这篇文章解释了抗菌素在几个市场上的参考、使用、评估和/或推广的各种方式,特别关注涂料和建筑产品的应用。



“抗菌剂”一词通常定义为用于破坏或抑制有害微生物生长的物质或物质的混合物,无论这些微生物是细菌、真菌还是病毒,在基质或物品中或其上都是不需要的。本文试图为业内读者简化抗菌剂,并解释抗菌剂在几个市场上的参考、使用、评估和/或推广的各种方式,特别是针对涂料和建筑产品的应用。简要回顾了政府关于产品中抗微生物药物的声明和使用的一些规定,摘自已发表的文章和引用的网站。

术语

历史上,“抗生素”一词被用于控制细菌感染,特别是在人类身上。对于控制或抑制酵母和真菌的物质,无论是在有生命或无生命的基质上,使用的术语都是“抗真菌”。类似地,对于抑制病毒,我们指的是抗病毒物质。

除了这些抗微生物概念的不同术语外,在许多行业中,常用的术语包括杀菌剂、杀菌剂、杀藻剂、杀病毒剂、防腐剂和杀菌剂。例如,在涂料行业,术语“生物杀菌剂”历史上被用来表示保护湿配方免受微生物腐败,在大多数其他行业,如个人护理或家庭市场,将被定义为“防腐剂”。

除了这些表示抑制或破坏微生物的化学物质的不同术语外,我们还接触到“除霉剂”或“除霉剂”等外行术语,这些术语指的是控制“黑色”表面上难看的生物污损的化学物质。尽管它主要是指真菌的生长,但也可能是由其他微生物组成的联合体引起的,包括低等形式的藻类、苔藓、变形虫、原生动物等。对于非微生物学家来说,这些术语可能令人困惑,因为每个术语的含义不同,这取决于不同供应商的隐含用途和声明。简单地说,所有这些化学品都可以被称为抗菌剂,而不考虑它们的用途、目标生物和活动模式吗?答案是肯定的,它们都是在特定条件下针对一种或另一种微生物的抗菌剂。

监管方面

随着卡特里娜飓风对建筑和油漆的破坏,人们对使用或推广被称为“抗菌”的产品越来越感兴趣,特别是在美国表面处理涂料行业。在这样做的过程中,通过推断功能,一些公共健康声明被归因于产品。

政府对处理过的物品(包括使用抗菌剂的涂层)的规定以及关于索赔的指导方针是根据联邦杀虫剂杀菌剂和灭鼠剂法案(FIFRA)、EPA和FDA制定的。根据FIFRA的规定,声称可以控制细菌和真菌等微生物的抗菌产品需要注册。根据美国环保署的规定,使用或含有注册农药处理过的物品或物质被定义为已处理过的物品,并仅限于保护物品本身不受微生物腐败或污染(例如添加了杀菌剂或杀菌剂的油漆,以保护油漆在存储或应用后,或在木材中使用防腐剂处理,以保护木材免受昆虫或真菌侵袭)。处理的唯一目的是保护物品本身。

由于市场上越来越多的经过处理的产品声称,许多制造商暗示或明确的公共健康声明超出了保护物品本身的预期和允许的目的,从而给公众一种不真实的安全感,使公众免受致病有害细菌的侵害,环保署于2000年发布了《农药监管通知2000-1》,澄清了该机构关于处理物品豁免范围的政策。这是一份指导性文件,重点关注环保署认为可接受或不可接受的各种类型的抗菌素声明。它简单地将抗菌剂处理过的产品分为两类,

1)。公共卫生声称,产品旨在控制在任何无生命环境中感染人类的微生物。最常用的公共卫生抗菌产品包括:消毒器(杀孢子剂)、消毒剂、消毒剂、防腐剂和杀菌剂。

2)。非公共卫生声明产品用于控制引起气味的细菌、藻类、霉菌、导致材料腐败、变质或污染的细菌以及只对动物有传染性的微生物的生长。这一大类包括用于冷却塔、喷气燃料、油漆、纺织品处理和纸制品的产品。美国环保署认为,“抗菌素”、“真菌剂”、“防霉剂”和“防腐剂”等术语可被豁免处理的物品或物质所接受,前提是它们适当且非常明确地符合其预期的非公共卫生用途。他们还限制在产品名称中或在标签的其他地方使用比附带信息更粗体的文字。EPA还认为已处理物品或物质的商标产品名称(或已注册农药的商标名称)是一种潜在的公共健康主张,并使其不符合“已处理物品豁免”的资格。

抗菌产品测试

用于公共或非公共卫生声称产品的抗微生物药物必须通过一系列可接受的微生物方法测试,以显示所使用产品的有效性。在微生物学中,有许多测试方法被描述来证明一种物质的抗菌性质以及它何时被纳入一件物品中。采用了各种筛选阶段,包括初级、二级和使用中的最终测试。一个典型的初级筛选方案包括测试将被纳入物品的化学品的最低抑制浓度(MIC)。通常,MIC是在体外系统(如生长介质)中针对一组细菌、真菌、病毒和/或藻类确定的,具体取决于目标微生物。在初级筛选中被选中后,该物质在体内系统中进入二级筛选过程,这意味着它预计将被纳入其中的应用基质。由于并非所有选定的抗菌物质都有望在不同的系统中被普遍接受,因此它们接下来要经过严格的相容性、稳定性和有效性测试评估。涂料应用中这种严格要求的一些例子包括配方中的化学稳定性、pH兼容性、热稳定性、颜色接受度、货架储存寿命、外部气候可持续性等,此外还测试其在整个过程中作为抗菌剂的生物利用度。

涂料中抗微生物试验方法

由于定义抗菌剂的情况如此之多,挑战变成了如何测试以及使用什么测试方法来证明和广泛宣称处理过的物品(如涂层)的“抗菌”特性。

ASTM D 5589:测定漆膜和相关涂层抗藻类破坏的标准试验方法。 本试验方法适用于干式涂布膜对蓝藻/蓝绿藻、绿藻等藻类的抑菌试验。

ASTM D 5590:测定漆膜和相关涂层抗真菌侵袭的标准试验方法。 这是一种以琼脂为基础的方法,评估涂层表面对常见的室内和外部真菌(如黑曲霉、青霉属和普鲁兰硬茎杆菌)的抗性。

ASTM D 3273:环境室内部涂层表面抗霉菌生长的标准试验方法。 一种用于测定室内涂料抗霉菌生长的加速抗菌试验方法用于评估设计用于促进霉菌生长的室内环境的涂料的性能。

ASTM D 2574:容器中乳剂涂料抗微生物侵蚀的标准试验方法。 一种抗菌试验方法,用于证明湿产品在使用前长期储存期间对细菌污染(腐败)的抗性。通常情况下,选择环境微生物每周生长和挑战(引入或接种)到产品中,然后在24、72和96小时内测试它们是否完全消除或没有生长。

日本工业标准JIS Z 2801-2000:抗菌产品-抗菌活性和功效的试验。 该方法最初是为了测试银离子浸渍在刚性疏水聚合物中的抗菌活性而开发的。这种方法是由一个由银基抗菌剂制造商、政府研究机构和大学组成的工人联盟开发的,并隶属于诸如抗菌物品工业技术协会(SIAA)等组织。

该方法是一种定量测量方法,用于测试沉积在被测抗菌表面和一层薄膜之间的低剂量细菌接种量的存活,该薄膜使接种体在35ºC的24小时内保持湿润并在营养丰富的环境中得到滋养。这与其他传统的测试涂层表面抗菌素耐药性的方法不同,在这些方法中,表面没有刻意保持湿润或用营养介质保持湿润。在其他方法中,接种体的存活和生长仅依赖于培养基中的水分或培养单元中产生的湿度,因此只有在表面干燥24小时内能够存活的微生物才能被恢复,并可与未处理的表面进行比较。在这方面,JIS Z 2801方法非常严格,对于干墙和其他涂层垂直表面来说,它不一定是一个现实的表面污染模型。

尽管有这种限制,JIS Z 2801已经成为行业标准之一,可能是“最糟糕的情况”,即表面保持湿润并允许微生物生存。按照编写的疏水涂层表面的方法,产生的结果可能提供有用的信息,但对于亲水和多孔的基材和表面,为获得有用的数据,需要在每种不同基材的接种体输送和验证中存在偏差。没有一种通用的测试方案或一种农药产品可以证明所有表面的所有抗菌性能。

EPA, OPP和OECD抗菌素测试项目

环境保护局的工作重点是评估对感染控制最重要的已注册产品,如灭菌剂、结核菌剂和医院级消毒剂。任何带有公共健康声明的产品的制造商都必须向农药项目办公室(OPP)的抗菌剂部门提交功效数据,以证实产品的有效性。OPP微生物实验室的重点是用于杀死或抑制传染性微生物在无生命物体和表面上生长的抗菌产品的功效。EPA还与经济合作与发展组织(OECD)合作,制定坚硬表面消毒剂和处理过的物品的统一测试指南。经合组织是一个政府间组织,与包括北美EPA在内的约30个工业化国家就共同关心的问题进行合作,以协调政策和工作,以应对国际问题。他们在1992年创建了农药计划,目标是协调农药注册程序,包括审查程序,评估农药,并努力减少与农药使用有关的风险。2008年,经合组织发布了一份指导文件,专门关注声称有外部影响的处理物品的微生物功效测试问题。

欲了解更多信息,请联系Siva Microbiological Solutions LLC: www.sivams.com;或215-499-1983;或发邮件至info@sivams.com。