新冠疫情發(fā)生后,消費(fèi)者的手部消毒成為防止疫情傳播的一個重要環(huán)節(jié),手消毒產(chǎn)品市場呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。目前市場上的手消毒產(chǎn)品種類繁多、功效各異。手消毒產(chǎn)品主要是由消毒活性成分與水或乙醇復(fù)配而成。本文從有效活性成分、技術(shù)特點、劑型及用途方面對手消毒產(chǎn)品進(jìn)行分類闡述,分析了常用的乙醇、季銨鹽、胍類及酚類消毒產(chǎn)品的應(yīng)用情況、優(yōu)缺點及發(fā)展趨勢,以期為手消毒產(chǎn)品的科學(xué)合理使用提供指導(dǎo)。
新型冠狀病毒向全國迅速擴(kuò)散,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該病毒的主要傳播途徑是呼吸道飛沫傳播和接觸傳播。在沒有疫苗和特效治療藥物的情況下,消毒成為切斷病毒傳播途徑、控制該傳染病流行的一個重要技術(shù)手段。在生活中手部與其他物品接觸的機(jī)會最多,手部皮膚污染微生物的種類和數(shù)量也較身體其他部位多,而單純用水與肥皂洗手難以達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求,因此手消毒成為防范新型冠狀病毒感染的重要環(huán)節(jié)。手部衛(wèi)生在控制感染上的特殊作用,將促使手消毒產(chǎn)品市場成為最具活力的市場之一。手消毒產(chǎn)品可有效消除手上的細(xì)菌和病毒,并抑制由微生物引發(fā)疾病的廣泛傳播。近年來手消毒產(chǎn)品已在全球普遍使用,美國還曾將其列為近年來影響人類生活的重大發(fā)明之一。目前市場在售的手消毒產(chǎn)品主要有醇類、季銨鹽類、酚類、胍類以及天然抗菌植物提取物等。本文對常用手消毒劑的活性成分、技術(shù)特點、劑型及用途等方面進(jìn)行了綜述,以期為手消毒產(chǎn)品的科學(xué)合理使用提供指導(dǎo)。
1 手消毒產(chǎn)品活性成分分類
從消毒效能角度可將消毒劑分為高效、中效和低效消毒劑。高效消毒劑能夠殺滅各種細(xì)菌、真菌和病毒以及細(xì)菌芽孢,如含氯消毒劑、過氧化物消毒劑、高濃度醛類消毒劑等。中效消毒劑能夠殺滅除細(xì)菌芽孢以外的細(xì)菌繁殖體、真菌和病毒,如乙醇消毒劑。低效消毒劑只能殺滅部分細(xì)菌繁殖體、細(xì)菌和病毒,如酚類、胍類和季銨鹽類消毒劑等。研究表明,常用的高效消毒劑如過氧化物類、醛類和含氯消毒劑會對人體產(chǎn)生較大的毒副作用和刺激性,不適用于手部皮膚消毒。根據(jù)《醫(yī)院消毒技術(shù)規(guī)范》和《皮膚消毒劑衛(wèi)生要求》 (GB27951-2011)規(guī)定可用于皮膚和手的消毒劑主要有醇類(如乙醇、異丙醇)、胍類(如氯己定、聚六亞甲基胍及其衍生物)、季胺鹽類(如單鏈季銨鹽、雙鏈季銨鹽)、酚類(如對氯間二甲酚、三氯生)等,這些消毒劑能快速殺滅大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌,已廣泛為國內(nèi)外所使用。
1.1 醇類消毒劑
醇類消毒劑是最早得到社會認(rèn)可、目前使用最廣泛的有效消毒活性物質(zhì)。世界衛(wèi)生組織(WHO)和美國疾病控制與預(yù)防中心(CDC)及手衛(wèi)生指南都推薦使用以醇類為主要成分的手消毒劑。美國疾病防控中心衛(wèi)生專家還表示,當(dāng)沒有肥皂和水可使用時,醇類手部消毒殺菌產(chǎn)品是很好的替代品。醇類消毒劑具有廣譜抗菌活性,可迅速殺滅多種細(xì)菌和病毒,但對細(xì)菌芽孢無殺滅作用,對親水病毒較弱。醇類具有的脫水作用使病菌的蛋白質(zhì)凝固、變性,干擾其新陳代謝導(dǎo)致病原菌死亡。但當(dāng)使用高濃度的醇溶液時會使菌體表面迅速凝固,形成一層薄膜,阻止了醇溶液向菌體內(nèi)部滲透,無法徹底殺死細(xì)菌細(xì)胞。故并非醇的濃度越高殺菌作用越強(qiáng),一般醇濃度在60%~80%為宜,通常濃度約為75%時具有良好的殺滅作用。醇類中使用最多的是乙醇,經(jīng)常用到的還有正丙醇、異丙醇和丙二醇等。市面上的醇類手消毒產(chǎn)品大多數(shù)為75%的乙醇,或乙醇與異丙醇、丙二醇復(fù)合的配方。由于高濃度的乙醇溶液易揮發(fā),對皮膚刺激性較強(qiáng),使用頻率高時會造成手部皮膚粗糙、干燥開裂,也有很多手消毒產(chǎn)品采用乙醇與三氯生、乙醇與季銨鹽或乙醇與氯己定的復(fù)合配方。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)復(fù)合配方中醇含量越高時,產(chǎn)品的抑菌效果越好且手部干燥速度也較快。
1.2 陽離子型
(1)季銨鹽類消毒劑
季銨鹽類消毒劑是一種陽離子表面活性劑,有單鏈季銨鹽與雙長鏈季銨鹽等。陽離子類消毒劑自身攜帶正電荷,可以吸附于病原菌表面,形成微團(tuán),并逐步滲入細(xì)胞漿的類脂層和蛋白層,從而改變胞膜通透性,同時又凝固蛋白,使酶和結(jié)構(gòu)蛋白變性,破壞病原菌的代謝,將病原菌殺死。單鏈季銨鹽只能殺滅部分細(xì)菌繁殖體和親脂病毒,雙鏈季銨鹽可殺滅細(xì)菌繁殖體、部分真菌與病毒。季銨鹽類消毒劑應(yīng)用廣泛,目前國內(nèi)外普遍使用的有苯扎溴銨(新潔爾滅),占比36.3%;苯扎氯銨,占比19.7%;二癸基二甲基氯化銨,占比11.9%。同時還有氯芐烷銨(潔爾滅)、十二烷基二甲基乙苯乙基溴化銨(度米芬)和雙鏈的新潔靈(溴化雙十二烷基二甲基乙撐二銨)等產(chǎn)品。季銨鹽類消毒劑具有殺菌濃度較低(千分之幾)、毒性與刺激性低、氣味小、性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)勢。國家標(biāo)準(zhǔn)GB 26369-2010《季銨鹽類消毒劑衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定用于手的衛(wèi)生消毒時,用含有400~1200mg/L的季銨鹽溶液擦拭或浸泡手部1min即可達(dá)到消毒效果。但季銨鹽類消毒劑需在堿性條件下才表現(xiàn)出較好的消殺效果,其消毒效果還易受到有機(jī)物的影響,并且可能與陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑等物質(zhì)發(fā)生中和反應(yīng),因此配伍禁忌較多。當(dāng)前也有將多種季銨鹽成分進(jìn)行復(fù)合的消毒產(chǎn)品,但仍是以單一季銨鹽組分或季銨鹽與乙醇、季銨鹽與氯己定復(fù)配為主。
(2)胍類消毒劑
近年來除了過氧化物、含氯消毒劑外,使用頻次最多的消毒組分便是醇類和胍類。胍類消毒劑可有效殺滅細(xì)菌繁殖體,對真菌、結(jié)核桿菌及細(xì)菌芽孢僅有抑制作用,不能滅活乙肝和丙肝病毒,屬于低效殺毒劑。但由于該類消毒劑具有速效殺菌同時還可長期抑菌、有機(jī)物對其影響輕微、化學(xué)穩(wěn)定性好且對皮膚及黏膜無刺激性等特點,已被廣泛應(yīng)用于手消毒產(chǎn)品中。常用的胍類消毒劑主要有氯己定、聚氨丙基雙胍、聚六亞甲基胍及其衍生物等。胍類中廣泛使用的是氯己定,包括醋酸氯己定、鹽酸氯己定和葡萄糖酸氯己定。其中,鹽酸氯己定在水中溶解性差,常以膏狀或涂劑產(chǎn)品為主,在實際應(yīng)用中已基本被市場淘汰?,F(xiàn)國內(nèi)市場大多使用的為醋酸氯己定,但該活性成分用于手消毒時會存在一定刺激性和過敏性。因此,國外近幾年將研究方向主要集中在葡萄糖酸氯己定。多年的研究數(shù)據(jù)表明,相較于前兩種,適當(dāng)濃度的葡萄糖酸氯己定用于皮膚消毒最有效,美國疾病控制預(yù)防中心已于2002年推薦其用于手消毒。聚六亞甲基胍及其衍生物是環(huán)保型高分子聚合物,因其水溶性好、性質(zhì)穩(wěn)定、對皮膚刺激性、毒性極低而被稱為新一代的消毒劑。聚六亞甲基胍類消毒劑包括單胍鹽和雙胍鹽,二者的殺菌效果相近,單胍鹽合成成本低,雙胍鹽則更溫和、安全性較高。由于鹽酸鹽比硬脂酸鹽、磷酸鹽及硫酸鹽等胍鹽具有更優(yōu)異的殺菌效果,故聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽(PHMG)的應(yīng)用最多。聚六亞甲基胍比葡萄糖酸氯己定有更好的殺菌能力,但其單方水溶液屬于低效消毒劑,目前國內(nèi)外市場主要是將其與醇類、苯扎溴銨或氯己定等進(jìn)行復(fù)配后用于手消毒。
1.3 酚類消毒劑
酚類消毒劑主要包括三氯生、對氯間二甲基苯酚、甲酚、鄰苯基苯酚、二氯二甲酚、4-氯-2-芐基苯酚、對氯間甲酚等。苯酚、甲酚類的消毒劑對組織有腐蝕性和刺激性,蒸汽對人有毒且低效,大量使用會對環(huán)境造成酚污染,故已被其他低毒、高效的酚類衍生物取代,如常用的對氯間二甲苯酚、三氯生。對氯間二甲苯酚(PCMX)即4-氯-3,5-二甲基苯酚,該酚類衍生物是酚類消毒劑中毒性較低、刺激性較小,且無不良?xì)馕丁⒖山邮苄詮?qiáng)、被廣泛用于手消毒領(lǐng)域。對氯間二甲苯酚的最小殺菌濃度范圍為156~1250mg/L。國內(nèi)外研究表明,高濃度對氯間二甲苯酚對人體有一定的刺激性,因此低濃度復(fù)配制劑越來越受到關(guān)注,主要將其與乙醇進(jìn)行復(fù)配,通過復(fù)配還可緩解細(xì)菌對消毒劑的抗性,在一定程度上提升殺菌效果。三氯生(DP300)即2,4,4-三氯-2-羥基二苯丙醚,具有很強(qiáng)的表面活性、耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿、耐高溫、廣譜殺抑菌作用和對皮膚無刺激性等特點。但三氯生難溶于水,水溶液制劑殺菌作用較弱,不適宜作為消毒劑。三氯生的衍生物之一三氯卡班(TCC)因其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不刺激皮膚,具有良好的皮膚相容性而被廣泛使用。三氯卡班對多種細(xì)菌、真菌和病毒具有較高的抑殺作用,是一種高效廣譜抗菌劑。但其在環(huán)境中難以降解,對人類和生態(tài)環(huán)境存在潛在危害。當(dāng)前三氯卡班在土壤及水流中的持續(xù)積累已成為美國社會面臨的嚴(yán)峻問題。據(jù)調(diào)查,美國市場的抗菌產(chǎn)品中有76%的洗滌劑和29%的肥皂所添加的抗菌成分為三氯生和三氯卡班。同時大量研究表明,三氯生對生態(tài)環(huán)境、生物發(fā)育和人體健康具有不容忽視的潛在毒性效應(yīng),美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)對手消毒抗菌產(chǎn)品作出最終裁決,確認(rèn)了三氯生不適用于手消毒抗菌產(chǎn)品的結(jié)論。
1.4 復(fù)合型手消毒產(chǎn)品
消毒活性成分的復(fù)配已成為一個新的研發(fā)趨勢,復(fù)方消毒劑可以克服消毒活性成分單用時的一些缺點,顯示了殺菌廣、效果好、安全性高等優(yōu)勢。通過對千余件手消毒產(chǎn)品調(diào)研可知市場上有約25%為復(fù)合型消毒產(chǎn)品,其中醇類、胍類和季銨鹽類與其他類型有效成分配伍使用的比例較高,分別達(dá)到87.0%、71.7%和48.4%。目前市場上手消毒相關(guān)產(chǎn)品多數(shù)為醇復(fù)合物。除單方高濃度醇類(>70%)可滿足殺菌效果要求之外,其他低效消毒劑單一成分很難滿足殺菌要求,而經(jīng)過科學(xué)復(fù)配確實可以改善和提高消毒效果及其他綜合性能。如乙醇與氯己定通過復(fù)配可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),不僅能獲得乙醇強(qiáng)效的即刻殺菌作用,還能保持氯己定的滯留殺(抑)菌活性。乙醇與三氯生復(fù)配后對手消毒的自然清除率大于95%。乙醇與對氯間二甲苯酚復(fù)配緩解了細(xì)菌對消毒劑的抗性,還能在一定程度上提升殺菌效果。三氯生與長鏈季銨鹽復(fù)配后可快速殺滅細(xì)菌并長期維持殺菌效果等。但復(fù)方制劑型消毒產(chǎn)品因使用不同類別的原料、成分配伍情況復(fù)雜,當(dāng)前的測定方法難以精確測定每種成分含量,這就要求未來工作中需不斷完善消毒監(jiān)測方法體系。
2 手消毒產(chǎn)品的劑型
目前市場上手消毒產(chǎn)品的劑型主要分為免洗的液體、泡沫和凝膠三種。不同劑型的免洗產(chǎn)品使用時只需取適量消毒液于手心,雙手相互揉搓至干燥為止即可。此類產(chǎn)品一般呈弱酸性,pH值大多為5.0~7.0。液體型手消毒產(chǎn)品主要設(shè)計成噴霧使用,將液體均勻分散于手部皮膚進(jìn)行有效殺菌。凝膠型產(chǎn)品攜帶、使用方便,因可快速在手部皮膚上形成保護(hù)膜,被稱為“隱形手套”。凝膠基質(zhì)通常是將卡波姆或羧甲基纖維素在水中溶解,再用弱堿將溶液調(diào)整為弱酸性后制得。泡沫型產(chǎn)品的發(fā)泡和穩(wěn)泡劑一般由椰油酰胺丙基甜菜堿、聚二甲基硅氧烷聚醚共聚物、氨基酸類等表面活性劑與聚乙二醇、黃原膠等復(fù)配組成。近年液體型與凝膠型手消毒產(chǎn)品在市場銷量較好,而泡沫型產(chǎn)品雖已上市多年,但因售價較高而未能被消費(fèi)者廣泛接納。不同劑型的免洗消毒產(chǎn)品絕大多數(shù)以乙醇為有效活性成分,或乙醇復(fù)配正丙醇、異丙醇,或乙醇與三氯生、乙醇與胍類等成分復(fù)配為主。如A品牌的酒精消毒噴霧,含乙醇75%;B品牌的免洗手消毒凝膠,含乙醇50%~60%,異丙醇4%~6%;C品牌的免洗手凝膠,含乙醇54%~60%,正丙醇9%~11%等。乙醇與其他消毒成分復(fù)配產(chǎn)品也較多,如中國臺灣D品牌的免洗手消毒噴霧,三氯生含量為0.18%,乙醇含量為55%;H品牌的復(fù)方酒精消毒液中含有乙醇75%,聚六亞甲基雙胍0.08%等。
3 手消毒產(chǎn)品用途
3.1 醫(yī)院專用類手消毒劑
手消毒產(chǎn)品起初主要用于醫(yī)護(hù)人員的手部清潔與消毒。醫(yī)護(hù)人員的手消毒包括衛(wèi)生手消毒和外科手消毒,衛(wèi)生手消毒要求作用時間1min,外科手消毒要求作用時間3~5min。目前使用較多的醫(yī)用手消毒產(chǎn)品有75%酒精、洗必泰、潔手凈消毒液等,其主要活性成分為氯己定、碘類、過氧化物類、醇類和季胺鹽等。手術(shù)室中醫(yī)護(hù)人員因工作的特殊性,還會大量使用可速干的免洗手消毒產(chǎn)品。通常速干免洗型手消毒產(chǎn)品是醇類單一活性成分為主的配方,或乙醇與苯扎氯銨、醋酸氯己定復(fù)配,或苯扎氯銨與醋酸氯己定復(fù)配的無醇類配方。
3.2 日常及家用手消毒劑
隨著人們健康安全意識的提高,消毒劑不再局限于醫(yī)用消毒,在日常生活中的使用也越來越廣泛。除常用于皮膚傷口或黏膜的消毒成分如碘伏、過氧化物外,其他醫(yī)用手消毒成分也適用于日常及家用手消毒,如乙醇、季銨鹽、氯己定、三氯生及對氯間二甲基苯酚等?!妒窒緞┬l(wèi)生要求》(GB27950-2011)中對部分消毒劑有效成分做出了限量要求:胍類消毒劑有效含量應(yīng)低于4.5%、苯扎溴銨或苯扎氯銨應(yīng)低0.5%,三氯生應(yīng)低于2.0%。近年來以綠色植物成分為主的家用手部消毒產(chǎn)品也大量涌現(xiàn),如F品牌的泡沫免洗手消毒液以椰子油、花椒果和連翹提取物為主要成分;H品牌便攜式手消毒液以植物、谷物提取液,龍腦、玫瑰、薰衣草蒸餾露為有效成分;蒲公英植萃免洗洗手噴霧以蒲公英、板藍(lán)根、博落回提取物為有效成分等。
4 結(jié)語
醇類和酚類消毒劑應(yīng)用廣泛,配方體系基本成熟。季銨鹽類消毒劑為陽離子活性物,配伍禁忌較多,此類手消毒產(chǎn)品的配方體系需做深入研究。胍類消毒劑,尤其是葡萄糖酸氯己定和聚六亞甲基胍及其衍生物,與天然綠色植物成分的應(yīng)用為開發(fā)安全健康、綠色環(huán)保的手消毒產(chǎn)品提供了方向。手消毒產(chǎn)品劑型以速效便捷的免洗噴霧、凝膠為主。除傳統(tǒng)醫(yī)用手消毒產(chǎn)品市場外,日常及家用手消毒產(chǎn)品市場在未來會有更廣闊的發(fā)展空間。今后主要研發(fā)重點仍集中于開發(fā)具有速效便捷、環(huán)境友好、綠色安全、無刺激性又有廣譜、持續(xù)功效的手消毒產(chǎn)品。此外,還需關(guān)注產(chǎn)品護(hù)膚性、香型、劑型及包裝外觀等屬性,充分考慮消費(fèi)者的可接受性,使產(chǎn)品更適合市場需求。
