CN1897910A - 含有芳香族羧酸和含羟溶剂的抗菌组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了具有优异的抗细菌和抗病毒有效性的抗菌组合物。所述抗菌组合物含有芳香族羧酸、含羟溶剂、pH调节化合物和水。

Description

含有芳香族羧酸和含羟溶剂的抗菌组合物
技术领域
本发明涉及抗菌组合物，如个人护理组合物，其具有优异的抗菌效力。更具体地，本发明涉及包括芳香族羧酸和含羟溶剂的抗菌组合物，其在1分钟内基本上减少如大于99％的革兰氏阳性菌群和革兰氏阴性菌群和病毒群。
背景技术
本领域已知抗菌个人护理组合物。特别有用的是抗菌清洁组合物，其通常用于清洁皮肤(特别是使用者的手、臂和脸部)并用于消灭皮肤上的细菌、病毒及其他微生物。
另一类抗菌个人护理组合物为手用卫生消毒剂(hand sanitizer)。这类组合物主要用于由医务人员进行手和手指的消毒。手用卫生消毒剂被施用于、并摩擦进入手和手指，并允许该组合物从皮肤蒸发。从皮肤擦拭组合物通常是不必要的，因为一些手用卫生消毒剂中的高级醇导致组合物从皮肤的快速的和基本上完全的蒸发。
抗菌组合物用于例如保健行业、食品行业、肉类加工业和个体用户私营部门。抗菌组合物的广泛应用表明了控制皮肤上的细菌及其他微生物群的重要性。然而，重要的是，抗菌组合物提供实质上和广谱的微生物群的迅速减少，而没有与毒性和皮肤刺激性有关的问题。
抗菌清洁组合物通常在水性载体中含有活性抗菌剂、表面活性剂、和各种其他的成分，如染料、香料、增稠剂、皮肤调理剂等。已经在抗菌清洁组合物中使用了若干种不同种类的抗菌剂。抗菌剂的例子包括双胍类(如二葡糖酸洗必太)，联苯化合物，苯甲醇，三卤代对称二苯脲，季铵化合物，羟乙基化酚类，和酚类化合物如卤代酚类化合物，如PCMX(即对-氯-间-二甲苯酚)和三氯生(即2，4，4′-三氯-2′-羟基二苯醚)。目前的基于上述抗菌剂的抗菌组合物表现出各种由低至高的抗菌活性，其随着要控制的微生物和特定的抗菌组合物的不同而不同。
手用卫生消毒剂含有高比例的醇如乙醇。当高百分数的醇存在于手用卫生消毒剂中时，醇自身起到消毒剂的作用。另外，醇迅速蒸发从而避免了擦拭或洗涤用手用卫生消毒剂处理的皮肤。然而，含有高比例(即占组合物重量的约40％或者更高百分数)的醇的手用卫生消毒剂倾向于使皮肤干燥并刺激皮肤。
市售的抗菌组合物通常提供低到中等的抗菌活性。相对于广谱微生物，包括病毒以及革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌来评价抗菌活性。由抗菌组合物提供的对细菌群和病毒群的对数减少值或减少率与抗菌活性相互关联。对于特定的接触时间(通常从15秒钟到5分钟)，最优选对数减少值为3-5，优选对数减少值为1-3，而最不优选对数减少值低于1。因此，非常优选的抗菌组合物在短接触时间内相对于广谱微生物的对数减少值为3-5。先前公开文献试图提供这样的抗菌组合物，然而迄今为止，它们不能提供消费者所需的对微生物的迅速、广谱的控制。
在抗菌组合物中使用有机羧酸是已知的。一种经常使用的芳香族羧酸是水杨酸。许多研究人员已经报告了结合了水杨酸的抗菌组合物特别是个人护理组合物的改善。例如Deckner等人的美国专利5,824,666公开了含有作为抗痤疮剂的水杨酸、和表面活性剂的用于非洗去型(leave-on)增湿产品的水包油型乳剂。
Beerse等人的美国专利5,968,539公开了洗去型抗菌剂，其含有抗菌剂(如三氯生)、供质子剂(如水杨酸)和阴离子表面活性剂。其它公开了水杨酸与抗菌剂混合使用的专利包括Beerse等人的美国专利6,106,851；6,183,757；6,190,674；6,190,675；6,197,315；6,214,363和6,287,577。尽管这些专利公开了在抗菌组合物中使用水杨酸，每篇文献依赖于(1)组合物中的抗菌活性成分，如三氯生，或(2)组合物pH为3.5和更低。以上每篇专利还公开了在组合物中含有表面活性剂。
现有公开内容尚未提出在抗菌组合物中使用水杨酸或其它芳香族羧酸作为主要的或唯一的抗菌剂，特别是在pH为约3.5或更大、如约3.5到约5的条件下。现有公开内容也未提出使用含有芳香族羧酸作为主要的或唯一的抗菌剂并且不含或至少基本上不含表面活性剂的抗菌组合物。
因此需要在短时期内具有高效对抗广谱革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌以及病毒的抗菌组合物，并且其中抗菌活性主要地或唯一地归因于组合物中芳香族羧酸和含羟溶剂的存在。本发明涉及这种抗菌组合物。
发明简述
本发明涉及用于在表面上局部施用的抗菌组合物，所述表面包括有生命表面和无生命表面。本发明的组合物可特别用作供个人护理应用的抗菌组合物。
本发明特别涉及在低于约1分钟内基本上减少革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌以及病毒的抗菌组合物。更具体地，本发明涉及含有芳香族羧酸剂、含羟溶剂和水，并且不含或基本上不含表面活性剂的抗菌组合物。
因此，本发明的一个方面是提供包括以下的组合物：(a)约0.1重量％到约10重量％的芳香族羧酸；(b)约5重量％到约50重量％的含羟溶剂；(c)足够量提供pH为约2到约5.5的组合物的pH调节化合物；和(d)水。另外所述抗菌组合物不含或基本上不含表面活性剂，即，含有0重量％到约0.2重量％的表面活性剂。
本发明的另一个方面是提供含有芳香族羧酸如苯甲酸或水杨酸的抗菌组合物，其中所述芳香族羧酸的pKa为约2.5或更大，优选约3或更大。
本发明的另一个方面是提供含有含羟溶剂的抗菌组合物，所述含羟溶剂的汉森溶解度参数(Hansen solubility parameter)为约38或更低，优选约35或更低。
本发明的另一个方面是采用芳香族羧酸和含羟溶剂作为主要的或唯一的抗菌剂的抗菌组合物。
本发明的又一个方面是提供在接触30秒后表现出的对抗革兰氏阳性细菌(即金黄色葡萄球菌)的对数减少值为至少3的抗菌组合物。
本发明的又一个方面是提供在接触30秒后表现出的对抗革兰氏阴性细菌(即大肠埃希氏杆菌)的对数减少值为至少3的抗菌组合物。
本发明的另一个方面是提供表现出相当大的对革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌的对数减少值并且pH为约2到约5.5的抗菌组合物。
本发明的又一个方面是提供在接触30秒后表现出的对病毒(如鼻病毒和轮状病毒)的对数减少值为至少3的抗菌组合物。
本发明的另一个方面是提供基于本发明的抗菌组合物的消费用品，例如皮肤清洁剂、身体喷雾剂(body splash)、手术刷、卷发护理剂、手用卫生消毒剂、消毒剂、漱口水、宠物洗发剂、硬面卫生消毒剂等等。
本发明的另外的方面是提供减少动物组织，包括人组织，上的革兰氏阳性细菌和/或革兰氏阴性细菌群和病毒群的方法，通过使组织如真皮与本发明的组合物接触足够的时间如约15秒到5分钟以减少细菌水平到所需水平。所述组合物可从皮肤上被擦拭或清洗掉。在一些实施方案中，允许组合物保留在皮肤上直到组合物的挥发性组分蒸发。
本发明的上述和其它新方面在以下非限制性优选实施方案的详细说明中进行说明。
优选实施方案的详细说明
多年来已知结合活性抗菌剂的个人护理产品。自从引入抗菌个人护理产品以来，已经有许多权利要求要求保护提供抗菌性质的这种产品。然而，为了最有效，抗菌组合物应该提供在尽可能短的接触时间内对抗广谱有机体的高对数减小值。如果抗菌组合物提供其余的益处则也是有益的。
目前的产品特别缺乏对抗革兰氏阴性细菌例如大肠埃希氏杆菌的有效性，该类细菌与人体健康息息相关。因此本发明涉及具有异常高的广谱抗菌效力的抗菌组合物，这通过迅速杀死细菌(即定时杀菌(time kill))测量得到，所述定时杀菌与持续性杀菌不同。
本发明的组合物是具有优异的对抗革兰氏阴性细菌和革兰氏阳性细菌以及对抗病毒的有效性的抗菌组合物。本发明的组合物还表现出迅速杀死微生物。本发明的抗菌组合物包括：(a)约0.1重量％到约10重量％的芳香族羧酸作为抗菌剂；(b)约0.1％重量到约40重量％的含羟溶剂；(c)足以提供pH为约2到约5.5的量的pH调节化合物；和(d)水。所述组合物不含或基本上不含表面活性剂。该组合物在30秒接触后表现出的对抗革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌以及对抗病毒的对数减小值为约3。该组合物还是温和的，并且提供持久的杀菌能力，因为不必从皮肤上清洗或擦拭该组合物。
根据本发明，抗菌组合物包括活性抗菌剂(即芳香族羧酸)、含羟溶剂、pH调节化合物、以及包括水的载体。芳香族羧酸是组合物中唯一的或主要的抗菌剂。含羟溶剂可提供一些抗菌效力。本发明的组合物不含或基本上不含表面活性剂，即含有0重量％到约0.2重量％具有表面活性的化合物。该组合物可另外含有下文公开的水溶助长剂和另外任选的组分，如染料、皮肤调理剂、维生素和香料。
以下说明本发明的非限制性实施方案，并且公开了在抗菌组合物中存在的各种组分。
抗菌剂
本发明组合物中抗菌剂的含量基于组合物为约0.1重量％到约10重量％，优选约0.1重量％到约5重量％。为了实现本发明的所有优点，抗菌剂的含量基于组合物为约0.2重量％到约5重量％。
抗菌组合物可以是备用型(ready-to-use)组合物，其通常含有基于组合物为0.1重量％到约7重量％，优选0.2重量％到约5重量％，最优选约0.2重量％到约3重量％的抗菌剂。抗菌组合物还可被配制成浓缩物的形式，其在使用前用1到约100份水稀释从而提供最终应用(end-use)组合物。浓缩物形式的组合物通常含有大于约0.1重量％到最高约10重量％的抗菌剂。本发明还包括其中含有大于7重量％的抗菌剂的最终应用组合物。
本发明中使用的抗菌剂为芳香族羧酸，其pKa为约2.5或更大，优选约3或更大。为了实现本发明的所有优点，芳香族羧酸的pKa为约3.5或更大。有用的芳香族羧酸的结构式如下所示，
其中R独立地选自羟基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、氨基、卤代、苯基和苄基；并且n为0、1或2。
有用的芳香族羧酸的特定例子包括但不限于水杨酸(即，邻-羟基苯甲酸，pKa为约3)、苯甲酸(pKa为4.19)、邻-氨基苯甲酸(pKa为6.97)、间-氨基苯甲酸(pKa为4.78)、对-氨基-苯甲酸(pKa为4.92)、邻-溴-苯甲酸(pKa为2.84)、间-溴苯甲酸(pKa为3.86)、邻-氯苯甲酸(pKa为2.92)、间-氯苯甲酸(pKa为3.82)、对-氯苯甲酸(pKa为3.98)、2，4-二羟基苯甲酸(pKa为2.94)、2，5-二羟基苯甲酸(pKa为2.97)、3，4-二羟基苯甲酸(pKa为4.48)、3，5-二羟基苯甲酸(pKa为4.04)、乙基苯甲酸(pKa为4.35)、间-羟基苯甲酸(pKa为4.06)、对-羟基苯甲酸(pKa为4.48)、邻-碘代苯甲酸(pKa为2.85)、间-碘代苯甲酸(pKa为3.80)、甲基-邻-氨基苯甲酸(pKa为5.34)、甲基-间-氨基苯甲酸(pKa为5.10)、甲基-邻-氨基苯甲酸(pKa为5.04)、邻-苯基苯甲酸(pKa为3.46)、异丙基苯甲酸(pKa为4.48)，及其混合物。优选的芳香族羧酸为水杨酸、苯甲酸、间-羟基苯甲酸、对-羟基苯甲酸、邻-氨基-苯甲酸、间-氨基苯甲酸、对-氨基苯甲酸，及其混合物。
该组合物不含其它标准的抗菌剂，例如酚类、双胍类、三卤代对称二苯脲、季铵氯化物等等。
含羟溶剂
除芳香族羧酸之外，本发明的组合物还包括含羟溶剂。含羟溶剂的含量基于组合物为约5重量％到约50重量％，优选约7重量％到约45重量％。为了实现本发明的所有优点，组合物包含基于组合物为约10重量％到约40重量％的含羟溶剂。
本文定义的“含羟溶剂”至少部分地可溶于水，并且为含有1-6个、通常为1-3个羟基的有机化合物。可用于本发明的含羟溶剂的汉森溶解度参数为约38更低，优选约35或更低。为实现本发明的所有优点，含羟溶剂的汉森溶解度参数为30或更低，例如低至18。汉森溶解度参数是本领域技术人员公知的，并且可在例如“CRC Handbook.of Solubility Parameters and Other Cohesion Parameters，2ndEdition，”by Allan F.M.Barton，CRC Press，Boca Raton(1991)中找到关于该参数的讨论。
通常，含羟溶剂的水溶性在25℃为每100克水溶解至少0.1克含羟溶剂。对含羟溶剂的水溶性没有上限，如含羟溶剂和水在任何比例都可溶。
因此术语“含羟溶剂”包括水溶性的醇、二醇、三醇和多元醇。含羟溶剂的具体例子包括但不限于甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、正丙醇、乙二醇、丙二醇、甘油、1，2-亚乙基二醇、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、己二醇、丁二醇、1，2，5-己三醇、山梨醇、PEG-4、苯甲醇、类似的含羟基化合物，及其混合物。
pH调节化合物
除了抗菌剂和含羟溶剂之外，本发明的抗菌组合物还含有足以提供组合物的pH为约2到约5.5，优选约2到约5，更优选约2.25约5的量的pH调节化合物。pH调节化合物通常的含量基于组合物为约1重量到约5重量％，优选约1重量％到约4重量％。为了实现本发明的所有优点，pH调节化合物的含量为约1.5重量％到约3.5重量％。
碱性pH调节化合物的例子包括但不限于氨；单-、二-和三-烷基胺；单-、二-和三-烷醇氨；碱金属和碱土金属的氢氧化物；碱金属磷酸盐；碱金属硫酸盐；碱金属碳酸盐；及其混合物。然而，未限制碱性pH调节剂的种类，可使用本领域公知的任何碱性pH调节化合物。碱性pH调节化合物的特定的非限制性例子为氨；钠、钾和锂的氢氧化物；钠和钾的磷酸盐，包括磷酸氢盐和磷酸二氢盐；钠和钾的碳酸盐和碳酸氢盐；钠和钾的硫酸盐和硫酸氢盐；单乙醇胺；三甲胺；异丙醇胺；二乙醇胺；和三乙醇胺。
未限制酸性pH调节化合物的种类，可单独或组合使用本领域公知的任何酸性pH调节化合物。酸性pH调节化合物的特定例子为无机酸和多元羧酸。无机酸的非限制性例子为盐酸、硝酸、磷酸和硫酸。多元羧酸的非限制性例子为柠檬酸、羟基乙酸和乳酸。
载体
本发明组合物中的载体包括水。
任选的组分
本发明的抗菌组合物还可含有本领域技术人员公知的任选组分。例如，该组合物可含有水溶助长剂。该组合物还可含有其它任选成分，如染料和香料，它们以足够发挥其预定作用的量存在并且不会不利地影响所述组合物的抗菌效力。这种任选成分通常的含量基于组合物各自为0重量％到约5重量％，它们的共同量为基于组合物的0重量％到约20重量％。
任选组分的类别包括但不限于染料、香料、胶凝剂、缓冲剂、抗氧化剂、皮肤调理剂和保护剂、螯合剂、遮光剂、维生素，以及本领域技术人员公知的类似类别的任选组分。特定类别的任选组分包括作为维生素的维生素A、E和C；和作为螯合剂的EDTA化合物。
本发明的组合物还可含有任选的水溶助长剂。水溶助长剂为能够增强其它化合物的水溶性的化合物。本发明使用的水溶助长剂缺乏表面活性，并且通常为短链烷基芳基磺酸盐。水溶助长剂的特定例子包括但不限于枯烯磺酸钠、枯烯磺酸铵、二甲苯磺酸铵、甲苯磺酸钾、甲苯磺酸钠、二甲苯磺酸钠、甲苯磺酸和二甲苯磺酸。其它有用的水溶助长剂包括聚萘磺酸钠、聚苯乙烯磺酸钠、甲基萘磺酸钠、和琥珀酸二钠。
本发明的组合物还可含有任选的胶凝剂。如果需要，抗菌组合物含有足够量的胶凝剂使得该组合物为粘性液体、凝胶或半固体，它们可容易地施用于、或经摩擦施用于皮肤上。本领域技术人员了解要引入该组合物中的胶凝剂的类型和量，从而提供所需组合物的粘性或一致性。本文和下文中使用的术语“胶凝剂”是指能增加水基组合物的粘性、或能将水基组合物转变成凝胶或半固体的化合物。因此胶凝剂在本质上可为有机物，例如天然胶或合成聚合物，或在本质上可为无机物。
如上所述，本发明的组合物不含表面活性剂。不特意地向本发明的抗菌剂组合物中加入表面活性剂，但是其可以0重量％到约0.2重量％的量存在，因为表面活性剂可能存在于市售的胶凝剂中以帮助胶凝剂在水中的分配。表面活性剂还可作为在其它组成成分中的添加剂或副产物存在。在美国专利6,136,771中公开了广泛范围的有用的胶凝剂，该文献作为参考并入本文。
任选的皮肤调理剂的例子包括润滑剂，如肉豆蔻酸鲸蜡酯、甘油二油酸酯、肉豆蔻酸异丙酯、羊毛脂、月桂酸甲基酯、PPG-9月桂酸酯、棕榈酸辛基酯、和PPG-5 lanoate。皮肤调理剂还可为增湿剂，如葡糖胺和吡哆醇二醇。还可使用遮蔽型(occlusive)皮肤调理剂，例如羊毛酸铝、玉米油、聚甲基硅氧烷(methicone)、椰子油、十八烷基硬脂酸酯、苯基三聚甲基硅氧烷、三肉豆蔻精、橄榄油、和合成石蜡。除了本领域技术人员公知的各种皮肤调理剂之外，可单独或组合使用各类皮肤调理剂的组合。各种皮肤调理剂的非限制性例子还在美国专利6,136,771中公开，其作为参考并入本文。
为了说明由本发明的抗菌组合物提供的新颖的和意想不到的结果，制备了以下实施例和比较例，测量了本发明组合物控制革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌以及病毒的能力。以下每个实施例中列出的重量％表示存在于组合物中的每个组分的实际或活性的重量。通过混合各组分制备组合物，这是本领域技术人员公知的并且在下面描述。
在试验实施例中使用了以下方法：
测定抗菌产品的迅速杀菌(定时杀菌)活性。通过定时杀菌方法测量抗菌组合物的活性，从而测量暴露在抗菌试验组合物下的受攻击有机体的存活率作为时间的函数。在该试验中，使组合物的稀释等分样品与已知的试验细菌群在规定温度下接触规定时间。在上述时间结束时中和试验组合物，这阻止了组合物的抗菌活性。从初始细菌群计算减少百分数或对数减少值。通常，定时杀菌法为本领域技术人员所公知的。
组合物的试验浓度可为0％到100％。选择使用哪种浓度由研究人员来判断，并可容易地通过本领域技术人员确定适当的浓度。例如，粘性样品通常稀释50％进行试验，而非粘性样品不用稀释。将试验样品置于装备有磁性搅拌棒的无菌250毫升烧杯中，并且使样品体积达到100毫升，如果需要，使用无菌无离子水。所有试验分三次进行，合并结果，并计算平均对数减少值。
接触时间的选择也由研究人员来判断。可选择任何的接触时间。典型的接触时间为15秒到5分钟，一般为30秒到1分钟。接触温度也可以是任何温度，通常为室温，或为约25℃。
通过使细菌培养物在任何适当的固体介质(如琼脂)上生长而制备细菌悬浮液或试验接种物。然后用无菌生理盐水从琼脂上洗下细菌群，并调节细菌悬浮液的细菌群为约每毫升为108个集落形成单位(cfu/ml)。
下表列出了在以下试验中使用的细菌培养物并包括细菌名、ATTC(American Type Culture Collection)的保藏号、以及下文使用的有机体名称的缩写。
 有机体名称  ATCC#   缩写
 金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)  6538   S.aureus
 大肠埃希氏杆菌(Escherichia coli)  11229   E.coli
 肺炎克雷白氏杆菌(Klebsiella pneumoniae)  10031   K.pneum.
 猪霍乱沙门氏菌(Salmonella choleraesuis)  10708   S.choler.
S.aureus为革兰氏阳性细菌，而E.coli、K.pneum和S.choler.为革兰氏阴性细菌。
将含有试验组合物的烧杯置于水浴上(如果要求恒温的话)，或者置于磁性搅拌器上(如果需要环境实验室温度的话)。然后用1.0毫升的试验细菌悬浮液接种样品。将接种物与试验组合物搅拌预定的接触时间。当接触时间结束时，将1.0毫升的试验组合物/细菌混合物移转到9.0毫升的胰胨-组氨酸-吐温中和剂溶液(THT)中。然后形成到达可计数范围的小数位稀释物。稀释物可随着有机体的不同而不同。在TSA+板(TSA+为胰蛋白酶大豆琼脂与卵磷脂和吐温80)上涂板所选稀释物，一式三份。然后培养板25±2小时，计数集落的存活体数目，并计算减少百分数或对数减少值。除了使用THT代替试验组合物之外，通过前述方法测量对照计数。通过标准的微生物测定法分别将板计数转化为对照和样品的cfu/ml。
使用下式计算对数减少值：
对数减少值＝log10(对照计数)-log10(试验样品存活体)
下表表示细菌群和病毒群的减少率与对数减少值的相关性，并且在下文中称作抗菌有效指数(AEI)：
  减少％   对数减少值
  90   1
  99   2
  99.9   3
  99.99   4
  99.999   5
本发明组合物的AEI为至少3，所述AEI相当于在30秒接触时间通过上述定时杀菌试验测定的对广谱菌种(即，广谱菌种定义为至少一种革兰氏阳性菌种和至少一种革兰氏阴性菌种)的log10减少值。
以下实施例说明了由本发明组合物提供的新颖的和意想不到的益处。通过对四种不同的菌种进行试验，测量了每个实施例的AEI，金黄色葡萄球菌为革兰氏阳性菌种，而其它三种细菌全部为革兰氏阴性细菌。还通过对三种不同的病毒，即鼻病毒1A、鼻病毒2A和轮状病毒Wa进行试验，测量本发明化合物的AEI。
实施例1
该实施例说明了本发明的组合物在较宽的pH值范围内表现出优异的抗菌效力。本实施例的组合物为水溶液，其含有3.3重量％水杨酸、11重量％乙醇、27重量％一缩二丙二醇和足以提供下表所示pH值的量的磷酸钠。
                          AEI试验结果
  pH   在30秒接触时间的Log10减少值
  S.aureus   E.coli   K.pneum.   S.marcescens
  2.3   ＞5.07   ＞5.04   ＞5.27   ＞5.25
  2.93   ＞5.07   ＞5.04   ＞5.27   ＞5.25
  3.54   5.1   ＞4.87   ＞4.84   ＞5.07
  3.99   ＞5.20   ＞4.87   ＞4.84   ＞5.07
  4.57   ＞5.20   ＞4.87   ＞4.84   ＞5.07
  5.04   ＞5.20   ＞5.11   ＞5.11   ＞5.20
  5.62   1.67   ＞5.11   ＞5.11   ＞5.20
  6.01   0.95   ＞5.11   ＞5.11   ＞5.20
本实施例说明了使用芳香族羧酸作为唯一抗菌剂的本发明的组合物在高达5.04的pH时保持了至少为3的AEI。这比现有技术的组合物有所改进，现有技术的组合物需要存在另外的抗菌剂、或需要pH为3.5或更低。
实施例2(对比例)
为了表明芳香族羧酸对组合物效力的作用，制备了若干个比较组合物，并且在不同的pH下进行试验，总结参见下表。本实施例的比较组合物不含水杨酸，而是含有11重量％乙醇、27重量％一缩二丙二醇和足以提供下表所示的pH值的量的磷酸盐缓冲剂。
                        AEI试验结果
  pH   在30秒接触时间的Log10减少值
  S.aureus   E.coli   K.pneum.   S.marcescens
  2.35   1.81   ＞5.04   ＞5.27   ＞5.25
  2.87   0.97   0.56   1.01   9.63
  3.80   0.75   0.15   0.81   0.0
  5.38   0.0   0.0   0.51   0.0
在本发明的组合物中不含芳香族羧酸的比较制剂中没有一个在2到5.5pH值之间的AEI达到至少3。
实施例3
本实施例说明了含羟溶剂对本发明组合物的作用。在一定的pH值范围内测量了在去离子水中不同浓度的水杨酸的抗菌有效性。通过使用适当量的磷酸钠实现不同的pH值。下表总结了本次试验的结果。
                           AEI试验结果
  ％SA   pH   在30秒接触时间的Log10减少值
  S.aureus   E.coli   K.pneum.   S.marcescens
  0.0   4.56   0.0   0.3   0.0   0.2
  0.0   2.99   0.84   0.88   1.7   0.76
  0.2   4.02   0.0   0.0   0.06   0.0
  0.2   3.51   0.0   0.0   0.1   0.0
  0.2   3.02   0.0   0.38   0.67   0.17
  3.3   4.58   0.56   0.66   0.0   0.67
  3.3   5.58   0.0   0.0   0.0   0.0
  3.3   6.59   0.0   0.35   0.0   0.53
SA＝水杨酸
这些结果表明了在本发明的组合物中含有含羟溶剂的有益作用，即水杨酸单独不能提供在任何试验pH值下至少为3的AEI。
实施例4
本实施例说明了在给定pH和固定水杨酸浓度条件下改变含羟溶剂的量时的作用。本实施例中的组合物都含有2重量％的水杨酸、下表中所示重量％的一缩二丙二醇(DPG)、足以维持pH为4的量的磷酸钠、和去离子水。
                       AEI试验结果
 ％DPG   在30秒接触时间的Log10减少值
  S.aureus   E.coli   K.pneum.   S.marcescens
  10   2.06   0.92   ＞4.71   1.93
  15   2.05   1.34   ＞4.71   4.03
  20   3.21   2.99   ＞4.71   ＞5.0
  25   3.12   4.48   ＞4.71   ＞5.0
  30   4.14   ＞4.99   ＞4.71   ＞5.0
  35   ＞5.0   ＞4.2   ＞4.75   ＞5.0
本实施例表明含有20重量％或更高浓度DPG的组合物的AEI为3。可以预见在组合物中需要最低量的含羟溶剂以提供至少为3的AEI，并且该最低量与含羟溶剂的类别、溶液的pH值以及芳香族羧酸的浓度有关。对于任何组合物，含羟溶剂的最低量可容易地通过本发明实施例中所述的试验规程得以确定。
实施例5
本实施例说明了本发明的另一个含有3.3重量％水杨酸、11重量％苯甲醇、27重量％一缩二丙二醇和足以维持pH为3.97的量的磷酸钠的组合物。通过上述的定时杀菌方法试验所述化合物，并且显示AEI大于3。
实施例6
本实施例说明了本发明的另一个含有3.3重量％水杨酸、22重量％异丙醇、和足以维持pH为3.97的量的磷酸钠的组合物。通过上述的定时杀菌方法试验所述化合物，并且显示AEI大于3。
实施例7
本实施例说明了在本发明的组合物中使用不同于水杨酸的芳香族羧酸。本实施例的组合物都含有3.3重量％苯甲酸、11重量％乙醇、27重量％一缩二丙二醇和足以维持下表所示的用于不同组合物的pH值的量的磷酸钠。
                       AEI试验结果
  pH   在30秒接触时间的Log10减少值
  S.aureus   E.coli   K.pneum.   S.marcescens
  2.93   ＞5.0   ＞4.71   ＞4.87   ＞5.04
  3.95   ＞5.0   ＞4.71   ＞4.87   ＞5.04
  5.00   ＞5.0   ＞4.71   ＞4.87   ＞5.04
本发明的每个组合物在较宽的pH值范围内都表现出至少为3的AEI。不含芳香族羧酸的比较组合物在pH 3.02下没能显示出为3的AEI。
实施例8(比较例)
本实施例说明了脂肪族羧酸不能作为有效的抗菌剂。因此，制备了含有0.2重量％环己烷羧酸、11重量％乙醇和27重量％一缩二丙二醇的组合物。溶液的pH维持在4的水平，试验组合物以测量其AEI。组合物没能显示至少为3的AEI。
实施例9
通过混合2重量％水杨酸、25重量％一缩二丙二醇、水和足以维持pH为约3.7的量的磷酸钠制备本发明的组合物(即“活性”组合物)。另外，制备了不含水杨酸的相同的“安慰剂”组合物。试验了活性组合物和安慰剂组合物对悬浮液中的鼻病毒1A(ATCCVR1364)、鼻病毒2A(ATCC VR382)和轮状病毒Wa(血清型I，临床分离物)的抗病毒效力(即，使病毒灭活的能力)。根据ASTM TestMethod E1052-96(“抗菌剂在悬浮液中抗病毒的效力的标准试验方法(Standard test method for efficacy of antimicrobial agents againstviruses in suspension)”)进行试验，根据病毒类型和接触时间有所改进，这对于抗病毒效力试验领域的技术人员是显而易见的。本试验的抗病毒效力报告为在试验接触时间病毒颗粒的对数减少值。下表总结了活性组合物和安慰剂组合物在不同的接触时间(单位为秒)的效力试验结果(log10减少值)。
                         在30、60和300秒的Log10减少值
  样品   鼻病毒1A   鼻病毒2A  轮状病毒Wa
  30   60   300   30   60   300  30   60  300
  安慰剂   0.4   0.1   0.2   0.3   0.3   0.4  ＞0.2   0.2  ＞0.4
  活性成分   4.4   4.5   4.7   3.5   3.3   3.7  ＞4.8   4.2  4.6
实施例9清楚地表明了含有水杨酸的本发明的组合物可高效地减少病毒群，这通过活性组合物与安慰剂组合物相比对三种试验病毒的高对数减少值得以证实。在抗菌组合物领域中病毒群的减少非常重要，因为鼻病毒引起感冒，轮状病毒引起胃肠道疾病。
本发明的抗菌组合物具有若干种实际的最终应用，包括手用清洁剂、漱口水、手术刷、身体喷雾剂、手用卫生消毒剂和类似的个人护理产品，例如皮肤调理剂。另外类型的组合物包括泡沫组合物，例如膏、幕斯(mousses)等等，以及含有有机和无机填料的组合物，如乳液、洗液、膏剂、糊剂等等。组合物可进一步用作用于硬表面如医院内的水槽和工作台面、饮食服务区域和肉类加工厂的抗菌清洁剂。本发明的抗菌组合物可生产为备用型稀释组合物形式、或在使用前进行稀释的浓缩物形式。
还可将组合物结合进织物中以提供抗菌擦拭品。擦拭品可用于清洁和消毒皮肤或无生命表面。
本发明的抗菌组合物提供了在较短接触时间内广谱杀死革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌以及病毒的优点。在考虑到通常用于清洁和消毒皮肤和无生命表面为15-60秒的时间时，对于细菌和病毒的显著对数减少，所用的较短接触时间具有重要性。
显然可对上述本发明进行各种改变和变化而不脱离其精神实质和范围，因此这种限制只应由权利要求阐述。

Claims (24)

1.抗菌组合物，包括：
(a)约0.1重量％到约10重量％的芳香族羧酸；
(b)约5重量％到约50重量％的含羟溶剂；
(c)足以提供pH为约2到约5.5的量的pH调节化合物；和
(d)包括水的载体。
2.权利要求1的组合物，包括约0.1重量％到约5重量％的芳香族羧酸。
3.权利要求1的组合物，其中芳香族羧酸的pKa为约2.5到约7。
4.权利要求1的组合物，其中芳香族羧酸具有以下结构，
其中R独立地选自羟基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、氨基、卤代、苯基和苄基；并且n为0、1或2。
5.权利要求1的组合物，其中芳香族羧酸选自水杨酸、苯甲酸、邻-氨基苯甲酸、间-氨基苯甲酸、对-氨基-苯甲酸、邻-溴-苯甲酸、间-溴苯甲酸、邻-氯苯甲酸、间-氯苯甲酸、对-氯苯甲酸、2，4-二羟基苯甲酸、2，5-二羟基苯甲酸、3，4-二羟基苯甲酸、3，5-二羟基苯甲酸、乙基苯甲酸、间-羟基苯甲酸、对-羟基苯甲酸、邻-碘代苯甲酸、间-碘代苯甲酸、甲基-邻-氨基苯甲酸、甲基-间-氨基苯甲酸、甲基-邻-氨基苯甲酸、邻-苯基苯甲酸、异丙基苯甲酸，及其混合物。
6.权利要求1的组合物，其中抗菌剂包括水杨酸、苯甲酸、间-羟基苯甲酸、对-羟基苯甲酸、邻-氨基苯甲酸、间-氨基苯甲酸、对-氨基苯甲酸或其混合物。
7.权利要求1的组合物，其中芳香族羧酸是组合物中唯一的抗菌剂。
8.权利要求1的组合物，其中组合物基本上不含表面活性剂。
9.权利要求1的组合物，其包括约7重量％到约45重量％的含羟溶剂。
10.权利要求1的组合物，其中含羟溶剂的汉森溶解度参数为约18到约38。
11.权利要求1的组合物，其中含羟溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、正丙醇、乙二醇、丙二醇、甘油、二甘醇、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、己二醇、丁二醇、1，2，5-己三醇、山梨醇、PEG-4、苯甲醇，及其混合物。
12.权利要求1的组合物，其中含羟溶剂包括一缩二丙二醇、苯甲醇、异丙醇、乙醇、或其混合物。
13.权利要求1的组合物，其中pH调节化合物的含量基于组合物为约1重量％到约5重量％。
14.权利要求1的组合物，其pH为约2到约5。
15.权利要求1的组合物，其中pH调节化合物包括磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、氢氧化钠、氢氧化钾、或其混合物。
16.权利要求1的组合物，包括：
(a)约0.2重量％到约5重量％的芳香族羧酸作为唯一的抗菌剂；
(b)约10重量％到约40重量％的含羟溶剂；
(c)足以提供pH为约2.25到约5的量的pH调节化合物，
其中组合物基本上不含表面活性剂。
17.减少表面上细菌群的方法，包括使表面接触权利要求1的组合物30秒以达到对金黄色葡萄球菌的对数减少值为至少3，或对大肠埃希氏杆菌的对数减少值为至少3。
18.权利要求的17的方法，其中组合物对金黄色葡萄球菌的对数减少值为至少3，和对大肠埃希氏杆菌的对数减少值为至少3。
19.权利要求17的方法，其中在病毒群中实现至少为3的对数减少值。
20.权利要求19的方法，其中病毒群包括鼻病毒1A、鼻病毒2A、轮状病毒Wa、及其混合物。
21.权利要求17的方法，其中表面为哺乳动物的皮肤。
22.减少表面上病毒群的方法，包括使表面接触权利要求1的组合物30秒以实现对病毒的对数减少值为至少3。
23.权利要求22的方法，其中病毒群包括鼻病毒1A、鼻病毒2A、轮状病毒Wa、及其混合物。
24.权利要求22的方法，其中表面为哺乳动物的皮肤。
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