17.2 NUEVOS PRODUCTOS - HACIA UN NUEVO NEW DES

08/01/09

Hacia un nuevo New Des

También el 2008 ha estado caracterizado por una intensa actividad de estudio de los laboratorios CTS.

No solo se han llevado a cabo test de envejecimiento acelerado de varios polímeros, en colaboración con el CNR-ICVBC (ver el artículo “Micro emulsiones acrílicas”, y el precedente,  “El renacimiento del perfluoropolieter”), pero se ha prestado una especial atención (como es tradición), a los efectos de nuevas moléculas de efecto biocida. Nos hemos propuesto valorar un principio activo que pudiese sustituir válidamente al benzalconio cloruro, ya conocido como New Des y probado desde hace tiempo [1], moviéndonos siempre en el ámbito de la gran familia de las sales de amonio cuaternario, sustancias de fuerte efecto bactericida, basado sobre la acción destructora de las paredes celulares de microorganismos. La estructura común tiene cuatro grupos de diversa naturaleza (dos son pequeños metiles) unidos alrededor de nitrógeno, que asume la carga positiva. El contra ion es casi siempre un anión cloruro (ver figura 1).     

En base a la naturaleza de las cadenas se han producido diferentes, aunque de características similares: el más famoso, representado en la figura, donde una cadena se representa por un grupo fenil- , toma el nombre de benzalconio cloruro, pero existen otros como el cetalconio, el estearalconio, el miristalconio...

Todos los componentes de la familia de las sales de amonio cuaternarias presentan propiedades similares, como la baja toxicidad y una marcada acción tensioactiva. Estas dos características los hacen muy interesantes para las aplicaciones en las obras de restauración, donde a una acción biocida se asocia a menudo una operación de limpieza de la superficie. Una de las formulaciones clásicas es la de la puesta en marcha por el Instituto Central de Restauración, denominada AB57, donde la sal de amonio cuaternario se absorbe fuertemente por la superficie de los materiales con los que entran en contacto. Esta propiedad es muy útil en algunas aplicaciones ya que sin enjuagar o enjuagando poco, permanece una parte de la sal de amonio cuaternario que protege durante semanas el manufacturado y elimina los desechos biológicos.  

Entre los diferentes productos alternativos nos ha parecido interesante una sal de amonio cuaternario que no tuviese en su fórmula el grupo benzilico, sino dos cadenas alquilitas de diez átomos de carbono, el llamado didecil-dimetil amonio cloruro, representado en la figura de abajo
 (ver figura 2).

Ha sido llevado a cabo un experimento confrontándolo con dos conocidos productos a base de benzalconio cloruro, como el Preventol RI80 y el clásico New Des.

Las pruebas se han efectuado junto a los laboratorios de microbiología de R&C Lab. Como podemos ver en la tabla se han probado dos bacterias (Pseudomonas Aeruginosa y Bacillus Subtilis), dos hongos (Aspergillus niger y Mucor), un lievito (Saccaromyces cerevisiaea), y finalmente un alga (Selenastrum(ver figura 3).

Como podemos observar es necesario, para los tres principios activos, trabajar en concentraciones de al menos  el 1% de principio activo (el 0,5% no dan de hecho resultados aceptables). Es además inútil forzar demasiado las concentraciones: véanse de hecho idénticos resultados obtenidos con el  Preventol RI80 al 4% y al 8%. Otro hecho interesante es la diferente eficacia de los principios activos según el microorganismo probado: la diferencia mayor se encuentra en al bacteria Pseudomonas Aeruginosa: con los productos a base de benzalconio la inhibición es mínima, mientras para el didecil-dimetil-amonio el efecto es superior ya al 1%, y se convierte además óptimo al 2,5% (ver figura 4).  

En la foto: la muestra de piedras que contiene Pseudomonas Aeruginosa con didecil-dimetil amonio cloruro al 1, 2,5 y 5% de principio activo. Evidente es el efecto inhibidor.  
También para el hongo Aspergillus Niger y para el lievito aparece un efecto mejor, aunque no es espectacular, con el didecil-dimetil-amonio, parece poseer un espectro de acción más amplio respecto al benzalconio.
Además datos escritos [2] nos reportan una particular eficacia del didecil-dimetil-amonio sobre un hongo como el Stachybotrys chartarum, ya a una concentración del 1%.  

Frente a estos resultados esperanzadores se propone una nueva formulación, New Des 50, diferente a la del clásico New Des, tanto por el tipo como por la cantidad de principio activo contenido, que pasa del 10 al 50%, resultando así incluso más conveniente económicamente.
 

Como utilizar el New Des 50

En la tabla podemos ver como la máxima eficacia se obtiene llevando el principio activo al 5%: en las situaciones problemáticas se aconseja diluir 1 litro de producto con 9 litros de agua desmineralizada. Téngase presente que en muchos casos se obtienen buenos resultados incluso con diluciones mayores, hasta 1:50. En presencia de manchas biológicas a menudo es aconsejable aumentar la concentración y efectuar una segunda aplicación después de haber eliminado el estrato más externo. Por el carácter “cationico” es incompatible con sustancias “aniónicas” como jabón, alcoholes etc.; y, sin embargo, compatible con detergentes cationicos o no iónicos y en parte con sales detergentes como carbonato de sodio, fosfato trisódico, etc... que además, en pequeñas dosis, alcalinizan el ambiente incrementando así el efecto.  
Gracias a su estabilidad a las altas temperaturas, se aconseja el uso en soluciones calientes y también con dispersadores de vapor de agua, como la Limpiadora a Vapor MINOR 164. El New Des 50 disminuye notablemente la tensión superficial del agua en la que se disuelve, efecto coayudado por la presencia del 20% de alcohol isopropilico. Esto hace que se comporte como un emulsionante, dispersor y bañante, distribuyéndose sobre las superficies sobre las que se aplica y penetrando profundamente en los depósitos infectados que se crean en los puntos más escondidos.

A la izquierda de la muestra de cultivo en ausencia de tratamiento, a la derecha los aloni de inhibición provocados por las tres concentraciones de New Des 50, 
(ver figura 5).
En conclusión tenemos a disposición un nuevo principio activo, que permitirá ampliar la acción sobre los microorganismos, mientras los apasionados del benzalconio no se dispersan: permanece siempre bajo forma de Preventol RI80!  

Bibliografía

[1] Borgioli L., Pressi G., Secondin S.,
“Valutazione dell’efficacia di prodotti biocidi” Proyecto Restauración n°26, (Marzo 2003).
[2] J.A. Micales-Glaeser, J.D. Lloyd, T.L. Woods; “Efficacy of Didecyl Dimethyl Ammonium Chloride (DDAC), Disodium Octaborate Tetrahydrate (DOT), and Chlorothalonil (CTL) against Common Mold Fungi” 35th Annual Meeting IRG/WP, Ljubljana, Slovenia, 6-10 June 2004.
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