CN103827281B - 抗微生物清洁组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗微生物清洁组合物，其包含至少一种糖表面活性剂和作为抗微生物剂的式(I)化合物；以及所述糖表面活性剂在提高所述抗微生物剂的活性中的用途。
Description
本发明涉及一种抗微生物清洁组合物，其包含至少一种糖表面活性剂和作为抗微生物剂的式(I)化合物；以及所述糖表面活性剂在提高所述抗微生物剂活性中的用途。
硬质表面清洁和消毒组合物通常包含一种或多种表面活性剂和任选的一种或多种抗微生物剂。大多将阴离子、非离子、两性和/或阳离子表面活性剂用于该类清洁组合物中。由于其对抗脂质污垢的功效，通常使用非离子表面活性剂。非离子表面活性剂具有低或不具有抗微生物效果，通常观察到表面活性剂的抗微生物效果低。
因此，通常向所述组合物中添加独立的抗微生物剂。典型的抗微生物剂为强酸、碱、酚类物质和氧化剂，如过酸和次卤酸盐。这些抗微生物剂通常为高反应性物质。因此，其具有毒性、腐蚀性和刺激性。此外，其作为抗微生物剂的活性由于其高反应性而是短期的。因此，在清洁组合物中需要较高比例的这些反应性组分。
DE69722408T2报告了芳族醇或不同于酚本身的酚类与非离子乙氧基化链烷醇表面活性剂在生理pH值范围之外具有协同增效的抗微生物功效。然而，没有公开去污力的提高。
现有技术公开了能提高特定抗微生物剂效果的其他表面活性剂。DE3619375发现在含醇或羧酸的抗菌组合物中使用烷基糖苷会导致所述醇或羧酸的抗微生物效果显著提高。这由对革兰氏阳性菌的抗微生物效果的改善清楚看出。这些组合物在强酸性pH值，通常低于pH3下使用。然而，该文未讨论清洁效果的改善，而是讨论了抗微生物剂效果的改进。
DE60210317T2描述了用于处理表面的抗微生物组合物，其包含聚合双胍作为抗微生物剂。这些含水组合物显示出良好的成膜/形成条纹性和光泽保持/综合性能改善，兼具抗微生物效果。未公开清洁效果的改善。
本领域技术人员知晓非极性抗微生物剂会降低去污力。
具有与抗微生物剂本身相比降低的效果的其他表面活性剂/抗微生物剂的组合也是已知的。理论上，这可由其中吸收有抗微生物剂且因此降低该效果的表面活性剂胶束解释(“Surface Active Agents”，Porter1990，Elsevier)。
使用羟基二苯醚作为家用清洁剂中的抗微生物活性成分是已知的，例如由EP1167503A1已知。然而，此处应提及如下事实：这些清洁剂具有高含量的合成清洁剂或肥皂，这显著降低了所述配制剂中的羟基二苯醚的杀菌效果。因此，该类家用清洁剂的杀菌活性不令人满意。
本发明的目的是提供改进的新型抗微生物清洁组合物，其尤其具有改善的一次和/或二次去污力。此外，应同时使抗微生物效果应保持恒定和/或改善。
该目的通过本发明的抗微生物清洁组合物实现。
因此，本发明提供了一种抗微生物清洁组合物，其包含至少一种糖表面活性剂和作为抗微生物剂的式(I)化合物：
其中各指数具有下述含义：
X=O、S或-CH2-，
Y=Cl或Br，
Z=SO2H、NO2或C1-C4烷基，
k，l=0或1，
m=0、1、2或3，
n=0、1、2或3，
o=0或1。
在本发明的上下文中，糖表面活性剂为具有碳水化合物作为亲水结构部分和脂肪醇或脂肪酸作为疏水组分的非离子表面活性剂。
在本发明的一个实施方案中，使用通式(II)的糖表面活性剂：
R-O-Gp
其中R=烷基或链烯基，
G=醛糖或酮糖，且
p=1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。
在另一变型中，本发明所用的糖表面活性剂为式II的烷基和/或链烯基多苷，其中R为具有4-22个碳原子的烷基和/或链烯基，G为具有5或6个碳原子的糖基，且p为1-10的数。在另一实施方案中，所述烷基和/或链烯基多苷衍生自具有5或6个碳原子的醛糖或酮糖。
在一个实施方案中，式(II)中的组分G选自己糖，优选选自阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、塔罗糖、阿洛酮糖、果糖、山梨糖、塔格糖，尤其优选葡萄糖。
在另一实施方案中，式(II)中的组分G选自戊糖，优选选自核酮糖、木酮糖、核糖、阿拉伯糖、木糖、来苏糖，尤其优选木糖和/或阿拉伯糖。
在本发明的一个变型中，优选的烷基和/或链烯基寡聚糖苷为烷基和/或链烯基寡聚葡糖苷。
通式(I)中的指数p给出了寡聚度(DP)，即单-和寡聚糖苷的分布，且为1-10的数。然而，在给定化合物中，p必须始终为整数，且此处尤其可为p=1-6的值，特定烷基(寡聚)糖苷的值p为统计确定的计算参数，其在大多数情况下为分数。在本发明的一个实施方案中，使用具有1.1-3.0的平均聚合度p的烷基和/或链烯基寡聚糖苷。
本发明的烷基和/或链烯基多苷可通过制备有机化学的相关方法获得。作为大量文献的典型，此处可参见Biermann等在45，281(1993)中以及J.Kahre等在第8卷，第598页(1995)中的综述性论文。
在一个变型中，除基于非支化脂肪醇的烷基和/或链烯基多苷之外，还使用具有支化基团R的烷基和/或链烯基多苷。
在一个实施方案中，式(II)中的基团R选自包括如下醇的基团：脂肪醇，伯醇，尤其是所谓的羰基合成醇，例如壬醇、十一醇或十三醇，以及包括直链辛基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基或十八烷基的伯醇，及其混合物。
在一个变型中，选择具有C4-C18，优选C12-C16，尤其是C12-C14碳链(其也可为支化的)的醇。
在本发明的一个实施方案中，所述支化基团为异戊基、异己基和/或异庚基，优选2-乙基己基和/或2-丙基庚基。
根据本发明，也可使用不同的通式(II)化合物的混合物。因此，可使用具有所有可能的烷基和/或链烯基的各种醛糖或酮糖的所有组合。
在另一实施方案中，本发明的清洁组合物包含如下化合物作为抗微生物剂：
式(Ia)的化合物：
或式(Ib)的化合物：
优选式(Ia)的化合物。
根据本发明，也可使用不同通式(I)化合物的混合物。因此，在本发明的组合物中可使用各种通式(II)化合物与各种通式(I)化合物的所有组合，而且可使用各种通式(II)化合物的混合物与各种通式(I)化合物的混合物的组合。
在本发明的上下文中，清洁组合物或清洁剂为：
-用于清洁和/或消毒硬质表面的组合物，如多功能清洁剂、地板清洁剂、用于手动或自动洗碗的洗碗洗涤剂、洗手液、玻璃清洁剂、厨房清洁剂、沐浴和卫生清洁剂、WC清洁剂、消毒清洁剂；
-用于织物或洗衣的清洁和护理组合物，如洗涤剂、织物柔软剂、去污剂。
所述清洁剂的配制剂类型选自：清洁剂和消毒剂浓缩物、液体清洁剂或消毒剂、粉末清洁剂或消毒剂、清洁或消毒喷雾剂、乳液和凝胶。
待处理的表面选自：玻璃、塑料、金属、钢、木材、石材、陶瓷、水泥、涂料、复合材料、纺织材料(天然纤维如棉花、羊毛、丝，和合成纤维如聚酯、聚烯烃(PE、PP等)、聚酰胺、聚氨酯、PVC等)、泡沫材料和装饰材料和地毯。
在本发明的一个变型中，其为用于硬质表面的清洁组合物。在本发明的上下文中，硬质表面例如为瓷砖、陶瓷、玻璃、玻璃纤维、金属、钢、铝、塑料、木材、石材、涂料、复合材料、水泥等，但非纺织材料。
在硬质表面清洁期间，通常必须对表面进行消毒。在本申请中，消毒应理解为意指杀灭微生物或减少微生物的生长。
在本发明的另一实施方案中，所述组合物具有5-12，优选7-10，特别是7-9的pH值。
在一个变型中，本发明的组合物呈浓缩物的形式。所述浓缩物通常为具有提高的活性物质含量的含水配制剂，所述含量通过稀释(在大多数情况下用水)调节至对应于应用的特定浓度。此外，所述浓缩物优选包含抗氧化剂，如BHT、抗坏血酸等作为稳定剂。
在另一实施方案中，本发明的清洁组合物包含最终浓度为0.0001-10重量%，优选0.0001-1重量%，尤其是0.003-0.5重量%的式(I)化合物和最终浓度为0.1-20重量%，优选1-10重量%，尤其优选2-5重量%，尤其是2.5重量%的式(II)化合物。
在本发明的一个实施方案中，就清洁和消毒而言，式(I)化合物以0.0001-10重量%，优选0.0001-1重量%，尤其是0.003-0.5重量%的最终浓度使用。
在本发明的一个实施方案中，就清洁而言，式(II)化合物以0.1-20重量%，优选1-10重量%，尤其优选2-5重量%，尤其是2.5重量%的最终浓度使用。
如果存在浓缩物，则将这些稀释，从而使得在施加至待清洁的表面上时，式(I)和(II)化合物以上述浓度存在。
在一个变型中，本发明的清洁组合物包含至少一种选自如下组的其他添加剂：稳定剂、抗氧化剂、其他表面活性剂、酸、碱、水溶助长剂、漂白体系、稠度调节剂、防腐剂、分散剂、香料、染料、络合剂、溶剂和水。
本发明进一步提供了一种制备本发明抗微生物清洁组合物的方法。所述制备以本领域技术人员已知的操作步骤通过将各成分混合而进行，其中首先将式(I)的抗微生物剂预先溶于所述糖表面活性剂中，然后转入水相中。
本发明还进一步提供了式(I)抗微生物剂在提高非离子糖表面活性剂的去污力中的用途。就此而言，特别地，与不含本发明抗微生物剂的对照例相比一次去污力得以提高。
在本发明的上下文中，一次去污力应理解为意指从表面，优选从硬质表面移除污垢。在本发明的一个变型中，为了测量一次去污力，根据“IPP标准”(第10期/1986，第371页)使用用于多功能清洁剂的IPP-Gardner测试。
因此，本发明涉及一种通过添加式(I)抗微生物剂而相对于不含该抗微生物剂的对照例提高包含非离子糖表面活性剂的清洁剂的一次去污力的方法，所述一次去污力根据“IPP标准”(第10期/1986，第371页)或其变型使用用于多功能清洁剂的IPP-Gardner测试测定。
根据本发明，一次去污力提高2%、3%，优选4%、5%、6%，尤其优选7%、8%、9%，尤其是10%或更高。
在一个实施方案中，本发明提供了一种通过添加式(I)抗微生物剂而提高包含非离子糖表面活性剂的清洁组合物的抗微生物效果的方法。
除改善一次去污力之外，式(I)抗微生物剂在包含非离子糖表面活性剂的清洁组合物中的应用也导致二次去污力得以保留或改善。
在本发明的一个实施方案中，二次去污力为清洁表面的光泽保持。
在本发明的一个变型中，光泽行为使用如下测试测定：在施加至测试物质之前，将黑色瓷砖在洗碗机中使用55℃“Universal Plus”程序和标准洗碗剂粉末洗涤，在干燥后，用异丙醇清洁，然后用乙酸乙酯清洁。将该表面在热水下用海绵清洁，然后再次用蒸馏水和海绵清洁。视觉评价蒸馏水的流失。
在20°角度下在以此方式制备的瓷砖5个点处使用Byk-Gardner光泽计测定光反射率。使用吸移管将25滴测试物质施加成5排，各排具有5滴，并使用纸巾铺展。铺展通过不施加压力的擦拭进行，其中10排由上至下进行，10排由下至上进行。
测试物质例如以如下溶液施加：0.1%AS(活性物质)测试材料、1.0%AS LutensolON80(BASF)，添加软化水至100%。
在干燥后，再次测定光反射率，可能的话在所述瓷砖的相同点处进行。
光泽保持率由经处理表面的测量值与在施加测试物质之前经清洁瓷砖的值之比获得。
在本发明的一个变型中，与不含本发明抗微生物剂的清洁组合物的值相比，本发明清洁组合物的光泽保持率保持恒定，优选提高2%、3%、4%、5%、6%，尤其优选7%、8%、9%，尤其是10%或更高。
在本发明的一个实施方案中，二次去污力为材料相容性。
在本发明的一个变型中，材料相容性使用下述测试测定：通过参比浸入清洁溶液后塑料棒上的开裂，所述测定用于评价清洁剂对塑料的相容性。
待测试的塑料具有金属针，由此置于张力下并浸入测试溶液中。
在特定时间间隔之后，评价塑料棒的变化。
取决于目的，优选使用5%AS(活性成分)的待测试物质。
所述评价通过参照下述评价标准视觉进行：1=未变化，2=裂纹，3=贯穿裂纹，4=断裂。
在本发明的一个变型中，与不含本发明抗微生物剂的清洁组合物的值相比，本发明清洁组合物的材料相容性保持恒定。
在常规清洁剂中，去污力与所述配制剂的乳化能力成正比。然而，对相同的乳化能力而言，本发明的清洁组合物由于添加抗微生物剂而显示出改善的一次去污力。
在本发明的一个实施方案中，二次去污力为乳化能力。
在本发明的一个变型中，乳化能力使用下述测试测定：
在烧杯中，用橄榄油覆盖具有确定浓度的测试溶液，并在确定条件下搅拌。然后，将以此方式制得的乳液转移至量筒中。作为乳液稳定性的衡量指标，测定1小时和4小时后分离的水相的体积。
根据需要，在0°德国硬度或16°德国硬度的水硬度下记录测试系列。首先，在400ml烧杯中制备50g物料比例w=2%活性物质的均质表面活性剂水溶液和/或在根据具体要求制备配制剂。然后，用50g油覆盖该新制备的溶液。然后，将所述溶液在20-25℃的温度和1200rpm±3rpm下搅拌正好2分钟。就此而言，搅拌部件应位于相边界的高度处。然后，将所述乳液移至250ml量筒中，并在1小时和4小时后读取分离出的水体积。在测试期间，所述量筒应保持静止。
在测试系列中通过单次测量而确定的测量值具有可比性，且应通过引入标样如月桂基硫酸钠而检查。如果标样的测量值超出容许范围，则应重复该测试系列。
为了能在用无色油试验的情况下更准确地读取相边界，可向测试液体中添加一些水溶性或油溶性染料。
在本发明的一个变型中，与不含本发明抗微生物剂的清洁组合物的值相比，本发明清洁组合物的乳化能力保持恒定。
本发明进一步提供了糖表面活性剂在提高式(I)抗微生物剂的抗微生物效果中的用途。
本发明进一步提供了本发明的清洁组合物在清洁和/或消毒硬质表面中的用途。
本发明的抗微生物清洁组合物显示出良好的、长效消毒效果。此外，本发明的清洁组合物显示出改善的一次去污力以及恒定或改善的二次去污力。
根据本发明，使用糖表面活性剂和作为抗微生物剂的式(I)化合物导致协同增效效果，从而明显导致改善的去污力和改善的抗微生物效果。
在本发明的上下文中，性能的改善、提高或升高通过与其中不存在所述组分、所测试的效果的对照例比较而测定。为了实施这些试验，本领域技术人员可参考其普通技术知识。
在本发明的上下文中，协同增效效果是仅由本发明非离子糖表面活性剂与本发明抗微生物剂的组合所带来的效果，且因此这些组分之一的效果与不含该组分的对照例相比得以改善。
实施例
在下文实施例中，Tinosan HP100意指抗微生物剂或式1a化合物在1,2-丙二醇中的30%浓度的溶液。
1.改善的去污力：
去污力借助用于多功能清洁剂的IPP-Gardner测试根据“IPP标准”(第10期/1986，第371页)测定。
本发明的配制剂
F3(APC，即用型)：
·2.5%Glucopon425N/HH(50%)
·0.8%柠檬酸(100%)
·0.5%NaOH(50%)
·0.8%碳酸氢钠(100%)
·0-0.5%Tinosan HP100
图1显示了基于糖表面活性剂(Glucopon)的多功能清洁剂去污力的提高。
对照配制剂
F7(APC，即用型)：
·2.5%Texapon N70
·0.8%柠檬酸(100%)
·0.5%NaOH(50%)
·0.8%碳酸氢钠(100%)
·0-0.5%Tinosan HP100
F9(APC，即用型)：
·2.5%Dehydol LT7
·0.8%柠檬酸(100%)
·0.5%NaOH(50%)
·0.8%碳酸氢钠(100%)
·0-0.5%Tinosan HP100
图2显示仅通过添加成膜非离子表面活性剂(Glucopon)即可提高一次去污力；在添加脂肪醇乙氧基化物(Dehydol LT7)或阴离子表面活性剂(Texapon N70，月桂基醚硫酸盐)后，所述去污力甚至变劣。
2.光泽行为：
光泽行为使用上述测试测定：
| 配制剂 | 处理后的光泽[%] |
| F3pH8 | 76.6% |
| F3pH9 | 78.2% |
| F3+0.1%Tinosan HP100pH8 | 74.1% |
| F3+0.1%Tinosan HP100pH9 | 84.8% |
| F3+0.5%Tinosan HP100pH8 | 79.4% |
| F3+0.5%Tinosan HP100pH9 | 78.4% |
结果：由于添加本发明的抗微生物剂(Tinosan HP100)，所述配制剂的光泽行为保持不变和良好，在较高浓度或pH9下甚至提高。
3.材料相容性：
材料相容性使用上述测试测定：
结果可参见图3。
添加非极性抗微生物剂不会对所述清洁配制剂在塑料上的材料相容性产生不利影响。
4.乳化能力
乳化能力使用上述测试测定：
作为乳液稳定性的衡量指标，测定1小时和4小时后分离的水相体积。
结果：通过添加抗微生物剂，橄榄油的乳化能力未提高。
5.抗微生物性能：
在海绵和地板覆盖物上借助稍稍改变的美国标准AATCC100-2004测定本发明清洁组合物的抗微生物、杀菌活性。
抑菌活性根据CG标准147e(琼脂扩散测试)测定。
使用包含0-0.5%Tinosan HP100的本发明清洁组合物(多功能清洁剂和手动洗碗洗涤剂)。
所用的微生物为病原性革兰氏阳性菌(金色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC6538)和革兰氏阴性菌(克雷伯氏肺炎杆菌(Klebsiella pneumonia)ATCC4352和猪霍乱沙门菌(Salmonella choleraesuis)ATCC9184)。
结果：
式1a抗微生物剂(Tinosan HP100)的抗微生物性能得以保留。杀菌以及长效抗微生物效果保持不变。
Claims (10)
1.式(I)抗微生物剂在提高非离子糖表面活性剂的去污力中的用途：
其中：
X＝O、S或-CH2-，
Y＝Cl或Br，
Z＝SO2H、NO2或C1-C4烷基，
k，l＝0或1，
m＝0、1、2或3，
n＝0、1、2或3，
o＝0或1；
其中非离子糖表面活性剂为通式(II)的糖表面活性剂：
R-O-Gp
其中：
R＝烷基或链烯基，
G＝醛糖或酮糖，且
p＝1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。
2.根据权利要求1的用途，其中R为C4-C22的碳链，其中这可为直链或支化的。
3.根据权利要求1的用途，其中所用的抗微生物剂为式(Ia)的化合物：
或式(Ib)的化合物：
4.根据权利要求1的用途，其中所用的糖表面活性剂为不同的通式(II)化合物的混合物，且所用的抗微生物剂为不同的通式(I)化合物的混合物。
5.根据权利要求1-4中任一项的用途，用于硬质表面的清洁组合物中。
6.根据权利要求1-4中任一项的用途，在5-12的pH值下使用。
7.根据权利要求1-4中任一项的用途，呈浓缩物的形式。
8.根据权利要求1-4中任一项的用途，其中对清洁而言，式(I)化合物以0.0001-10％的最终浓度使用。
9.根据权利要求1-4中任一项的用途，其中对清洁而言，式(II)化合物以0.1-20％的最终浓度使用。
10.根据权利要求1-4中任一项的用途，与至少一种选自如下组的其他添加剂组合：稳定剂、抗氧化剂、其他表面活性剂、水溶助长剂、稠度调节剂、防腐剂、香料、染料、络合剂、溶剂。
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