WP8 Ochrana zdraví a antibakteriální účinnost

Vedoucí pracovního balíčku:

Státní zdravotní ústav

Další členové pracovního balíčku:

SYNPO, akciová společnost, Biomedica, spol. s r. o., Centrum organické chemie s.r.o., INOTEX spol. s r.o., Univerzita Palackého v Olomouci

Zodpovědná osoba:

RNDr. Hana Bendová, Ph.D.

Doba řešení pracovního balíčku:

01/2014 – 12/2019

Popis náplně pracovního balíčku:

Cílem tohoto balíčku je vývoj a výběr nejúčinnějších antimikrobiálních látek tvořících kovalentní nebo iontové vazby s polymerním systémem v porovnání s antimikrobiální účinností samotných monomerů s antimikrobiální složkou. Vybrané účinné a stabilní látky budou hodnoceny pomocí baterie toxikologických testů se zaměřením na lokální toxicitu, zejména oční a kožní iritaci, fototoxicitu a kožní penetraci. Pro hodnocení toxikologických účinků budou používány výhradně metody in vitro, založené na lidských buněčných a orgánových modelech a na aplikacích QSAR v souladu s aktuálními legislativními požadavky (Nařízení Evropského parlamentu a rady 1223/2009 o kosmetických přípravcích) na zákaz testování kosmetických přípravků a jejich ingrediencí na zvířatech. Budou schromážděna a zhodnocena existující toxikologická data o systémové toxicitě.

Na základě výsledků testů budou nejúčinnější netoxické formy látek zapracovány do následujících typů výrobků: kosmetických přípravků, textilních materiálů, plastových fólií (např. materiály pro styk s potravinami) a laků pro povrchovou antimikrobiální úpravu plastových materiálů.

Bude hodnocena antimikrobiální účinnost a bezpečnost antimikrobiálních látek tvořících součást polymerních systémů zapracovaných do finálních výrobků v souladu s legislativou platnou pro příslušnou oblast výrobků.

8.1 Mikrobiologické hodnocení antimikrobiálních látek

Tato část bude zahrnovat hodnocení antimikrobiání účinnosti monomerů a polymerů obsahujících vybrané antimikrobiální látky, např. stříbro a fotoaktivní fotosensitizéry. Metody budou zahrnovat antimikrobiální testy pro hodnocení biocidní/biostatické účinnosti konzervačních prostředků proti bakteriím a plísním. Metody založené na mezinárodních normách budou modifikovány podle typu povrchové úpravy (hydrofobní, hydrofilní) finálního výrobku, teploty při zpracování výrobku, atd. Kmeny bakterií a plísní používané v testech pochází jak ze Sbírky mikroorganismů, tak z prostředí.

8.2 Toxikologické vyhodnocení antimikrobiálních látek

Na základě výsledků testů antimikrobiální účinnosti budou u nejslibnějších antimikrobiálních látek provedeny toxickologické zkoušky (např. zkoušky akutní toxicity a fototoxicity in vitro, zkušky kožní a oční korozivity/iritace s využitím rekonstruovaných modelů a kožní penetrace ex vivo s vyxužitím prasečí kůže a rekonstruovaných modelů) podle standardních metod EU, OECD a EN/ISO. Negativní výsledky budou potvrzeny klinickými studiemi ve skupině dobrovolníků.

8.3 Kosmetické přípravky

Nejúčinnější antimikrobiální látky vyhodnocené jako bezpečné na základě výsledků toxikologických zkoušek budou zapracovány do finálních kosmetických přípravků.

Účinnost high-tech inovativních antimikrobiálních látek zapracovaných do formulací kosmetických přípravků bude ověřena pomocí zátěžového testu. Pro zátěžový test (t.j. antimikrobiální účinnost nově vyvinutých polymerů použitých jako ingredience kosmetických přípravků) budou použity mikroorganismy relevantní pro vyhodnocení bezpečnosti kosmetických výrobků.  Testy budou navženy tak, aby byla vyhodnocena rychlost, rozsah a stabilita antimikrobiální účinnosti. Testy budou prováděny po dobu 4 – 6 týdnů, ve dvou typech emulzí (o/w a w/o) s přihlédnutím k hodnotám pH emulzí.

Bude provedeno vyhodnocení bezpečnosti finálních výrobků podle očekávaného expozičního scénáře v závislosti na typu a způsobu použití finálního výrobku. Při vyhodnocení bezpečnosti finálních výrobků budou použity metody in vitro a budou potvrzeny studiemi ve skupině dobrovolníků podle metodik COLIPA (vydané sdružením COSMETICS EUROPE).

8.4 Textilní materiály

Multifunkční textilní materiály s vybranými aktivními látkami budou testovány s cílem potvrdit rozsah a trvanlivost antimikrobiálního účinku.

Testy budou provedeny v souladu s normami  EN ISO 22612 (Ochranný oděv proti infekčním agens – Zkušební metoda odolnosti proti penetraci mikrobů za sucha) EN ISO 20743 (Textilie – Zjišťování antibakteriálního účinku antibakteriálně upravených výrobků),  JIS L 1902  Testing method for antibacterial textiles a EN 14119 (Zkoušení textilií – Hodnocení působení mikroskopických hub).

Textilní materiály s prokázaným antimikrobiálním účinkem budou použity pro výrobu prostředků osobní ochrany, zdravotnických prostředků a výrobků pro domácnost. Zdravotní nezávadnost bude posouzena pomocí baterie in vitro testů a bude potvrzena testy ve skupině dobrovolníků.

 

8.5 Plasty

Výrobky z plastů s antimikrobiálními látkami integrovanými do polymerní matrice nebo s antimikrobiální povrchovou úpravou, vhodné např. pro výrobu materiálů přicházejících do kontaktu s potravinami, budou testovány na antimikrobiální účinnost zátěžovým testem.

Hodnocení antibakteriální účinnosti plastů bude provedeno v souladu s požadavky mezinárodní normy ISO 22196 Plastics – Measurement of antibacterial activity on plastics surfaces.

Všechny materiály přicházející do kontaktu s potravinami musí být v souladu s Nařízením Evropského Parlamentu a Rady (ES) č. 1935/2004 o materiálech a předmětech určených pro styk s potravinami. Materiály a předměty musí být vyrobeny tak, aby za obvyklých nebo předvídatelných podmínek použití neuvolňovaly své složky do potravin v množstvích, která by mohla ohrozit zdraví lidí nebo způsobit nepřijatelnou změnu ve složení potravin nebo způsobit zhoršení organoleptických vlastností potravin.

Výrobky z plastů s antimikrobiálními látkami integrovanými do polymerní matrice nebo s antimikrobiální povrchovou úpravou, jsou zahrnuty pod Nařízení Komise (ES) 450/2009 o aktivních a inteligentních  materiálech a předmětech určených pro styk s potravinami. Aktivní obal je typ obalového materiálu pro potraviny, který obsahuje složky vytvářející ochrannou bariéru proti vnějším vlivům. Materiály a předměty s antimikrobiálními látkami jsou určené k ochraně potravin. Jednotlivé aktivní látky, případně jejich směsi, které tvoří antimikrobiální složky, by měly být bezpečné a měly by splňovat požadavky dané příslušnými právními předpisy.

Vyhodnovení bezpečnosti bude provedno v Národní referenční laboratoři pro materiály pro styk s potravinami s využitím testů migrace a bude zahrnovat stanovení množství antimikrobiálních látek uvolňovaných do simulantů potravin a modelových potravin za normálních a předvídatelných podmínek použití podle požadavků Nařízení Komise (EU) 10/2011 o materiálech a předmětech z plastů určených pro styk s potravinami. Bude provedena senzorická analýza s cílem potvrdit splnění základních požadavků platných právních předpisů vztahujících se na materiály určené pro styk s potravinami.

 

8.6 Laky pro povrchovou antimikrobiální ochranu plastů

Různé typy plastů a fólií budou povrchově upraveny speciálními antimikrobiálními laky. Vybrané plasty a fólie s těmito laky budou testovány na antimikrobiální účinnost podle normy ČSN EN 15457 Nátěrové hmoty – Laboratorní metoda zkoušení účinnosti konzervačních prostředků v nátěru proti působení hub a plísní a  v souladu s požadavky mezinárodní normy ISO 22196 Plastics – Measurement of antibacterial activity on plastics surfaces. U laků s prokázaným antimikrobiálním účinkem, u kterých se předpokládá, že budou použity v interiérech, případně které mohou přicházet do kontaktu s člověkem, bude provedeno vyhodnocení zdravotní nezávadnosti s využitím baterie in vitro testů a bezpečnost bude potvrzena testy ve skupině dobrovolníků.


Project no. TE02000006 is solved with financial support
from the Technology Agency of the CR.