BRPI1107018A2 - Composição antimicrobiana sinergística - Google Patents

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Abstract

Composição antimicrobiana sinergística. Uma composição antimicrobiana sinergística contendo flumetsulam ou diclosulam; e di-iodo-metil-p-tolil-sulfona.

Description

“COMPOSIÇÃO ANTIMICROBIANA SINERGÍSTICA” Esta invenção refere-se às combinações de biocidas, as combinações tendo atividade maior do que a que seria observada para os compostos antimicrobianos individuais.
Uso de combinações de pelo menos dois compostos antimicrobianos pode ampliar os mercados potenciais, reduzir as concentrações de uso e os custos, e reduzir resíduo. Em alguns casos, compostos antimicrobianos comerciais não podem proporcionar controle efetivo de microorganismos, mesmo em concentrações de uso elevadas, devido à atividade fraca contra certos tipos de microorganismos, e.g., aqueles resistentes a alguns compostos antimicrobianos. Combinações de diferentes compostos antimicrobianos são algumas vezes usadas para proporcionarem controle total de microorganismos em um ambiente de uso final específico.
Por exemplo, Patente U.S. de N° 5.591.760 revela uma combinação de 3- iodo-2-propinil-butil-carbamato (IPBC) e 4,5-dichIoro-2-n-octil-4-isotiazolin- 3-ona (DCOIT), mas esta referência não sugere qualquer uma das combinações aqui reivindicadas. Além disso, há uma necessidade de combinações adicionais de compostos antimicrobianos tendo atividade aperfeiçoada contra várias cepas de microorganismos para proporcionar controle efetivo dos microorganismos, especialmente em revestimentos de filme seco. O problema tratado por esta invenção é obter tais combinações adicionais de compostos antimicrobianos.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO A presente invenção é direcionada a uma composição antimicrobiana sinergística contendo: (a) flumetsulam ou diclosulam; e (b) di- iodo-metil-p-tolil-sulfona (DIMTS); sendo que uma proporção em peso de flumetsulam para di-iodo-metil-p-tolil-sulfona é de 8:1 a 1:15 e uma proporção em peso de diclosulam para di-iodo-metil-p-tolil-sulfona é de 12:1 a 2:1 ou 1:1,5 a 1:15.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Como aqui usados, os seguintes temos têm as definições designadas, a não ser que o contexto indique claramente ao contrário.
Flumetsulam é N-(2,6-difluoro-fenil)-5-metil[l,2,4]triazol[l,5-a]pirimidina-2- sulfonamida. Diclosulam é N-(2,6-dicloro-fenil)-5-etóxi-7- fluoro[l,2,4]triazol[l,5-c]pirimidina-2-sulfonamida. O termo "composto antimicrobiano" refere-se a um composto capaz de inibir o crescimento de ou controlar o crescimento de microorganismos; compostos antimicrobianos incluem bactericidas, agentes bacteriostáticos, fungicidas, agentes fungiostáticos, algicidas e agentes algostáticos, dependendo do nível de dose aplicado, das condições do sistema e do nível de controle microbiano desejado. O termo "microorganismo" inclui, por exemplo, fungos (tais como levedura e bolor), bactérias e algas. As seguintes abreviações são usadas em todo o relatório descritivo: ppm = partes por milhão em peso (peso/peso), mL = mililitro, ATCC = American Type Culture Collection, e MIC = concentração inibitória mínima. Salvo indicação em contrário, temperaturas são em graus centígrados (°C), e referências às percentagens são em peso (% em peso). Percentagens de compostos antimicrobianos na composição desta invenção são baseadas no peso total de ingredientes ativos na composição, i.e., os próprios compostos antimicrobianos, sem incluir quaisquer quantidades de solventes, veículos, dispersantes, estabilizadores ou outros materiais que possam estar presentes.
Preferivelmente, quando a composição antimicrobiana contém flumetsulam e DIMTS, uma proporção em peso de flumetsulam para DIMTS é de 7:1 a 1:15, preferivelmente de 8:1 a 1:12; preferivelmente de 7:1 a 1:12, preferivelmente de 6:1 a 1:15; preferivelmente de 6:1 a 1:12; preferivelmente de 7:1 a 1:10; preferivelmente de 6:1 a 1:10.
Preferivelmente, quando a composição antimicrobiana contém diclosulam e DMTS, uma proporção em peso de diclosulam para DIMTS é de 10:1 a 2:1 ou 1:1,5 a 1:15; preferivelmente de 10:1 a 2:1 ou 1:2 a 1:15; preferivelmente de 10:1 a 2:1 ou 1:2 a 1:12; preferivelmente de 10:1 a 3:1 ou 1:2 a 1:12; preferivelmente de 10:1 a 3:1 ou 1:2 a 1:10.
Preferivelmente, diclosulam em combinação com DIMTS é usado para inibir crescimento de algas em um meio aquoso. Preferivelmente, a proporção de diclosulam para DIMTS é de 10: 1 a 2:1 ou 1:1,5 a 1:15; preferivelmente de 10:1 a2:l ou 1:2 a 1:15; preferivelmente de 10:1 a 2:1 ou 1:2 a 1:12; preferivelmente de 10:1 a 3:1 ou 1:2 a 1:12; preferivelmente de 10:1 a 3:1 ou 1:2 a 1:10.
As composições antimicrobianas descritas acima podem conter qualquer um de ou ambos flumetsulam e diclosulam e/ou outros biocidas.
Tipicamente, as composições antimicrobianas são usadas para inibir o crescimento de algas e/ou fungos.
Preferivelmente, as composições antimicrobianas desta invenção são incorporadas em composições líquidas, especialmente dispersões de polímeros em meios aquosos. As combinações de biocidas são particularmente úteis em conservação de materiais de construção, e.g., adesivos, agente de calafetação, composto de junta, vedante, chapa artificial de fibras de madeira para revestimento de parede, etc.), tintas, revestimentos, polímeros, plásticos, borrachas natural e sintética, produtos de papel, lâminas de fibra de vidro, agente isolante, sistemas de acabamento isolante de exterior, feltros para revestimento de tetos e de pisos, argamassas de construção, produtos de madeira e compósitos de madeira-plástico. Preferivelmente, as composições antimicrobianas são tintas de látex ou outras composições líquidas de revestimento contendo as combinações de biocidas aqui reveladas.
As combinações de biocidas são úteis para conservação do revestimento de filme seco resultante após a aplicação de uma tinta ou de outra composição líquida de revestimento. Preferivelmente, a composição antimicrobiana é uma tinta de látex acrílico contendo uma ou mais das combinações de biocidas aqui reveladas, ou o revestimento de filme seco resultante da aplicação da tinta em uma superfície.
Tipicamente, a quantidade das combinações de biocidas da presente invenção para controlar o crescimento de microorganismos é de 100 ppm a 10.000 ppm de ingrediente ativo. Preferivelmente, os ingredientes ativos da composição estão presentes em uma quantidade de pelo menos 300 ppm, preferivelmente pelo menos 500 ppm, preferivelmente pelo menos 600 ppm, preferivelmente pelo menos 700 ppm. Preferivelmente, os ingredientes ativos da composição estão presentes em uma quantidade de não maior do que 8.000 ppm, preferivelmente não maior do que 6.000 ppm, preferivelmente não maior do que 5.000 ppm, preferivelmente não maior do que 4.000 ppm, preferivelmente não maior do que 3.000 ppm; preferivelmente não maior do que 2.500 ppm, preferivelmente não maior do que 2.000 ppm, preferivelmente não maior do que 1.800 ppm, preferivelmente não maior do que 1.600 ppm.
Concentrações mencionadas acima são de uma composição líquida contendo as combinações de biocidas; níveis de biocida no revestimento de filme seco serão mais altos. A presente invenção também inclui um método para prevenir crescimento microbiano em materiais de construção, especialmente em revestimentos de filme seco, pela incorporação de qualquer uma das combinações de biocidas reivindicadas nos materiais.
EXEMPLOS
Preparação de amostra: Um biocida único ou uma mistura de biocidas foi pós-adicionado(a) na tinta de látex acrílico livre de biocidas para dar uma concentração máxima total de ingrediente ativo testada. Esta tinta foi então diluída com uma tinta de látex acrílico livre de biocida para dar as concentrações selecionadas para o teste. Dependendo do tipo de misturas de biocidas testadas, as concentrações totais de biocidas variam de 200 a 5.000 ppm. Após adição ou diluição de biocidas, cada amostra foi misturada manualmente por pelo menos um minuto até que uniformidade fosse alcançada. Cada uma das amostras de tinta bem como uma amostra de controle (não contendo biocida) foram usadas para preparar filmes sobre painéis de plástico preto de copolímero de acetato / cloreto de vinila (LENETA, Mahwah, NJ) usando um aplicador de barra Bird de 3 mil (0,0762 mm). Os painéis foram totalmente secos por pelo menos 2 dias evitando-se exposição direta à luz solar. Discos quadrados (0,5 polegada ; 1,27 cm ) foram cortados de cada painel e foram usados como o substrato para os testes de eficácia algal e fungica. Este tamanho de amostra permitiu uma borda de ágar quando o disco de amostra foi posicionado dentro da cavidade da placa de teste. Cada amostra foi testada duas vezes.
Condições de teste: Os meios apropriados (BOLD'S 3N para Clorófitos, BG-11 para Cianobactérias, e PDA para fungos) foram usados para manter o crescimento microbiano. As placas de teste foram mantidas na temperatura ambiente (25°C - 26°C), em um ambiente de claro-escuro cíclico, por quatro semanas para algas. Placas para testes de desafio fungico foram mantidas a 30°C por quatro semanas. No final do período de incubação as amostras foram classificadas para área percentual coberta por crescimento bacteriano visível.
Teste de Eficácia Al sal - ASTM 5589 Modificado ASTM 5589 é um método de teste acelerado padrão para determinar a resistência de vários revestimentos (incluindo tintas) ao dano algal. Para acomodar triagem de alta produtividade, este método foi reduzido em escala de placas de Petri para placas de 6 cavidades. Um corpo de prova único foi posicionado com um fórceps estéril no centro do pedaço de ágar (sobre o topo) com a superfície pintada voltada para cima. Inóculos algais foram preparados por misturação de concentrações iguais (1 x 106 cfii/ml) e volumes iguais (dependendo do número de amostras a serem inoculadas) de organismos em crescimento semelhantes. Em estudo de sinergia de Flumetsulam + vários IT, três combinações de algas misturadas foram preparadas como o inóculo de teste, Gloeocapsa sp. e Oscillatoria sp. uma mistura de cianobactérias crescidas sobre meio BG-11; Clorella sp., Clorella kessleri, e Nostoc commune são clorófitos unicelulares que foram misturados e crescidos sobre meio Bold;
Trentepohlia aurea, Trentepohlia odor ata, e Calothrix parientina são algas filamentosas que foram misturadas e crescidas sobre meio Bold. Em estudos de sinergia de Diclosulam + vários IT, apenas duas combinações de algas misturadas foram preparadas; Gloeocapsa sp. e Oscillatoria sp. crescida sobre meio BG-11 e Clorella sp., Clorella kessleri, Nostoc commune, Trentepohlia aurea, Trentepohlia odorata, e Calothrix parientina crescidos sobre meio Bold. Cada cavidade que contém um corpo de prova testado foi inoculada com 400 pL de mistura de organismos (1 x 106 cfü/ml) certificando-se de que a superfície inteira (filme de tinta bem como o ágar circundando-o) fosse uniformemente coberta. As placas foram incubadas na temperatura ambiente. (25°C - 26°C) com fases de escuridão e de exposição à luz cíclicas (OIT-Lite model # OTL4012P, 40Watt, 26KLumen), por um período de 4 semanas. A área total coberta foi avaliada no final de cada semana de acordo com a área percentual coberta em incrementos de 5% Teste de Eficácia Fúngica - ASTM 5590 Modificado ASTM 5590 é um método de teste acelerado padrão para determinar a resistência de vários revestimentos (incluindo tintas) ao dano fungico. Para acomodar triagem de alta produtividade, este método foi reduzido em escala de placas de Petri para placas de 6 cavidades. Para preparar o teste, um pedaço de ágar foi posicionado no fundo de cada cavidade da placa estéril de 6 cavidades. Um corpo de prova único foi posicionado com um fórceps estéril no centro do pedaço de ágar (sobre o topo) com a superfície pintada voltada para cima. Inóculos fungicos foram preparados por misturação de concentrações iguais (1 x 106 cfu/ml) e volumes iguais (dependendo do número de amostras a serem testadas) de organismos em crescimento semelhantes. Para estudo de sinergia de Flumetsulam + vários IT, três combinações de fungos misturados foram preparadas como o inóculo de teste. Cladosporium herbarum foi misturado com Aureobasidium pullulans; Aspergillus niger foi misturado com Penicillium funiculosum e Alternaria alternata foi misturado com Trichoderma viride. Para estudo de sinergia de Diclosulam + vários IT, todos os fungos acima foram misturados como uma combinação única. Cada cavidade foi inoculada com 400 pL de mistura de organismos (1 x 106 cfu/ml) certificando-se de que a superfície inteira (filme de tinta bem como o ágar circundando-o) fosse uniformemente coberta. As placas foram inoculadas a 30°C na presença de umidade, por um período de quatro semanas. A área percentual total coberta foi avaliada e registrada no final de cada semana após a 2a semana e registrada em incrementos de 5%. Cálculo do índice de Sinergia r índice de Sinergia (SI) O SI é calculado baseado no método de F.C. Kull et al. (Applied Microbiology, Vol. 9 (1961). Neste estudo, SI foi calculado baseado na seguinte fórmula com a concentração inibitória mínima escolhida baseando-se na inibição percentual exibida pelo biocida individual contra cada um dos microorganismos testados.
SI = Qa/QA+Qb/QB
Qa = A concentração de Biocida A na mistura QA = A concentração de Biocida A como o único biocida Qb = A concentração de Biocida B na mistura QB = A concentração de Biocida B como o único biocida Valor de SI de < 1 na fórmula indica que há uma sinergia dos biocidas misturados.
Comentário: se qualquer um dos ingredientes ativos com concentração máxima testado não exibiu alguma inibição, esta concentração máxima é usada para calcular o SI estimado e um sinal de menor do que (<) é incluído para considerar que concentração mais alta do ingrediente ativo é necessária para alcançar a inibição selecionada. NE = nenhum ponto final na concentração testada que atenderá os critérios de inibição percentual estabelecidos em cada cálculo de SI.

Claims (5)

1. Composição antimicrobiana sinergística, caracterizada pelo fato de compreender: (a) flumetsulam ou diclosulam; e (b) di-iodo-metil-p- tolil-sulfona; em que uma proporção em peso de flumetsulam para di-iodo- metil-p-tolil-sulfona é de 8:1 a 1:15 e uma proporção em peso de diclosulam para di-iodo-metil-p- tolil-sulfona éde 12:1 a 2:1 ou 1:1,5 a 1:15.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender flumetsulam e di-iodo-metil-p-tolil-sulfona; em que uma proporção em peso de flumetsulam para di-iodo-metil-p-tolil-sulfona é de 6:1 a 1:10.
3. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender diclosulam e di-iodo-metil-p-tolil-sulfona; em que uma proporção em peso de diclosulam para di-iodo-metil-p-tolil-sulfona é de 10:1 a 3:1 ou 1:2 a 1:10.
4. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que é um material de construção.
5. Composição de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o material de construção é uma tinta, revestimento, polímero, plástico, borracha natural ou sintética, produto de papel, lâmina de fibra de vidro, agente isolante, sistema de acabamento isolante de exterior, feltro de teto ou piso, argamassa de construção, produto de madeira ou compósito de madeira-plástico.
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