CN104255721B

CN104255721B - 一种含2,4,4′-三氯-2′-羟基二苯醚的防腐杀菌剂组合物及用途

Info

Publication number: CN104255721B
Application number: CN201410433305.1A
Authority: CN
Inventors: 冯士清; 高学敏; 李平; 刘春霞; 蔡宏洋
Original assignee: Sangpu Biochemical Tech Co Ltd Beijing
Current assignee: Sangpu Biochemical Tech Co Ltd Beijing
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2014-08-29
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2034-08-29
Also published as: CN104255721A

Abstract

本发明公开了一种含2,4,4ˊ-三氯-2ˊ-羟基二苯醚的防腐杀菌剂组合物及用途，它由占组合物总重量1～25％的2,4,4ˊ-三氯-2ˊ-羟基二苯醚，5～65％的增溶稳定剂，5～25％的协同增效剂，以及10～70％的溶剂组成。本组合物水溶性极佳，大大提高了2,4,4ˊ-三氯-2ˊ-羟基二苯醚在水中的溶解度，抑(杀)菌能力优良，性能稳定，可广泛应用于化妆品、湿巾、护理洗液、洗手液、家居洗涤用品、皮革、纺织等领域作为防腐杀菌剂，能满足抗菌型产品对细菌及真菌的抑(杀)菌率要求。

Description

一种含2,4,4′-三氯-2′-羟基二苯醚的防腐杀菌剂组合物及用途

技术领域

本发明涉及一种防腐杀菌剂组合物及用途，尤其是涉及由2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚、增溶稳定剂、协同增效剂及溶剂组成的稳定广谱防腐杀菌剂组合物及用途。

背景技术

2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚属卤代邻羟基二苯醚类化合物，俗称三氯生，纯品为白色结晶性粉末，熔点55～58℃，易溶于乙醇、异丙醇、丙酮、丙二醇、聚乙二醇等有机溶剂，不溶于水。对细菌(革兰氏阳性、革兰氏阴性)、酵母菌、霉菌、病毒等微生物具有广泛的抑制及杀灭作用，是欧盟、美国、日本、中国等众多国家和地区批准使用的化妆品防腐剂及医用消毒剂。

作为化妆品防腐剂，我国及欧美的最大允许使用浓度皆为0.3％，日本为0.1％；作为消毒剂，我国的原卫生部曾在“卫法监发[2003]214号”通知中规定，2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚用于皮肤消毒≤2％，用于粘膜消毒≤0.35％。2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚不仅可以有效抑杀各种常见细菌，还有较好的消除异味的作用，由于其优异的性能及使用效果，目前已广泛用于皮肤化妆品、牙膏、漱口水、洗手液、洗手皂、头发护理品、妇女卫生用品、湿巾等各种日化产品及医用消毒领域，在织物、皮革、塑料等的抗菌处理方面也有广泛应用。

中国专利CN101427983A公开了一种可直接使用、含0.2～0.5％三氯生的具有杀菌效果的女性洗护凝露及其制备方法，其配方中还含有三氯生增溶剂、羟乙基纤维素、表面活性剂、丙三醇、柠檬酸等成分。

CN101469457A～CN101469461A系列中国专利中，公开了一系列由含抗菌剂2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚、增溶剂、乳化剂和溶剂组成的用于制造抗菌腈纶的抗菌添加剂，该类添加剂与以硫氰酸钠水溶液为溶剂的腈纶纺丝原液具有很好的相容性。

中国专利CN101617661A公开了一种由45～55％的1,3-二羟甲基-5,5-二甲基乙内酰脲、5～10％的2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇、5～10％的2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚及余量聚氧乙烯醚或聚氧丙稀醚增溶剂组成的复合防腐剂，可用于日化产品的防腐杀菌。

中国专利CN101617995A公开了一种含0.02～5％杀菌剂、2～50％洗涤剂、1～10％抑汗剂及助溶剂的组合物，同时具有抑汗、除臭、洗涤功效，其中的杀菌剂可选自三氯生、三氯卡班、氯己定及其组合。

中国专利CN101906357A公开了一种织物消毒组合物及制备方法，采用三氯生、双癸基氯化铵作为主要杀菌成分，组合脂肪醇聚氧乙烯醚、丙基甜菜碱、丙二醇等配制而成，可用于家庭及医院的衣物、床单、被套等织物和一般物体表面的消毒。

中国专利CN102688507A公开了一种可用于皮肤、腔道、穿刺等多种部位医用超声领域的消毒杀菌耦合剂及其制备方法，由1～10份三氯生、1～10份复合酯、30～150份增溶剂及155～320份水性高分子凝胶基质组成。

中国专利CN103031200A公开了一种由香精、乙醇、氢化蓖麻油聚氧乙烯醚、三氯生及水组成的用于一次性卫生用品的加香组合物，其中的三氯生是作为组合物本身的防腐剂，用量为0.1～0.3％。

上面提到的这些现有专利技术，较好地反映了2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚(三氯生)及其与其它杀菌剂的复配物在个人护理品和其它工业领域的广泛应用。由于该品醇溶性、油溶性较好，而水溶性很差(20℃下溶解度仅为0.001克)的特点，其配伍性往往受到限制。特别是在个人护理产品中，三氯生的添加量一般都在0.1～0.3％，为了保持配方的稳定及足够的添加量，一般都必须加入大量醇类溶剂或油性物料及适宜的表面活性剂，即使这样也经常会碰到在产品放置或使用过程中析出结晶的问题。这些都大大地影响了三氯生在水及水性配方产品中的使用。

近年来，人们对公共场所、家居环境及自身的卫生健康越来越关注，卫生湿巾、抗菌洗手液、口腔清洁液、护理洗液等抗菌产品发展迅速，对符合相关法规标准的广谱高效杀菌剂不仅需求量大而且质量要求也越来越高。

《GB8372-2008牙膏》及《QB/T2945-2012口腔清洁护理液》都规定，相应产品的卫生指标如菌落总数应≤500CFU/g(或mL)、霉菌与酵母菌总数应≤100CFU/g(或mL)、致病菌(粪大肠菌群、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌)不得检出。

《GB19877.1-2005特种洗手液》规定，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及白色念珠菌的作用，标识为抗菌产品时，杀菌率应≥90％，标识为抑菌产品时，抑菌率应≥50％。

《GB15979-2002一次性卫生用品卫生标准》规定，卫生湿巾除必须达到相关微生物学标准外，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭率须≥90％，如需标明对真菌的作用，还须对白色念珠菌的杀灭率≥90％，其杀菌作用在室温下至少须保持1年。同时也规定，抗菌(或抑菌)产品除必须达到相关同类同级产品微生物学标准外，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率须≥50％(溶出性)或＞26％(非溶出性)，如需标明对真菌的作用，还须白色念珠菌的抑菌率≥50％(溶出性)或＞26％(非溶出性)，其抑菌作用在室温下至少须保持1年。

按照《GB15979-2002一次性卫生用品卫生标准》的相关规定，产品杀(抑)菌性能稳定性测试方法的测试条件有自然留样和加速试验两种，后者又分54℃加速试验及37℃加速试验。本发明实施例中采用样品置37～40℃恒温箱内3个月进行卫生湿巾的杀菌性能稳定性测试，若杀菌率达到规定的相关标准值，则可将产品的杀菌作用在室温下定为至少保持二年。

参照原卫生部《消毒技术规范》(2002年版)对消毒产品稳定性测定的相关规定，本发明实施例中采用37℃加速试验法进行产品的稳定性测定，若经37℃存放3个月的样本，其杀菌有效成分含量下降率≤10％，则可将产品的贮存有效期定为2年。

为了使个人护理产品特别是抗菌产品达到以上标准的要求，就需要有性能优异、性质稳定的防腐杀菌剂以适当的活性浓度在产品中发挥作用。

发明内容

本发明提供一种含有2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚的防腐杀菌剂组合物，克服纯品2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚不溶于水的缺陷，并通过组分间的协同作用，达到更好的抑(杀)菌效果，使用者可按自己的需要量单独或与其它防腐剂复配，方便地在各种个人护理品配方特别是高含水量的配方中使用。

本发明采用的技术方案是把2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚与特定的增溶稳定剂、协同增效剂及溶剂组成稳定溶液，从而使2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚的水溶性大大增加，可以方便地按需要量任意使用。

本发明所述防腐杀菌剂组合物由占组合物总重量1～25％的2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚，5～65％的增溶稳定剂，5～25％的协同增效剂，以及10～70％的溶剂组成；各组分含量之和为100％。

所述防腐杀菌剂组合物中2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚优选为占组合物总重量的10～15％；

所述防腐杀菌剂组合物中增溶稳定剂优选为占组合物总重量的45～60％；

所述防腐杀菌剂组合物中协同增效剂优选为占组合物总重量的10～20％；

所述防腐杀菌剂组合物中溶剂优选为占组合物总重量的20～30％；

所述增溶稳定剂为聚氧乙烯(n₁)蓖麻油，或聚氧乙烯(n₂)氢化蓖麻油，或脂肪醇聚氧乙烯醚，或烷基酚聚氧乙烯醚，或烷基糖苷，或N-烷基葡萄糖酰胺，或其中至少二种的混合物。选用聚氧乙烯(n₁)蓖麻油，或聚氧乙烯(n₂)氢化蓖麻油时，分子中聚氧乙烯的聚合度n₁或n₂为35～60；小于35，则组合物的水溶性将变差；大于60，则组合物在常温下易呈固态，不易配制和使用。选用脂肪醇聚氧乙烯醚时一般为AEO9；选用烷基酚聚氧乙烯醚时一般为NP-10或OP-10。

所述的协同增效剂为乙基己基甘油，或1,2-戊二醇，或1,2-己二醇，或1,2-辛二醇，或1,2-癸二醇，或苯甲醇，或苯氧乙醇，或其中至少二种的混合物。

所述的溶剂为丙二醇，或丁二醇，或聚乙二醇(n₃)，或水，或其中至少二种的混合物。选用聚乙二醇(n₃)时，其聚合度n₃＜12；若＞12，则在常温下为固态，不易配制和使用。

本发明提出的防腐杀菌剂组合物很容易制备，使用所属技术领域技术人员公知的方法，将2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚、增溶稳定剂、协同增效剂及溶剂在一定温度下(30～60℃)，按规定比例搅拌混合形成均相溶液即可。

本发明所述防腐杀菌剂组合物水溶性极佳,实际上是大大提高了2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚在水中的溶解度；还因组分之间的协同效应，组合物的实际抑(杀)菌能力也明显提高；可广泛应用于化妆品、湿巾、护理洗液、洗手液、家居洗涤用品、皮革、纺织等领域作为防腐杀菌剂，能满足抗菌型产品对细菌及真菌的抑(杀)菌率要求。

具体实施方式

以下所述实施例详细说明了本发明。在这些实施例中，所有用量和比例均按重量计。

实施例1

表1.各配方的投料量

在带搅拌、温度计的150mL三口瓶中，按表1中各配方的投料量，加入溶剂、协同增效剂和增溶稳定剂，搅拌下加热至50℃，再加入2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚，维持50℃左右，搅拌使全溶后降至室温，即可得到稳定的防腐杀菌剂组合物。所得组合物水溶性极佳，非常易于在各种场合使用。

实施例2

观察2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚纯品(≥99％，简称TCS)、10％TCS-丙二醇溶液及实施例1的部分配方组合物在常温(25℃)下的水溶性，结果见表2。

表2.水溶性观察

由表2可见，本发明所述组合物可以大大提高2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚在水中的实际溶解度，仅通过简单溶于丙二醇等溶剂再加入到水中并不能明显改善其溶解性能。作为一种防腐杀菌剂，国内外的相关法规都规定其在化妆品配方中的最高添加量视产品不同为0.1～0.3％，在某些行业领域添加量可大于1％。可见本发明提出的组合物在正常的添加量下完全可以满足2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚的实际应用需要。

实施例3

通过平板涂布法(对霉菌、酵母菌)及稀释培养法(对细菌)测定2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚纯品(≥99％，简称TCS)及实施例1中部分配方组合物的最低抑菌浓度(MIC值)，结果见表3。

表3.最低抑菌浓度(MIC值)(ppm)

从表3可见，各配方组合物与2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚纯品比较，由于组分间的协同作用，在等效的TCS活性物浓度下，本发明组合物的实际抑菌效率要优于单独的TCS。

实施例4

把实施例1中的部分配方组合物作为杀菌剂应用于卫生湿巾及洗手液的制备，分别参照《GB15979-2002一次性卫生用品卫生标准》和《GB19877.1-2005特种洗手液》，对湿巾及洗手液进行杀菌试验，以及卫生湿巾杀菌作用稳定性试验(37℃加速试验法)。试验菌株为大肠杆菌(ATCC25922)、金黄色葡萄球菌(ATCC6538)及白色念珠菌(ATCC10231)，结果见表4、表5及表6。

表4.卫生湿巾杀菌率

表5.卫生湿巾杀菌作用稳定性试验

(试验条件：37～40℃恒温箱，相对湿度＞75％)

由于湿巾液的含水量很高(＞95％)，而2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚纯品又几乎不溶于水，因此该纯品不能直接用于各类湿巾产品的制备。从表4、表5可见，本发明所述组合物完全解决了2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚纯品不溶于水而难以直接应用于湿巾产品的问题，其杀菌率及杀菌作用稳定性也比较理想。为满足卫生湿巾对杀菌性能的要求(包括对真菌的作用)，综合考虑，本发明组合物在湿巾中的添加量应以含有TCS活性物不低于0.1％为宜。

表6.洗手液杀菌率(1:1溶液，2分钟)

从表6可见，本发明所述组合物应用于特种洗手液，无论是抗菌型还是抑菌型产品都可以达到满意的效果。为满足抗菌型洗手液对杀菌率(≥90％)的要求(包括对真菌的作用)，本发明组合物在洗手液中的添加量应以含有TCS活性物不低于0.2％为宜；而添加量以含有TCS活性物0.03％即可达到抑菌型洗手液对抑菌率(≥50％)的要求(包括对真菌的作用)。

实施例5

参照原卫生部《消毒技术规范》(2002年版)对消毒产品稳定性测定的相关规定，把实施例1中的部分配方组合物采用37℃加速试验法进行产品本身的稳定性观察，用高效液相色谱法(HPLC)测定配方在试验过程中TCS活性物含量的变化，结果见表7。

表7.配方组合物稳定性试验

(试验条件：37～40℃恒温箱)

从表7可以看出，本发明配方组合物经过37℃强化存放3个月，其杀菌有效成分含量下降率都远远小于10％，说明本发明的配方组合物有非常好的稳定性，在自然条件下的贮存有效期至少可以定为2年。

实施例6

本发明所述组合物可用于各种个人护理品中，包括洗去型产品(如洗面奶、洗发水、沐浴露、洗手液、牙膏等)和驻留型产品(如膏霜、乳液、爽肤水等)；也可用于家居洗涤用品(如洗涤剂、洗衣液、皮革护理液、地板上光蜡、厨房清洁剂等)；还可用于各类湿巾中。表8为实施例1中的部分配方组合物应用于各种类型产品的添加量情况。

表8.含有本发明“防腐杀菌剂组合物”的产品

Claims

1.一种含2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚的防腐杀菌剂组合物，其特征在于：它由占组合物总重量1～25％的2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚，45～65％的增溶稳定剂，5～25％的协同增效剂，以及10～70％的溶剂组成；

所述的增溶稳定剂为聚氧乙烯蓖麻油，或聚氧乙烯氢化蓖麻油，或脂肪醇聚氧乙烯醚，或烷基酚聚氧乙烯醚，或烷基糖苷，或N-烷基葡萄糖酰胺，或其中至少二种的混合物；

所述的协同增效剂为乙基己基甘油，或1,2-戊二醇，或1,2-己二醇，或1,2-辛二醇，或1,2-癸二醇，或苯甲醇，或苯氧乙醇，或其中至少二种的混合物；

所述的溶剂为丙二醇，或丁二醇，或聚乙二醇，或水，或其中至少二种的混合物。

2.根据权利要求1所述的防腐杀菌剂组合物，其特征在于：所述的聚氧乙烯蓖麻油或聚氧乙烯氢化蓖麻油中的聚氧乙烯的聚合度为35～60；和/或脂肪醇聚氧乙烯醚为AEO9；和/或烷基酚聚氧乙烯醚为NP-10或OP-10。

3.根据权利要求1所述的防腐杀菌剂组合物，其特征在于：所述的聚乙二醇的聚合度＜12。

4.根据权利要求1所述的防腐杀菌剂组合物，其特征在于：所述的2,4,4'-三氯-2'-羟基二苯醚占组合物总重量的10～15％。

5.根据权利要求1所述的防腐杀菌剂组合物，其特征在于：所述的增溶稳定剂占组合物总重量的45～60％。

6.根据权利要求1所述的防腐杀菌剂组合物，其特征在于：所述的协同增效剂占组合物总重量的10～20％。

7.根据权利要求1所述的防腐杀菌剂组合物，其特征在于：所述的溶剂占组合物总重量的20～30％。

8.根据权利要求1～7任一所述的防腐杀菌剂组合物在化妆品、湿巾、护理洗液、洗手液中的用途。

9.一种含有权利要求1～7任一所述组合物的个人护理品、家居洗涤用品或湿巾。