DE69910667T2

DE69910667T2 - Zusammensetzung zum Nachweis eines Mikroorganismus in einer Probe

Info

Publication number: DE69910667T2
Application number: DE69910667T
Authority: DE
Inventors: Thomas M. Jr. Red Lion Gentle; Ming-Hsiung New Freedom Yeh
Original assignee: Becton Dickinson and Co
Current assignee: Becton Dickinson and Co
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1999-05-10
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2019-05-11
Also published as: JP2000004898A; JP4473365B2; EP0962535B1; EP0962535A1; DE69910667D1; US5998517A; CA2272043A1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Umwelt enthält eine Vielfalt an Mikroorganismen, mit denen wir fortwährend in Wechselwirkung stehen. Die Wechselwirkungen können vorteilhaft, zum Beispiel Fermentationen zur Herstellung von Wein, Essig oder Antibiotika, neutral oder wie im Falle von Infektionskrankheiten sogar schädlich sein. Die weitverbreitete Anwesenheit dieser Mikroorganismen erzeugt ein andauerndes Bedürfnis nach dem Nachweis, der Identifizierung und Untersuchung ihrer Stoffwechselaktivität.
Obschon sich die Wissenschaft der Mikrobiologie im letzten Vierteljahrhundert bedeutend geändert hat, sind viele zum Nachweis, der Identifizierung und Analyse des Verhaltens von Mikroorganismen benützte Verfahren noch immer zeitaufwendig. Zum Beispiel benützen auf dem Gebiet der antimikrobiellen Empfindlichkeit viele Krankenhäuser in den Vereinigten Staaten noch immer Tests, die auf der Anwesenheit oder Abwesenheit eines sichtbaren Wachstums von Mikroorganismen zum Anzeigen der Wirksamkeit einer antimikrobiellen Verbindung beruhen. Der verbreitetste derartige Test ist das Bauer-Kirby-Disc-Verfahren, das im allgemeinen einen Inkubationszeitraum von 18 bis 24 Stunden erfordert, um Mikroorganismen wachsen zu lassen, bevor ein Ergebnis erhalten werden kann.
Ein weiteres Verfahren zum Testen auf antimikrobielle Empfindlichkeit ist das Kulturbrühe-Mikroverdünnungsverfahren wie etwa das Sceptor®-System zum Identifizieren und Testen auf antimikrobielle Empfindlichkeit von Organismen (Becton Dickinson Diagnostic Instrumentation Systems, Sparks, Maryland). Das System verwendet eine Einmal-Kunststoffplatte mit einer Mehrzahl Näpfchen mit niedrigem Volumen (ca. 0,4 ml je Näpfchen), die jeweils eine unterschiedliche Testverbindung oder eine unterschiedliche Konzentration einer auf der Plattenoberfläche getrockneten Testverbindung enthalten. Der zu testende Organismus wird in dem gewünschten Testmedium suspendiert und aliquote Mengen werden den einzelnen Näpfchen der Testplatte zugeführt. Das auf der Platte getrocknete Reagenz löst sich in der Probe und das System wird anschließend über Nacht (18 bis 24 Stunden) inkubiert, um den Organismen genügend Zeit zur Wechselwirkung mit dem Reagenz und zum Auftreten eines sichtbaren Wachstums zu erlauben. Die Platte wird nachfolgend auf die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Wachstums optisch untersucht, wodurch Informationen über die Empfindlichkeit des gerade getesteten Organismus erhalten werden. Weitere Näpfchen sind beim Identifizieren des Organismus behilflich. Wie angeführt, erfordert dieses Testverfahren jedoch einen langen Inkubationszeitraum.
Ein Weg, sich der Erfordernis langer Inkubationszeiträume zu entledigen, ist das Überwachen der Stoffwechselaktivität der Mikroorganismen statt des Kolonienwachstums. Das Wachstum von Organismen in Blutkulturmedien kann durch eine Vielfalt an Verfahren wie etwa dem Nachweisen von Änderungen bei der Trübheit, beim Druck in einem verschlossenen Kulturgefäß, dem Einbau radioaktiver Substrate in Stoffwechselprodukte wie etwa Kohlendioxid, dem Messen der Produktion von Kohlendioxid oder dem Messen des Sauerstoffverbrauchs überwacht werden. Als Beispiel ist ein Gerät mit einem lichtstreuenden optischen Mittel zum Ermitteln einer Empfindlichkeit durch Bestimmen der Änderung der Größe oder Zahl der Mikroorganismen in Gegenwart verschiedener antimikrobieller Verbindungen verwendet worden. Handelsübliche Instrumente, die sich diese Prinzipien zunutze machen, werden durch das Vitec System (BioMerieux Corp.) veranschaulicht. Dieses System behauptet, Informationen über eine antimikrobielle Empfindlichkeit von Mikroorganismen innerhalb von sechs Stunden für viele Organismen und Wirkstoffkombinationen zu liefern. Andere Kombinationen können bis zu 18 Stunden erfordern, bis die antimikrobielle Empfindlichkeit des Organismus durch diese Maschine bestimmt werden kann.
Da das Bauer-Kirby-Verfahren noch immer in Gebrauch ist, sind Abänderungen dieses Verfahrens entwickelt worden, die es erlauben, gewisse Proben in vier bis sechs Stunden zu messen. Das modifizierte System ist jedoch von „zerstörender" Natur und erfordert das Sprühen einer Entwicklerlösung eines farbbildenden Farbstoffs auf die Testplatte. Eine erneute Inkubation und Messen zu einem späteren Zeitpunkt sind daher nicht möglich und falls die rasche Technik versagt, kann der Versuch nicht mehr zu einem späteren Zeitpunkt als Standardauswertung fortgesetzt werden.
Von einem Biolumineszenzverfahren auf der Grundlage der in sich vermehrenden Organismen vorhandenen Menge an Adenosintriphosphat ("ATP") ist beschrieben worden, daß es in viereinhalb Stunden bei gewissen Zusammensetzungen Testergebnisse zur antimikrobiellen Empfindlichkeit liefert (Wheat et al.). Das Verfahren neigt jedoch dazu, mühsam zu sein und eine breite Anwendbarkeit ist noch nicht gezeigt worden.
Andere Wege umfassen das Überwachen des mikrobiellen Sauerstoffverbrauchs durch Messen der pH- und/oder Hämoglobinfarbänderung oder durch Verwenden von Farbstoffen wie etwa Triphenyltetrazoliumchlorid und Resazurin, die die Farbe als Antwort auf das Gesamtredoxpotential des flüssigen Testmediums ändern.
Das Überwachen des Verbrauchs an gelöstem Sauerstoff durch Mikroorganismen als Marken ihres Stoffwechsels ist über viele Jahre untersucht wurden. Zum Beispiel überwachte C. E. Clifton 1937 den Sauerstoffverbrauch von Mikroorganismen über einen Zeitraum von mehreren Tagen unter Verwenden eines Warburg-Kolbens. Dieses Verfahren maß die Änderung der Sauerstoffkonzentration auf langsame und mühsame Weise.
Das Wachstum von Mikroorganismen kann auch durch die Fluoreszenzausbeute eines am Boden eines Blutkulturglases angebrachten Sensors wie etwa im BACTECO Blutkultur-Analysensystem (Becton Dickinson Diagnostic Instrumentation Systems, Sparks, Maryland) überwacht werden. Zuerst maß das BACTECO Blutkultur-Fluoreszenzanalysensystem die Kohlendioxidproduktion. Später maß das BACTEC®-System den Sauerstoffverbrauch.
Die BACTEC©-Systeme zum Messen sowohl von Kohlendioxid als auch Sauerstoff werden unter Verwenden eines Silikonpolymers als Sensormatrix zum Erleichtern der Gasübertragung durch den Sensor formuliert. Silikone werden verwendet, da von ihnen bekannt ist, daß sie eine der höchsten Gasübertragungen aller synthetischen Polymeren aufweisen. Das BACTECO-System mißt den Sauerstoffverbrauch durch die Änderung der Fluoreszenzausbeute einer Rutheniumverbindung mit Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat. Diese Verbindung emittiert Licht (Fluoreszenz) bei einer Wellenlänge von 620 Nanometer (nm), wenn sie durch Licht mit einer Wellenlänge von 440 nm ange regt wird. Die Fluoreszenz wird in Gegenwart von Sauerstoff beendet oder abgebrochen. Der Nachweis des Mikroorganismus gründet sich auf die Theorie, daß wenn ein Mikroorganismus in einem verschlossenen Kulturglas wächst, er innerhalb des Glases Sauerstoff verbraucht oder abreichert, was zu einer Zunahme der Lichtausbeute führt, die proportional zum Mikrobenwachstum ist.
Das anfängliche BACTEC©-Blutkultur-Fluoreszenzanalysensystem wurde durch Abscheiden von Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat aus einer Ethanollösung auf die Oberfläche von Kieselgel entwickelt. Nachdem das Ethanol entfernt worden ist, wird das sich daraus ergebende Pulver mit einem durch Feuchtigkeit härtbaren, flüssigen Silikon-Polymer vermischt, das anschließend einem geeigneten Behälter zugefügt wird. Auf das Härten (d. h. das flüssige Polymer wird in einen Feststoff umgewandelt) folgend werden dem Behälter Kulturmedium und Luftraumgase (z. B. Kohlendioxid, Sauerstoff und Stickstoff) zugesetzt und er wird verschlossen.
Das derzeitige BACTEC©-Blutkultur-Fluoreszenzanalysensystem erfordert die Abscheidung von Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat aus einer Ethanollösung auf Kieselgel. Das beschichtete Kieselgel wird anschließend mit Silikonpolymer in heterogener Weise gemischt. Der auf diese Weise hergestellte Sensor wird als Zweiphasen- oder heterogener Sensor bezeichnet. Das beschichtete Kieselgel fällt während des Verarbeitens aus dem Silikonpolymergemisch aus, solange nicht für ein Mischen gesorgt wird. Es ist nicht möglich, dem Silikon zum Herstellen eines funktionsfähigen Sensors Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat direkt zuzufügen.
Die erforderlichen Schritte des Abscheidens von Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat auf Kieselgel aus einer Ethanollösung und das ausgedehnte Mischen zum Verhindern einer Phasentrennung von beschichtetem Siliciumoxid aus dem Silikonpolymer macht die Verwendung eines heterogenen Sensors teuer und zeitraubend und ist einer Herstellung in großem Maßstab nicht förderlich.
Wessen der Stand der Technik ermangelt und was nun durch die vorliegende Erfindung gelöst wird, ist daher ein funktionsfähiger homogener Sensor, der keinen Verfahrensschritt des Abscheidens von Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat auf Kieselgel aus Ethanol erfordert.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Zusammensetzung zum Nachweisen des Wachstums atmender Mikroorganismen in einer Probe bereit, umfassend:

(a) Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat,
(b) eine hydroxyfunktionelle organische Verbindung;
(c) ein siliciumorganisches Polymer;
(d) eine Organohydrogensilicium-Verbindung und
(e) einen Katalysator.

Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine Zusammensetzung zum Nachweis des Wachstums atmender Mikroorganismen in einer Probe bereit, umfassend:

(a) Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat,
(b) eine hydroxyfunktionelle Silikonverbindung;
(c) ein siliciumorganisches Polymer;
(d) eine Organohydrogensilicium-Verbindung und
(e) einen Katalysator.

Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung zum Nachweis des Wachstums atmender Mikroorganismen in einer Probe bereit, das die Schritte des

(i) Bildens einer Lösung von Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat und einer hydroxyfunktionellen Gruppe,
(ii) Hinzufügens eines siliciumorganischen Polymers zu der Lösung unter Bilden eines Gemisches,
(iii) Hinzufügen einer Organohydrogensilicium-Verbindung zu dem Gemisch in Gegenwart eines Katalysators unter Bilden eines Elastomers und
(iv) Hinzufügen eines Füllstoffs zu dem Elastomer umfaßt.

Genaue Beschreibung der Erfindung
Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist ein homogener Sauerstoffsensor, der die direkte Zugabe von Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat zu einem flüssigen Silikonpolymer durch die Wahl eines geeigneten Lösungsmittels gestattet. Die Zusammensetzung ändert die Fluoreszenzintensität entsprechend dem Sauerstoffgehalt in der Umgebung.
Die Anmelden haben überraschenderweise gefunden, daß Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat in einem von der Bayer Corporation unter dem Namen SI205 hergestellten silanolfunktionellen (eine an ein Siliciumatom gebundene Hydroxygruppe) Silikonpolymer löslich ist. Die Anmelden haben weiter gefunden, daß eine Lösung von Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat in SI205 mit Silikonpolymeren verträglich ist. Der direkte Zusatz der Lösung von Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat in SI205 zu Silikonpolymeren führte zu einem Sauerstoffsensor, der das Wachstum von Mikroorganismen in einer Blutkultur nachweisen kann. Der gemäß der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung entwickelte Sensor erfordert keine Abscheidung von Tris(4,7-diphenyl-l0-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat auf einer festen Oberfläche, d. h. Kieselgel. Der Wegfall des Verfahrensschrittes des Abscheidens von Tris(4,7-diphenyl-l0-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat auf Kieselgel erleichtert die Vermarktung einer neuen Reihe von Blutkulturprodukten sehr.
In der Praxis wird eine Fluorophorvorratslösung durch Lösen von Tris(4,7-dipheny1-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat in einem Mischmittel hergestellt. Das Mischmittel kann eine hydroxyfunktionelle organische oder hydroxyfunktionelle Silikonverbindung sein. Wenn das Mischmittel eine hydroxyfunktionelle Silikonverbindung ist, weist die Verbindung die Formel X_nR_{(3 – n)}SiO(RXSiO)_mSi_{(3 – n)}X_n auf, worin
R unabhängig einen C₁–₂₀-Kohlenwasserstoffrest bedeutet,
X unabhängig einen Hydroxyrest oder einen Rest R¹ bedeutet,
n eine Zahl 1 oder 2 ist,
m eine Zahl ist, die ausreicht, um bei einer Temperatur von 25°C eine Viskosität etwa 1 bis etwa 500 mPa·s zu ergeben, und
R¹ ein ungesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoffrest ist, der gegebenenfalls mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist.
Vorzugsweise ist das Mischmittel SI205, aber andere Mittel können ebenfalls zum Zuführen des Rutheniumfluorophors in die Silikonmatrix verwendet werden.
Beispiele anderer Mischmittel, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, schließen organische Polyether mit Vinylether-Endgruppen (DVE-3) und Alkohole wie etwa Ethanol (EtOH) oder Undecenylalkohol (UDOL) ein.
Die Fluorophorvorratslösung wird anschließend einem siliciumorganischen Polymer zugefügt, das im Durchschnitt wenigstens zwei an Silicium gebundene, härtende Reste je Molekül aufweist. Die Reste sind vorzugsweise aus der aus Hydroxyresten und olefinischen Kohlenwasserstoffresten bestehenden Gruppe ausgewählt. Das sich daraus ergebende Gemisch wird einer Organohydrogensilicium-Verbindung zugefügt, die unter Vernetzen der Hydroxy- oder olefinischen Kohlenwasserstoffreste wirksam ist und auf diese Weise das flüssige Gemisch in ein "festes" Elastomer umwandelt.
Die Reaktion verläuft am besten in Gegenwart eines Katalysators, der vorzugsweise ein ein Platingruppenmetall enthaltender Katalysator ist. Es ist am bevorzugtesten ein ein Platingruppenmetall enthaltender Katalysator. Für den Fachmann ist jedoch offensichtlich, daß der Katalysator nicht auf eine derartige Gruppe beschränkt ist und er kann alle herkömmlichen Katalysatoren, selbst das Erhitzen auf erhöhte Temperaturen einschließen.
Die vorliegende Erfindung kann auch einen Füllstoff einschließen. Vorzugsweise ist der Füllstoff pyrogenes Siliciumoxid.
Die Zusammensetzung kann ferner eine Säure einschließen, die in einer zum Halten eines neutralen pH von etwa 7,0 ausreichenden Menge zugefügt wird. Der Zusatz einer Säure verbessert die Sauerstoffempfindlichkeit.
Bei der vorliegenden einteiligen, homogenen Formulierung erfolgt kein Absetzen von beschichtetem Siliciumoxid, während die gemischten Sensoren bei Umgebungs- oder Raumtemperatur (etwa 25°C) stehen, bevor sie gehärtet werden. Die Standzeit bei Raumtemperatur ist deshalb nicht beschränkt. Das Härten des Sensors kann in einem Temperaturbereich von etwa 85–100°C in etwa 8 bis 16 Stunden bewerkstelligt werden.
Die einteilige homogene Formulierung der Anmelden ist im Hinblick auf das zum Zeitpunkt dieser Erfindung verfügbare Wissen ein überraschender Befund. Rutheniumdichlorid-pentahydrat-Farbstoff ("Ru") löst sich nicht in normalen, unpolaren organischen Lösungsmitteln wie etwa Hexan oder Toluol. Es ist vielmehr bekannt, daß er sich in hydroxyfunktionellen Lösungsmitteln wie etwa Alkoholen löst. Eine gute Löslichkeit zeigt eine Wechselwirkung oder Anziehung zwischen dem gelösten Stoff und dem Lösungsmittel an, die im vorliegenden Fall der Ru-Farbstoff und die Hydroxygruppe eines Alkohols sind. Es ist ferner bekannt, daß Siliciumoxid eine Matrix aus SiO₂ ist, das immer unumgesetzte Silanolgruppen (Si-OH) als Verunreinigungen enthält. Die Anmelden nehmen an, daß der Ru-Farbstoff wegen der Wechselwirkungen zwischen dem Ru-Farbstoff und dem Silanol aus einer Alkohollösung (Ethanol) zur Siliciumoxidoberfläche überführt werden kann. Die Anmelden stellten fest, daß SI205, von dem nur bekannt ist, daß es als Dispergiermittel brauchbar ist, Silanolgruppen aufweist.
Überraschenderweise fanden die Anmelden, daß es möglich ist, SI205 als Lösungsmittel sowohl als Lösungsmittel für den Ru-Farbstoff als auch als flüssiges Siliciumoxid zum Aufnehmen des Ru-Farbstoffs zu benützen. Die sich daraus ergebende Erfindung vereinfacht und verbessert das Arbeitsverfahren des Einmischens des Ru-Farbstoffs in ein Silikonelastomer bedeutend. Ein Absetzen erfolgt nicht, da die Formulierung homogen ist.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen gewisse bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sind aber nicht dazu bestimmt, alle Ausführungsformen zu veranschaulichen.
Beispiel 1: Mit Tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-pentahydrat ("Ru") in SI205 formulierter, homogener Sauerstoffsensor (HOS)
Ru wird in Bayer SI205 gelöst, bevor es dem zum Bilden des Sensors verwendeten Silikon zugefügt wird. Weiteres Bayer SI205 kann der Sensorformulierung nötigenfalls zum Verbessern des Leistungsverhaltens direkt zugesetzt werden. Das Leistungsverhalten dieses Sensors wird in Tabelle 1 beschrieben: es besteht eine optimale Konzentration an SI205. Zuviel SI205 verursacht eine schlechte Haftung (Eintrag 1,4 gegenüb. 2, 3, 5) und erhöht ferner die Härtungszeit (Eintrag 1 und 2).
Tabelle 1: Beispiele mittels Bayer SI205 als Lösungsmittel hergestellter HOS
Beispiel 2. Sauerstoffsensor-Formulierungen unter Verwenden verschiedener Lösungsmitteln zum Ausführen eines In-situ-Beschichtungsverfahrens.
Eine Ru-Vorratslösung wurde durch Lösen von Ru in einem Mischlösungsmittel wie etwa Alkohole oder SI205 hergestellt. Die Vorratslösung wurde anschließend Silikon und pyrogenem Siliciumoxid zugefügt (siehe Spalten: Lösungsmittel % & Fluo PPM). Beim Mischen wurde das Silciumoxid auf diese Weise mit Ru beschichtet. Aufgrund der kleineren Teilchengröße und niedrigeren Dichte bleibt das Siliciumoxid während des Verarbeitens in Lösung, was im Gegensatz zur früheren heterogenen Technologie steht, wo während des Verarbeitens eine Phasentrennung beobachtet wurde.
Tabelle 2: Beispiele von HOS unter Verwenden verschiedener Lösungsmittel
UDOL: Undecenylalkohol
Siliciumoxid: pyrogenes Siliciumoxid Degussa R812
Braunes Pgmt: Dasselbe wie bei Sensor I verwendete pgmt. Der Zweck des pgmt-Zusatzes war das Blockieren eines Teils des Signals unter Erniedrigen des Luftsignals.
Beispiel 3: Verfahren zum Verbessern der Sensorhaftung
Zum Verbessern der Änderung der Haftung von Ansatz zu Ansatz bei der Ru/SI205/Siliciumoxid-Formulierung (in Tabelle 5 dargestellt, bei 73°C/15 h gehärtet) wurde die Härtungstemperatur auf 83°C erhöht. Mehrere Pilotansätze wurden mit Formulierungen bei höherer Härtungstemperatur hergestellt. Die Haftung war annehmbar. Diese Untersuchungen zeigten, daß die Haftung durch eine erhöhte Härtungstemperatur verbessert werden kann.
Tabelle 3: Beispiele mit höherer Härtungstemperatur hergestellter HOS
Beispiel 4: Beispiele durch Zusatz von Essigsäure zu der Sensorformulierung zum Verbessern der Übereinstimmung des Ansprechens auf Sauerstoff hergestellter HOS
Mit 11% SI205 (UCI/ Formulierung (ohne HOAc)) formulierter HOS-Sensor litt an einer Nichtübereinstimmung, wenn unterschiedliche Chargen Rohmaterial, insbesondere SI205, verwendet wurden. Das analytische Datenblatt des SI205-Mittels zeigte, daß die Charge, die mehr Ammoniak enthielt (40 ppm), zu einem verkürzten DR führte. Der Sensor mit dem verkürzten DR wies ein höheres Ausgangssignal und ein normales Stickstoffsignal auf (Charge 7L6M1 und 7L6M12). Durch Zufügen von Essigsäure (200 ppm) zu Formulierungen, die entweder 40 ppm oder) ppm Ammoniak enthielten, führten gleichlautend zu normalem Leistungsverhalten (Charge 7L6M14, 16). Dieses Ergebnis führte zu der endgültigen Formulierung, die das Zufügen von 200 ppm Essigsäure zu der "UCI"-Formulierung erforderte (siehe Tabelle 6). Der Zusatz von 200 ppm Essigsäure liefert Sensoren mit gleichbleibendem Ansprechen auf Sauerstoff.
Tabelle 4. Beispiele unter Verwenden von Essigsäure hergestellter HOS
Tabelle 5:
Tabelle 6:

Claims

Zusammensetzung zum Nachweis des Wachstums von atmenden Mikroorganismen in einer Probe, umfassend: (a) Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-Pentahydrat; (b) eine hydroxyfunktionelle organische Verbindung; (c) ein siliciumorganisches Polymer; (d) eine Organohydrogensilicium-Verbindung; (e) einen Katalysator; und gegebenenfalls (f) einen Füllstoff.
Zusammensetzung zum Nachweis des Wachstums von atmenden Mikroorganismen in einer Probe, umfassend: (a) Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-Pentahydrat; (b) eine hydroxyfunktionelle Silikonverbindung; (c) ein siliciumorganisches Polymer; (d) eine Organohydrogensilicium-Verbindung; (e) einen Katalysator; und gegebenenfalls (f) einen Füllstoff.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 2, die weiterhin eine Säure umfasst, die in einer ausreichenden Menge hinzugefügt wird, so dass ein neutraler pH-Wert der Zusammensetzung von etwa 7,0 aufrechterhalten wird.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 2, wobei die hydroxyfunktionelle Silikonverbindung die Formel X_nR_{(3 – n)}SiO(RXSiO)_mSiR₍₃__n)X_n hat, wobei R unabhängig einen C₁-C₂₀-Kohlenwasserstoffrest bedeutet; X unabhängig einen Hydroxyrest oder einen R¹-Rest bedeutet; n eine der Zahlen 1 oder 2 ist; m eine Zahl ist, die ausreicht, um bei einer Temperatur von 25°C eine Viskosität von etwa 1 bis etwa 500 mPa·s zu ergeben; und R¹ ein ungesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff ist, der gegebenenfalls mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist.
Zusammensetzung zum Nachweis des Wachstums von atmenden Mikroorganismen in einer Probe, die dadurch erhältlich ist, dass man eine Lösung bildet, die Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-Pentahydrat umfasst, das in einem silanolfunktionellen Silikonpolymer gelöst ist, und die Lösung in ein flüssiges Silikonpolymer einarbeitet.
Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung zum Nachweis des Wachstums von atmenden Mikroorganismen in einer Probe; welches die folgenden Schritte umfasst: (i) Bilden einer Lösung von Tris(4,7-diphenyl-10-phenanthrolin)rutheniumdichlorid-Pentahydrat in einem Mischmittel, das aus einer hydroxyfunktionellen organischen oder einer hydroxyfunktionellen Silikonverbindung ausgewählt ist; (ii) Hinzufügen eines siliciumorganischen Polymers zu der Lösung unter Bildung eines Gemischs; (iii) Hinzüfügen einer Organohydrogensilicium-Verbindung zu dem Gemisch in Gegenwart eines Katalysators unter Bildung eines Elastomers; und (iv) Hinzufügen eines Füllstoffs zu dem Elastomer.
Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei das Mischmittel eine hydroxyfunktionelle Silikonverbindung ist, der Füllstoff Quarzstaub ist und wobei das Verfahren weiterhin die Zugabe einer Säure in einer ausreichenden Menge umfasst, so dass ein neutraler pH-Wert der Zusammensetzung von etwa 7,0 aufrechterhalten wird.
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die hydroxyfunktionelle Silikonverbindung die Formel X_nR_{(3 – n)}SiO(RXSiO)_mSiR₍₃_₎X_n hat, wobei R unabhängig einen C₁-C₂₀-Kohlenwasserstoffrest bedeutet; X unabhängig einen Hydroxyrest oder einen R¹-Rest bedeutet; n eine der Zahlen 1 oder 2 ist; m eine Zahl ist, die ausreicht, um bei einer Temperatur von 25 °C eine Viskosität von etwa 1 bis etwa 500 mPa·s zu ergeben; und R¹ ein ungesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff ist, der gegebenenfalls mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen substituiert ist.