CN101291581A - 抗菌组合物及其抗菌方法 - Google Patents

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Abstract

一种抗菌组合物，包含具有有限抗菌活性的阳离子聚合物(例如疏水性改性的季铵纤维素醚)和抗菌化合物(例如一种或多种选自如下的化合物：二碘甲基－对－甲苯砜、邻－苯基苯酚、吡啶硫酮钠、吡啶硫酮锌、氨基甲酸－3－碘－2－丙炔丁酯、2－甲基－4－异噻唑啉－3－酮、1，2－苯并异噻唑啉－3－酮、2－正辛基－4－异噻唑啉－3－酮、1－(3－氯代烯丙基)－3，5，7－三氮杂－1－氮鎓氯化金刚烷、2－(4－噻唑基)－苯并咪唑、β－溴－β－硝基苯乙烯、2，4，4′－三氯－2－羟基苯基醚、氯二甲苯酚、氯甲酚、对叔戊基苯酚、N－(4－氯苯基)－N′－(3，4－二氯苯基)－脲、或对羟基苯甲酸酯)。微生物(例如绿脓杆菌)的生长可以通过将微生物暴露于所述组合物进行抑制。

Description

抗菌组合物及其抗菌方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2005年10月25日提交的临时申请系列号60/730,142的优先权，在此引入其全部内容作为参考。
背景技术
本发明的技术领域为抗菌组合物，更具体而言，本发明的技术领域为包含化合物组合的抗菌组合物。
含水产品的微生物污染必须予以考虑并加以控制，从而防止产品降解、破坏加工设备以及其他严重的经济和健康危害。使用抗菌剂对于防止微生物增殖至关重要。抗菌剂的选择根据应用非常细化，要同时考虑多种因素，例如使用条件和预期性能。在整个微生物谱中，多数抗菌剂的效力并不相等。为了补偿性能上的差距，在该领域中实行了几点做法。这些例子是：使用过量抗菌剂、以协同或添加组合方式使用几种抗菌剂、使用提高性能的试剂(例如表面活性剂、螯合剂、盐)以及在过程的不同阶段加入抗菌剂。
阳离子聚合物广泛用于大量的多种应用中。具体的例子包括用作增稠剂、阻凝剂、絮凝剂和粘合剂、控释剂。阳离子纤维素醚广泛应用于个人护理及家庭清洁，这是由于它们能够赋予最终的制剂几个需要的品质，例如改善的沉积作用、良好的成膜特性、在头发和皮肤上柔软的质感以及头发的顺滑性。多数阳离子聚合物的抗菌活性小。
尚需提供具有改善的性能、增加的安全性及减少的成本的抗菌组合物。
发明概述
本发明通过引入抗菌化合物与阳离子聚合物的高效共混物以实现上述需求。在本发明中使用阳离子聚合物具有双重益处：(a)提高抗菌剂在可接受的浓度下控制有机体的抗菌效力；和(b)拓宽抗有机体的效力范围，而单独的抗菌剂只能在非常高的活性浓度下控制该有机体，或者根本不能控制。
更具体而言，本发明提供了一种抗菌组合物，包括：一种具有有限抗菌活性的阳离子聚合物(例如疏水性改性的季铵纤维素醚)和一种抗菌化合物(例如一种或多种选自如下的化合物：二碘甲基-对-甲苯砜、邻-苯基苯酚、吡啶硫酮钠(sodium pyrithione)、吡啶硫酮锌(zincpyrithione)、氨基甲酸-3-碘-2-丙炔丁酯、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮、1-(3-氯代烯丙基)-3，5，7-三氮杂-1-氮鎓氯化金刚烷、2-(4-噻唑基)-苯并咪唑、β-溴-β-硝基苯乙烯、2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚、氯二甲苯酚、氯甲酚、对叔戊基苯酚、N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲、或对羟基苯甲酸酯)。在另一个实施方案中，本发明提供了一种通过将微生物暴露于所述组合物的步骤抑制微生物生长的方法。
发明详述
本发明的一个特征是提供了一类能够控制至少一种微生物(例如真菌、细菌、酵母菌、藻类及其混合物)生长的抗菌组合物。本发明的组合物可以表现为快速作用的抗菌剂和/或延长的活性、慢些作用的抗菌剂。抑制或控制至少一种微生物生长的方法也是本发明的一个特征。
此处提供的是用于控制至少一种微生物生长的组合物和方法，该方法通过使用至少一种具有有限抗菌活性的阳离子聚合物和一种或多种如下的抗菌剂，例如二碘甲基-对-甲苯砜(DIMTS，Amical
Figure A20068003871200051
)、邻-苯基苯酚(OPP)、吡啶硫酮钠(NaPT)、吡啶硫酮锌(ZPT)、氨基甲酸-3-碘-2-丙炔丁酯(IPBC)、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(MIT)、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)、1-(3-氯代烯丙基)-3，5，7-三氮杂-1-氮鎓氯化金刚烷(CTAC，Dowicil 200)、2-(4-噻唑基)-苯并咪唑(TBZ，噻唑苯并咪唑)、β-溴-β-硝基苯乙烯(BNS)、2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚(Triclosan)、氯二甲苯酚(PCMX)、氯甲酚(PCMC)、对叔戊基苯酚(PTAP)、N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲(Trichlocarban)、对羟基苯甲酸酯(parabens)及其混合物。优选的抗菌剂是DIMTS、OPP、NaPT、ZPT、IPBC、BIT、OIT、TBZ、BNS、2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚、氯二甲苯酚、氯甲酚、PTAP、N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲及其混合物。
所述组合物在显著较低的抗菌剂浓度下提供了优异的抗菌控制。所述组合物优选包含最佳量的阳离子聚合物，从而在可能的最低抗菌剂浓度下获得所希望的抗菌效力。
在本发明的一个实施方案中，所述抗菌剂具有有限水溶解度。“有限水溶解度”是指在25℃下，在水中的溶解度为0.5重量％或更小，更优选0.25重量％或更小，还更优选0.1重量％或更小。具有有限水溶解度的抗菌剂的例子包括：二碘甲基-对-甲苯砜(DIMTS，Amical
Figure A20068003871200061
)、邻-苯基苯酚(OPP)、吡啶硫酮锌(ZPT)、氨基甲酸-3-碘-2-丙炔丁酯(IPBC)、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)、2-(4-噻唑基)-苯并咪唑(TBZ，噻唑苯并咪唑)、2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚(Triclosan)、氯二甲苯酚(PCMX)、氯甲酚(PCMC)、对叔戊基苯酚(PTAP)、N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲(Trichlocarban)、对羟基苯甲酸酯(parabens)。本发明人发现，如此处所述，具有有限水溶解度的抗菌剂与阳离子聚合物配制时，其效力得以提高。
在进一步的实施方案中，下述抗菌剂排除在本发明的组合物及其方法之外：溴硝醇(bronopol)；银(金属)和银(+)配合物；紫罗烯；过酸；双胍和二双胍(bisbiguanides)；洗必泰(chlorhexidine)及其盐。
本发明还提供了控制或抑制至少一种微生物生长的方法，该微生物存在于易于增殖微生物的产品、材料或介质之中或其上。所述方法包括向产品、材料或介质中加入控制微生物生长的有效量的本发明组合物的步骤。本领域技术人员应该理解，选择阳离子聚合物、选择抗菌剂以及有效量将随待处理的产品、材料或介质变化。根据本发明，所述组分可以单独加入，使得在比无阳离子聚合物存在时所需较低的抗菌剂浓度下，各组分在使用时存在的最终量对于控制至少一种微生物的生长是有效的。
本发明的组合物适用于控制在易于受微生物侵袭的各种类型的材料、产品或介质中至少一种微生物的生长。它们还适用于控制经包含本发明的组合物的制剂处理的产品或表面上至少一种有机体的生长。非限制性的例子包括：个人护理产品、护肤产品、牙膏、家庭清洁剂和消毒剂、餐具洗涤产品、硬表面消毒剂、抽水马桶清洁剂和消毒剂、衣用洗涤剂和柔软剂、染料、粘合剂、漆、矿浆、皮革、纺织品、纸浆和纸、木材、鞣液、聚合物乳液、金属加工液、润滑剂、油田钻井液和泥浆、生产用水、废水、淀粉、蛋白质材料、休闲用水、纸张涂料与施胶剂、农用化学品和农业应用、石油化学产品。阳离子聚合物和抗菌剂的确定及其最有效量随待处理的材料、工艺或介质变化，且本领域技术人员容易实现其最优化。
所述组合物可以进一步包括表面活性剂，例如阳离子、阴离子、非离子或两性表面活性剂；另外的抗菌剂；分散剂；盐；pH值调节剂；紫外吸收剂；流变改性剂；表面剂；螯合剂；染料；香料；使不透明剂、消泡剂等。
本发明抗菌化合物的使用浓度，基于制剂的总重量，优选至少约0.01重量％，更优选至少约0.5重量％，且优选不大于约10重量％，更优选不大于约5重量％，还更优选不大于约3重量％，且还更优选不大于约1重量％。
所述阳离子聚合物的浓度优选至少约0.01重量％，更优选至少约1重量％，且优选不大于约10重量％，更优选不大于约5重量％。
阳离子聚合物相对于抗菌剂的重量比优选不大于约200∶1，更优选不大于约100∶1，还更优选不大于约50∶1。在进一步的实施方案中，聚合物相对于抗菌剂的重量比不大于约25∶1、不大于约10∶1、不大于约5∶1或者不大于约2∶1。阳离子聚合物相对于抗菌剂的比例优选至少约1∶1。在进一步的实施方案中，该比例至少约2∶1、至少约5∶1或者至少约10∶1。
在此使用的术语“抗菌”和“抑制微生物生长”描述细菌、酵母菌、真菌和藻类的灭杀，以及生长的抑制或控制。抗菌效力的提高是指增加了灭杀率和/或减少了为获得抗菌控制所必需的抗菌剂量。关于具有有限抗菌活性的阳离子聚合物，术语“有限抗菌活性”是指在0.5％-5％的使用浓度下，该阳离子聚合物抑制或减少抗菌生长在接触24小时后不大于2个对数(log)，在接触7天后不大于4个对数。术语“抗菌化合物”是指在0.5％-5％的使用浓度下，抑制或减少抗菌生长，在接触24小时后大于2个对数，在接触7天后大于4个对数的化合物。
本发明的组合物作为防腐剂和/或抗菌剂已应用在几个市场中。这些市场包括：个人护理，例如但不限于洗发剂、调理剂、面部和身体乳液或在抗真菌洗发剂和调理剂中的活性抗菌成分、固体和液体皂、牙膏、面部清洁产品、和抗痤疮产品、“无水”抗菌摩擦(rubs)或擦拭(wipes)；家庭清洁和消毒应用，例如餐具洗涤产品和衣物洗涤剂以及柔软剂中的防腐剂和/或抗菌剂、硬表面消毒、抽水马桶清洁和消毒产品、硬表面抗菌擦；公共机构和工业的消毒；农用化学应用；工业水处理，包括冷却水、生产用水、废水、纸浆和纸、油田处理和钻井泥浆防腐剂；金属加工系统；肛门便壶清洁和消毒；作为防止塑料、硬纸板、木材、纸张、壁板、水泥浆、带条粘接缝化合物、粘合剂和密封剂污染的抗菌剂；水性漆、粘合剂、胶乳乳液和接缝胶泥的保存；木材保存；保存切削油；用于纺织品和皮革的保存体系；作为防垢漆的组分从而防止结垢有机体的粘着；保护漆膜，特别是外部漆免受真菌的侵袭，该侵袭发生在漆膜的风化期间；在蔗糖和甜菜糖制造期间保护加工设备免受粘液沉积物的影响；在空气洗净器或洗涤器系统中和在工业淡水供应系统中防止微生物累积和沉积；在游泳池中用于防止藻类生长。
在一个优选实施方案中，本发明的组合物适用于皂条和液体皂组合物。常规的抗菌皂通常包含杀菌剂或抗菌剂。因此，例如，包含如三氯生(即2，4，4′-三氯-2′-羟基-二苯基醚)和三氯对称二苯脲抗菌剂的皂条和液体皂已为公众所知。但是，由于抗菌剂本身的成本以及制备所述肥皂附加的成本，向肥皂中加入抗菌剂以获得抗菌效力会增加肥皂的成本。以根据本发明所述的组合物的形式抗菌，将显著增加抗菌的效力。结果，只需较少的抗菌剂，从而降低了制备肥皂的成本。
根据本发明所述的肥皂制剂优选包含至少约0.01重量％，更优选至少约1重量％的抗菌化合物(如上所述)，且抗菌化合物优选不大于约10重量％，更优选不大于约5重量％，还更优选不大于约3重量％。所述肥皂优选包含至少约0.01重量％，更优选至少约1重量％的阳离子聚合物(如上所述)，且优选不大于约10重量％，更优选不大于约5重量％。阳离子聚合物相对于抗菌化合物的重量比优选不大于约200∶1，更优选不大于约100∶1，还更优选不大于约50∶1。在进一步的实施方案中，该比例不大于约25∶1、不大于约10∶1、不大于约5∶1或者不大于约2∶1。优选地，阳离子聚合物与抗菌剂的重量比为至少约1∶1。
该实施方案中所述的肥皂组合物包含一种或多种“脂肪酸皂”，为了描述本发明所述肥皂的该组分，其具有在本领域中通常理解的含义：一元羧脂肪酸的一价盐。所述盐的相反离子通常包括钠、钾、铵和链烷醇铵离子(alkanolammonium ions)，但还可以包括本领域中已知的其他合适的离子。
通常地，所述肥皂制剂中的脂肪酸皂组分包含长链脂肪酸盐，该脂肪酸的烷基链长为约8个碳原子至约18个碳原子长度。在一些实施方案中，链长优选为约8个至约10个碳原子。在其他实施方案中，链长优选为约12个至约18个碳原子。所述脂肪酸皂的烷基链的具体长度根据多种因素加以选择，包括清洗能力、发泡能力、成本等。众所周知，与较长链长的肥皂相比，短链长的肥皂水溶性更好(即疏水性较差)且产生更多的泡沫。较长链长的肥皂经常由于成本原因受到选择，并为肥皂提供结构。通常地，根据本发明所述的肥皂组合物包含至少约45重量％，更优选至少约60重量％的脂肪酸皂，且小于约95重量％，更优选小于约90重量％的脂肪酸皂。所述皂条和液体皂的制剂还可以包含非必需的辅助组分，例如增湿剂、保湿剂、水、填料、聚合物、染料、香料等，从而实现对使用者皮肤的清洁和/或调理。
优选的用于肥皂组合物的抗菌剂包含：2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚(Triclosan)、氯二甲苯酚(PCMX)、氯甲酚(PCMC)、对叔戊基苯酚(PTAP)和N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲(Trichlocarban)。优选的阳离子聚合物包含阳离子多糖和疏水性改性的阳离子多糖。
本发明进一步包括控制或抑制微生物生长的方法，该方法将具有有限抗菌活性的阳离子聚合物与一种或多种如下的抗菌化合物一起使用：例如二碘甲基-对-甲苯砜(DIMTS，Amical)、邻-苯基苯酚(OPP)、吡啶硫酮钠(NaPT)、吡啶硫酮锌(ZPT)、氨基甲酸-3-碘-2-丙炔丁酯(IPBC)、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(MIT)、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)、1-(3-氯代烯丙基)-3，5，7-三氮杂-1-氮鎓氯化金刚烷(CTAC，Dowicil 200)、2-(4-噻唑基)-苯并咪唑(TBZ，噻唑苯并咪唑)、β-溴-β-硝基苯乙烯(BNS)、2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚(Triclosan)、氯二甲苯酚(PCMX)、氯甲酚(PCMC)、对叔戊基苯酚(PTAP)、N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲(Trichlocarban)、或对羟基苯甲酸酯(parabens)。
在此使用的术语“阳离子聚合物”是指一种聚合物，其侧链的一些或全部是阳离子基团或者通过调节聚合物溶液pH值能被季铵化的基团。最通常地，这些基团是季铵部分，但是其他的阳离子部分也为本发明所覆盖。如上所指出，这些阳离子材料中的多数当单独使用时表现出有限的抗菌活性或无抗菌活性，特别是抗如绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)的革兰氏阴性有机体。适用于所述组合物中的具体阳离子聚合物包括但不限于：阳离子多糖、疏水性改性的阳离子多糖、阳离子蛋白质、阳离子多核苷酸、阳离子糖蛋白和阳离子葡糖胺基葡聚糖。优选地，用于本发明的阳离子聚合物的数均分子量至少约30,000，更优选至少约40,000，还更优选至少约50,000。
优选的一类阳离子聚合物是阳离子多糖，特别是，阳离子纤维素衍生物，其按CTFA(化妆品、盥洗用品和香料协会)的指定分类为Polyquaternium-10，可从Amerchol Corp.，Edison，N.J.，USA以商品名UCARETM聚合物(例如JR30M)购得。这些聚合物包含接枝到纤维素聚合物链上的季铵化基团。
还更优选的阳离子聚合物按CTFA的指定分类为Polyquaternium-67，可从Amerchol Corp.，Edison，N.J.，USA以商品名SoftCatTM SL聚合物(例如SL 100)购得。这些聚合物包含接枝到纤维素聚合物链上的疏水性改性的季铵化基团。
其他适用于本发明的阳离子聚合物包括，但不限于，瓜尔胶的季铵衍生物，例如羟丙基氯化三铵瓜耳胶(hydroxypropyl guartriammonium chloride)；季铵化脱乙酰壳多糖或季铵化脱乙酰壳多糖衍生物；丙烯酸与甲基丙烯酸共聚物的季铵盐，例如聚甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵(polymethacrylamidopropyl trimonium chloride)、丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵(acrylamidopropyl trimonium chloride)-丙烯酰胺共聚物；乙烯基吡咯烷酮与丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物的季铵盐；乙烯基己内酰胺、聚乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物的季铵盐；季铵化聚氨基酸；在特定的pH条件下能被季铵化的聚氨基酸，例如聚赖氨酸；多胺；疏水性改性的多胺，例如苯甲基化、乙氧基化或丙氧基化多胺；聚乙烯胺；其他含氮聚合物，例如双胍。
基于与应用的相容性优选所用的具体阳离子聚合物。选择标准可以包括溶解性、与其他体系组分的反应性缺乏度以及粘度。而且，选择与所选抗菌剂具有最佳相互作用的阳离子聚合物是重要的。本领域技术人员能够选择对于具体应用合适的阳离子聚合物候选物，并且使得用量和条件最优化。
本发明的组合物可以制成液体、分散体或乳液、固体或气溶胶的形式。本发明的组合物可以通过喷或刷在材料或产品上、通过将材料或产品浸在合适的组合物制剂中得以应用。本发明的组合物可以用合适的装置倾入或计量加入到材料、产品或介质中。
在本发明中，将具有有限抗菌活性的阳离子聚合物与选自上述所列的抗菌剂一起使用，在比抗菌剂单独使用时所需显著较低的活性浓度下提供了抗菌控制。取决于抗菌剂的结构和作用方式，注意到不同类型的活性提高。关于强杀真菌剂，例如DIMTS和ZPT，其表现出有限的抗菌效力，使用阳离子聚合物将显著增强和加速抗菌效力。例如，对于DIMTS而言，2000ppm DIMTS使得绿脓杆菌数量在接触24小时和48小时后减少了1个对数，在接触7天后仅减少了2个对数。将414ppm DIMTS与0.5％SoftCat SL100阳离子聚合物结合使用，导致在24小时后减少了1个对数、在48小时后减少了3.5个对数以及在7天后减少了4个对数，表明使用本发明使得活性增加大于5倍。对于ZPT而言，需要800ppm活性浓度，以使绿脓杆菌数量在接触7天后减少大于4个对数。该浓度在48小时后得到了2个对数减少量，而在48小时前无控制。将46.8ppm活性浓度与0.5％SoftCat SL100阳离子聚合物结合使用，在24小时后减少了1个对数，在48小时后减少了3.5个对数，在7天后减少了4个对数，表明使用本发明使得活性增加了17倍。
对于慢速作用防腐剂，例如CTAC，注意到相似的模式。当单独使用时，400ppm活性浓度使得金黄色葡萄球菌(S.aureus)数量在接触7天后减少了6个对数。将79ppm活性浓度与0.25％UCARE JR 30M阳离子聚合物一起使用，在接触24小时后减少了1个对数，在48小时后减少了1.5个对数，在7天后减少了4个对数。因此，通过使用本发明的阳离子聚合物，提高和加速了CTAC的活性。而且，当400ppm活性浓度与聚合物结合使用时，仅在接触24小时后就获得了4个对数减少量。
在本发明的一个具体实施方案中，将阳离子聚合物与Triclosan一起使用显著改进了Triclosan抗绿脓杆菌的效率。因此，800ppmTriclosan仅在接触时间大于48小时后就使绿脓杆菌获得了3个对数减少量。使用SoftCatTM SL 100或UCARETM JR30M显著加速和增加了灭杀率。详细的例子列在下表3中。具体而言，在0.25％SoftCatTM SL 100存在下，355.6ppm Triclosan在计时零点获得了3个对数减少量。当Triclosan的浓度进一步减少至105.3ppm时，对数减少量仅减少了半个对数。相似地，将355.6ppm Triclosan与0.25％UCARETM JR 30M结合使用也导致在计时零点减少了3个对数。在7天的接触时间后，所有列出的聚合物-Triclosan组合获得了大于3个对数减少量。通过比较，注意到Ecopol 13(阳离子瓜尔胶)使得抗菌效力更适度地增加。
对于快速作用的抗菌剂，例如OPP，使用阳离子聚合物在计时零点是对抗的，但是，在后来的时间点上出现了协同作用。还认识到，由于阳离子聚合物可作为控释剂，因此可以延长抗菌剂的效力。应当指出，选择阳离子聚合物对于最优结果通常很重要。
不愿拘于理论，本发明人猜测当将具有有限抗菌活性的阳离子聚合物与抗菌剂结合使用时效力显著增加是由于阳离子基团便于活性剂的传递以及与微生物表面的相互作用。对于疏水性改性的阳离子聚合物而言，例如SoftCat聚合物，疏水的部分也能通过将活性物质更好地分散在溶液中从而增加体系的均匀性。对于非常早的时间点，由于使用阳离子聚合物使得整个体系粘度增加可能是造成抗菌作用较慢的原因。
本申请人认识到，在最终制剂中使用所述的阳离子聚合物可能对其他特性还具有积极的影响，例如：沉积与保留活性成分、减少活性物从底物中浸出、改善成膜特性、减少阻力并改善流动动力、延长或控制某些活性物的释放。本申请人还认识到，包含了其他成分中阳离子聚合物和在此引用的抗菌剂之一的最终制剂，也可以包含用于改进保存或协同作用的另外的抗菌剂。
实施例
用于下述实施例中的具有有限抗菌活性的阳离子聚合物包括SoftCatTM SL 100(具有[2-羟基-3-(三甲基氨基)-丙基]-w-羟基聚(氧-1，2-亚乙二基)氯化物的纤维素醚)；获自Amerchol Corp.，Edison，NJ的UCARETM JR 30M(阳离子纤维素醚)；和获自Economy Polymers andChemicals，Houston，TX的Ecopol 13(瓜尔胶，羟丙基-三甲基氯化铵)。用于下述实施例中的抗菌剂包括获自The Dow Chemical Company，Midland，MI的OPP、CTAC和DIMTS；获自Olin Chemicals，Norwalk，CT的ZPT；其他的获自Aldrich Chemicals，Milwaukee，WI。
将所述阳离子聚合物的pH调节至6-7.5。应当指出，Ecopol聚合物需要酸性环境以溶解完全。一旦聚合物溶解了，可以使用NaOH将pH调至所需范围。
测定了抗菌结合物抗金黄色葡萄球菌(Staphilococcus aureus)ATCC#6538和绿脓杆菌ATCC#10145的效力。在96孔1.5毫升聚丙烯分析块(assay blocks)中进行试验，培养过程中采用96孔聚丙烯密封垫盖住样品。96孔分析块中各个孔的识别如下：块上孔的最顶行的12列以1-12标号，块的第一列上的8行以字母A-H标记。列1和列2留作测试无阳离子聚合物时，缓冲液(pH 7.2)中抗菌剂的活性。列11和列12总是留作对照组，用于验证无抗菌剂时微生物的生长。制备分析块按时间顺序包括下述步骤：
1、在适当的溶剂中制备抗菌剂溶液，其浓度为行A中最终所需浓度的10倍。
2、向行A的每个孔中加入预定量的抗菌剂储液。
3、向行B-H和孔11A和12A中加入预定量的溶剂。
4、通过将预定量的溶液从行A转移至行B，混合，然后再沿着所有的行重复该转移的方式连续稀释抗菌剂。在行H的混合步骤后，取出并处理该转移量。
5、用被测有机体接种缓冲液和聚合物溶液。对于细菌，培养24小时。在接种后，通过读取620nm下的OD值确定介质中的有机体浓度。培养的作用是将缓冲液和聚合物溶液接种至细菌浓度为1E6cfu/ml。采用从接种的SDA斜面上分离的真菌孢子进行真菌挑战测试。用无菌棉签刮斜面以收集孢子并在胰酶大豆肉汤中重新悬浮孢子。加入吐温(Tween)80以辅助孢子分离，并使悬浮液均匀化。使用血球计获得孢子浓度。所述悬浮液用于将缓冲液和聚合物溶液接种至孢子浓度为3-5E6cfu/ml。
6、向每个孔中加入接种的缓冲液和聚合物溶液。
7、将每个孔中的共混物彻底混合。
8、采用96孔300μl聚苯乙烯微孔板完成时间为0、24小时、48小时和7天的读数取样。胰酶大豆肉汤(TSB)用于细菌研究，缓冲为pH7.4的麦芽(YM)肉汤用于真菌研究。
9、采用微孔板在35℃下培养细菌，在30℃下培养真菌，直至对照样品显示出适宜的生长；和
10、以微生物浓度相对于接种物的对数减少值的形式记录数据。
表1抗绿脓杆菌的效力
  抗菌共混物   活性浓度(ppm)   对数灭杀t0   对数灭杀24小时   对数灭杀48小时   对数灭杀7天
  0.5％Ecopol 13   0   0   0   0   -1
  0.5％JR30M   0   0   0   0   0.5
  0.5％SL100   0   0   0.5   0.5   0
  ZPT   800   0   0   2   6
  533.3   0   0   1.5   3
  46.8   0   0   0   2
  ZPT-0.5％SL100   800   1   1   4   6
  533.3   0.5   1   4   6
  46.8   0.5   1   3.5   4
  DIMTS   2000   0   1   1   2
  414   0   0   1   2
  DIMTS-0.5％SL100   2000   0   3   4   4
  414   0   1   3.5   4
  OPP   222.2   4   4.5   3.5   4
  182.2   1.5   1.5   2.5   2.5
  130.2   0   0   1   1.5
  OPP-0.5％SL100   222.2   2   6   6   4
  OPP-0.25％JR30M   182.2   0.5   1.5   4.5   4
  OPP-0.5％Ecopol 13   130.2   0.5   5   3   1
  CTAC   800   0   2.5   5   6
  355.6   0   1   4   6
  158   0   0   0.5   5
  46.8   0   0   0   0
  CTAC-0.5％SL100   355.6   0.5   4   4   4
  CTAC-1％JR30M   355.6   0   5   5   6
  158   0   4   4.5   6
  46.8   0   1   2.5   5
表2抗金黄色葡萄球菌的效力
  抗菌共混物   活性浓度(ppm)   对数灭杀t0   对数灭杀24小时   对数灭杀48小时   对数灭杀7天
  0.25％Ecopol13   0   0   0   0   0
  0.5％JR30M   0   0   0   0   0.5
  0.5％SL100   0   0   1.5   2   3.5
  ZPT   100   1   0.5   1.5   2
  29.6   0   0   1   1
  5.9   0   0   1   1
  ZPT-0.5％SL100   100   1   6   6   6
  29.6   1   6   6   6
  5.9   0   6   6   6
  DIMTS   2000   1   1   1   6
  1428.6   0.5   0   0   2
  265.6   0   0   0   0
  189.7   0   0   0   0
  DIMTS-0.5％JR30M   2000   2   3   3.5   6
  265.6   0   2   3.5   5
  DIMTS-0.5％SL100   2000   0.5   0.5   6   6
  318.7   0.5   0.5   5   6
  DIMTS-0.5％Ecopol13   2000   2   2.5   6   6
  189.7   0   0   1.5   6
  OPP   418.4   6   6   6   4
  278.9   0.5   3.5   3   4
  182.2   1   6   6   6
  124   0   2   2   6
  OPP-0.5％SL100   418.4   3   6   6   6
  124   0   3   5   6
  OPP-0.5％JR 30M   418.4   6   6   5   6
  182.2   4.5   6   5   5
  OPP-0.25％Ecopol 13   418.4   6   6   5   6
  182.2   5   6   5   3.5
  CTAC   400   0   0   0   6
  177.8   0   0   0   4
  79   0   0   0   1
  52.7   0   0   0   1
  CTAC-0.25SL100   400   0   2   6   6
  52.7   0   0   0   6
  CTAC-0.25％JR 30M   400   0   4   6   6
  79   0   1   1.5   4
  CTAC-0.25％Ecopol13   400   0.5   6   6   0
  79   1   4   4   0
表3抗绿脓杆菌的效力
  抗菌共混物   Triclosan浓度(ppm)   对数灭杀t0   对数灭杀24小时   对数灭杀48小时   对数灭杀7天
  0.5％JR30M   0   0   0   0   0.5
  0.5％SL100   0   0   0.5   0.5   0
  Triclosan   800   1   1   2.5   4
  355.6   1   1   2   2
  105.3   0   1   1   2
  Triclosan-0.5％SL100   800   3   4   5   6
  355.6   3   4   5   5.5
  105.3   2   3   4.5   4.5
  Triclosan-0.25％SL100   800   3   4   5   5.5
  355.6   3   5   5   6
  105.3   2.5   3   5   5.5
  Triclosan-0.5％JR 30M   800   1.5   3   4.5   4.5
  158   1.5   4   4   4.5
  105.3   1.5   3.5   3.5   4
  Triclosan-0.25％JR30M   800   2.5   4   4   4.5
  355.6   3   4   4.5   5
  Triclosan-0.125％JR30M   800   3   4   5.5   5
  105.3   2   4   4   5
  Triclosan-Ecopol 130.125％   800   1.5   2   3.5   5
  533   0   1.5   3   3
结论
尽管本发明根据其优选的实施方案描述如上，但在其公开内容的实质与范围内可以进行修改。因此本申请意欲覆盖采用了在此披露的一般原理的发明的任何变化、使用或改写。此外，本申请意欲覆盖那些虽没有包含在在此公开内容中，但其为本发明所属技术领域中已知的或习惯的做法，且其落入权利要求的范围内的内容。

Claims (16)

1、一种抗菌组合物，其包含具有有限抗菌活性的阳离子聚合物和抗菌化合物。
2、根据权利要求1所述的组合物，其中，所述抗菌化合物包含一种或多种选自如下的化合物：二碘甲基-对-甲苯砜、邻-苯基苯酚、吡啶硫酮钠、吡啶硫酮锌、氨基甲酸-3-碘-2-丙炔丁酯、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮、1-(3-氯代烯丙基)-3，5，7-三氮杂-1-氮鎓氯化金刚烷、2-(4-噻唑基)-苯并咪唑、β-溴-β-硝基苯乙烯、2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚、氯二甲苯酚、氯甲酚、对叔戊基苯酚、N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲、或对羟基苯甲酸酯。
3、根据权利要求1所述的组合物，其中，所述抗菌化合物在水中的溶解度为约0.5重量％或更小。
4、根据权利要求1所述的组合物，其中，所述阳离子聚合物是阳离子多糖。
5、根据权利要求1所述的组合物，其中，所述阳离子聚合物是疏水性改性的阳离子多糖。
6、根据权利要求5所述的组合物，其中，所述疏水性改性的阳离子多糖是疏水性改性的阳离子纤维素醚。
7、根据权利要求1所述的组合物，其中，所述抗菌化合物包含一种或多种选自如下的化合物：DIMTS、OPP、NaPT、ZPT、IPBC、BIT、OIT、TBZ、BNS、2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚、氯二甲苯酚、氯甲酚、PTAP、或N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲。
8、根据权利要求1-7中任一项所述的组合物，其还包括表面活性剂、pH值调节剂；盐；流变改性剂；阻凝剂；螯合剂；香料；颜料；染料和紫外活性化合物中的一种或多种。
9、一种通过将微生物暴露于权利要求1-8中任一项所述的组合物的步骤抑制微生物生长的方法。
10、根据权利要求9所述的方法，其中，所述微生物是绿脓杆菌。
11、一种抗菌皂组合物，其包含脂肪酸皂和根据权利要求1-8中任一项所述的抗菌组合物。
12、根据权利要求11所述的抗菌皂组合物，其包含约45重量％至约95重量％的所述脂肪酸皂。
13、根据权利要求11所述的抗菌皂组合物，其中，阳离子聚合物与抗菌化合物的重量比为约200∶1至1∶1。
14、根据权利要求11所述的抗菌皂组合物，其中，抗菌化合物是2，4，4′-三氯-2-羟基苯基醚、氯二甲苯酚、氯甲酚、对叔戊基苯酚、N-(4-氯苯基)-N′-(3，4-二氯苯基)-脲或其混合物。
15、根据权利要求11所述的抗菌皂组合物，其中，所述阳离子聚合物是阳离子聚多糖。
16、根据权利要求11所述的抗菌皂组合物，其中，所述阳离子聚合物包含疏水性改性的阳离子多糖。
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