhì)中的氨基、羧基、羥基和巰基，破壞蛋白質(zhì)分子。它們對真菌、細菌和病毒有很強的殺滅作用，甚至可以用來殺死昆蟲和藻類。然而，這些消毒劑對皮膚和呼吸道粘膜非常刺激。

　　酚類消毒劑包括苯酚、甲酚、六氯酚及其衍生物，它們可以凝集和沉淀細菌和病毒蛋白質(zhì)。常用的滴劑主要是對氯間二甲基苯酚。還有賴氨酸，其主要成分是甲酚。六氯苯酚的鹵化作用增強了殺菌效果。酚類消毒劑對口腔、咽喉和胃具有刺激性和腐蝕性。由于它們不易分解、不易殘留，逐漸退出醫(yī)療消毒領(lǐng)域。

　　目前這類消毒劑應(yīng)用廣泛，企業(yè)的生產(chǎn)能力也在不斷提高。霧槍車和灑水車正在城市公共區(qū)域和人口密集區(qū)的各個方面噴灑消毒劑。然而，讀了這幾天的新聞報道后，我擔心的事情發(fā)生了：20日，武漢市水務(wù)局表示，武漢市已盡一切努力對排水設(shè)施和污水處理設(shè)施進行消毒滅菌。截至2月18日，全市共派出6520人，投放消毒劑1963.58噸，對環(huán)境安全的影響不言而喻。消毒還造成了其他問題。重慶市林業(yè)局表示，在疫情防控期間，重慶市報告了多起因濫用消毒劑導致野生動物異常死亡的案件，包括黑鳥、白頭翁、灰胸竹雞、野豬、黃鼠狼等。

　　除了具有強烈刺激性和氧化性的常規(guī)消毒劑外，哪些消毒劑是值得推廣的環(huán)保殺毒消毒劑?

　　二、兩類可殺冠狀病毒的環(huán)境友好型消毒劑

　　1、季銨鹽消毒劑

　　近一個世紀以來，陽離子季銨鹽化合物廣泛應(yīng)用于細菌控制劑和消毒劑中。該消毒劑低毒、安全，副作用小，低濃度有效，無色、無味、低刺激性。常用的有：單鏈季銨鹽、雙鏈季銨鹽和復(fù)合季銨鹽。單鏈季銨鹽的代表品種主要有十二烷基二甲基芐基氯化銨(苯扎氯銨)、十二烷基二甲基芐基溴化銨(新潔爾滅)、十二烷基二甲基苯氧基乙基溴化銨(多米芬)和十四烷基二甲基吡啶溴化銨(消毒網(wǎng))。其中，苯扎氯銨是單鏈季銨鹽消毒劑中常用的消毒劑。其消毒劑具有清潔和殺菌功能。廣泛應(yīng)用于個人護理、洗發(fā)水、護發(fā)素等產(chǎn)品中。苯扎氯銨容易吸附在帶負電的細菌表面，改變細菌細胞質(zhì)膜的通透性，破壞細菌，從而起到殺滅作用。苯扎氯銨濃度低于500毫克/升，常用于洗手液和粘膜消毒劑。研究表明，低濃度的苯扎氯銨沒有滅活冠狀病毒的能力，而高于1g/l的苯扎氯銨具有輕微的樹冠殺滅作用，需要5分鐘。

　　研究發(fā)現(xiàn)，單一品種的單鏈季銨鹽消毒劑往往抗菌譜窄，產(chǎn)生耐藥性。以雙癸基二甲基氯化銨(salidi)、雙十烷基二甲基溴化銨(batoxin)、溴化(雙十二烷基二甲基)乙基二銨(Xinjieling)為代表的雙鏈季銨鹽殺菌譜廣，可殺滅細菌、藻類和病毒等多種微生物。雙鏈季銨鹽具有良好的水溶性和降低表面張力的能力。主要用于環(huán)境消毒和物體表面消毒。一般濃度為625mg/l。

　　復(fù)合季銨鹽消毒劑，即多種單鏈或雙鏈季銨鹽組合使用。親脂性互補可以提高殺傷活性。例如，如果使用相同量的烷基二甲基芐基氯化銨和烷基二甲基乙基芐基氯化銨的混合物，則急性經(jīng)口毒性顯著降低，安全性提高。將復(fù)合季銨鹽與異丙醇混合，可在一分鐘內(nèi)殺滅各種細菌和真菌，在30秒內(nèi)滅活人冠狀病毒和流感病毒，在一分鐘內(nèi)滅活HIV、乙型肝炎病毒、單純皰疹病毒、呼吸道合胞病毒、2型腺病毒等。該產(chǎn)品的美國注冊號為EPA注冊號10492-5。用于對不接觸食物的物體表面進行消毒。可用于醫(yī)院環(huán)境、衛(wèi)生間、電梯、商場、手推車、電腦屏幕、鍵盤、手機、門把手等的消毒。

　　2.胍類消毒劑

　　胍消毒劑是近年來廣泛使用的一種消毒劑。由于其低毒、無刺激性，已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療消毒、食品等日常生活用品的消毒。醋酸氯己定或葡萄糖酸氯己定，俗稱氯己定，是一種雙胍氯苯，具有廣泛的低效殺菌活性，但其殺毒效果一般。

　　聚六亞甲基胍消毒劑被公認為綠色、環(huán)保、無毒、無殘留的消毒劑。1974年，人們對聚六亞甲基胍的多種殺菌和抗病毒能力進行了深入的研究和解釋。聚六亞甲基胍鹽中的胍基具有很強的正電荷。由于各種細菌和病毒都帶負電，聚六亞甲基胍鹽容易吸附細菌和病毒，破壞脂質(zhì)層，使細菌和病毒無法分裂繁殖而失去活性。即使細菌病毒發(fā)生突變，也不會影響滅活。此外，微生物對聚六亞甲基胍鹽不產(chǎn)生耐藥性，其殺菌范圍廣，可殺滅金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、彎曲菌、大腸桿菌O157、痢疾志賀氏菌、白色念珠菌等細菌和病原真菌。它具有有效濃度低、作用速度快、性質(zhì)穩(wěn)定、易溶于水等優(yōu)點。可在室溫下使用，長期抑菌，無副作用，無腐蝕，無色、無味、無毒、不可燃、不爆炸，使用安全。結(jié)果表明，聚六亞甲基胍對雄性和雌性小鼠的口服LD50均大于5000 mg/kg，屬于實際無毒水平;家兔皮膚刺激反應(yīng)積分平均值為0，基本無刺激性;對小鼠骨髓嗜多染紅細胞無微核作用;累積毒性試驗結(jié)果為弱累積毒性;對小鼠生殖細胞無遺傳毒性。0.2%聚六亞甲基單胍可在5分鐘內(nèi)完全滅活貓冠狀病毒。還可以滅活流感病毒、HIV、單純皰疹、天花病毒等。近年來，俄羅斯、東歐等國家發(fā)現(xiàn)聚六亞甲基單胍具有更強的殺菌和殺毒活性，性能優(yōu)于雙胍。是新一代殺菌消毒劑。聚六亞甲基胍消毒劑比葡萄糖酸洗必泰具有更顯著的消毒能力，對細菌和病毒的作用時間更長。

　　聚六亞甲基胍鹽消毒劑為陽離子型，難以與肥皂和陰離子表面活性劑相容。它常與季銨鹽混合形成各種消毒劑。2015年，韓國研究了單胍和苯扎氯銨組合的消毒效果，與消毒水中鄰苯二甲醛的消毒效果沒有顯著差異。建議用于SARS冠狀病毒強毒力的中東呼吸綜合征的mers冠狀病毒消毒。Nugen，2015年在美國推出的消毒濕巾? 2m傳染性濕巾，注冊號EPA注冊號6836-372，可在2分鐘內(nèi)滅活多種包膜病毒，包括SARS冠狀病毒、人冠狀病毒、HIV、流感病毒、單純皰疹病毒、肝炎病毒、呼吸道合胞病毒、輪狀病毒等。主要消毒成分為聚六亞甲基雙胍、兩種單鏈季銨鹽和兩種雙鏈親脂性化合物。

　　與其他常用消毒劑相比，聚六亞甲基胍具有很高的安全性。作為一種環(huán)境友好的多用途新型聚合物，可用于醫(yī)療消毒劑、隱形眼鏡護理液、個人護理產(chǎn)品、食品、飲料和家庭消毒，甚至用作漱口水。它在醫(yī)學、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和日常生活中有著非常廣泛的應(yīng)用。

　　三、抗菌殺毒新兵——生物酶在消洗領(lǐng)域的應(yīng)用

　　特種生物酶在綠色環(huán)保去污工業(yè)中的應(yīng)用備受關(guān)注。在某種程度上，他們是抗菌抗病毒領(lǐng)域的新兵。生物酶在醫(yī)用多酶清洗液中發(fā)揮著重要作用，如美國的3M和ruwolff、瑞典的jieding品牌、中國的新華和賽潔康。這些醫(yī)用多酶清洗液主要由蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、淀粉酶等生物酶、穩(wěn)定劑和非離子表面活性劑組成，能完全地分解和去除生物組織、血跡、蛋白質(zhì)、脂肪、人體粘液等有機污染物，特別是醫(yī)療器械上的殘留病原體，它可以有效去除醫(yī)療器械上難以用常規(guī)化學清洗液清洗的小間隙，以及內(nèi)窺鏡壁上的細菌生物膜和一些病毒包膜蛋白。生物酶的活性水平以及與非離子表面活性的相容性決定了產(chǎn)品的性能。醫(yī)用多酶清洗液因其無毒、無腐蝕等特點，受到國內(nèi)外各大醫(yī)院的青睞。

　　那么，生物酶能否“縮小尺寸”，在民用殺菌、消毒和去污領(lǐng)域占有一席之地呢?由于生物酶的綠色、友好特性，國內(nèi)外對其進行了探索，相關(guān)產(chǎn)品正在引進和應(yīng)用。

　　2003年SARS的爆發(fā)引起了人們對醫(yī)療污水消毒的很大關(guān)注。然而，傳統(tǒng)的氯消毒劑是不安全的，可能會造成潛在的二次環(huán)境危害。2004年，中科院環(huán)境生態(tài)研究所以噬菌體病毒為模型病毒，根據(jù)蛋白酶降解病毒包膜的原理，研究了蛋白酶降解污水中病毒的效果，結(jié)果表明，67.5u/ml蛋白酶K處理1h對病毒(6.2×105pfu/L)無明顯影響，生活污水中病毒(7.2×105pfu/L滅活率)分別達到99.4%和49.4%，即使工業(yè)蛋白酶濃度為1.7×105pfu/L，1h內(nèi)病毒可滅活約74.4%，pH和溫度對滅活效果沒有影響。這也表明這種高活性蛋白酶在民用消毒劑中對物體表面的潛在病毒滅活方面具有應(yīng)用價值。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，利用堿性蛋白酶控制煙草花葉病毒(包膜病毒)也是一種有效的方法。在堿性pH條件下，更有利于病毒蛋白的失活和降解。作者構(gòu)建了我國第一代工業(yè)化重組高活性堿性蛋白酶，該酶對降解細菌膜、蛋白漬和血漬有很好的效果。

　　溶菌酶也是一種帶有大量正電荷的堿性蛋白質(zhì)。它可以直接與帶負電荷的病毒蛋白相互作用，并與DNA、RNA和apo蛋白形成雙鹽，從而使病毒失活。許多研究數(shù)據(jù)表明，溶菌酶具有良好的抗HIV效果，被稱為抗HIV的“殺手蛋白”，也已被制成在非洲應(yīng)用的制劑。1995年，日本東北大學的清水文雄教授教授發(fā)現(xiàn)，即使將唾液溶菌酶與0.5毫升艾滋病病毒混合，并在37℃下保持1小時，99%的艾滋病病毒都被消滅了。國內(nèi)外研究證實，溶菌酶對SARS冠狀病、腺病毒、皰疹病毒、HIV病毒、乙型肝炎病毒、偽狂犬病病毒等具有良好的抑制作用。目前，蛋白酶和溶菌酶都可以通過先進的基因工程技術(shù)進行改性，以提高其活性，并進行大規(guī)模生產(chǎn)以降低成本。

　　近期的研究已經(jīng)證實，新型冠狀病毒具有糞口傳播的風險。截至26日，我國新確診冠狀病毒患者78190例，人數(shù)眾多。醫(yī)療污水和收容醫(yī)院生活污水的消毒尤為重要。即使是已轉(zhuǎn)為陰性的恢復(fù)期患者也需要隔離并隨訪至少兩周。在此期間，應(yīng)注意個人和家庭生活污水的消毒。未來對綠色、安全、環(huán)保的抗病毒清洗劑的需求量很大。

　　四、關(guān)于生物安全體系建設(shè)的一點建議

　　十天前，習總書記在黨代會上強調(diào)，要把生物安全納入國家安全體系，系統(tǒng)規(guī)劃國家生物安全風險防控和治理體系建設(shè)，推動制定生物安全法。我剛才看到陳國強院士在《中國科學》雜志上率先發(fā)表了《關(guān)于新型冠狀病毒感染疫情的思考》，提出了中國公共衛(wèi)生防控體系、應(yīng)急機制、科技創(chuàng)新、醫(yī)療供應(yīng)和儲備的十大問題，并對構(gòu)建良好的生物安全體系提出相關(guān)建議。我想補充一點建議：大力加強生物安全領(lǐng)域綜合性基礎(chǔ)人才建設(shè)。目前，我國只有少數(shù)地方農(nóng)業(yè)院校開設(shè)了生物安全專業(yè)，關(guān)鍵培養(yǎng)動植物檢疫人才。醫(yī)學院校有公共衛(wèi)生專業(yè)和預(yù)防醫(yī)學課程，但沒有生物安全專業(yè)?，F(xiàn)代生物安全需要高度專業(yè)化的人才。要多方面應(yīng)對細菌、病毒、動植物、人類社會和自然活動頻繁、人為因素帶來的突發(fā)性潛在風險。盡快建立專業(yè)人才培養(yǎng)基地是一項長期的系統(tǒng)工程。如果科研機構(gòu)愿意設(shè)立綜合性生物安全專業(yè)，我可以在力所能及的范圍內(nèi)提供建議和幫助。

　　五年前，比爾蓋茨發(fā)出警告：人類還沒有為下一次瘟疫爆發(fā)做好準備。真是個預(yù)言。記得我的導師20年前也說過：未來人類面臨的大問題不是戰(zhàn)爭和饑荒，而是瘟疫!現(xiàn)在想想，還是很有啟發(fā)性的!建設(shè)國家生物安全體系“防火墻”勢在必行!　　參考文獻：

　　1、《國家衛(wèi)生委員會辦公廳關(guān)于印發(fā)消毒劑使用指南的通知》。2020年2月1日，國衛(wèi)辦監(jiān)督函〔2020〕147號

　　3、中華人民共和國衛(wèi)生部消毒技術(shù)規(guī)范2002.21-23

　　4、醫(yī)院消毒新方法中國消毒雜志，2004

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