DE2342917A1

DE2342917A1 - Alkylphenole

Info

Publication number: DE2342917A1
Application number: DE19732342917
Authority: DE
Inventors: Max Dr Schellenbaum
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1972-08-28
Filing date: 1973-08-24
Publication date: 1974-03-14
Also published as: IL42951A0; FR2197587A1; FR2197587B1; BR7306575D0; GB1433359A; ES418224A1; CH554638B; CH1268872A4; AU471238B2; IL42951A; BE804054A; NL7311827A; ZA735856B; AR207549A1; JPS4955826A; AT326106B; AU5933873A; ATA743073A; CH554638A

Description

CIBA-GElGY AG, CH-4002 Basel

Case 5-8366/E

Deutschland

Dr. F. Zumeteln »en. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koanigtberger - Dipt. Phys. R. Holzhauer

Dr..F. Zumstuin jun. P α I « n I α n w a I t ·

8 München 2, Brauhausstraß· 4/III

Alkylphenole

Die vorliegende Erfindung betrifft neuartige Alkylphenole, Verfahren zu deren Herstellung, diese neuen Verbindungen enthaltende Mittel und die Verwendung der neuen Verbindungen zur Bekämpfung von Mikroorganismen jaIs Futterzusatz für Nutztiere und für den Materialschutz,

Erfindungsgemäss werden neue Alkylphenole der Formel I vorgeschlagen

(D

in der
X-, und

Halogen und

eine ganze Zahl von 1 bis 11 bedeutet. Für die erfindungsgemässen Ziele und Aufgaben werden

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- 2 Verbindungen der Formel I bevorzugt, bei denen

X₁ und X₂ Chlor oder Brom und

m eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeutet, wobei sich ^ bevorzugt in meta- oder para-Stellung zur OH-Gruppe befindet.

Eine Anzahl von Alkylphenolen und ihre Anwendungsbereiche zur Bekämpfung von Mikroorganismen, vor allem von gram-positjven Bakterien, sind bereits bekannt (vgl. K.H.V/allhäuser und H, Schmidt, "Sterilisation, Desinfektion, Konservierung, Chenioterapie", Georg Thieme Verlag, 1967).

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass die erfindungsgemäss vorgeschlagenen neuartigen Alkylphenole aufgrund ihrer speziellen Substitution auch gegenüber gram-negativen Bakterien und gegenüber Schimmelpilzen sehr wirksam sind. Die Verbindungen zeigen vorteilhafterweise ein ausgesprochen breites Wirkungsspektrum, aber nur schwache Toxizität.Sie können auch mit Erfolg als Beifuttermittal zur Förderung des Wachstums von Nutztieren eingesetzt werden, Ein besonderer Vorteil der erfindung;sfrcrr,:-issen Verbindungen ist darin zu erblicken, dass sie schon bei relativ geringen Konzentrationen über eine einfache Hemmwirkung hinaus zu einer völligen Abtötung der zu bekämpfenden Mikroorganismen führen. In anwendungstechnischer Hinsicht ist die Farblcsigkeit der erfindungsgemässen Verbindungen sowie ihre geringe Geruehsentwicklung vor. besonderem vrert.

Die erfindungsgemässer Alkylphenole können hergestellt werden durch Reduktion von l.fton-r- der Formel II

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O HO

"^ (ΐΐ)

in der X₁, X_g und m die oben angegebene Bedeutung haben.

Die Reduktion solcher Ketone kann nach verschiedenen, an sich bekannten Methoden erfolgen. So kann z.B. die Reduktionsmethode nach Wolff-Kishner (vgl. D.Todd, Organic Reactions^, 378-.1948) erfolgreich angewendet werden. Diese besteht darin, das man das Keton zuerst in das Hydrazon überführt und dieses mit Natriumäthylat bei erhöhter Temperatur und unter Druck zum entsprechenden Kohlenwasserstoff zersetzt. Nach einem modifizierten Verfahren nach Eaang-Minlon (vgl. Huang-Minlon, Journal of the American Chemical Society 68, 248γ. 1946) erfolgt die Zersetzung des Hydrazons in einem inerten Lösungsmittel bei erhöhter Temperatur, jedoch bei Normaldruck mit Hilfe einer anor-

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ganischen Base. Man geht dabei mit Vorteil so vor, dass man zuerst das Keton in einem inerten, hochsiedenden., mit Wasser mischbaren Lösungsmittel zusammen mit einem Ueberschuss Hydrazinhydrat und einem Alkalihydroxid auf IOO-I5O C erhitzt und dann das gebildete Hydrazon nach Abdestillieren des Wassers und überschüssigen . Hydrazinhydrats durch Erhitzen auf l80-220°C zersetzt.

Besonders gute Ausbeuten ergeben sich, wenn als Lösungsmittel Glykole, wie Aethylenglykol,Diäthylenglykol oder Triäthylenglykol verwendet werden. Als Alkalihydroxide v/erden mit Vorteil Natrium- oder Kaliumhydroxid eingesetzt, in der Regel pro Mol zu reduzierendem Keton 3 bis 7 Mol. Die Bildung des Hydrazone erfolgt am besten, wenn bei einer Temperatur von 120-140 C mit einem Ueberschuss von 3 bis 7 Mol Hydrazinhydrat pro Mol Keton gearbeitet wird. Die Zersetzung der gebildeten Hydrazone erfolgt am vorteilhaftesten bei einer Temperatur zwischen I90 bis 210°C. Die zur Bildung des Hydrazons benötigten Reaktionszeiten liegen zwischen J>0 Minuten und 3 Stunden, diejenigen für die Zersetzung des Hydrazons zwischen 1 und 5 Stunden.

Mit der Clemmensen-Reduktion (vgl. E.Clemmensen, Berichte der deutschen Chemischen Gesellschaft 46> I8375 19*3 und daselbst kj_, 51,681} I914 sowie E.L.Martin, Journal of the American Chemical Society fj8, l438j I936 ) besitzt man eine weitere gute Methode zur Herstellung der erfindurigsgemassen

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Alkylphenole aus den entsprechender- Ketonen. Die Reduktion erfolgt hier durch Erwärmen der Ketone mit amalgamiertem Zink und Salzsäure gegebenenfalls in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels. Infolge der schlechten Y/asserlöslichkeit der Ketone der Formel II ist es vorteilhaft, die Reduktion in Anwesenheit von wassermischbaren organischen Lösungsmitteln wie z.B. Aethanol, Essigsäure oder Dioxan durchzuführen. Die Reduktion ergibt besonders gute Ausbeuten,, wenn man 8 bis 15 Grammatome Zinkamalgam pro Mol zu reduzierendes Keton einsetzt.

Die Reaktionstemperatur kann z.B. zwischen 20 C und der Siedetemperatur der verwendeten Lösungsmittel variert werden; die Reaktionszeiten betragen dementsprechend 48 bis 1 Stunden.

Als weitere Reduktionsmethode kommt die hydrierende Spaltung der aus den Ketonen der Formel II hergestellten Dialkylthioketalen oder Aethylenthioketalea mit Raney-Niekcl (vgl. L.F.Fieser und W.-Y. Huang, Journal of the American Chemical Society 'J^₁ 5356. I953) in Frage.

Ferner sei noch auf die katalytische Hydrierung der Ketone der Formel II zu den erfindungsgemässen Alkylphenolen hingewiesen.

Die als Ausgangsprodukte verwendeten Ketone der Formel II sind bekannt (vgl. A.B. Sen und P.M. Bhargava, Journal of the Indian Chemical Society 26., 287-29O. 19^9) oder werden nach an sich bekannten Methoden hergestellt, z.B. aus den entsprechenden Alkancarbonsäurephenylestern durch die Fries-Reaktion (vgl. Baltzly et al., Journal of the American Chemical Society JJ.* 2522. Ί955 oder G.A. Olah, Friedel-Crafts and Related Reactions

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1Q64, Seite ^99). Die Reaktion kann in der Scnmelze oder in Gegenv/art eines organischen Lösungsmittels, z.B. Nitrobenzol, durchgeführt v/erden. Beim Erhitzen der entsprechenden Phenylester zusammen mit Aluminiumchlorid entstehen dann die Ketone der Formel II.

Als weitere Methode zur Herstellung der erfindungsgemassen Alkylphenole sei noch die Chlorierung oder Bromierung von Verbindungen der Formel III

HO

in der X, und m die oben angegebene Bedeutung haben, erwähnt.

Die Verbindungen der Formel IU sind bekannt (vgl, J.Org, Chem. 26, 3631 - 38, 1961) oder lassen sich nach an sich bekannten Verfahren herstellen.

Die Verbindungen der Formel I zeigen gute Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln. Ihre wasserlöslichen Salze, speziell die Alkali- und Erdalkalisalze, sind ebenfalls wirksam und dort von besonderer Bedeutung, wo eine Anwendung in wässrigem Medium und Seifen in Betracht gezogen wird.

Die Verwendung der antimikrobiellen Verbindungen der vorliegenden Erfindung ist auf sehr breiter Basis möglich, insbesondere zum Schütze von organischen Substraten gegen den Befall durch schädigende und pathogene Mikroorganismen. Die erwähnten Antimikrobika eignen sich demnach als Konservierungs- und Desinfek-

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tionsmittcl für technische Produkte aller Art.

Unter den technischen Produkten, welche mit Hilfe der erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I konserviert werden können, seien die folgenden als Beispiele genannt:

Leime, Bindemittel, Anstrichmittel, Textilhilfsmittel bzw. Veredlungsmittel, Färb- bzw. Druckpasten und ähnliche Zubereitungen auf der Basis von organischen und anorganischen Farbstoffen bzw. Pigmenten, auch solche, welche als Beimischungen Casein oder andere organische Verbindungen enthalten. Auch Wand- und Deckenanstriche, z.B. solche, die ein eiweisshaltiges Farbbindemittel enthalten, werden durch'einen Zusatz der erfindungsgemässen Verbindungen vor dem Befalldurch Schädlinge geschützt. Die Verwendung zum Holzschutz ist gleichfalls möglich.

Auch in der Zellstoff- und Papierindustrie können die erfindungsgemässen Verbindungen als Konservierungsmittel eingesetzt werden, u.a. zur Verhütung der bekannten, durch Mikroorganismen hervorgerufenen Sohleimbildung in den zur Papiergewinnung verwendeten Apparaturen.

Die Wirkung der erfindungsgemässen Verbindungen kann auch in konservierenden und desinfizierenden Ausrüstungen von Kunststoffen ausgenützt werden. Bei Verwendung von Weichmachern ist es vorteilhaft, den antimikrobiellen Zusatz dem Kunststoff im Weichmacher gelöst bzw. dispergiert zuzusetzen. Zweckmässig ist für eine möglichst gleichmässige Verteilung im Kunststoff Sorge zu tragen. Die Kunststoffe mit antimikrobiellen Eigenschaften können für Gebrauchsgegenstände aller Art,"bei denen eine Wirksamkeit B^eS^en verschiedenste Keime, wie z.B. Bakterien und Pilze,

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erwünscht ist, Verwendung finden, so z.B. für Fussmatten, Badezimmervorhänge. , Sitzgelegenheiten, Trittroste in Schwimmbädern, Wandbespannungen, etc. Durch Einverleibung in entsprechende Wachs- und Bohnermassen, erhält man Fussboden- und Möbelpflegemittel mit desinfizierender Wirkung.

Mit Vorteil v/erden die erfindungsgemässen Verbindungen zur konservierenden und desinfizierenden Ausrüstung von Fasern und Textilien verwendet, wobei sie auf natürliche und künstliche Fasern aufgebracht werden können und dort eine dauerhafte Wirkung gegen schädliche (auch pathogene) Mikroorganismen, z.B. Pilze und Bakterien entfalten. Der Zusatz der Verbindungen kann dabei vor, gleichzeitig mit, oder nach einer Behandlung dieser Textilien mit anderen Stoffen, z.B. Färb- oder Druckpasten, Flamrafestmitteln, Weichgriffmitteln und andern Appreturen, usw., erfolgen.

Derart behandelte Textilien weisen auch einen Schutz gegen das Auftreten von Schweissgeruch, wie er durch Mikroorganismen bedingt ist, auf.

Die Anwendungsformen der erfindungsgemässen V/irkstoffe kennen den üblichen Formulierungen entsprechen. Die zum Ausrüsten bzw. zum Schützen von Textilien verwendeten Mittel sollten die erfindungsgemässen V/irkstoffe in fein verteilter Form enthalten. Zur Anwendung kommen deshalb insbesondere Lösungen, Dispersionen und Emulsionen der Wirkstoffe. Wässrige Dispersionen können beispielsweise aus Pasten oder Konzentraten erhalten werden und flüssig oder als Aerosol angewendet werden.

Die wässrigen Lösungen bzw. Dispersionen enthalten demnach zweckmässig Tenside, beispielsweise anionaktivc Verbindungen,

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wie Seifen und andere Carboxylate (zx.B. Alkalisalze höherer Fettsäuren) , Abkömmlinge von Schwefel-Sauerstoffsäuren (z.B. Natriumsalz der Dodecylbenzolsulfonsäure, wasserlösliche Salze von Schwefelsäure/monoestern höhermolekularer Alkohole oder ihrer Polyglykoläther,wie etwa lösliche Salze .von' Dodeeylalkohol-sulfat oder von Dodeeylalkbholpolyglykoläther-sulfat), Abkömmlinge von Phosphor-Sauerstoffsäur en (z.B. Phosphate), Abkömmlinge mit saurem (otektrophilem) Stickstoff in der hydrophilen Gruppe (z.B. ΏίΒμΙίίιΐΒαΙζβ), kationaktive Tenside, wie Amine und ihre Salze (z.B. Lauryldiäthylentriamin), Oniumverbindungen, Aminoxide oder nichtionogene Tenside/wie Polyhydroxyverbindungen, Tenside auf Mono- oder Polysaccharidbasis, höhermolekulare Acetylenglykole, Polyglykoläther (z.B. Polyglykoläther höherer Fettalkohole, Polyglykoläther höhermolekular-alkylierter Phenole). Daneben kann die Flotte auch nooh übliche Hilfsstoffe, wie wasserlösliche Perborate, Polyphosphate, Carbonate, Silikate, optische Aufheller, Weichmacher, sauer reagierende Salze5Wie Ammonium- oder Zinksilicofluoridjoder gewisse organische Säuren,wie Oxalsäure, ferner Appreturmittel, z.B. solche auf Kunstharzbasis oder Stärke, enthalten.

Die Textilmaterialien können z.B. durch heisse oder kalte wässrige Färbe-, Bleich-, Chromierungs- oder Nachbehandlung^ bäder mit den Wirkstoffen imprägniert werden, wobei verschiedene Textilausrüstungsverfahren, wie z.B. das·Foulard- oder Ausslehverfahren» in Frage kommen.

Wegen der besseren Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln eignen sich die Wirkstoffe auch gut zur Applikation aus nichtwäsorigen Medien. Dabei können die auszurüstenden bzw. zu

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sehützenden Materialien einfach mit den Lcsur-ger, in.prä^n:" ert werden.

Als organische Lösungsmittel kommen beispielsweise Trichloräthylen, Methylenchlorid, Kohlenwasserstoffe, Propylenglykol, Methoxyäthanol, Aethoxyäthanol, Dimethylformamid in Frage, denen noch Verteilungsmittel (z.B. EmulgatorenjWie sulfiertes Rizinusöl, Fettalkoholsulfate usw.) und/oder andere Hilfsstoffe zugesetzt werden können.

Der Gehalt an Wirkstoffen gemäss vorliegender Erfindung kann je nach Anv/en dungs zweck zwischen 0,1 und 50 g, vorzugsweise zwischen 1 und 3° S Wirksubstanz pro Liter Behandlungsflüssigkeit liegen.

Die Wirkstoffe gemäss vorliegender Erfindung können allein oder zusammen mit anderen bekannten antimikrobiellen Textila^hutzmitteln angewendet werden.

Als Textilien, die ausgerüstet bzw. geschützt v/erden, kommen sowohl Fasern natürlicher Herkunft, v/ie cellulosehaltlge, z.B. Baumwolle, oder polypeptidhaltige, z.B. V/olle oder Seide, oder Fasermaterialien synthetischer Herkunft, v/ie solche auf Polyamid-, Polyacrylnitril- oder Polyesterbasis, oder Mischungen dieser Fasern in Betracht.

Meistens werden die textilen Materialien durch einen Gehalt von 0,01 bis 5$, vorzugsweise 0,1 bis ~yfo Wirkstoff^bezogen auf das Gewicht der-textilen Materialien, ausreichend gegen PlIz- und Bakterienbefall geschützt.

Durch Kombination der erfindungsgemässen Verbindungen mit grenzflächenaktiven, insbesondere waschaktiven Stoffen gel^igt man zu Wasch- und Reinigungsmitteln mit ausgezeichneter sntibakterieller bzw. antimykotischer Wirkung.

ORIGINAL INSPECTED 4 0 9 81 1/1213

Die Wasch- und Reinigungsmittel können in beliebiger, z.B. flüssiger, breiartiger, fester, flockiger oder körniger Form vorliegen. Die erfindungsgemässen Verbindungen können sowohl in anionaktive Verbindungen, wie Seifen und andere Carboxylate (z.B. Alkalisalze höherer Fettsäuren), Abkömmlinge von Schwefel-Sauerstoff säuren (z.B. Natriumsalz der Dodecylbenzolsulfonsäure, wasserlösliche Salze von Schwefelsäuremonoestern höhermolekularer Alkohole oder ihrer Polyglykoläther₃wie etwa lösliche Salze von Dodecylalköhol-sulfat oder von Dodecylalkoholpolyglykoläthersulfat), Abkömmlinge von Phosphor-Sauerstoffsäuren (z.B. Phosphate), Abkömmlinge mit saurem (elektr ophilem) Stickstoff in der hydrophilen Gruppe (z.B. Disulfinsalze), als auch in kationaktive Tenside, wie Amine und ihre Salze (z.B. Iauryldiäthylentriamin), Oniumverbindungen, Aminoxide oder nichtionogene Tensidejwie Polyhydroxyverbindungen, Tenside auf Mono- oder Polysaccharidbasis, höhermolekulare Acetylenglykole, Polyglykoläther (z.B. Polyglyläther, höherer Fettalkohole, Polyglykoläther höhermolekular alkylierter Phenole), bzw. Gemische aus verschiedenartiger Tensiden eingearbeitet werden. Dabei bleibt ihre antimikrobielle Wirksamkeit in. vollem Umfang erhalten. Der Wirkstoffgehalt der Wasch- und Reinigungsmittel, bezogen auf das Gewicht dieses Mittels, beträgt im allgemeinen 0,01 bis 5%t meistens 0,1 bis Wässrige Zubereitungen solcher Wasch- und Reinigungsmittel, welche erfindungsgemässe Verbindungen enthalten, können z.B. zur antimikrobiellen Ausrüstung von Textilmaterialien verwendet werden, da der Wirkstoff Substantiv auf das Textilmaterial aufzuziehen vermag. Sie eignen sich ebenfalls als antimikrobielle

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Reinigungsmittel in der Lebensmittel-und Getränkeindustrie, z.B. Brauereien, Molkereien., Käsereien und Schiachhöfen.

Im weiteren lassen sich die erfindungsgemässen Verbindungen auch in kosmetische Präparate, wie z.B. ätherische OeIe, Badesalze, Brillantinen, Salben, Gesichtswasser, Haarfärbemittel,

Haarole, Haarwasser, Hautcremes, Hautöle, Kölnisch Wasser, Parfüme, Puder, Schmjnken, Pepilatorien, Sonnenbrandmittel, Zahnpflegemittel usw., einarbeiten, womit diesen Mitteln zusätzlich antimikroblelle Wirkung verliehen wird. Dabei genügt im allgemeinen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels, ein Wirkstoffgehalt von 0,01 bis ^%, vorzugsweise von 0,1 bis J)%.

Pur Desinfektions- und Konservierungzwecke können die Verbindungen der Formel I auch in" Kombination mit bekannten antimikrobiellen Mitteln verwendet werden . Hierzu gehören z.B.i

Halogene und Halogenverbindungen mit aktive Halogen

z.B. Natriumhypoehlorit, Calciumhypcehlorit, Chlorkalk, Natriump-toluolsulfochloramidj p-Toluolsulfodidhloramid, N-Chlorsuccinimid, l,3-^Dichlor-5,5-dimethyl-hydantoin, Trichlorisocyanursäure, Kaliumdichlorisocy.anurat, Jod, Jodtrichlorid,Komplexverbindungen von Jod und Jodtrichlorid mit oberflächenaktiven Mitteln wie Polyvinylpyrrolidon, Alkylphenoxypolyglykblen, Polyoxypropylenglykoler., Alkylaminoäthansulfonsäuren und -sulfonaten, Alkylarylsulfonaten, quaternären Ammoniumverbindungen.

Borverbindungen

z.B. Borsäure, Borax.

Metallorganische Verbindungen

E. B Bis-tributylzinnoxid, Triphenylzinnhydroicii, ^rI butyl zinn salicylat, Tributylzinnchlorid, Phenylquecksilbarborat, Phenylquecksilberacetat.

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Alkohole

z.B. Hexylalkohol, Trichlorisobutylalkohol, 1,2-Propylenglykol, Triäthylenglykol, Benzylalkohol, 4-Chlorbenzylalkohol, 2,4- und 3,4-Dichlorbenzylalkohol, 2-Phenylethylalkohol, 2~(4-Chlorphenyl) äthylalkohol, Aethylenglykol-monophenyläther, Menthol, Linalool, 2~Erom-2-nitro-propandiol-l,3.

Aldehyde

z.B. Formaldehyd, Paraformaldehyd^, Glutaraldehyd, Benzaldehyd, 4-Chlorbenzaldehyd, 2,4- -und 3,4-Dichlorbenzaldehyd, Zimtaldehyd, Salicylaldehyd, 3*5-Dlbromsalicylaldehyd, 4-Hydroxybenzaldehyd, Anisaldehyd, V

Carbonsäuren und Derivate

z.B. Trichloressigsäure, Monobromessigsäure-glykolester, Na- vnd Ca-Propionat,Caprylsäure, Undecylensäure, Zn-Undecylenat, Sorbinsäure, K- vuid Ca-Sorbat,. Milchsäure, Malonsäure, Aconitsäure, Citronensäure, Benzoesäure, 4-Chlorbenzoesäure, Benzoesäure-bensylester, Salicylsäure, 4-Chlor-salicylsäure-nbutylair.id, Salicylanilid, 3,4^! ,5-T'ribromsalicylanilid, 3,3'^'*5-Tetrachlorsalicylanilid, .4-Hydroxybenzoesäure, 4-Hydroxybenzoesäure-äthylester, Gallussäure, Mandelsäuren, PhenylpropiölSäure, Phenoxyessigsäure, Dehydracetsäure, Vanillinsäure-propylester„

Phenole

z.B. Phenol, Mono- und Polyehlorphenole, Kresole, 4-Chlor-3~ methylphenol,4-Chlor~3,5-dimethylphenol, Thymol, 4-Chlor-thymol, 4-t-Amylphenol, Saligenin,- 4-n-Hexylresorcin, Carvacrol, 2-Phenylphenol, 2-Benzyl-4-chlorphenol, 2,2^l-Dihydroxy-5,5^f-dichlordiphenylmethan, 2,2^s-Dihydroxy-3,3',5*5*>6*6'-hexaehlor-diphenylmethan, 2,2'-Dihydroxy-5,5'-dichlor-diphenylsulfid, 2,2^l-Dihydroxy-3,3' y 5,5^f -tetrachlordiphenylsulf id-, 2-Hydroxy-2^s ,4,4' -trichlordiphenyläther, Dibromsalicyl.

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Chinone

z.B. 2,5-Dimethylchinon, 2,3,5,6-Tetrachlor-benzochinon, χ ;_t_p -,_ Dichlor-1,4-naphthochinon.

Kohlensäurederivate

z.B. Pyrokohlensäure-diäthylester, Tetramethylthiuramdisulfid, 3,4, 4' -Tr i chi or-K, N' -diphenylharnstof f,' 3-Trif luorrr.ethyl-¹!-, k' dichlor-I^N'-diphenylharnstoff, N-3-Trifluormethylphenyl-N^!-2-äthylhexyl-harnstoff, l,6-Bis-(V-chlorphenyl-di-guanidir.o)-hexan, Dodecylmethyl-guanidinacetat, ArKmoniumrhodanld, 4,V-Diamidino-a, (o -diphenoxy-hexan.

z.B. Dodecylpropylendiamin, Dodecyldiäthylentriamin, Diarr.inobenzol-dihydrojodid

Quaternäre Ar-moniumverbindiaigon

z.B. Alkyl-dimethyl-benzyl-ammoniurnchlorid, Alkyl-dimethyl-ätnyl· benzyl-animonlunichlorid, Dodecyl-dimethyl-3,ⁱf-diehlorbenzylammoni-u.7ichlorid, Dodecyl-di-(2-hydroxyäthyl)-beri2yl-arr..Toniu:r.-hlo rid, Dodecyl-di-(2-hydroxyäthyl)-benzyl-am.Tioniurn-pentachlorphcnolat, Dodecyl-di-(2-hydroxyäthyl)-benzyl-arnmonium-^-methy1-benzost, Dodecyl-dimethyl-phenoxyäthyl-a.Tirnoniumbroniid, 4-Diisobutyl-phenoxyäthoxyäthyl-dimethyl-benzyl-amriioniumchlorid, k-Diisobutyl-kresoxyäthoxyäthyl-dimethyl-benzyl-arr.nsoniurnchlcrid, Dirnethyl-didecyl-amrr.oniunichlorid, Cetyl-triniethylamnioniurribrc.mid, Dodecyl-pyridiniumchlorid,Cetyl-rpyridiniumchlorid, Dodecylisochinoliniurnchlorid, Dekamethylen-bis—'f-arriiriOchinal diniumdichloric, a-(p-Tolyl)-dodecyl-t.riir.ethyl-am.Tioniuirin:ethosuli^>at, (Dodecsnoyl-N-methyl-arrdnoathyl) - (phenylcarbamcyl-rrE thyl) dimethyl-ammor.iurr.chlorid.

BAD ORJGiNAL 40981 1/1213

Quaternäre Phosphoniumverbindungen ? ^ A 9 P 1 7

z.B. Dodecyl-triphenyl-phosphoniumbrornid Arnphotere Verbindungen

2.B. Dodecyl-di-(aminoäthyl)-glycin.

Heterocyclische Verbindungen

z.B. 2-Mereaptopyridin-N-oxid, Na- und Zn-Salz von 2-Mercaptopyridin-N-oxid, 2,2'-Β1ο^ηηΐορνΓίαίη~1,1'-αΐ-Ν-οχί3, 8-Hydroxychinolin, 5-Chlor-8-hydroxychinolin, 5-Chlor-7-Jod-8-hydroxychinolin, 5i7-Dichlor-8-hydroxychinolin, 5.>7-I⁾ichlor-8-hydroxychinaldin, Bis-2-Methyl-4-amino-chinolyl-carbaraid-hydrochloride 2-Mereaptobenzthiazol, 2-(2'-Hydroxy-3',5'-dichlorphenyl)-5-chlorbenzirnidazol^-Aminoacridin-hydrochlorid,. Siß-Dichlorbenzoxazolon, l-Dodecyl-2-iniinoimidazolin-hydrochlorid, ö-Chlor-benz'isothiazolon.

Die Anwendbarkeit der Verbindungen der Formel I zur Bekämpfung von Mikroorganismen, insbesondere von Bakterien und Pilzen, und zum Schützen von organischen Materialien und Gegenständenvor dem Befall von Mikroorganismen ist sehr vielseitig. So kann man sie direkt in das zu schützende Material einarbeiten, beispielsweise in Material auf Kunstharzbasis, wie Polyamide und Polyvinylchlorid, in Papierbehandlungsflotten, in Druckverdicker aus Stärke oder Celluloseabkömmlingen, in Lacke und Anstrichfarben, welche zum Beispiel Casein enthalten, in Zellstoff, in Viscose-Spinnmasse, in Papier, in tierische Schleime oder- OeIe, in Permanentschlichten auf Basis von Polyvinylalkohol, in kosmetische Artikel, in Salben oder Puder. Ferner kann man sie auch Zubereitungen anorganischer oder organischer Pigmente für das Malergewerbe, Weichmachern usvi* beigeben.

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Dann kann man die Verbindungen der Farn el I jii Form ihrer organischen Lösungen, zum Beispiel als sogenannte "Sprays" oder als Trockenreiniger oder zum Imprägnieren von Holz verwenden, wobei als organische Lösungsmittel vorzugsweise mit Wasser nicht-mischbare Lösungsmittel, insbesondere Petrolfraktionen, aber auch mit Wasser mischbare Lösungsmittel, wie niedere Alkohole, zum Beispiel Methanol oder Aethanol oder Aethylenglykolmonomethyläther oder -monoäthylätheryin Frage kommen. Ein Teil der neuen Verbindungen kann auch in wässriger Lösung verwendet v/erden.

Ferner kann man sie, zusammen mit Netz- oder Dispergiermitteln, in Form ihrer wässrigen Dispersionen verwenden, zum Beispiel zum Schützen von Substanzen, die zum Verrotten neigen, wie zum Schützen von Leder, Papier usv/.

Wirkstofflösungen oder -dispersionen, die zum Schützen dieser Materialien verwendet werden können, weisen vorteilhaft einen Wirkstoffgehalt von mindestens 0,005 g/Liter auf,z.B. 0,01 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis J g/Liter.

Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung zeigen auch eine ausgezeichnete wachstumsfordernde Wirkung für Nutztiere, z.B. Schweine, Geflügel, sowie für Wiederhauer wie Rinder o'der Schafe.

Die Wirkstoffe können in Form von Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Pulvern, Tabletten, Bolussen und Kapseln peroral, abomasal oder via Injektion den Tieren direkt, und zwar als Einzeldosis, wie auch wiederholt verarbeitet werden. Die Wirkstoffe, bzw. sie enthaltende Gemische können auch dem Futter oder den Tränken zugesetzt werden oder in sogenannten Futtervormischungen enthalten sein

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Infolge ihres breiten mikrtbiziden Wirkungsspektrums können die Verbindungen der vorliegenden Erfindung auch in der Veterinärmedizin zur Bekämpfung von pathogenen Mikroorganismen am und im Tier, insbesondere auf der Haut_J%>im Intestinal- und Urogenitalsystem verwendet werden. Zur Bekämpfung von pathogenen Mikroorganismen in der Veterinärmedizin und/oder zur Erzielung einer wachstumsfördenden Wirkung bei Nutztieren können die Verbindungen der vorliegenden Erfindung mit folgenden Stoffen kombiniert werden:

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1. Antibiotika:

Penicillin und dessen Derivate Cephalosporin land dessen Derivate Chloramphenicol Tetracycline (z.B.Chlortetracyclin, Oxytetracyclin) Rifamycin und dessen Derivate (z.B. Ri f ampin) Lincomycin Bacitracin und dessen Salze Pyrrolnitrin

Streptomycin Nigeriein

Parvulin

Spiramycin Neomycin

Thiopeptin TyIοsin

2. Sulfonamide:

N^l-(3_J^-Dimethyl-5-isoxazolyl)-sulfanilamid N^f -2-P.yrazinylsulf anilamid 2,4-I>imethoxy-6-sulfamylatnido-l,3-diazin N'-(4-Methyl-2-pyrimidyl)-sulfanilamid

3· Nitrofurane:

3-(5-Nitrofurfurylidenamino)-2-oxazolidinon

5-Morpholinomethyl-3-(5-nitrofurfurylidenamino)-2-oxazolidinon 3-Amino~6-[2-(ni trο-2-fury1)vinyl]-pyri da zin l,5-di-(5^l-Nitro-2^l-furyl)-.penta-l,4-diert-on-(3)-2"-amidinohydrazon-hydrochlorid.

4. Diaminopyrimidine:

2,4-D.iamino-5-f3iⁱU5-trimethoxybenzyl)-pyrimidin 2,4-Dianiino-5-(3_i4-dimethoxybenzyl)-pyrimidin 2, ^-JHamino-^- (p-chlorphenyl) -6-äthy lpyrimi din

5· Hydroxychinoline:

5,7-Dichlor-8-hydroxychinaldin 5-Chlor-7-jod-8-hydroxychinolin

6. Hydroxyehinolinoarbonsäuren und Hydroxynaphtyridinsäuren :

l-Aethyl-l,4-dihydro-7-methyl-4-oxo-l,8-naphthyridin-3-carbonsäure Oxolinsäure

7. Chlnoxalin-di-N-oxide

Chinoxalin-l^-di-N-oxid 3-(l,4-dioxo-2-chinoxalinmethylen)-carbazinsaureraethylester

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8. Halogen!erte hydroxydiphenylather:

2-Hydroxy-2'4 ,V-trichlor-diphenyläther 9· NjtrohydroxydiphenyJäther

10. gegebenenfalls halogenierte Salicylsäureanilide.

11. Triarylmothylimidazoie:

Di-(phenyl)-2-chlorphenyl-imida zolyl(1)-methan

12. Vitamine

13· 5-H.ydroxy-2-methyl-^jl-pyron

14. 2-Merkaptoimidazol

25· Aethoxylierte Alkohole:

wie R-O(CH₂CH₂O)_nH
16. 2-Brom -5-nitrothiazol 17· Guanidine
l8. N-substituierte Aminoessigsäuren

19. ß-Nitrooropionsäure

2°· Phenylcyclopropylamin

21. 2-(4-Thiazolyl)-benzimidazol

22. Piperazin und dessen Salze

23. Benzdiazepinonderivate

2)\. Dihydroxyvij ohenylsulfide

25. 4,5-Dihydroxy-2,^j)-_J6-octatriendicarbonsäuren

26. P-Fortnyl-^-chlorphenoxyessigsäuren

27. geradkettig^ aliphatlsche Aii-:ohole

28. P-Ci^J.or-nC-(3-tU^ethylaniinor-rcp?/l

A0981 1/1213

23£ 7917

29. Acetoxybenzoe säure /.O** L ο

30. A.uxine ·

3,5-Di-sec.butyl-α,β,cf-trihydroxy-l-cyclopentenvaleriansäure 3,5-Di-sec.butyl-<Ahydroxy-ß-oxo-l-cyclopentenvaleriansäure Neben ihrer mikrobiziden Wirkung besitzen die Verbindungen der vorliegenden Erfindung aber auch gute anthelmintische Wirkung -Sie sind in therapeutisch wirksamen Dosen ausgezeichnet: vertraglich und zeigen hervorragende Wirkungen gegen: Helminthen

Nematoden, wie Ascariden, Trichostrongyliden, Ancylostomatiden Strongyliden

Cestoden, wie Anoplocephaliden, Taeniden,

Die erfindungsgemässe Wirkstoffe der Formel I enthaltenden Mittel können zur Bekämpfung parasitärer Helminthen . ■- bei

Haus- und Nutztieren wie Rindern, Schafen, Ziegen., Pferden,Schweinen, Katzen, Hunden und Geflügel eingesetzt werden. Sie können den Tieren sowohl als Einzeldosis wie auch wiederholt verabreicht werden, "wobei die einzelnen Gaben je nach iierar-t verzugsweise zwischen 25 und 1000 mg Wirkstoff pro kg Körpergewicht betragen. Durch eine protränierte Verarbreichung

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erzielt man in manchen Fällen eine bessere Wirkung oder man kann mit geringeren Gesamtdosen auskommen. Die Wirkstoffe bzw. §±_e enthaltende Gemische können auch dem Futter oder den Tränken
zugesetzt werden. Das Fertigfutter enthält die Substanzen der Formel X, vorzugsweise in einer Konzentration von etwa 0,05 bis 1 Gew.^,

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163*0 g 3i5-Dichlorphenol werden in 200 ml Benzol und 79,1 g wasserfreiem Pyridin gelöst. Nun wird bei 5-15⁰C unter Rühren innerhalb von einer Stunde eine Lösung von 13^*6 g Capronsäure Chlorid in 200 ml Benzol zugetropft. Man lässt die Temperatur des Reaktionsgemische auf 20 C ansteigen, filtriert das abgeschiedene Pyridinhydrochlorid ab, wäscht die Benzollösung mit Wasser und engt diese nach dem Trocknen über Natriumsulfat im Wasserstrahlvakuum vollständig ein. Der verbleibende Capronsäure-3,5-dichlorphenylester (255 g) wird auf 60°C erwärmt und bei dieser Temperatur unter Rühren innerhalb von 10 Minuten mit ^00 g Wcisscrfreiem Aluminiumchlorid versetzt. Nach 5 Stunden wird die flüssige Reaktionsmasse unter Rühren in 3 1 Eiswasser gegossen. Die anfänglich ölige Ausscheidung kristallisiert beim Nachrühren vollständig durch. Man filtriert ab, wäscht mit Wasser nach und trocknet im Vakuum. Es v/erden so 210,7 g 2-Hydroxy-4,6-di chlorcaprophenon vom Schmelzpunkt 39~^1 C erhalten.

Eine Mischung von 52,2 g 2-Hydroxy-²I,6-dichlorcaprophencn, 60 g Hydrazinhydrat, 67 g Kaliumhydroxid und 3OO ml Diäthylenglykol wird 3 Stunden unter Rückfluss gekocht. Das überschüssige Hydrazinhydrat wird abdestilliert und die Reaktionslösung anschliessend 2 Stunden auf 195-20O⁰C erhitzt. Man rührt nun in 2 1 Eiswasser ein, säuert mit konzentierter Salzsäure an und extrahiert mit Chloroform. Die Chloroformlösung wird über Natrium-

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sulfat getrocknet und hierauf eingedampft. Aus dem verbleibenden OeI wird dje Verbindung der Formel

HO
Cl

durch Chromatographie an Kieselgel unter Verwendung von Benzol als Eluierini ttel isoliert. Zur weiteren Reinigung v/ird die Verbindung aus Hexan urnkristallisiert. Die Ausbeute beträgt 38*2 g Schmelzpunkt ^8-4c)^OC. Anstatt durch Chromatographie kann die Verbindung auch durch Vakuumdestillation isoliert werden; Siede punkt 89°C/O,OO5 mm·!?;.

4 0 9 8 1 1 / ■'; 2 ; 4

Beispiel 2

In eine Lösung von 34,1 g 5-Chlor-2-propyl-phenol in 150 ml Tetrachlorkohlenstoff werden bei -10 bis -15° C unter Rühren innerhalb von einer Stunde 32 g Brom, gelöst in 20 ml Tetrachlor· kohlenstoff, tropfenweise eingetragen. Nach Ausrühren auf Raumtemperatur wird die Reaktionslösung vollständig eingeengt und die verbleibende Verbindung der Formel

CH₃-CH₂-CH₂

durch Vakuumdestillation gereinigt. Die Ausbeute beträgt 34,0 g; Siedepunkt 90 - 91° C / 0,06 mm Hg.

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Nach der Arbeitsweise der vorhergehenden Beispiele oder nach einer der weiter oben angegebenen Methoden lassen sich die Verbindungen der nachstehenden Tabelle A getnäss Formel III . herstellen:

(III)

Tabelle A

Verbindung Nr.	^Rl	R₂	R₃	m	Schmelzpunkt in C
1	Cl	H	Cl	5	48 - 49
2	Cl	H	Cl	1	59 - 60
3	Cl	H	Cl	2	OeI (Siedepunkt
					86-87 C/0,005 mmHg)
4	Cl	H	Cl	3	60 - 61
5	Cl	H	Cl	4	43 - 44
6	Cl	H	Cl	6	OeI (Siedepunkt
					114-117°C/O,O5 mmHg)
7	Cl	H	Cl	7	OeI (Siedepunkt
					130-133 C/0,005 mmHg)
8	Cl	Cl	H	1	80 - 81
9	Cl	Cl	H	3	OeI (Siedepunkt
					102-104 C/0,005 mmHg)
10	Cl	Cl	H	4	43 - 44
11	Cl	Cl	H	5	39-40
12	Cl	Cl	H	6	OeI (Sdp.:150 C/0,005mmHg)
13	Cl	Cl	H	2	OeI ^μ: 78-82⁰CZO₁OOSmInHg
14	Cl	Br	H	4	59 - 60
15	Cl	Br	H	3	44-46
16	Cl	Br	H	1	90 - 91
17	Cl	Br	H	2	OeI (Sdp. 90-91/0,06 mmHg)
18	Br	Cl	H	1	83 - 84
19	Br	Cl	H	t	56 - 57
20	Br	Cl	H	3	46 - 47
21	Br	Br	H	3	40-41
22	Br	Br	H	4	60 - 61
23	Br '	H	Br	3	83 - 84
24	Br	Br	H	1	91 - 92
25	Br	Br	"U	2 j	60 - 61 1
		409811/	1213	I i

Bestimmung der minimalen Hemmkonzentra- 2342917 tionen (MIC) gep:en . Bakterien und PilzeT Mit den Verbindungen der Formel I werden 1,5 #ige Stammlösungen in_j Methylcellosolve hergestellt und diese anschliessend derart verdünnt, dass die Inkorporation von je 0,3 nil der Stammlcsungen und, deren Verdünnungen in je 15 ml warmen Nutrient-Agar eine Konzentrationsreihe von 300, 100, 30,10,3^1 usf. ppm Wirksubstanz im Agar ergibt. Die noch warmen Mischungen werden in Platten gogossen und nach dem Erstarren mit folgenden Testorganismen beimpft

Grampositive Bakterien

Staphylococcus aureus Sarcina ureae
Streptococcus faecalis Streptococcus agalactiae Corynebacterium diphteroides Bacillus subtilis Mycobacterium phlei

Gramnegative Bakterien

Escherichia coil Salmonella pullorum Salmonella cholerae-suis

Bordetella bronchiseptica Pasteurella multocida Proteus vulgaris

4098 11/1213

Proteus rettgeri

Pseudonionas fluorescens . " £ O**£.<] I /

Pseudornonas aeroginosa

Pilze ;

Trichophyton gypseum Trichophyton gallinae Trichophyton vcrrucosum Candida albicans Candida krusci

Aspergillus niger Aspergillus flavus Penicillium funiculosum Penicillium expansum Trichodernia viride Fusarium oxysporum Chaotonium globosum Alternaria tenuis Paeciloriiyces varioti Stachybotrys atra

Nach einer Bebrütung von HS Stunden bei 37°C (Bakterien) resp. 5 Tagen bei 28 C (Pilze) wird die minimale Grenzkonzentration (ppm) der Wirksubstanzen bestirnr.it, bei der das Wachstum der Testorganismen unterbunden v/ird.

Als MIC werden für Verbindungen der Formel Ϊ Werte ermittelt, die deutlich unter der Anfangskonzentraticn von JOO ppm' liegen.

4098 1 1 /12 U

Bestimmung der mikrobiziden Wirkung . _

A. Um festzustellen, ob die Wirkstoffe die im vorstehenden Versuch eingesetzten Testkeime abgetötet (biozider Effekt) oder lediglich in ihrem Wachstum gehemmt haben

(biostatischer Effekt), werden auf die Impfstellen der Keime, die kein Wachstum zeigen, sterile Filterpapierrondellen von 20 mm Durchmesser gelegt und nach einer Kontaktzeit von 30 Minuten die Keime mittels dieser Rondellen auf sterilen, bezüglich der Wirkstoffe mit Tween 80 blockierten Agar übertragen. Die Kontaktzeit beträgt wiederum 30 Minuten. Falls auf der sekundären Agar-Platte kein Wachstum der übertragenen Keime beobachtet wird, sind die Keime auf der ersten Platte durch den Wirtetoff abgetötet worden, d.h. der Wirkstoff übt in den betreffenden Konzentrationen einen bioziden Effekt auf die geprüften Keime aus.

Zur Bestätigung der vorstehenden Bestimmung wird folgender zusätzlicher Test ausgeführt,"

B,- Mit Wirkstoffen der Formel I werden Lösungen folgender Zusammensetzung hergestellt:
5% Wirkstoff

Na-N-cocos-ß-aminopropionat

Permutitwasser

Aethyl ceilesolve (Ae thy ie nglykolmonoäthyläther).

Aliquote Teile dieser Lösungen v/erder, mit sterilem destilliertem Wasser in Emulsionen von 1000 ppm, 5OO .ppm, 250ppm und 125 ppm Wirkstoff^ehalt übergeführt,

Proben von Q,q ml der Emulsionen werden .riir- 0,1 :nl Keimsus-Pensionen (oa, 10^; Keime/ml' bairr/cft.

Test Organismen:

Staphylococcus aureus

Staphylococcus faecalis

Bacillus ,ruttilis

Proteus yulgaris 409811/1213

Nach einer Einwirkungszeit von einer Minute wird je eine OeIe der beimpften Emulsionen in 10 ml sterile Brain-Heart-Infusion-Broth gebracht, worauf 24 Stunden bei 37 bebrütet und hierauf die Brain-Heart-Ihfusion-Broth auf Trübung (Keimwaohstum) beurteilt wird.

Die geprüften Verbindungen der Formel I zeigten bei den obigen Versuche eine biozide V/ikung.

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Claims

Patentansprüche

Alkylphenole der Formel I

(I)

in der

X, und X„ Halogen und

m . eine ganze Zahl von 1 bis 11 bedeutet.
2. Alkylphenole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass X, und X~ Chlor oder Brom und
m eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeutet.
3. Alkylphenole nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

m eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeutet, und dass sich der Rest X~ in meta- oder para-Stellung zur OH-Gruppe befindet
4. Alkylphenole nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie der Formel

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entsprechen, wobei

X, und X„ Chlor oder Brom bedeuten und m eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist.
5. Alkylphenol nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Formel

OH
6. Alkylphenol nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Formel

OH
7. Verfahren zur Herstellung von Alky!phenolen der Formel I

(D

in der

X_n und X_n Halogen und

j. Z

m . eine ganze Zahl von 1 bis 11 bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man Ketone dar Formel II

• 0 HO H

0 9 811/12 U

in der X,, X„ und m die angegebene Bedeutung haben, reduziert.
8. Mittel zur Bekämpfung von schädlichen Mikroorganismen, enthaltend als Wirkstoff mindestens eines der in den Ansprüchen 1 bis 6 definierten Alkylphenole.
9. Mittel gemäss Anspruch 8, welche neben dem Wirkstoff als festen oder flüssigen Trägerstoff noch mindestens einen der folgenden Zusätze enthalten: Seifen, oberflächenaktive Stoffe, Schaumitte], Emulgiermittel, Dispergiermittel oder Netzmittel, Wasser, organische Lösungsmittel, Lichtschutzmittel, optische Aufheller, fungizide Stoffe, bakterizide Stoffe.
10. Mittel zur Bekämpfung von Helminthen enthaltend als Wirkstoff mindestens eines der in den Ansprüchen 1 bis definierten Alkylphenole in Mischung mit Trägerstoffen, Verdürmungs- und/oder Verteilungsmitteln,
11. Mittel zur Bekämpfung von pathogenen Mikroorganismen in der Veterinärmedizin, enthaltend als Wirkstoff mindestens eines der in den Ansprüchen 1 bis 6 definierten Alkylphenole.
12. Mittel zur Förderung des V/ach ε turns von Nutztieren, insbesondere von Schweinen, Geflügel, Wiederkäuern, wie Rindern oder Schafen, enthaltend als Wirkstoff mindestens eines der in den Ansprüchen 1 bis 6 definierten Alkylphenole.
13. Verwendung der in den Ansprüchen 1 bis 6 definierten Verbindungen zur Bekämpfung schädlicher Mikroorganismen.
14. Verwendung der in den Ansprüchen 1 bis 6 definierten Verbindungen zur Bekämpfung von Helminthen
15. Verwendung der in den Ansprüchen ] bis 6 definierten Verbindungen zur Förderung des Wachstums von Nutztieren.

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16. Verwendung der in den Ansprüchen. 1 bis 6 definierten Verbindungen zur Bekämpfung pathogener Mikroorganismen in der Veterinärmedizin.
17. Verfahren zum Schlitzen von organischen Materialien gegen

die schädliche und schädigende Einwirkung von Mikroorganismen, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens eine der in den Ansprüchen 1 bis 6 definierten Verbindungen den zu schlitzenden Materialien einverleibt oder auf deren Oberfläche aufbringt.

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