專利名稱:含有丁基氨基甲酸碘炔丙酯和2-巰基n-氧化吡啶的抗微生物組合物及控制微生物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及抗微生物組合物及控制微生物的方法。
微生物存在于各種含水體系中,例如乳液、油漆、涂料、冷卻水體系和人工池塘(decorative ponds)等。它們能引起這些體系的變質(zhì)與損壞。例如,上了漆的表面因微生物看視的集結(jié)而損毀了外形,因此破壞了油漆制品的整體美感;冷卻塔因微生物在表面集結(jié)而失去效力,因此降低了塔的熱傳遞能力。常規(guī)的方法是通過引入各種具有抗微生物活性的添加劑或它們的組合實(shí)現(xiàn)抑制這些體系微生物的變質(zhì)。
已經(jīng)有多種物質(zhì)用于控制不同環(huán)境中的微生物,其中一些是氯/溴化合物、戊二醛、isothiazolones、有機(jī)錫制劑、銅鹽、季銨化合物(SD Strauss and pR Puckorius in J、Power,SI,1984年6月)和三嗪。每種物質(zhì)都缺乏對(duì)毒性、pH和溫度的敏感性、限制性作用、化學(xué)穩(wěn)定性和/或相容性。
由于上述常規(guī)抗微生物化合物的效果不良,因此需要可以以低劑量率使用的更有效的抗微生物劑,它們對(duì)于最終的用途具有更有價(jià)值的效力,減少了對(duì)受影響環(huán)境體系的污染,并且減少了對(duì)附近非目標(biāo)生物體如水生動(dòng)物和有用的作物等的副作用。
在所推薦的很多抗微生物化合物中,只有相當(dāng)少量的在實(shí)踐中是有用的,其中有丁基氨基甲酸碘炔丙酯和2-巰基-N-氧化吡啶。但是就我們所知,從未有人曾建議過將這兩種抗微生物劑一起使用。
本發(fā)明的目的是提供一種以很低含量的活性成分控制微生物的方法。本發(fā)明另一個(gè)目的是使用適于各種對(duì)因微生物變質(zhì)敏感體系的組合物。本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種在冷卻塔、油漆、船用防污涂料、噴洗劑(Spray washes)、游泳池、涂料、裝飾池塘、纖維、皮革、紙、木、金屬加工液、化妝制劑、燃料系統(tǒng)、治療藥物制劑、和類似物中控制微生物的方法,該方法沒有令人討厭的副產(chǎn)物氣味、退色、或者其它對(duì)被處理(和控制)系統(tǒng)的不良作用。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了這些目的以及其它目的,并且在下文中加以說明。一方面,本發(fā)明包括一種用于控制微生物的組合物,該組合物包括(A)一種下式所示的化合物(2-巰基-N-氧化吡啶的金屬鹽)
其中M為一種選自鈉、鉀、鈣、鎂和鋅的金屬陽離子;當(dāng)M是鈉或鉀時(shí),X=1;當(dāng)M是鎂、鈣、鋅時(shí),X=2;和(B)一種下式所示的化合物(丁基氨基甲酸碘炔丙酯)
其兩者比例具有協(xié)同作用。
另一方面,本發(fā)明包括一種抑制細(xì)菌、真菌、藻及其混合物在被它們污染的部位上生長的方法,該方法包括向該部位上(內(nèi))引入對(duì)它們生長產(chǎn)生不利影響的有效量的上述組合物。
本發(fā)明的另一方面是一種控制冷卻塔水中微生物的方法,該方法包括保持水中上述組合物的濃度。
本發(fā)明還包括含有該抗微生物組合物的抗微生物涂料或浸漬組合物和船用防污組合物。
本發(fā)明的優(yōu)選的方面是,將抗微生物組合物引入治療藥物制劑,例如,局部抗真菌治療劑如香波、乳劑和油膏。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了對(duì)控制微生物特別有效的組合物,該組合物含有(A)下式化合物(2-巰基-N-氧化吡啶的金屬鹽)
其中M是選自鈉、鉀、鈣、鎂和鋅的一種金屬陽離子;當(dāng)M是鈉或鉀時(shí),X=1;當(dāng)M是鎂、鈣或鋅時(shí),X=2;
和(B)下式化合物(丁基氨基甲酸碘炔丙酯)
其兩者比例具有協(xié)同作用。
本發(fā)明中,控制微生物的方法包括使用有效量的上述組合物。
另一個(gè)重要的應(yīng)用是使涂料或浸漬組合物具有抗微生物作用,該應(yīng)用包括在涂料或浸漬組合物中引入本發(fā)明的組合物,其濃度優(yōu)選的約0.1ppm至約2%、更優(yōu)選約1ppm至約1%、最優(yōu)選約10-4000ppm。
另一方面,在船用防污組合物中,本發(fā)明的抗微生物組合物占防污組合物的約1-10%。
在治療藥物制劑如洗劑、乳劑、油膏或局部治療劑中;在金屬工作液的處理中;以及在纖維、皮革、紙或木材的保護(hù)中,所加入的抗微生物組合物的濃度是約0.1ppm至約2%重量。在含水基質(zhì)中。根據(jù)具體的最終用途,抗微生物組合物占含水體系的約0.1ppm至約1%;例如,在冷卻水塔使用中以及在紙漿中或造紙過程中,所加入的抗微生物組合物的濃度約為0.1-1000ppm重量。在化妝品制劑,例如潤膚或潤手香脂、化妝水等中;以及在燃料體系如噴氣機(jī)燃料、汽油和燃料油等的處理中,所加入的抗微生物組合物的濃度約為0.1ppm至約1%重量。
抗微生物組合物也可用于建筑產(chǎn)品中,例如灰泥、屋頂膠粘劑、墻膠粘劑、用于水藻保護(hù)的砌筑涂料;在保護(hù)基底不受藻類浸蝕的透明涂飾劑和涂層中;用于水產(chǎn)養(yǎng)殖中的藻類控制,包括魚缸、孵魚卵處、蝦池、finfish池、軟體動(dòng)物和甲殼動(dòng)物養(yǎng)殖處;用于娛樂用或裝飾性水池中的藻類控制,如游泳池、湖、噴泉、人工池;用于工業(yè)或市政用水池中的藻類控制,例如沉淀或分離池、廢物處理池以及貯水池;用于溶液養(yǎng)殖場中的藻類控制;用于制造紙漿和紙產(chǎn)品過程中的藻類控制;用于塑料內(nèi)含物或保護(hù)塑料抗水藻的涂層中;以及用于游泳池壁的保護(hù)塑料中或塑料的涂層中。
我們優(yōu)選的組合物是其中(A)對(duì)(B)的重量比約為0.1∶100至約100∶0.1。特別優(yōu)選的比率范圍是約200∶1至約1∶99重量。
下面的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明很多應(yīng)用中的很少部分。這些實(shí)施例將說明本發(fā)明而不是限制本發(fā)明。在不背離本發(fā)明精神和范圍的條件下,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改、改變及改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域的專家來說是顯而易見的。
實(shí)施例A.一般方法MIC值代表最小抑制濃度。MIC定義為完全抑制特定微生物生長所需的最低含量的化合物。
協(xié)同作用定義為大于兩個(gè)獨(dú)立部分之和的兩個(gè)變量的響應(yīng)。協(xié)同作用是利用F.C.Kull,P.C.Eisman,H.D.Sylwestrowicz和R.K.Mayer所描述的計(jì)算方法(Applied Microbiology 9,538(1961)),結(jié)合對(duì)兩種化合物的研究測定的
其中QA=化合物A單獨(dú)作用、產(chǎn)生終點(diǎn)的量(MIC)Qa=化合物A用于混合物中、產(chǎn)生終點(diǎn)的量(MIC)QB=化合物B單獨(dú)作用、產(chǎn)生終點(diǎn)的量(MIC)Qb=化合物B用于混合物中、產(chǎn)生終點(diǎn)的量(MIC)
可以得到下列SI值SI>1表示拮抗作用,SI=1表示加合作用,SI≤1表示協(xié)同作用。
用丁基氨基甲酸磺炔丙酯和2-巰基-N-氧化吡啶金屬鹽混合物對(duì)各種微生物進(jìn)行效力研究。在胰蛋白酶大豆肉湯(TSB)培養(yǎng)基中,采用微滴板分析法進(jìn)行MIC研究。在此方法中,通過在96孔塑料微滴板中制備2倍系列化合物的稀釋液對(duì)很多濃度進(jìn)行試驗(yàn)。所有液體基質(zhì)的轉(zhuǎn)移都使用校準(zhǔn)過的單支或多支計(jì)數(shù)移液管。在合適的溶劑中制備化合物的貯備液,并將其分配在生長基質(zhì)中。隨后在微滴板中用所需的生長基質(zhì)制備稀釋液;每孔中液體的總體積為100μl。每個(gè)板含有一定濃度的兩種化合物,是通過在微滴板中分兩個(gè)方面連續(xù)滴定等體積的液體制備。每個(gè)板含有每種結(jié)合的對(duì)照行(只含一種成分),因此也測定了單一化合物的MIC值。
實(shí)施例1.綠膿假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)利用綠膿假單胞菌的純培養(yǎng)物,對(duì)丁基氨基甲酸碘炔丙酯(化合物B,丙酮溶液)和2-巰基-N-氧化吡啶鈉鹽(化合物A)的各種結(jié)合進(jìn)行MIC測定(TSB培養(yǎng)基)。
化合物A/化合物B結(jié)合的MIC數(shù)據(jù)(ppm)
OaObOa/ObSI25(QA) 0 - 1.012.5 31 29/71 0.6312.5 63 17/83 0.756.3 125 5/95 0.753.1 125 2/98 0.630 250(QB) - 1.0所畫出的圖說明了試驗(yàn)記錄,該記錄用于建立化合物A/化合物B結(jié)合抗綠膿假單胞菌的協(xié)同作用關(guān)系X=微生物生長,空格=無微生物生長。
實(shí)施例2.黑曲霉(Aspergillus niger)按照與實(shí)施例1相同的方法,進(jìn)行丁基氨基甲酸碘炔丙酯(化合物B,丙酮貯備液)和2-巰基-N-氧化吡啶鈉鹽(化合物A)抗黑曲霉的另一項(xiàng)MIC研究。
化合物A/化合物B結(jié)合的MIC數(shù)據(jù)(ppm)OaObOa/ObSI25(QA) 0 - 1.012.5 0.08 160/1 0.6312.5 0.16 99/1 0.756.3 0.16 97/3 0.506.3 0.31 95/5 0.753.1 0.16 95/5 0.383.1 0.31 91/9 0.631.6 0.16 91/9 0.311.6 0.31 83/17 0.560.8 0.16 83/17 0.280.8 0.31 71/29 0.530.4 0.16 71/29 0.270.4 0.31 56/44 0.520.2 0.31 38/62 0.510.1 0.31 24/76 0.500 0.63(QB) - 1.0
所繪出的圖說明了試驗(yàn)記錄,該記錄用于建立化合物A/化合物B結(jié)合抗黑曲霉的協(xié)同作用關(guān)系X=微生物生長,空格=無微生物生長。
權(quán)利要求
1.殺微生物組合物,含有具有協(xié)同作用的混合物,其中第一種成分是下式的2-巰基-N-氧化吡啶的金屬鹽
其中M是選自鈉、鉀、鈣、鎂和鋅的金屬陽離子;當(dāng)M是鈉或鉀時(shí)X=1,當(dāng)M是鎂、鈣或鋅時(shí)X=2;第二種成分是丁基氨基甲酸碘炔丙酯,其中第一種成分與第二種成分的比率范圍是約0.1/100至約100/0.1。
2.權(quán)利要求1的組合物,其中第一種成分與第二種成分的比率范圍是約200/1至約1/99。
3.權(quán)利要求1的組合物,其中金屬陽離子是鈉。
4.權(quán)利要求1的組合物,其中金屬陽離子是鋅。
5.涂料或浸漬組合物,含有約0.1ppm至約2%(重量)的權(quán)利要求1的組合物。
6.船用防污組合物,含有約1-10%(重量)的權(quán)利要求1的組合物。
7.治療藥物組合物,含有約0.1ppm至約2%(重量)的權(quán)利要求1的組合物。
8.抑制細(xì)菌、真菌、藻及其混合物在被它們污染的部位上生長的方法,該方法包括向該部位上(內(nèi))引入對(duì)它們生長產(chǎn)生不利影響的有效量的權(quán)利要求1的組合物。
9.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是含水基質(zhì),組合物的用量為約0.1ppm至約1%(重量)。
10.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是涂層或浸漬組合物,權(quán)利要求1的組合物的用量是約0.1ppm至約2%(重量)。
11.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是船用防污組合物,權(quán)利要求1的組合物的用量是約1-10%(重量)。
12.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是紙漿或造紙過程,組合物的用量是約0.1-1000ppm(重量)
13.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是冷卻塔水,組合物的用量是約0.1-1000ppm(重量)。
14.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是金屬人工液,組合物的用量是約0.1ppm至約2%(重量)。
15.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是纖維、皮革、紙或木材,組合物的用量是約0.1ppm至約2%(重量)。
16.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是化妝品制劑,組合物的用量是約0.1ppm至約1%(重量)。
17.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是燃料體系,組合物的用量是約0.1-1%(重量)。
18.權(quán)利要求8的方法,其中所述部位是局部治療藥物制劑,組合物的用量是約0.1ppm至約2%(重量)。
全文摘要
一種協(xié)同抗微生物組合物,含有具有協(xié)同作用的和具有一定比率的2-巰基-N-氧化吡啶及其鹽和丁基氨基甲酸碘炔丙酯。
文檔編號(hào)A01N47/12GK1062448SQ9111193
公開日1992年7月8日 申請(qǐng)日期1991年11月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月27日
發(fā)明者R·J·梅塔, S·E·舍伯, B·C·蘭格 申請(qǐng)人:羅姆和哈斯公司