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Chlordioxid ist ein Breitspektrum-Biozid mit nachgewiesener Wirksamkeit gegen eine Reihe von mikrobiellen Organismen wie Bakterien, Viren, Protozoen, Hefen, Pilzen, Mykobakterien und bakterielle Sporen. Ursprünglich in der Wasseraufbereitung und in der Lebensmittelindustrie eingesetzt, hat sich Chlordioxid mittlerweile auch in der Medizin, der Pharmazie, der Tiermedizin und im Labor als besonders potentes Desinfektionsmittel durchgesetzt.

Der Mechanismus, durch den Chlordioxid seine starke biozide Wirkung erzielt, ist die Oxidation (1). Bei der Oxidation entzieht das Oxidationsmittel dem Mikroorganismus Elektronen, wodurch ein molekulares Ungleichgewicht entsteht, das unweigerlich zum Tod des Mikroorganismus führt. Der Hauptvorteil der Verwendung von oxidierenden Bioziden gegenüber nicht oxidierenden Bioziden (Alkohole, quaternäre Ammoniumverbindungen) ist die Unfähigkeit der Mikroorganismen, Resistenzen zu entwickeln (2), sowie das breite Wirkungsspektrum (1).

Interessant ist der Vergleich von Chlordioxid mit anderen Oxidationsmitteln, wie z. B. Wasserstoffperoxid. Während Wasserstoffperoxid und andere Oxidationsmittel über die gleichen Mechanismen wie Chlordioxid wirken, hat sich gezeigt, dass sie weniger wirksam gegen Mikroben sind (3). Dies wird auf die einzigartige Fähigkeit von Chlordioxid zurückgeführt, die 3D-Proteinstruktur der Mikroorganismen zu durchdringen (3) und somit die Moleküle besser zu oxidieren. Außerdem bildet Chlordioxid keine gefährlichen Nebenprodukte (4) und ist weniger schädlich für Menschen und Geräte als andere gängige Biozide wie Wasserstoffperoxid und Chlor (2).

Chlordioxid, das aus Natriumchlorit gewonnen wird, wird für die Wirkstoffregistrierung gemäß der GB- und der EU-Biozidverordnung für die Produkttypen 2, 3, 4 und 5 unterstützt und ist ein Wirkstoff in verschiedenen Pestiziden, die bei der United States Environmental Protection Agency (EPA) registriert sind.

Die grundlegende chemische Reaktion zur Erzeugung von Chlordioxid auf diese Weise, kann folgendermaßen dargestellt werden:

Quellenangaben

1. Block, S., Knapp, J. und Battisti, D. (2001). Desinfektion, Sterilisation und Konservierung. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, S. 215-227.
2. Noszticzius, Z., Wittmann, M., Kály-Kullai, K., Beregvári, Z., Kiss, I., Rosivall, L. und Szegedi, J. (2013). Chlordioxid ist ein größenselektives antimikrobielles Mittel. PLoS ONE, 8(11), p.e79157.
3. Finnegan, M., Linley, E., Denyer, S.P., McDonnell, G., Simons, C., Maillard, J.Y. (2010) Die Wirkungsweise von Wasserstoffperoxid und anderen Oxidationsmitteln: Unterschiede zwischen flüssigen und gasförmigen Formen, Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 65(10), pp. 2108-2115.
4. Al-Otoum, F., Al-Ghouti, M., Ahmed, T., Abu-Dieyeh, M. und Ali, M. (2016). Desinfektionsnebenprodukte von Chlordioxid (Chlorit, Chlorat und Trihalomethane): Vorkommen im Trinkwasser in Katar. Chemosphere, 164, S.649-656.