Имена | |
---|---|
Другие имена N-Alkyl-N- бензил-N, N-диметиламмоний хлорид; Хлорид алкилдиметилбензиламмония; ADBAC; BC50 BC80; Четвертичные аммониевые соединения; quats | |
Идентификаторы | |
Номер CAS | |
ChEBI | |
ChEMBL |
|
ECHA InfoCard | 100.132.452 |
Номер EC |
|
KEGG | |
Номер RTECS |
|
UNII | |
CompTox Dashboard (EPA ) | |
Свойства | |
Химическая формула | переменная |
Молярная масса | переменная |
Внешний вид | 100% белый или желтый порошок; гелеобразные комки; Растворы BC50 (50%) и BC80 (80%) представляют собой растворы от бесцветного до бледно-желтого |
Плотность | 0,98 г / см |
Растворимость в воде | очень растворимый |
Фармакология | |
Код ATC | D08AJ01 (ВОЗ ) |
Опасности | |
Пиктограммы GHS | |
Сигнальное слово GHS | Опасно |
Краткая характеристика опасности GHS | H302, H312, H314, H318, H400, H410 |
Меры предосторожности GHS | P260, P264, P270, P273, P280, P301 + 312, P301 + 3 30 + 331, P302 + 352, P303 + 361 + 353, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P310, P312, P321, P322, P330, P363, P391, P405, P501 |
NFPA 704 (огненный алмаз) | 0 3 0 |
Температура вспышки | 250 ° C (482 ° F; 523 K) (если на основе растворителя) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
N (что такое ?) | |
Ссылки на инфобокс | |
Бензалкония хлорид (BZK, BKC, BAK, ВАС ), также известный как алкилдиметилбензиламмонийхлорид (ADBAC ) и под торговым названием Зефиран, представляет собой тип катионного поверхностно-активного вещества.. Это органическая соль, классифицируемая как соединение четвертичного аммония. ADBAC можно использовать в трех основных категориях: в качестве биоцида, катионного поверхностно-активного вещества и агента фазового переноса. ADBAC представляют собой смесь хлоридов алкилбензилдиметиламмония, в которой алкильная группа имеет различные длины четных цепей.
В зависимости от чистоты хлорид бензалкония варьируется от бесцветного до бледно-желтого (нечистого). Бензалкония хлорид легко растворяется в этаноле и ацетоне. Растворение в воде происходит медленно. Водные растворы должны быть от нейтральных до слабощелочных. Растворы вспениваются при встряхивании. Концентрированные растворы имеют горький вкус и слабый миндальный запах.
Стандартные концентраты производятся в виде 50% и 80% мас. Растворов и продаются под торговыми наименованиями, такими как BC50, BC80, BAC50, BAC80 и т. Д. 50% раствор является чисто водным, а более концентрированные растворы требуют включения модификаторов реологии (спиртов, полиэтиленгликолей и т.д.) для предотвращения увеличения вязкости или гелеобразования в условиях низких температур.
Бензалкония хлорид также обладает свойствами поверхностно-активного вещества, растворяя липидную фазу слезной пленки и увеличивая проникновение лекарства, что делает его полезным вспомогательным веществом, но с риском
Бензалкония хлорид является основой катализа фазового переноса, важная технология в синтезе органических соединений, в том числе лекарств.
Бензалкония хлорид является активным ингредиентом многих потребительских товаров, в частности, из-за его антимикробной активности:
Бензалкония хлорид также используется во многих непотребительских процессах и продуктах, в том числе в качестве активного ингредиента в хирургических операциях. дезинфекция. Полный список применений включает промышленные применения. Преимущество бензалкония хлорида, которое не разделяют антисептики на основе этанола или антисептики на основе перекиси водорода, заключается в том, что он не вызывает жжения при нанесении на поврежденную кожу. Однако продолжительный или повторяющийся контакт с кожей может вызвать дерматит.
Во время пандемии COVID-19 время от времени возникала нехватка очистителей для рук, содержащих этанол или изопропанол в качестве активных ингредиентов. FDA заявило, что бензалкония хлорид подходит в качестве альтернативы для использования в составе средств для протирания рук медицинским персоналом. Однако, ссылаясь на правило FDA, CDC заявляет, что у него нет рекомендованной альтернативы этанолу или изопропанолу в качестве активных ингредиентов, и добавляет, что «имеющиеся данные указывают на то, что бензалкония хлорид имеет менее надежную активность против определенных бактерий и вирусов, чем любой из спирты. "
Бензалкония хлорид - часто используемый консервант в глазных каплях ; типичные концентрации колеблются от 0,004% до 0,01%. Более высокие концентрации могут быть едкими и вызвать необратимое повреждение эндотелия роговицы..
В литературе обсуждается отказ от использования растворов бензалкония хлорида при установленных контактных линзах.
В России и Китае бензалконий хлорид используется как противозачаточное средство. Таблетки вводятся вагинально или наносится гель, что приводит к местной спермицидной контрацепции. Это небезопасный метод и может вызвать раздражение.
Он используется в пчеловодстве для лечения гнилостных болезней расплода.
Хотя исторически хлорид бензалкония был повсеместным, как консервант в офтальмологических препаратах, его токсичность для глаз и раздражающие свойства в сочетании с потребительским спросом побудили фармацевтические компании увеличить производство препаратов без консервантов или заменить хлорид бензалкония консервантами, которые менее вредны.
Многие продаваемые на массовом рынке составы для ингаляторов и назальных спреев содержат бензалкония хлорид в качестве консерванта, несмотря на убедительные доказательства того, что он может отрицательно влиять на движение ресничек, мукоцилиарный клиренс, гистологию слизистой оболочки носа, человек функция нейтрофилов и реакция лейкоцитов на местное воспаление. Хотя некоторые исследования не обнаружили корреляции между использованием бензалкония хлорида в концентрациях 0,1% или ниже в назальных спреях и лекарственным ринитом, другие рекомендовали избегать применения бензалкония хлорида в назальных спреях. В США препараты стероидов для носа, не содержащие хлорида бензалкония, включают будесонид, триамцинолона ацетонид, дексаметазон, а также беконазу и ванценазу. аэрозольные ингаляторы.
Бензалкония хлорид вызывает раздражение тканей среднего уха при обычно используемых концентрациях. Доказана токсичность для внутреннего уха.
Профессиональное воздействие хлорида бензалкония было связано с развитием астмы. В 2011 году большое клиническое испытание, направленное на оценку эффективности дезинфицирующих средств для рук на основе различных активных ингредиентов в предотвращении передачи вируса среди школьников, было изменено с целью исключения дезинфицирующих средств на основе хлорида бензалкония из соображений безопасности.
Бензалкония хлорид. широко используется в качестве фармацевтического консерванта и противомикробного средства с 1940-х годов. В то время как ранние исследования подтвердили разъедающие и раздражающие свойства бензалкония хлорида, исследования побочных эффектов и болезненных состояний, связанных с бензалконием хлоридом, появились только в течение последних 30 лет.
RTECS приводит следующие данные об острой токсичности:
Организм | Путь воздействия | Доза (LD 50) |
---|---|---|
Крыса | Внутривенное | 13,9 мг / кг |
Крысы | Орально | 240 мг / кг |
Крысы | Внутрибрюшинно | 14,5 мг / кг |
Крыса | Подкожно | 400 мг / кг |
Мышь | Подкожно | 64 мг / кг |
Бензалкония хлорид вызывает сильное раздражение глаз и кожи человека. является предполагаемым респираторным токсикантом, иммунотоксикантом, желудочно-кишечным токсиком и нейротоксикантом.
Препараты бензалкония хлорида для бытового использования представляют собой разбавленные растворы. Концентрированные растворы токсичны для человека, вызывая разъедание / раздражение кожи и слизистой оболочки и смерть, если взято внутри в достаточном количестве ient тома. 0,1% - максимальная концентрация хлорида бензалкония, которая не вызывает первичного раздражения неповрежденной кожи и не действует как сенсибилизатор.
Отравление хлоридом бензалкония описано в литературе. Тематическое исследование 2014 года, в котором подробно описывается прием до 8,1 унции (240 мл) 10% хлорида бензалкония 78-летним мужчиной, также включает краткое изложение опубликованных в настоящее время отчетов о приеме внутрь хлорида бензалкония. В то время как в большинстве случаев причиной отравления двух младенцев была путаница с содержимым контейнеров, в одном случае неправильный аптечный раствор бензалкония хлорида был назван причиной отравления. В 2018 году японская медсестра была арестована и признана в отравлении около 20 пациентов в больнице в Иокогаме путем инъекции хлорида бензалкония в их внутривенные капельницы.
Отравление домашних животных хлоридом бензалкония было признано результатом прямого контакт с поверхностями, очищенными дезинфицирующими средствами с использованием хлорида бензалкония в качестве активного ингредиента.
Наибольшая биоцидная активность связана с производными C12 додецил и C14 миристил алкил. Считается, что механизм бактерицидного / микробицидного действия связан с нарушением межмолекулярных взаимодействий. Это может вызвать диссоциацию клеточной мембраны липидных бислоев, что ставит под угрозу контроль клеточной проницаемости и вызывает утечку клеточного содержимого. Другие биомолекулярные комплексы в бактериальной клетке также могут подвергаться диссоциации. Ферменты, которые точно контролируют широкий диапазон дыхательной и метаболической клеточной активности, особенно чувствительны к дезактивации. Критические межмолекулярные взаимодействия и третичные структуры в таких высокоспецифических биохимических системах могут быть легко разрушены катионными поверхностно-активными веществами.
Растворы бензалкония хлорида представляют собой быстродействующие биоцидные агенты с умеренно продолжительным действием. Они активны против бактерий и некоторых вирусов, грибов и простейших. Бактериальные споры считаются устойчивыми. Растворы являются бактериостатическими или бактерицидными в зависимости от их концентрации. Грамположительные бактерии обычно более чувствительны, чем грамотрицательные бактерии. Его активность зависит от концентрации сурфактанта, а также от концентрации бактерий (инокулята) на момент обработки. На активность не сильно влияет pH, но она значительно увеличивается при более высоких температурах и продолжительном времени воздействия.
В исследовании 1998 года с использованием протокола FDA безалкогольное дезинфицирующее средство с хлоридом бензалкония в качестве активного ингредиента соответствовало стандартам качества FDA, а популярное дезинфицирующее средство на спиртовой основе Purell не. Исследование, проведенное ведущим разработчиком, производителем и продавцом местных противомикробных фармацевтических препаратов на основе соединений четвертичного аммония в США, показало, что их собственное дезинфицирующее средство на основе бензалкония хлорида после многократного использования работает лучше, чем дезинфицирующее средство для рук на спиртовой основе.
Улучшение качества и эффективности бензалкония хлорида в нынешних безалкогольных дезинфицирующих средствах для рук решило опасения CDC относительно грамотрицательных бактерий, при этом ведущие продукты равны, если не более эффективны против грамотрицательных бактерий, особенно Нью-Дели металло-бета-лактамаза 1 и другие устойчивые к антибиотикам бактерии.
Для расширения биоцидного спектра и повышения эффективности бензалкония, смешанного с различными производными четвертичного аммония, можно использовать более новые препараты дезинфицирующие средства на основе бензалкония. Методы приготовления препаратов были использованы с большим эффектом в повышении вирулицидной активности дезинфицирующих средств на основе четвертичного аммония, таких как Virucide 100, до типичных опасностей медицинских инфекций, таких как гепатит и ВИЧ. Использование соответствующих наполнителей также может значительно улучшить спектр, характеристики и моющую способность, а также предотвратить дезактивацию в условиях использования. Состав также может помочь свести к минимуму дезактивацию растворов бензалкония в присутствии органических и неорганических загрязнений.
Далее следует разложение хлорида бензалкония последовательные стадии дебензилирования, деалкилирования и деметилирования с получением бензилхлорида, алкилдиметиламина, диметиламина, длинноцепочечного алкана и аммиака. Промежуточные продукты, основные и второстепенные продукты затем можно разделить на CO 2, H 2 O, NH 3 и Cl. Первым шагом к биоразложению BAC является расщепление или расщепление алкильной цепи от четвертичного азота, как показано на диаграмме. Это делается путем отвода водорода от алкильной цепи с использованием гидроксильного радикала, что приводит к радикалу с углеродным центром. В результате получается бензилдиметиламин в качестве первого промежуточного продукта и додеканал в качестве основного продукта.
Отсюда бензилдиметиламин может быть окислен до бензойной кислоты с использованием процесса Фентона. Группа триметиламина в диметилбензиламине может быть расщеплена с образованием бензила, который может быть дополнительно окислен до бензойной кислоты. Бензойная кислота использует гидроксилирование (добавление гидроксильной группы) с образованием п-гидроксибензойной кислоты. Затем бензилдиметиламин можно превратить в аммиак, дважды выполняя деметилирование, при котором удаляются обе метильные группы, с последующим дебензилированием, удаляя бензильную группу с помощью гидрирования. На диаграмме представлены предполагаемые пути биоразложения BAC как для гидрофобных, так и для гидрофильных областей поверхностно-активного вещества. Поскольку хлорид стеаралкония является разновидностью БАХ, процесс биоразложения должен происходить таким же образом.
Бензалкония хлорид классифицируется как активный антисептический ингредиент категории III Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA). Ингредиенты классифицируются как Категория III, когда «имеющихся данных недостаточно для классификации как безопасных и эффективных, и требуются дальнейшие испытания». Бензалкония хлорид был исключен из дальнейшего нормотворчества в Окончательном правиле FDA 2019 года о безопасности и эффективности дезинфицирующих средств для рук потребителей », чтобы разрешить текущее исследование и представление дополнительных данных по безопасности и эффективности, необходимых для определения, «соответствует ли он этим критериям для использования в безрецептурных дезинфицирующих средствах для рук, но агентство указало, что оно не намерено принимать меры по удалению рук на основе бензалкония хлорида. дезинфицирующих средств с рынка. Признано, что требуется больше данных о его безопасности, действенности и эффективности, особенно в отношении:
В сентябре 2016 года FDA объявило о запрете девятнадцати ингредиентов в потребительском антибактериальном мыле, сославшись на отсутствие доказательств безопасности и эффективности. Запрет на использование трех дополнительных ингредиентов, включая хлорид бензалкония, был отложен, чтобы можно было завершить текущие исследования.