DE1174018B - Mittel zur Bekaempfung von schaedlichen Mikroorganismen - Google Patents
Mittel zur Bekaempfung von schaedlichen MikroorganismenInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND Internat. Kl.: A 611
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche KI.: 3Oi-3
Nummer: 1 174018
Aktenzeichen: C 23051IV a / 30 i
Anmeldetag: 28. Dezember 1960
Auslegetag: 16. Juli 1964
Die Erfindung betrifft Mittel zur Bekämpfung von schädlichen Mikroorganismen, enthaltend als Wirkstoffe
neue Amide der Citronensäure, die mindestens einen Rest eines an einem Stickstoffatom durch einen
höhermolekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest weitersubstituierten Alkylendiamins als Amidrest
enthalten.
Diese neuen Verbindungen der Citronensäure können außerdem noch mindestens einen Rest eines
niederen aliphatischen Mono- oder Polyamins als Amidrest oder einen Hydrazidrest enthalten. Es
können auch zwei Citronensäurereste an je einer Carbonsäuregruppe über je eines von 2 Stickstoffatomen
eines aliphatischen Di- oder Polyamins miteinander verknüpft sein, wobei das Molekül außer
diesen Carbonsäureamidgruppierungen noch mindestens eine solche mit einem Amidrest der obigen
Zusammensetzung enthält.
Die neuen Verbindungen werden hergestellt, indem man Alkylendiamine, welche an einem Stickstoffatom
durch einen höhermolekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest weitersubstituiert sind, mit Citronensäure
oder deren reaktionsfähigen funktionellen Derivaten monoacyliert und gegebenenfalls mit den
so erhaltenen Acylverbindungen, welche noch zur Acylierung befähigte Gruppen enthalten, weitere
Acylierungen durchführt.
Als Alkylendiamine, welche an einem Stickstoffatom durch einen höhermolekularen Kohlenwasserstoffrest
substituiert sind und welche acyliert werden, kommen besonders solche in Betracht, bei denen der
erwähnte Kohlenwasserstoffrest 10 bis 22 Kohlenstoffatome enthält. Als Beispiele seien genannt:
N-Dodecyl-trimethylendiamin, N-Hexadecyl-trimethylendiamin,
N-Octadecyl-trimethylendiamin und N-Octadecenyl-trimethylendiamin.
Mittel zur Bekämpfung von schädlichen Mikroorganismen
Anmelder:
CIBA Aktiengesellschaft, Basel (Schweiz)
Vertreter:
Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-ing. G. Puls und
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann, Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2
Als Erfinder benannt:
Dr. Erich Matter, Basel (Schweiz)
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 29. Dezember 1959 (82 382)
An Stelle der reinen, an einem Stickstoffatom durch einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest substituierten
Alkylendiamine können auch Gemische dieser Verbindungen als Ausgangsmaterial für die Umsetzung
mit Citronensäure verwendet werden.
Die in erster Stufe entstehenden neuen Verbindungen entsprechen somit z. B. den allgemeinen
Formeln
O
C —
C —
CH2 O
I Il
HO-C C —
CH2
[— NH — (CH2),: — NH — R]
(— OH)2 beziehungsweise
O)
c—
Γ?
HO-C — C —
CH2
C —
O
CH2
C —
O
[— NH — (CH2),—NH — R]2
(-OH)
(la)
409 630/360
worin R einen aliphatischen, vorzugsweise 10 bis 22 Kohlenstoffatome enthaltenden Kohlenwasserstoffrest
und χ eine ganze Zahl, vorzugsweise im Werte von 2 bis 6, bedeutet.
Die neuen Verbindungen, welche somit noch mindestens eine zur Acylierung befähigte Carboxylgruppe
enthalten, können noch mit vorzugsweise niederen, aliphatischen Mono-, Di- oder Polyaminen
weiterkondensiert werden. Ebenso ist die Umsetzung mit einer Hydrazin verbindung, beispielsweise Hydra- '°
zinhydrat, möglich.
Als aliphatische Amine, welche für diese weitere Umsetzung verwendet werden können, seien beispiels-
Il
c —
c —
CH2 O
I Il
HO-C -— C —
[
CH2
CH2
C —
Il
O weise genannt: Äthanolamin, Aminoätlryläthanolamin,
Ν,Ν-Dimethyl-trimethylendiamin, Athylendiamin,
Diäthylentriamin u. a. Man kann auch so vorgehen, daß man 2 Mol der in erster Stufe entstehenden
Acylierungsprodukte der Citronensäure, welche noch zur Acylierung befähigte Carboxylgruppen
enthalten, mit 1 Mol eines Di- oder PoIyamins, beispielsweise Äthylendiamin bzw. Diäthylentriamin,
umsetzt.
Es handelt sich demnach bei den neuen Verbindungen beispielsweise um solche Amide der Citronensäure,
welche der allgemeinen Formel
[ HN-
(-OH)n-I
entsprechen, worin Ri einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest
mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R2 einen an einem Stickstoffatom mit dem Citronensäurerest
verbundenen Rest einer nichtcyclischen Stickstoffbase, welche, sofern sie ein Di- oder PoIyamin
ist, an einem zweiten Stickstoffatom amidartig mit einem Carboxylrest eines weiteren Citronensäureamidrestes
der Formel (2) verbunden sein kann, m und η je eine ganze Zahl im Werte von höchstens 3
bedeuten und die Summe m + η mindestens 3 und
höchstens 4 beträgt. Es sind diejenigen Verbindungen der allgemeinen Formel (2) hervorzuheben, in denen
R2 den Rest
— NH — CH2 — CH2 — OH,
-NH-Ch2-CH2-NH-CH2-CH2-OH,
— NH — (CHa)3 — N(CH3J2,
— NH — CH2 — CH2 — NH2,
-NH-CH2-CH2-Nh-CH2-CH2-NH2
oder -NH-NH2
bedeutet, ferner die Amide, welche der allgemeinen Formel
A — [— R —] — A (2a)
entsprechen, worin A den Rest der Verbindung
CH2 — CO
HO-C CO
CH2 — CO —[— NH — (CH2)S — NH — Ci2H25]
-[-OH]
-[-OH]
und R den Rest eines aliphatischen Di- oder PoIyamins,
beispielsweise des Äthylendiamins oder des Diäthylentriamins, bedeutet.
Zur Herstellung der neuen Verbindungen wird zunächst so verfahren, daß man die an einem Stickstoffatom
durch einen höhermolekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest substituierten Alkylendiamine
in dem gewünschten molekularen Mengenverhältnis mit der Citronensäure bzw. ihren funktionellen
Derivaten umsetzt. Besonders vorteilhaft erfolgt diese Umsetzung in einem geeigneten organischen Lösungsmittel,
beispielsweise Xylol; die Umsetzung wird in diesem Falle unter Erhitzen zum Sieden, zweckmäßig
in einer Stickstoffatmosphäre, durchgeführt und das abgeschiedene Wasser in einem Wasserabscheider
aufgenommen.
Durch die Verwendung von geringen Mengen Borsäure oder Toluolsulfonsäure kann die Wasserabspaltung
außerdem in der gewünschten Weise gefördert und beschleunigt werden. Die Kondensationsreaktion
wird dabei nach Möglichkeit so durchgeführt, daß gerade etwa diejenige Menge Wasser austritt, welche auf Grund der theoretischen
Berechnung bei der Bildung der Acylaminoverbindung zu erwarten ist.
Enthält das in erster Stufe entstehende Umsetzungsprodukt, wie z. B. die Verbindung der allgemeinen
Formel (1), noch zwei zur Acylierung befähigte Carboxylgruppen, so können erfindungsgemäß entweder
beide oder es kann nur eine dieser Gruppen mit einem der niedrigmolekularen aliphatischen
Amine weiter umgesetzt werden, oder es können, sofern das aliphatische Amin mehr als ein reaktionsfähiges
N-Atom besitzt, 2 Mol des in erster Stufe entstehenden Umsetzungsproduktes der Citronensäure
mit 1 Mol des Amins weiter umgesetzt werden.
5 6
Diese weiteren Kondensationen können im An- Organismen geschützt. Besondere Bedeutung kommt
Schluß an die erste Acylierung gegebenenfalls in dem- den neuen Stoffen als Desinfektionsmittel in der
selben Reaktionsgefäß und im allgemeinen unter Veterinärhygiene zu.
denselben Reaktionsbedingungen durch vorsichtige Weiterhin können die neuen Verbindungen für den
Zugabe des betreffenden Amins bzw. der Hydrazin- 5 Schutz von Fasern und Textilien verwendet werden,
verbindung erfolgen. Der Zusatz der Verbindungen kann dabei vor, gleich-
Die neuen Verbindungen sind vorzüglich als Mittel zeitig mit, oder nach einer Behandlung dieser
gegen einen Befall von totem oder lebendem Material Textilien mit anderen Stoffen, z. B. Färb- oder
mit Mikroorganismen geeignet und stellen somit Druckpasten, Appreturen usw., erfolgen. Auch in
wertvolle Konservierungs- und Desinfektionsmittel 10 der Zellstoff- und Papierindustrie können die neuen
dar. Die Verbindungen besitzen sowohl baktericide Verbindungen als Konservierungsmittel eingesetzt
als auch fungicide Eigenschaften. werden.
Von besonderer Bedeutung ist dabei die Tatsache, Als vorteilhafte Verwendungsform der neuen
daß die vorliegenden Verbindungen auch in Gegen- Verbindungen kommt ferner die Kombination mit
wart von Eiweißkörpern ihre baktericide und fungi- 15 waschaktiven bzw. oberflächenaktiven Stoffen in
cide Wirksamkeit nicht verlieren. Dieser Vorteil Betracht; besonders günstig ist die Kombination
macht die Verbindungen sehr geeignet zur Konser- mit Stoffen, welche ganz oder teilweise durch Synvierung
bzw. Desinfektion von Eiweiß in jeglicher these gewonnen werden. Die neuen Verbindungen
Form und von Zubereitungen, welche Eiweißstoffe haben den Vorteil, daß sie auch zusammen mit
enthalten. Bekanntlich ist Eiweiß, besonders in Gegen- 20 kationaktiven Produkten verarbeitet werden können
wart von Wasser, dem Befall mit Mikroorganismen bzw. selbst kationaktiven Charakter aufweisen. Sie
in besonders hohem Maße ausgesetzt. Außerdem zeichnen sich weiterhin durch ein hohes Schaumwerden
bekanntlich viele, an sich gegen Mikro- vermögen aus, geben mit Fettsäuren keine störenden
Organismen wirksame Verbindungen, wie z. B. ge- Niederschläge und sind zumindest für gesunde Haut
wisse quaternäre Ammoniumsalze, durch die Gegen- 25 gut verträglich. Die antibakterielle bzw. antimykowart
von Eiweiß in ihrer Wirksamkeit weitgehend tische Wirksamkeit der neuen Verbindungen erleidet
gehemmt. Die wirksame Konservierung bzw. Des- dabei durch den Zusatz von Reinigungsmitteln, z. B.
infektion von Eiweiß und von anderen Stoffen in von nichtionogenen Produkten, nicht nur keine
Gegenwart von Eiweiß stellt somit ein Problem von Beeinträchtigung, sondern es wird in vielen Fällen
allgemeiner Bedeutung dar. Andere Verbindungen, 30 durch eine derartige Kombination eine überraschende
wie z. B. gewisse chlorierte Phenole, welche ebenfalls Wirkungssteigerung erzielt. Auch als Zusatz zu
für die Konservierung bzw. Desinfektion von Eiweiß- Produkten, welche ganz oder zum Teil aus anstoffen
vorgeschlagen worden sind, weisen einen organischen Bestandteilen, z. B. Phosphaten bzw.
störenden Eigengeruch auf und geben in zahlreichen Silikaten bestehen, sind die vorliegenden Verbindun-Fällen
Anlaß zu Hautreizungen. Die erfindungs- 35 gen geeignet.
gemäßen Mittel besitzen die obenerwähnten Nachteile Die obengenannten Produkte können jeweils noch
nicht. weitere Baktericide, Fungicide oder Insecticide ent-
Die erfmdungsgemäßen Mittel können unter halten. Die Tatsache, daß die neuen Verbindungen
anderem bei der Konservierung bzw. Desinfektion ihre Wirksamkeit gegen Mikroorganismen auch in
der verschiedensten technischen Produkte, wie z. B. 40 Gegenwart von Eiweißstoffen, also auch z. B. von
Textil-Hilfsmitteln bzw. -Veredlungsmitteln, Leimen, Blut bzw. Serum, nicht verlieren, ermöglicht ihren
Bindemitteln, Anstrichmitteln, Verdickungsmitteln Einsatz als Konservierungsmittel für biologische,
usw., eingesetzt werden. hygienische und kosmetische Zwecke. Auch als
Eine besonders wichtige Verwendung der vor- Bestandteil von Zubereitungen, welche dem Zwecke
liegenden neuen Verbindungen stellt die Konser- 45 der Reinigung bzw. Desinfektion in Spitälern und
vierung von Casein und von Casein enthaltenden in der medizinischen Praxis dienen, können die
Zubereitungen aller Art dar. vorliegenden Verbindungen eingesetzt werden, so
Vor allem ist es mit Hilfe der neuen Verbindungen z. B. bei der Reinigung von Krankenwäsche, Räumen
möglich, eine wirksame Konservierung von Färb- und Apparaten; die neuen Verbindungen können
bzw. Druckpasten und ähnlichen Zubereitungen auf 50 dabei, falls nötig, mit anderen Desinfektionsmitteln
der Basis von organischen und anorganischen Färb- und antiseptisch wirksamen Produkten kombiniert
stoffen bzw. Pigmenten, welche als Beimischungen werden, wodurch den jeweils vorliegenden An-
Casein oder andere organische Verbindungen ent- forderungen für die Reinigung bzw. Desinfektion
halten, zu erzielen und deren Haltbarkeit ganz entsprochen werden kann,
erheblich zu verbessern. 55 Auch für die Zubereitungen, welche einer Haut-
Die neuen Verbindungen können ferner bei der reinigung, z. B. der Hände, mit antibakteriellem bzw.
Reinigung von Apparaten und Behältern aus ver- antimykotischem Effekt dienen, können die neuen
schiedenstem Material, z. B. Holz, Metall oder Verbindungen, erforderlichenfalls zusammen mit
Kunststoffen, eingesetzt werden. Dies ist von beson- anderen baktericiden bzw. fungiciden Stoffen, Hautderer
Bedeutung, wenn derartige Apparate bzw. 60 Schutzmitteln usw., verwendet werden, ferner stellen
Behälter der Herstellung, Aufbereitung oder Auf- sie wirksame Mittel gegen das Auftreten von unbewahrung
von Produkten dienen, welche Eiweiß- angenehmem Körpergeruch, wie er durch die EinStoffe,
z. B. Casein, enthalten, da in diesem Falle wirkung von Mikroorganismen hervorgerufen wird,
die Gefahr eines Befalls mit Mikroorganismen dar. Hierbei ist es wiederum ein Vorteil, daß die
besonders groß ist. Auch Wand- und Decken- 65 neuen Verbindungen durch das Eiweiß der Haut
anstriche, z. B. solche, die ein eiweißhaltiges Färb- nicht inaktiviert werden.
bindemittel enthalten, werden durch einen Zusatz Besonders geeignet sind die erfindungsgemäßen
der neuen Verbindungen vor dem Befall mit Mikro- Mittel für die Verwendung in Haarwaschmitteln mit
antibakterieller und antimykotischer Wirkung. Hierbei können die Verbindungen, in entsprechender
Verdünnung, als solche oder in Gegenwart von weiteren, als Schaummittel oder Reinigungsmittel
dienenden Zusätzen, verwendet werden.
Ein 2-1-Rührkolben mit Thermometer, Gaseinleitungsrohr
und Wasserabscheider mit Kühler wird beschickt mit 320 g N-Dodecyl-trimethylendiamin,
600 g Xylol, 2 g Toluolsulfonsäure und 96 g Citronen-
säure. Das Reaktionsgemisch wird im Stickstoffstrom unter Rühren zum Sieden erhitzt, wobei vollständige
Lösung erfolgt. Nach 60 bis 80 Minuten haben sich im Wasserabscheider 19,5 ecm Wasser abgeschieden,
und der Kolbeninhalt wird nun abgekühlt. Man bringt das Reaktionsgemisch in einen 3-1-Kolben
und destilliert das Xylol unter Stickstoff im Vakuum ab. Zur vollständigen Entfernung des Xylols wird am
Ende der Destillation der Rückstand während 2 bis 3 Stunden im Vakuum von 12 bis 15 mm auf 100
bis 115° C erhitzt.
Ausbeute: etwa 397 g der Verbindung der Formel
Ausbeute: etwa 397 g der Verbindung der Formel
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)3 — NH — COCH2 — C — CH2CO — NH — (CH2)s — NH — Ci2H25 (3)
COOH methylendiamin, 600 g Xylol, 2 g Toluolsulfonsäure
und 96 g Citronensäure. Man erhitzt unter Stickstoff zum Sieden, bis sich im Wasserabscheider 19,5 ecm
Wasser abgeschieden haben.
Nachdem man den Kolbeninhalt auf etwa 10O0C
abgekühlt hat, läßt man aus dem Tropftrichter 30 g Äthanolamin zulaufen. Das Reaktionsgemisch wird
von neuem zum Sieden erhitzt. Dabei sollen sich nochmals 9 bis 10 ecm Wasser abscheiden.
befindlichen Substituenten wechselseitig vertreten.] 30 Bei etwa 50 bis 550C bringt man das braune Gemisch
in einen 5-1-Rundkolben und destilliert unter Stickstoff das Xylol ab. Als Rückstand wird eine
zähe, braune Paste erhalten, welche mit verdünnter Säure klare Lösungen bildet.
Die Ausbeute beträgt etwa 418 g der Verbindung der Formel
[In den Formeln (3) bis (13) können sich die an der Gruppe
OH
— CO —CH2-C-CH2-COCO—
Ein 2-1-Rührkolben mit Thermometer, Gaseinleitungsrohr, Tropftrichter und Wasserabscheider mit
Kühler wird beschickt mit 320 g N-Dodecyl-tri-
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)S — NH — CO — CH2 — C — CH2 — CO — NH — (CH2J3 — NH — Ci2H25 (4)
CO — NH — CH2 — CH2 — OH
Man führt die im Beispiel 1 angegebene Kondensation von 320 g N-Dodecyl-trimethylendiamin mit
96 g Citronensäure aus.
Nachdem sich 19,5 ecm Wasser abgeschieden
haben, versetzt man mit 52 g Aminoäthyläthanolamin und erhitzt weiter zum Sieden, bis sich im
Wasserabscheider 9 bis 10 ecm Wasser abgeschieden haben.
Das Xylol wird im Vakuum entfernt.
Das Reaktionsprodukt ist eine zähe, braune Masse. Es ist klar löslich in verdünnter Säure.
Die Ausbeute beträgt etwa 439 g der Verbindung der Formel
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)S — NH — CO — CH2 — C — CH2 — CO — NH — (CH2J3 — NH — Ci2H25
CO-NH-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-Oh
Beispiel 4 In einen 1-1-Rührkolben mit Thermometer, Gas-Man
erhitzt das Gemisch im Stickstoffstrom zum Sieden, bis sich im Wasserabscheider 9 bis 10 ecm
einleitungsrohr und Wasserabscheider mit Kühler 65 Wasser abgeschieden haben. Das Xylol wird im
gibt man 400 g Xylol, 198 g des im Beispiel 1 her- Vakuum unter Stickstoff entfernt,
gestellten Produktes, 2 g Toluolsulfonsäure und 13 g
Hydrazinhydrat.
gestellten Produktes, 2 g Toluolsulfonsäure und 13 g
Hydrazinhydrat.
Als Rückstand erhält man etwa 204 g einer braunen Paste, die mit verdünnten Säuren opale Lösungen
10
bildet und aus der Verbindung der Formel
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)3 — NH — COCH2 — C — CH2CO — NH — (CH2)3 — NH — Ci2H25 (6)
CO — NHNH2
besteht.
Auf analoge Weise werden Verbindungen folgender Formeln hergestellt:
Auf analoge Weise werden Verbindungen folgender Formeln hergestellt:
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)3 — NH — COCH2 — C — CH2CO — NH — CH2 — CH2 — NH — CH2 — CH2 — OH
COOH (7)
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)3 — NH — COCH2 — C — CH2CO — NH — CH2 — CH2 — OH (8)
COOH
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)3 — NH — COCH2 — C — CH2CO — NH — CH2 — CH2 — OH (9)
CO — NH — CH2 — CH2 — OH
OH CH3
Ci2H25 — NH — (CH2)3 — NH — COCH2 — C — CH2CO — NH — (CH2)s — N (10)
COOH CH3
OH
Ci2H25 — NH — (CHa)3 — NH — COCH2 — C — CH2COOH (11)
COOH
OH
R — NH — CH2 — CH2 — CH2 — NH — COCH2 — C — CH2COOH (12)
COOH
OH
R-NH-CH2-CH2-CH2-NH-COCH2-C-CH2CO-NH-CH2-CH2-CH2-Nh-R
COOH (13)
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)3 — NH — COCH2 — C — CH2CONHCH2Ch2NHCOCH2 —|
COOH
OH
— C — CH2CONH — <CH2)3 — NH — Ci2H25
COOH
OH
Ci2H25 — NH — (CH2)3 — NHCOCH2 — C — CH2CONH — (CH2J2 — NH -η
COOH OH
(CH2>2 — NHCOCH2 — C — CH2CONH — (CH2J3 — NH — Ci2H25
COOH
a) Es werden folgende wäßrige Lösungen hergestellt, welche jeweils 20% Casein, 2,4°/» Na2BaO? ■
10 H2O und außerdem die folgenden Zusätze enthalten :
sung | l°o | Zusatz | Phenol | |
a | 0.5% | o-Chlor-S-oxy-1 -methylbenzol | ||
b | (»p-Chlormetakresol«) | |||
C | 0.5" „ | der Verbindung der Formel (3) | ||
0.3 0O | der Verbindung der Formel (3) | |||
d | 0,1% | der Verbindung der Formel (3) | ||
0.05 0K | der Verbindung der Formel (3) | |||
f | ||||
g | ||||
Diese Lösungen werden im Verhältnis 1 : 10 verdünnt. Jeweils 200 ecm der verdünnten Lösungen
werden mit 0,5 ecm einer von Mikroorganismen betallenen und bereits in Zersetzung übergegangenen
Caseinlösung versetzt und darauf bei 35 bis 40 C in einem Thermostaten aufbewahrt. Man mißt die
Haltbarkeitszeit dieser Lösungen, wobei die beginnende Fäulnis bzw. Zersetzung leicht an dem auftretenden
intensiven und unangenehmen Geruch festgestellt werden kann.
Die Versuchsreihe ergab folgendes Ergebnis:
Lösung a < 1 Tag haltbar
Lösung b 3 Tage haltbar
Lösung c 19 Tage haltbar
Lösung d >50 Tage haltbar
Lösung e >50 Tage haltbar
Lösung f >50 Tage haltbar
Lösung g > 10 Tage haltbar
b) Es werden, wie unter a) beschrieben, wäßrige Lösungen, jeweils 20% Casein und 2,4% Na2BaO? ·
10 H2O enthaltend, hergestellt, jedoch mit folgenden Zusätzen:
Lösung a —
Lösung b 0,3% der Verbindung der
Formel (3) Lösung c 0,1 % der Verbindung der
Formel (3) Lösung d 0,1 % der Verbindung der
Formel (5) Lösung e 0,1 % der Verbindung der
Formel (4) Lösung f 0,1% der Verbindung der
Formel (7) Diese Lösungen werden im Verhältnis 1 : 50 verdünnt.
Jeweils 200 ecm der verdünnten Lösungen werden in gleicher Weise, wie unter a) beschrieben,
mit 0,5 ecm einer durch Mikroorganismen verdorbenen Caseinlösung versetzt und im Thermostaten
bei 35 bis 40'C aufbewahrt.
Das Ergebnis dieser Versuchsreihe wird aus folgender Tabelle ersehen:
Lösung a < I Tag haltbar
Lösung b 45 Tage haltbar
Lösung c .... mindestens 11 Tage haltbar
Lösung d .... mindestens 7 Tage haltbar Lösung e .... mindestens 7 Tage haltbar Lösung f mindestens 8 Tage haltbar
c) Es werden, wie unter a) beschrieben, wäßrige Lösungen, jeweils 20% Casein und 2,4% Na2BjO? ·
10 H2O enthaltend, hergestellt, jedoch mit folgenden Zusätzen:
Lösung a
Lösung b 0,3% der Verbindung der
Formel (3)
Lösung c 1% Trihydroxyäthyl - lauryl-
ammoniumacetat gemäß der französischen Patentschrift 1 092 657
Diese Lösungen werden im Verhältnis 1 : 50 verdünnt. Jeweils 200 ecm der verdünnten Lösungen
werden in gleicher Weise, wie unter a) beschrieben, mit 0,5 ecm einer durch Mikroorganismen verdorbenen
Caseinlösung versetzt und im Thermostaten bei 35 bis 4O0C aufbewahrt.
Das Ergebnis dieser Versuchsreihe wird aus folgender Tabelle ersehen:
Lösung a < I Tag haltbar
Lösung b 45 Tage haltbar
Lösung c 20 Tage haltbar
Hieraus ergibt sich eine deutliche Überlegenheit fto der erfindungsgemäßen Mittel über das aus der
französischen Patentschrift 1 092 657 bekannte Fungizid und Bakterizid, Trioxyäthyl-lauryl-ammoniumacetat,
welches in einer mehr als 3fach höheren Konzentration als die Verbindung der Formel (3)
f>5 angewandt, einen Konservierungseffekt bewirkt, der
nur 20 Tage lang andauert, während der mit der Verbindung der Formel (3) erzielte Konservierungseffekt
45 Tage lang andauert.
a) Eine wäßrige Lösung der Verbindung der Formel (9) wurde einer Kultur von Escherichia coli in
Glukose Bouillon zugesetzt. Bei einer Konzentration von 1 Teil Wirkstoff auf 100 000 Teile der Kulturlösung
wurde durch Prüfung nach 24 Stunden vollständige Abtötung der Bakterien festgestellt.
b) Eine wäßrige Lösung der Verbindung der Formel (5) wurde einer Kultur von Staphylococcus
aureus in Glukose Bouillon zugesetzt. Bei einer Konzentration von 1 Teil Wirkstoff auf 10 000 Teile
der Kulturlösung wurde durch Prüfung nach 24 Stunden vollständige Abtötung der Bakterien festgestellt.
Nach Zugabe der Verbindung der Formel (5) in wäßriger Lösung zu einer Kultur von Staphylococcus
aureus in der Konzentration von 1 Teil Wirkstoff auf 100 000 Teile Kulturlösung wurde bei einer Meßdauer
von 6 Tagen eindeutige Hemmung des Bakterienwachstums festgestellt.
Eine wäßrige Lösung der Verbindung der Formel (9) wurde in einer Konzentration von 1 Teil
Wirkstoff auf 1000 Teile Kulturlösung einer Kultur von Staphylococcus aureus bzw. Escherichia coli zugesetzt.
Schon nach einer Kontaktzeit von 2 Minuten 30 Sekunden waren die Bakterien vollständig abgetötet.
Ähnliche antibakterielle Wirkungen wurden auch bei Verwendung einer der Verbindungen der Formeln
(3), (4) und (7) erzielt.
c) Eine wäßrige Lösung der Verbindung der Formel (5) wurde einer Kultur von Trichophyton interdigitale
in »Sabouraud«-Nährlösung zugesetzt. Bei einer Konzentration von 1 Teil Wirkstoff auf 10 000
Teile der Kulturlösung wurde durch Kontrolle nach 24 Stunden vollständige Abtötung der Pilze festgestellt.
Nach Zugabe der Verbindung der Formel (3) in wäßriger Lösung zu einer Kultur von Trichophyton
interdigitale in der Konzentration von 1 Teil Wirkstoff auf 10 000 Teile Kulturlösung wurde bei einer
Meßdauer von 14 Tagen eindeutige Hemmung des Pilzwachstums festgestellt. Eine ähnliche antimykotische
Wirkung wurde bei Verwendung einer der Verbindungen (4), (7) und (9) erzielt.
d) Eine wäßrige Lösung der Verbindung der Formel (7) wurde einer Kultur von Endomyces albicans
(SOOR) in »Sabouraud«-Nährlösung zugesetzt. Bei einer Konzentration von 1 Teil Wirkstoff auf
10 000 Teile Kulturlösung wurde durch Kontrolle nach 24 Stunden vollständige Abtötung der Pilze
festgestellt.
Nach Zugabe der Verbindung der Formel (4) in wäßriger Lösung zu einer Kultur von Endomyces
albicans (SOOR) in der Konzentration von 1 Teil Wirkstoff auf 10 000 Teile Kulturlösung wurde bei
einer Meßdauer von 14 Tagen eindeutige Hemmung des Pilzwachstums festgestellt. Eine ähnliche antimykotische
Wirkung wurde bei Verwendung einer der Verbindungen (3), (5) und (9) erzielt.
a) Eine wäßrige Lösung der Verbindung der Formel (3) wurde in einer solchen Menge mit Bierwürze-Agar
vermischt, daß die Konzentration des Wirkstoffes im Nährbodenpräparat 0,5 Gewichtsprozent
betrug. Mit diesem Nährbodenpräparat wurden die Böden von Petrischalen ausgegossen. Hierauf wurden
die vom Nährboden bedeckten Böden mit einer Sporensuspension von Aspergillus niger vollständig
besprüht und die Petrischalen im Thermostaten bei etwa 350C bebrütet.
b) Petrischalen, die in gleicher Weise mit einem 0,5 Gewichtsprozent der Verbindung der Formel (3)
enthaltenden Bierwüfze-Agar präpariert waren, wurden mit einer Sporensuspension von Chaetomium
globosum besprüht und entsprechend im Thermostaten bei etwa 35 0C bebrütet.
Bei einer Versuchszeit von 7 Tagen war keinerlei Pilzwachstum auf den Nährbodenplatten festzustellen.
Zum Vergleichsversuch verwendete, mit Bierwürze-Agar ohne Zusatz der Verbindung der Formel (3)
ausgegossene und im übrigen in gleicher Weise beimpfte und bebrütete Platten waren schon nach
verhältnismäßig kurzer Zeit vom Pilz völlig überwuchert. Entsprechende Ergebnisse wurden bei Verwendung
einer der Verbindungen (4), (14) und (15) an Stelle der Verbindung (3) erzielt.
Beispiel 8
Herstellung eines kationaktiven Haarwaschmittels
Herstellung eines kationaktiven Haarwaschmittels
In einem Becherglas verrührt man 10 g des Acetats der Verbindung der Formel (3) mit wenig Wasser
zu einer Paste. Unter Erwärmen und Rühren fügt man folgende Produkte zu: 18g Kondensationsprodukt aus 1 Mol Dodecylmercaptan mit 8 bis
10 Mol Äthylenoxyd, 6 g Milchsäure, 2 g Ricinolsäure und 4 g Kondensationsprodukt aus 1 Mol
Hexamethylendiisocyanat und 2 Mol eines Umsetzungspjoduktes aus 1 Mol Oleylalkohol und
80 Mol Äthylenoxyd. Die Paste wird mit Wasser auf ein Gewicht von 200 g gebracht. Man filtriert
und vermischt das klare Filtrat mit 0,5 g eines geeigneten Parfüms. Die so erhaltene stabile Lösung eignet
sich ausgezeichnet als gut schäumendes, keinerlei unangenehme Hautreizungen hervorrufendes Haarwaschmittel
von guter Waschkraft, welches kein Verkleben der Haare (»Poissage-Effekt«) bewirkt.
Haarwaschmittel mit ähnlichen Eigenschaften werden erhalten, wenn man an Stelle der Verbindung der
Formel (3) eine solche der Formeln (4) bis (12) verwendet.
Herstellung eines kationaktiven Haarwaschmittels mit antibakterieller und antimykotischer Wirkung
In einem Becherglas verrührt man auf dem Wasserbad 60 g eines Kondensationsproduktes der Formel
(14) mit 90 g eines Kondensationsproduktes aus
1 Mol Dodecylmercaptan mit 8 bis 10 Mol Athylenoxyd, 35 g Milchsäure und 15 g eines Kondensationsproduktes
aus 1 Mol Hexamethylendiisocyanat und
2 Mol eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Oleylalkohol und 80 Mol Äthylenoxyd. Die erhaltene
Paste wird mit Wasser auf ein Gewicht von 1000 g eingestellt. Nach der Filtration wird das Filtrat
mit 2 g eines geeigneten Parfüms verrührt. Die so erhaltene stabile Lösung eignet sich ausgezeichnet
als gut schäumendes, keinerlei unangenehme Hautreizungen hervorrufendes Haarwaschmittel von guter
Waschkraft, welches kein Verkleben der Haare (»Poissage-Effekt«) bewirkt.
Ein Haarwaschmittel mit ähnlichen Eigenschaften wird erhalten, wenn man an Stelle der Verbindung
der Formel (14) die Verbindung der Formel (15) verwendet.
Herstellung eines desodorierenden Stiftes
IO
Unter Rückfluß werden folgende Substanzen erwärmt und verrührt: 94,9 g Äthanol (96%ig), 5,0 g
Na-Stearat, 0,1 g des Acetats der Verbindung der Formel (3). Die flüssige Masse wird in gekühlte
Formen gegossen. Nach dem Erkalten kann der Stift aus der Form herausgestoßen werden. Der so
hergestellteDesodorierungsstift verhindert, in üblicher Weise angewandt, unangenehmen Körpergeruch,
wie er durch die Einwirkung von Mikroorganismen hervorgerufen wird.
a) Einer Farbpaste, enthaltend 20% Kupferphthalocyanin,
gegen 80% Wasser und geringe Mengen an nicht definierten, von dem technischen Herstellungsprozeß des Kupferphthalocyanins herrührenden,
organischen Nebenprodukten, werden vier Proben I, II, III, IV von je 100 g entnommen.
Den Proben I und II werden daraufhin je 0,25% der Verbindung der Formel (3) zugesetzt.
Die Proben I bis IV werden in Erlenmeyerkolben mit einer Kultur von Schimmelpilzen (enthaltend
Aspergillus- und Penicilliumarten) beimpft, wie sie gewöhnlich beim Lagern von Produkten obiger
Zusammensetzung ohne Fungicidzusatz auftreten.
Die solcherart beimpften Proben I bis IV werden bei etwa 3O0C gelagert. Bei der ersten Kontrolle
nach 4 Wochen ergibt sich, daß die Proben I und II, enthaltend das Kondensationsprodukt der Formel (3),
keinen Bewuchs mit Schimmelpilzen aufweisen, während die Proben III und IV völlig mit Schimmelpilzen
überwachsen sind.
Auch bei einer zweiten Kontrolle nach 15 Wochen
erweisen sich die Proben I und II frei von Bewuchs mit Schimmelpilzen.
b) Einer Farbpaste, enthaltend 110 kg Titandioxyd,
8 kg Casein und 82 1 Wasser, werden vier Proben I, II, III und IV von je 100 g entnommen. Den Proben I
und II werden daraufhin je 0,25% der Verbindung der Formel (3) zugesetzt. Die Proben I bis IV werden
in Erlenmeyerkolben mit einer Kultur von Schimmelpilzen (enthaltend Aspergillus- und Penicilliumarten)
beimpft, wie sie gewöhnlich beim Lagern von Produkten obiger Zusammensetzung ohne Fungicidzusatz
auftreten. Die solcherart beimpften Proben I bis IV werden bei etwa 300C gelagert. Bei der ersten
Kontrolle nach 4 Wochen ergibt sich, daß die Proben I und II, enthaltend das Kondensationsprodukt der
Formel (3), keinen Bewuchs mit Schimmelpilzen aufweisen, während die Proben III und IV völlig
mit Schimmelpilzen überwachsen sind.
Auch bei einer zweiten Kontrolle nach 15 Wochen erweisen sich die Proben I und II frei von Bewuchs
mit Schimmelpilzen.
c) Einer Dispersion, enthaltend 40% Polyvinylacetat, 5% Phthalsäurediäthylester, 5% Stärke und
50% Wasser, werden vier Proben I, II, III und IV von je 100 g entnommen. Den Proben I und II werden
daraufhin je 0,25% der Verbindung der Formel (3) zugesetzt. Die Proben I bis IV werden in Erlenmeyerkolben
mit einer Kultur von Schimmelpilzen (enthaltend Aspergillus- und Penicilliumarten) beimpft,
wie sie gewöhnlich beim Lagern von Produkten obiger Zusammensetzung ohne Fungicidzusatz auftreten.
Die solcherart beimpften Proben I bis IV werden bei etwa 3O0C gelagert. Bei der ersten
Kontrolle nach 4 Wochen ergibt sich, daß die Proben I und II, enthaltend das Kondensationsprodukt der Formel (3), keinen Bewuchs mit Schimmelpilzen
aufweisen, während die Proben III und IV völlig mit Schimmelpilzen überwachsen sind. Auch
bei einer zweiten Kontrolle nach 15 Wochen erweisen sich die Proben I und II frei von Bewuchs mit Schimmelpilzen.
Herstellung eines Wasch- bzw. Reinigungsmittels mit desinfizierender Wirkung
1. Es wurde eine Mischung aus 1 Teil der Verbindung der Formel (3) und 10 Teilen einer
30%igen wäßrigen Lösung des Einwirkungsproduktes von 8 Mol Äthylenoxyd auf 1 Mol
Isooctylphenol hergestellt (Präparat I).
2. Es wurde eine Mischung aus 1 Teil der Verbindung der Formel (3) und 10 Teilen einer
30%igen wäßrigen Lösung des Einwirkungsproduktes von 9 Mol Äthylenoxyd auf 1 Mol
Nonylphenol hergestellt (Präparat II).
3. Es wurde eine Mischung aus 1 Teil der Verbindung der Formel (3) und 10 Teilen einer
30%igen wäßrigen Lösung des Einwirkungsproduktes von 35 Mol Äthylenoxyd auf 1 Mol
Octadezylalkohol hergestellt (Präparat III).
Die solcherart erhaltenen Mischungen wurden bei steigender Verdünnung einer Kultur von Staphylococcus
aureus in Glukose-Bouillon zugesetzt. Durch Prüfung nach 48 Stunden wurde im Falle von
Präparat I noch bei einer Konzentration von 1 Teil Wirkstoff der Formel (3) auf 1 000 000 Teile der
Kulturlösung, im Falle der Präparate II und III noch bei einer Konzentration von 1 Teil Wirkstoff
der Formel (3) auf 100 000 Teile der Kulturlösung vollständige Hemmung des Bakterienwachstums festgestellt.
Ferner wurde durch Überimpfen aus den obigen Kulturlösungen von Staphylococcus aureus nach
Stunden auf Nähr-Agar und Prüfung nach weiteren Stunden im Falle der Präparate I, II und III noch
bei einer Konzentration von 1 Teil Wirkstoff der Formel (3) auf 100 000 Teile der Kulturlösung vollständige Abtötung der Bakterien festgestellt.
Ähnliche Ergebnisse wurden bei Kulturen von Escherichia coli festgestellt.
Die in den Präparaten I, II und III enthaltenen Äthylenoxydkondensationsprodukte zeigten für sich
allein im Kontrollversuch praktisch keine antibakterielle Wirkung.
Claims (4)
1. Mittel zur Bekämpfung von schädlichen Mikroorganismen, enthaltend als Wirkstoffe
Amide der Citronensäure, welche der allgemeinen Formel
C —
CH2 O
CH2 O
1 Il
HO-C C —
CH2
c —
Il
entsprechen, worin Ri einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest
mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R2 einen an einem Stickstoffatom mit dem
Citronensäurerest verbundenen Rest einer nichtcyclischen Stickstoffbase, welche, sofern sie mehr
als 1 Stickstoffatom besitzt, an einem zweiten Stickstoffatom amidartig mit einem zweiten
Citronensäureamidrest der oben angegebenen [-NH — (CH2), - NH - Rij5-(m+n)
(—
Formel verbunden sein kann, m und η je eine ganze Zahl im Werte von höchstens 3 bedeuten
und die Summe m+n mindestens 3 und höchstens 4 beträgt, und χ eine ganze Zahl, vorzugsweise
im Werte von 2 bis 6 bedeutet.
2. Mittel gemäß Anspruch 1, enthaltend als Wirkstoff die Verbindung der Formel
CH2-CO-
HO-C
CO-
CH2 — CO
[— NH — (CHa)3 — NH
(-OH)
(-OH)
3. Mittel gemäß Anspruch 1, enthaltend als Wirkstoff eine Verbindung, welche durch Umsatz
von 1 Mol Citronensäure mit 1 oder 2 Mol der Verbindung der Formel
NH2 — (CH2)3 — NH — R
worin R einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, unter Wasserabspaltung erhalten wurde.
worin R einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, unter Wasserabspaltung erhalten wurde.
4. Mittel gemäß Anspruch 1, enthaltend als Wirkstoff Mittel gemäß einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Form
von Lösungen, Dispersionen, Emulsionen, Sprays,
Pulvern oder gepreßten Stücken vorliegen.
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