Жабина Виктория Юрьевна

ФГБОУ ВО "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина".

Д.в.н.,профессор Коваленко Анатолий Михайлович

ФГБОУ ВО "Белгородский государственный аграрный университет имени В.Я. Горина"

Сравнительная эффективность экологически безопасных дезинфицирующих средств при воздействии на микобактерии туберкулеза.

Аннотация.

Электрохимические аналитные растворы полученные при силе тока от 10 А до 12 А, с содержанием активного хлора от 250 до400 мг/л и рН 5-7, продуцируемые по технологии АКВА-ЭХА, обладают бактерицидными свойствами в отношение микобактерий туберкулёза, обеспечивающих отсутствие роста микобактерий туберкулёза на среде Левенштейна - Йенсена в течение 3-х месяцев после посева. Существенно уступают (прототипы), имеющие в своём составе соединения пергидроля и хлорсодержащие компоненты "Хлорантоин" и "Кристалл -1000", проявлением роста на 28±0,6 и 29±0,2 сутки соответственно единичными колониями с просяное зерно бело-кремневого цвета с последующим множественным разрастанием большинства колоний в виде сплошного культурального налёта кремневого цвета к 55±0,5 суткам.

Ключевые слова: микобактерии туберкулеза, питательная среда Левенштейна-Йенсена, рост культур, дезинфицирующие аналитные растворы, технология АКВА-ЭХА.

Применяли установку АКВА-ЭХА "Изумруд" г. Санкт-Петербург для приготовления электрохимических растворов, используя, воду питьевую водопроводную, а также хлорид натрия марки "ХЧ"[1]. Проводили наработку электрохимических растворов на установке "АКВА -ЭХА " при различных параметрах силы тока ( от 9 А до 12 А ), подвергая в дальнейшем их тестированию на предмет бактерицидного действия в отношение M. Bovis с использованием стандартных тест - объектов (деревянная, стеклянная, глиняная плитка). По данным А.А. Закомырдина (2002), В.И. Прилуцкого(1997), М.П. Шапкина (2008) дезинфицирующая активность анолита снижается при нанесение на органические вещества, в связи с тем, что данные растворы имеют рН 6-7, а их окислительно-восстановительный потенциал колеблется 1050±50 мВ, и их бактерицидные свойства в значительной степени не понижались. Используя технологию электрохимической активации (ЭХА) основанную на униполярном воздействии постоянного электрического поля высокой напряжённости на слабоминерализованные (1-5 г/л) растворы в специальных установках – электролизёрах, были получены дезинфицирующие растворы (аналиты), обладающие особыми биологическими свойствами, положительно влияющими на макроорганизм.

Цель исследования: изучить дезинфицирующее воздействие анолитных растворов, полученных по технологии АКВА-ЭХА в отношении микобактерий туберкулеза.

Материалы и методы. Готовили испытуемые растворы №1 -№6 с различным содержанием хлорноватистых соединений, используя различную силу тока. Раствор №1 - (анолит с нейтральным, рН 6-7) с концентрацией активного хлора 250 мг/л, полученным при силе тока10А.Раствор №2 - (анолит нейтральный, рН 6±0,5) с концентрацией активного хлора 400 мг/л, получеали при силе тока 12А.Раствор №3 - (анолит кислый, рН 5) с концентрацией активного хлора 300 мг/л, получали при силе тока 9А.Раствор №4 - (анолит щелочной, рН 9) с концентрацией активного хлора 300 мг/л, получали при силе тока 9А.Раствор №5 - (анолит кислый, рН 4) с концентрацией активного хлора 300 мг/л, получали при силе тока 11 А.Раствор №6 - (анолит щелочной, рН 10) с концентрацией активного хлора 300 мг/л, получали при силе тока 11А.

Поскольку целью наших исследований явилось изучение дезинфицирующих свойств анолитных растворов, полученных по технологии АКВА-ЭХА в отношении микобактерий туберкулеза, имеющих в своем составе соединения пергидроля и хлорноватистые соединения с рH от 4 до 10 растворов, то их сравнивали с другими известными дезинфицирующими препаратами "Кристалл 1000" и "Хлорантоин". Исследования проводились на наиболее часто встречающихся в животноводческих хозяйствах объектах: деревянная, стеклянная, кафельная плитка.

Результаты исследований. Анализируя данные бактериологических исследований (таб.1), необходимо отметить, что в контрольном тесте, где не применяли дезинфицирующие вещества (чистый контроль), а обрабатывали тест- объекты только стерильной дистиллированной водой рост культур микобактерий появлялся уже на 9±0,1 сутки после начала посева на среде Левенштейна - Йенсена в виде в начале единичных колоний с просяное зерно, а в дальнейшем на 20±0,6 сутки, проявлялся сплошным ростом микобактерий бело-кремневого цвета. В контрольном тесте, где применяли 3% раствор NaOH не наблюдали в течение 3-х месяцев роста микобактерий. В изучаемых пробах по испытанию электрохимических растворов (№№1-6) наблюдали первичный рост микобактерий на 29 ±0,6 сутки( проба №6) в виде первоначально единичных колоний бело - кремневого цвета, которые в последующем расширялись к 59±0,2 суткам до микобактериальных образований с просяное зерно. В пробе № 5 первичный рост был замечен на 48±0,3 сутки, проявляющийся наличием единичных колоний бело- кремневого цвета и заметным к 59±0,2суткам увеличением колоний микобактерий до величины просяного зерна. В образце № 4 рост микобактерий туберкулеза на питательной среде был отмечен на 39±0,4 сутки в виде единичных колоний с постепенным увеличением их числа. На питательных средах Левенштейна- Йенсена, куда производился посев, сделанных из образцов обработанных растворами №1, №2 и №3, роста микобактерий не отмечали на протяжение всего опыта. При испытание аналога "Кристалл-1000" первичный рост уже наблюдали на 29±0,2 сутки, который проявлялся единичными колониями с просяное зерно бело - кремневого цвета с последующим множественным разрастанием всех колоний. При использование "Хлорантоина" рост микобактерий был отмечен с 28±0,6 суткам наличием единичных колоний кремневого цвета, которые сливались между собой в сплошные конгломераты к 55± 0,6 суткам.

Таблица 1.

Изучение дезинфицирующих свойств электрохимических растворов на культуре M. Bovis

№ п/п	Испытуемые вещества	Рост колоний МБТ на ___ сутки	Характеристика роста колоний на питательной среде Левенштейна - Йенсена в пробах полученных из деревянных тест - объектах
	Электрохимические растворы по технологии АКВА-ЭХА
1.	№1	____	Рост отсутствует
2.	№2	____	Рост отсутствует
3.	№3	___	Рост отсутствует
4.	№4	39±0,4	Единичные колонии с просяное зерно бело - кремневого цвета
5.	№5	48±0,3	Единичные колонии с просяное зерно бело - кремневого цвета
6.	№6	29±0,2	Колонии с просяное зерно бело - кремневого цвета
7.	Кристалл 1000	29±0,3	Множественные сливающиеся колонии белого цвета
8.	Хлорантоин	28±0,6	Множественные колонии переходящие в сплошной налёт кремневого цвета
	Контроль
10.	Контроль	9±0,3	Сплошной рост в виде налёта бело-кремневого цвета
11.	Контроль едкий натрий		Рост отсутствует

Выводы. Таким образом полученные данные дают основания сделать соответствующие выводы. Электрохимические растворы, полученные по технологии АКВА-ЭХА, обладают бактерицидными свойствами в отношение микобактерий туберкулёза. Наиболее устойчивые показатели бактерицидности, наблюдались у растворов полученных при силе тока 10 А с содержанием активного хлора 250 мг/л и нейтральным рН 6-7, 12А с содержанием активного хлора 400 мг/л и нейтральным рН 6±0,5 и 9А имеющим в своем составе содержание активного хлора 300 мг/л и кислым рН 5, обеспечивающих отсутствие роста микобактерий туберкулёза на среде Левенштейна - Йенсена в течение 3-х месяцев после посева. Дезинфицирующие препараты (прототипы), имеющие в своём составе соединения пергидроля и хлорсодержащие компоненты "Хлорантоин" и "Кристалл -1000", уступали по своему бактерицидному действию, что проявлялось ростом на 28±0,6 и 29±0,2 сутки соответственно единичных колоний с просяное зерно бело-кремневого цвета с последующим множественным разрастанием большинства колоний в виде сплошного культурального налёта кремневого цвета к 55±0,5 суткам. Данное бактерицидное действие электрохимических растворов обусловлено низкой минерализацией анолита АНК, его повышенной гидратационной способностью, что способствует увеличению проницаемости клеточных стенок и мембран, создаёт условия для интенсивного осмотического и электроосмотического переноса оксидантов во внутриклеточную среду. Следовательно осмотический перенос оксидантов через оболочки и мембраны микробных клеток намного интенсивнее проявляется, чем через мембраны соматических клеток, ввиду существенного различия осмотического градиента этих клеток. Ускоренному электроосмотическому переносу оксидантов внутрь бактериальных клеток способствуют многочисленные электрически заряженные микропузырьки электролизных газов, создающие в зонах контакта с биополимерами мощные локальные электрические поля с высокой степенью неоднородности. По всей видимости, полученные электрохимические растворы, №1 - (анолит с нейтральным, рН 6-7) с концентрацией активного хлора 250 мг/л, полученным при силе тока10А; №2 - (анолит нейтральный, рН 6±0,5) с концентрацией активного хлора 400 мг/л, получеали при силе тока 12А; №3 - (анолит кислый, рН 5) обладают наиболее приемлемыми бактерицидными свойствами в связи с постоянным рН, который колеблется от 5 до 7 и его понижение или увеличение в связи с нанесением на различные объекты существенно не меняет степень проникновения, как пергидрольных так и хлорноватистых соединений.

Другие же сильно кислые или щелочные растворы при нанесение на тест -объекты в значительной степени меняют свой рН в зависимости от испытуемой среды .

Наряду с этим в контроле, при применении едкого натра обеспечивающего полное уничтожение микобактерий и в чистом контроле, где использовали дистиллированную воду не обладающую дезинфицирующими веществами были выявлены ожидаемые показатели. В первом случае отсутствовал рост культуры микобактерий , а во втором случае наблюдали сплошной рост микобактерий с 9±0,3 суток после посева на питательные среды.

Список литературы.

1. Закомырдин А.А. Электрохимически активированные растворы в ветеринарии // А.А. Закомырдин// Ветеринарный консультант.-2002.-№8.-С.-8.

2. Инструкция по применению средства дезинфицирующего «АКВА-ЭХА» для профилактической дезинфекции оборудования и помещений на предприятиях мясной промышленности.-М.,2008.- С.-10.

3. Прилуцкий В.И. Электрохимически http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inject&url=http%3A%2F%2Fwww.ikar.udm.ru%2Fsb28-1-1.htm&text=%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%20%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0%20%D0%B2%20%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%B8&l10n=ru&sign=19492acc5219ad05d8cfc02c46a1de6c&keyno=0 - YANDEX_130 http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inject&url=http%3A%2F%2Fwww.ikar.udm.ru%2Fsb28-1-1.htm&text=%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%20%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0%20%D0%B2%20%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%B8&l10n=ru&sign=19492acc5219ad05d8cfc02c46a1de6c&keyno=0 - YANDEX_129 активированная http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inject&url=http%3A%2F%2Fwww.ikar.udm.ru%2Fsb28-1-1.htm&text=%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%20%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0%20%D0%B2%20%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%B8&l10n=ru&sign=19492acc5219ad05d8cfc02c46a1de6c&keyno=0 - YANDEX_131 http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inject&url=http%3A%2F%2Fwww.ikar.udm.ru%2Fsb28-1-1.htm&text=%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%20%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0%20%D0%B2%20%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%B8&l10n=ru&sign=19492acc5219ad05d8cfc02c46a1de6c&keyno=0 - YANDEX_130 вода-аномальные http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inject&url=http%3A%2F%2Fwww.ikar.udm.ru%2Fsb28-1-1.htm&text=%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%20%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0%20%D0%B2%20%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%B8&l10n=ru&sign=19492acc5219ad05d8cfc02c46a1de6c&keyno=0 - YANDEX_132 свойства, механизм биологического действия/ В.И. Прилуцкий, В.М. http://hghltd.yandex.net/yandbtm?fmode=inject&url=http%3A%2F%2Fwww.ikar.udm.ru%2Fsb28-1-1.htm&text=%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%20%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0%20%D0%B2%20%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%B8&l10n=ru&sign=19492acc5219ad05d8cfc02c46a1de6c&keyno=0 - YANDEX_128 Бахир. - М.; ВНИИИМТ, 1997.-С.-228.

4. Шапкин М.П. Опыт применения в сельскохозяйственном производстве электрохимически обработанных растворов для консервации и дезинфекции/ М.П. Шапкин, В.В. Виноградов, Е.З. Гак // Изв. Санкт-Петербургского гос. аграрного ун-та.-2008.- № 9.-С.- 166-168.