معرفی ترکیبات چهارتایی آمونیوم و آشنایی با انواع آن

متخصصان بر این باور هستند که شست و شو و ضدعفونی محیط و بهداشت شخصی اولین خط دفاعی در مقابل بیماری‌ها است. علاوه بر شست و شوی دست‌ها، اطمینان از ضدعفونی سطوحی که انسان و حیوان با آن در تماس هست از مهم‌ترین خطوط دفاعی در جلوگیری از پخش پاتوژن‌ها (باکتری، ویروس، قارچ) می‌باشد. سطوحی که احتمال آلودگی ‌آن‌ها بسیار بالا است نیازمند ضدعفونی بوده و شست و شوی آن‌ها کافی نیست. زمانی که از بین بردن کامل پاتوژن‌ها امری مهم است، باید از ترکیبات ضدعفونی‌کننده استفاده نمود. استفاده از ضدعفونی کننده هایی که دارای ترکیبات چهارتایی آمونیوم هستند، یکی از بهترین راه‌ها برای این کار است.

مدت زمانی که پاتوژن‌ها در خارج از بدن انسان و حیوان زنده می‌مانند بسته به شرایط محیطی و نوع سطح بسیار متفاوت است. اما مدت زمان آن می‌تواند از چند ثانیه تا 48 ساعت بسته به نوع پاتوژن باشد. برخی از ترکیبات ضدعفونی کننده حاوی ترکیبات چهارتایی آمونیوم هستند که به اختصار QACs گفته می‌شود.

به دلیل آن‌که شست و شو، پاکسازی و ضدعفونی یکی از مهم‌ترین قسمت‌های آماده‌سازی سالن پرورش طیور و ایجاد امنیت زیستی محسوب می‌گردد، باید اطلاعات کافی در ارتباط با ترکیبات موجود در ضدعفونی‌کننده‌ها را در اختیار داشته باشید.

ترکیبات چهارتایی آمونیوم چه ترکیباتی هستند؟

این ترکیبات گروهی از ترکیبات شیمیایی بوده که به منظور مصارف متفاوت مانند نگهدارنده، سورفاکتانت، ضد اصطکاک و ماده فعال ضدعفونی کننده استفاده می‌گردند. در این مقاله ما به استفاده این ترکیبات در محصولات ضدعفونی کننده می‌پردازیم. ترکیبات چهارتایی آمونیوم دارای یک اتم نیتروژن کاتیونیک چهار ظرفیتی بوده که به چهار زنجیره‌ی آلکیلی با طول متفاوت متصل می‌گردند. این ترکیبات جزو ترکیبات بیوسید فعال سطحی طبقه‌بندی می‌شوند.

ترکیبات چهارتایی آمونیوم در چه محصولاتی وجود داشته و موارد مصرف آن چیست؟

ترکیبات چهارتایی آمونیوم در محصولاتی مانند دستمال‌ مرطوب، اسپری‌ و محلول‌های ضدعفونی کننده وجود دارند. همچنین از این ترکیبات در پودرهای لباسشویی، ترکیبات شست شوی آلکالینی و برخی از محصولات ضدعفونی‌کننده دست یافت می‌شود. ترکیبات چهارتایی آمونیوم ماده‌ی فعال کلیدی در برخی از محصولات بوده در حالی که در برخی دیگر از محصولات به همراه ترکیبات دیگر به صورت سینرژیست فعالیت می‌کند.

نحوه عملکرد ترکیبات چهارتایی آمونیوم چگونه است؟

ترکیبات چهارتایی آمونیوم کاتیونیک بوده (دارای بار مثبت) که به دیواره خارجی میکروارگانیسم‌ها که دارای بار منفی هستند متصل می‌شوند و باعث کاهش کشش سطحی و در نتیجه پارگی این سطوح می‌شود. این امر منجر به از بین رفتن و یا غیر فعال سازی عامل پاتوژن می‌گردد. ترکیبات حاوی QATs بر طیف وسیعی از باکتری‌ها، ویروس‌ها و قارچ‌ها موثر بوده و معمولا در ترکیب با مواد فعال دیگر به عنوان محصولات وسیع‌الطیف با اثربخشی بالا مصرف می‌شوند.

آیا ترکیبات چهارتایی آمونیوم ایمن است؟

ترکیبات چهارتایی آمونیوم توسط مراجع بین‌المللی مانند EPA و FDA تایید شده و قوانین خاصی برای آن وضع شده است. همچنین بسیاری از مراجع مانند ECHA و کشورها به صورت داخلی این ترکیب را تایید و در محصولات خود استفاده می‌کنند. جهت کسب مجوز فروش حاوی این ترکیبات، محصول مورد نظر باید تحت آزمایش‌های گوناگونی قرار گرفته تا از اثربخشی و امنیت آن برای انسان، حیوانات و محیط زیست اطمینان حاصل گردد. محصولات حاوی ترکیبات چهارتایی آمونیوم تحت هیچ شرایطی نباید خورده و یا تزریق گردند.

آیا ترکیبات چهارتایی آمونیوم علیه Covid-19 موثر است؟

اثربخشی ترکیبات چهارتایی آمونیوم بر علیه ویروس SARS-CoV-2 ثابت شده است. برخی از محصولات حاوی ترکیبات چهارتایی آمونیوم جهت مصرف علیه Covid-19 در EPA ثبت شده است (لینک منبع در EPA).

انواع ترکیبات چهارتایی آمونیوم چیست؟

ترکیبات چهارتایی آمونیوم به نسل‌های متفاوتی تقسیم‌بندی می‌شوند:

ترکیبات چهارتایی آمونیوم نسل اول

بنزیل آمونیوم کلراید (که با نام ناکوئیل دی متیل بنزیل نیز شناخته می‌شود)، ترکیبی است که در آن زنجیره آلکیل می‌تواند ترکیبات متفاوتی از تعداد کلریدهای دکربنه داشته باشد. زنجیره آلکیل 12 و 14 کربنه آن خاصیت ضد باکتریایی بیشتری دارند. نسل اول این ترکیبات حدود 50 سال پیش ساخته شده و به علت مقاومت باکتریایی یکی از ترکیبات بیوسید ضعیف در نظر گرفته می‌شود. اگرچه این ملکول همچنان به صورت گسترده در محصولات ضدعفونی کننده دامپزشکی و بیمارستانی استفاده می‌گردد.

ترکیبات چهارتایی نسل دوم

این ترکیبات به تنهایی به صورت تجاری وجود ندارند. این محصولات حاوی ترکیبات شیمیایی با نام ناکوئیل اتیل بنزیل دی متیل آمونیوم کلراید بوده که در حلقه آروماتیک آن یک رادیکال اتیل دارد.

ترکیبات چهارتایی نسل سوم

مخلوط ترکیبات چهارتایی نسل اول و دوم را ترکیبات چهارتایی نسل سوم می‌گویند. بنزالکونیوم کلراید (نسل اول) و آلکیل دی متیل بنزیل آمونیوم کلراید (نسل دوم) به همراه یکدیگر در یک محصول به عنوان ترکیب چهارتایی نسل سوم در نظر گرفته می‌شود. ترکیب دو نسل اول و دوم خاصیت بیوسید، دترجنت و امنیت بالاتری داشته و توکسیسیتی پایینتری دارد. ترکیب دو نسل به پیشگیری از ایجاد مقاومت باکتریایی کمک بسیاری خواهد نمود.

ترکیبات چهارتایی نسل چهارم

این نسل با نام ترکیبات چهارتایی دوقلو یا دو زنجیره نیز شناخته می‌شوند. این ترکیبات حاوی زنجیره‌های خطی آلکیل مانند دی دسیل دی متیل آمونیوم کلراید، دی اکتیل دی متیل آمونیوم کلراید یا اکتیل دسیل آمونیوم کلراید می‌باشد. این ترکیبات چهارتایی از لحاظ خاصیت بیوسیدی بسیار فعال بوده و خاصیت کف‌زایی بسیار کمی دارد. همچنین در مقادیر بالای پروتئین و آب سخت کارایی خود را حفظ می‌کنند. این ترکیبات جهت ضدعفونی در صنایع غذایی و نوشیدنی توصیه می‌گردد زیرا دارای توکسیسیتی بسیار کمی هستند.

نسل پنجم ترکیبات چهارتایی آمونیوم

ترکیب ترکیبات نسل چهارم و دوم با یکدیگر ترکیبات نسل پنجم را تشکیل می‌دهد. به عنوان مثال دی دسیل دی متیل آمونیوم کلراید به همراه آلکیل دی متیل آمونیوم کلراید یا آلکیل بنزیل آمونیوم دی متیل و …. ترکیبات چهارتایی نسل پنجم را تشکیل می‌دهد. ترکیبات چهارتایی نسل پنجم خاصیت بایوسیدی بسیار بالایی داشته و در شرایط سخت (دمای بالا و پایین، آب سخت، انواع pH و …) اثربخشی خود را حفظ می‌کند. همچنین این نسل در مقایسه با نسل‌های قبلی دارای امنیت مصرف بالاتری است.