DE2611957A1

DE2611957A1 - Antimikrobielle mittel

Info

Publication number: DE2611957A1
Application number: DE19762611957
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr Bansemir; Horst Dr Bellinger; Karlheinz Dipl Chem Dr Disch
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1976-03-20
Filing date: 1976-03-20
Publication date: 1977-09-29
Also published as: BE852635A; ATA190177A; NL7702067A; AT349158B; FR2344295A1; FR2344295B1; CH629670A5; DE2611957C2

Description

Düsseldorf, den lB.j. wf Henke!AQeQr

Henkelstraße 67 Patentabteilung

DriAns/Pm.

Patentanmeldung D 5301

Antimikrobielle Mittel

Die Erfindung betrifft antimikrobielle Mittel mit Langzeitwirkung, die eine synergistische Kombination aus Aldehyden und bestimmten Biguanidsalzen enthalten.

Bei der Flächen- und Scheuerdesinfektion, zum Beispiel bei der Desinfektion von Krankenhaus einrichtungen, Schulen, Badeanstalten oder Kindergärten, und für die meisten anderen Anwendungsgebiete von antimikrobiell en Mitteln ist neben einer umfassenden mikrobiziden Wirksamkeit eine ausgeprägte Langzeitwirkung der eingesetzten Mittel notwendig. Durch die sogenannte Remanenz soll nach Vollzogener Desinfektion für einen langen Zeitraum eine erneute Ansiedlung und Vermehrung von Krankheitserregern oder anderen Keimen auf den keimamien bzw. keimfreien Flächen vermieden werden. Bekanntlich sind Desinfektionsmittel auf der Basis von Aldehyden zwar breit wirkende mikrobizide Mittel} sie zeigen aber keine deutliche Nachwirkung. Es ist deshalb schon versucht worden, diesem Nachteil durch gemeinsame Verwendung mit anderen antimikrobiellen Mitteln abzuhelfen. Beispielsweise ist in der deutschen Patentschrift 1 269 292 eine Wirkungssteigerung von Formaldehyd durch Kombination mit zinnorganischen Verbindungen, speziell mit Tri-n-butylzinn— benzoat beschrieben worden. Die bekannten Kombinationen zeigen jedoch noch keine optimale Remanenzwirkung und sind darüber hinaus mit manchen weiteren Nachteilen verbunden,

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etwa mit einer ungenügenden Verträglichkeit der Bestandteile miteinander oder anderen nachteiligen Eigenschaften der Komponenten. Beim Einsatz von Tri-n-butylzinnbenzoat wird beispielsweise dessen unangenehmer, muffiger Eigengeruch als störend empfunden.

Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, ein antimikrobielles Mittel bzw. eine Kombination zur Verfügung zu stellen, die die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und außerdem eine besonders ausgeprägte Langzeitwirlcung besitzt.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Mittel mit einem Gehalt an einer Kombination aus Aldehyden mit 1-5 Kohlenstoffatomen und Salzen oligomerer Hexamethylenbiguanide in einem Gewichtsverhältnis der beiden Komponenten von 1 : 10 bis 100 : 1 eine ausgezeichnete und lang andauernde antimikrobielle Wirksamkeit zeigen.

In der erfindungsgemäßen Kombination können die verschiedenen Mono- oder Dialdehyde mit 1-5 Kohlenstoffatomen, zum Beispiel Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, Glyoxal oder Glutardialdehyd eingesetzt werden. Als besonders wirksame aldehydische Komponenten haben sich jedoch Formaldehyd, Glyoxal und Glutardialdehyd oder auch Gemische dieser Aldehyde erwiesen.

Die zweite kennzeichnende Komponente des antimikrobiellen Mittels nach der Erfindung besteht aus Salzen von oligomeren Hexamethylenbiguaniden, insbesondere aus solchen mit einem Oligomerisationsgrad η von h bis 6.

Derartige oligomere Biguanide und ihre Herstellung sind in den britischen Patentschriften 702 268 und 1 152 243 heschrieben. Beispiele für Salze von solchen oligomeren Bi-

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guaniden, die siclx für die Einarbeitung in die erfindungsgemäßen Kombinationen eignen, sind die wasserlöslichen Mineralsäuresalze derselben, wie z.B. Oligohexamethylenbiguanidhydrοchlorid.

Im allgemeinen wird der Gehalt an erfindungsgemäßer Kombination aus Aldehyden und Oligoliexamethylenbiguanidsalzen in den anwendungsfertigen antimikrobiellen Mitteln zwischen 0,1 und 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel, liegen. Für die eine oder andere Anwendung, z.B. für Konservierungsaufgaben, kann es jedoch auch vorteilhaft sein, andere Konzentrationsverhältnisso zu wählen.

Die fertigen antimikrobiellen Produkte können in verschiedenster Weise Anwendung finden und neben der beschriebenen Kombination je nach Anwendungsform weitere üblicherweise verwendete Bestandteile enthalten. ¥enn bei der Verwendung z.B, als Desinfektionsmittel mit Lösungen gearbeitet werden soll, kommen als Lösungsmittel Wasser und übliche organische Lösungsmittel, insbesondere Alkohole, die gegebenenfalls mit Wasser vermischt sein können, in Betracht. Die Lösungen lassen sich gut versprühen, wobei man entweder Druckluft anwendet oder aber ein in der Aerosoltechnik für die Herstellung von Sprays gebräuchliches Treibmittel einsetzt.

Daneben können die Mittel nichtionische oder Amphotenside enthalten, besonders wenn neben der antimikrobiellen Wirkung eine Reinigungswirkung erwünscht ist. Als nichtionische Tenside sind Anlagerungsprodukte von 4 - 4θ, vorzugsweise 4-20 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Fettalkohol, Alkylcyclohexanol, Alkylphenol, Fettsäure, Fettamin, Fettsäureamid oder Alkansulfonamid verwendbar. Besonders zu erwähnen sind die Anlagerungsprodukte von 5 - 16 Mol Äthylenoxid an Kokos- oder Talgfettalkohole, an Oleylalkohol sowie an Mono-, Dialkylphenole oder an Monoalkylcyclohexanole mit 6 - 14

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C-Atomen in den Alkylresten. Als Ampliotenside kommen dabei in Frage die Derivate von aliphatischen sekundären oder tertiären Aminen, wobei die aliphatischen Reste entweder linear oder verzweigt sein können und ein Rest 8-18 Kohlen™ stoffatome und ein anderer eine anionische löslichmachende Gruppe, wie z.B. eine Carboxy-, SuIfο-, Sulfato-, Phosphato- oder Phosphonogruppe, enthält.

In den erfindungsgemäßen antimikrobiellen Mitteln können auch Gerüstsubstanzen vorhanden sein; als solche eignen sich sauer bis schwach sauer reagierende anorganische oder organische Salze, insbesondere anorganische oder organische Komplexbildner¹. Brauchbar sind beispielsweise saure Alkaliorthound p3^rrophosphate, die Alkalisalze der Nitrilotriessigsäure o.der der Athylendiamintetraessigsäure sowie die sauren Alkalisalze von organischen, nicht kapillaraktiven, 1-8 C-Atome enthaltenden Sulfonsäuren, Carbonsäuren und Sulfocarbonsäuren. Hierzu gehören beispielsweise wasserlösliche Salze der Benzol-, Toluol- oder Xylolsulfonsäure, wasserlösliche saure Salze von Sulfodicarbonsäuren, Milchsäure, Zitronensäure oder Feinsäure, ¥eiter kommen als Gerüstsubstanzen die sauren wasserlöslichen Salze höhermolekularer Polycarbonsäuren in Betracht, etwa Polymerisate der Maleinsäure, Itaconsäure, Fumarsäure und Zitraconsäure. Auch Mischpolymerisate dieser Säuren untereinander oder mit anderen polymerisierbaren Stoffen, wie z.B. mit Äthylen, Propylen, Acrylsäure, Vinylacetat, Isobutylen, Acrylamid und Styrol sind brauchbar.

Darüber hinaus kann es für weitere Anwendungsbereiche vorteilhaft sein, zusätzlich zur erfindungs gemäß en Kombination aus Aldehyden und Oligohexamethylenbiguanidsalzen andere antimikrobiell wirksame Substanzen etwa vom Typ der quartären Ammoniumverbindungen, beispielsweise ein Benzylalkyldimethylammoniumchlorid, zu verwenden.

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Derartige erfindungsgemäße antimikrobiell© Mittel können als Desinfektions- und Konservierungsmittel auf vielen Gebieten zum Einsatz gelangen, beispielsweise bei der Oberflächen-, Schetier- oder Sprühdesinfektion von Textilien, Fußböden, Krankenhauseinrichtungen, Schulen, Badeanstalten, öffentlichen Verkehrsmitteln, Industrieanlagen, gewerb~ liehen Betrieben oder in der Stalldesinfektion, Ein besonderes Anwendungsgebiet ist die Bekämpfung der übertragung von Fußpilzen (Hautpilzen), z.B. in Badeanstalten; dabei finden die antimikrobiellen Mittel vorteilhaft in Form von Sprays Verwendung. Weiterhin können die erfindungsgemäßen Mittel bei der Konservierung technischer Produkte wie Farben, Klebstoffen, Bohr- oder Schneidölen oder Prodiücten der papier-, pappe- oder lederverarbeitenden Industrien Anwendung finden.

Dabei zeichnen sich die erfindungsgemäßen Mittel durch eine hervorragende mikrobistatische und insbesondere mikrobizide Wirksamkeit aus, die ihren Einsatz besonders auf Gebieten gestattet, bei denen es nicht nur auf eine Hemmung des Keim— Wachstums, sondern auf eine Abtötung der Keime in technisch annehmbaren Zeiträumen ankommt. Durch ihre ausgeprägte Remanenzwirkung wird langfristig außerdem eine erneute Ansiedlung und Vermehrung von Keimen auf den behandelten Flächen oder Gegenständen verhindert.

Ein weiterer, wesentlicher Vorteil der Mittel gemäß der Erfindung ist ihre sehr gute Lagerbeständigkeit sowohl in anwendungsfertiger verdünnter Form als auch in Form der Konzentrate bzw, konzentrierten Lösungen, Die kombinierten Bestandteile, nämlich Aldehyde und Biguanidsalze, zeigen auch bei langer Lagerung überraschenderweise keinerlei Unverträglichkeit serscheinungen.

Die nachfolgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung erläutern, ohne ihn jedoch darauf zu beschränken,

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B e i s ρ i e 1 e

Die orfindungsgemäße Kombination enthaltenden Konzentrato, aus denen durch Vordünnen mit !fässer oder Lösungsmittel anwendungsfertige Desinfektionsmittel erhalten werden, können beispielsweise folgende Zusammensetzungen aufweisen:

A) Formaldehyd (als 35 - ^O 5»ige wäßrige Lösung) 10 g Oligohoxametliylenbiguanidhydro chloride

η = ^i ·- 6 (als 20 folge wäßrige Lösung) Alkylphenylpolyglylco läther Nitrilotriessigsäurenatriumsalz fasser

B) Formaldehyd (37 folg)

Glutardialdehyd (als 50 ^ige wäßrige Lösung)

Oligohexamethylenbiguanidhydrochloride η - k - 6 (20 folg)

Nonylphenol · 10 ÄO

Isopropanol (als 60 Jsige wäßrige Lösung)

10	S
10	S
5	S
auf· 100	S
10	S
) 10	S
10	S
15	S
auf 100	S

C) Glutardialdehyd (50 $ig) 10 g

Oligohexamethylenbiguanidhydrochloride η = K - 6 (20 ^ig)
Kokosfettalkoholpolyglykoläther Fässer

D) Formaldehyd (37

Glyoxal (als kO folge wäßrige Lösung) Glutardialdehyd (50 folg) Öligohexamethylenbiguanidhydrochloride η =- 4 - 6 (20 ^ig)

Benzylalkyldimethylammoniumchlorid Nonylphenol · 10 ÄO

¥asser

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10	E
8	S
auf 100	S
25	8
15	S
10	S
5	S
5	S
10	S
auf 100	S

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-J.

) Formaldehyd (37 folg) Glyoxal (kO ^c,olg) Oligohexamethylenbiguanidhydrochloride

JL si k - 6 (20 folg)

Fettalkyldimethylaminosulfobetain Alkyl cyclohexylpolyglylco lather Monokaliumorthopho sphat fässer

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Patentabteilung	S
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10	S
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ho	S
h	S
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auf 100

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Patentabteilung

Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Kombination von Aldehyden mit Oligohexamethylenbiguanidsalzen wurde nach drei Methoden, die nachfolgend beschrieben sind, untersucht :

1, Zur Prüfung der Langzeitwirkung τ/urde die Vertiefung einer ausgehöhlten PVC-Fläche mit einer erfindungsgemäßen Lösung, die durch zehnfache Verdünnung eines Konzentrats gemäß Zusammensetzung A mit Wasser hergestellt vorden war, fünfmal nacheinander desinfiziert, wobei der Peuchtigkeitsfilm der Lösung jeweils eindampfen konnte. Anschließend wurde die Vertiefung bei 20 C mit einer verdünnten Keimsuspension von Staphylococcus aureus (8 x 10 Keime pro ml) infiziert und die Keimzahlen pro ml bei Beginn des Versuchs, nach 1, 4, 6 und 24 Stunden bestimmt. Der Versuch wurde zum Vergleich mit einer 0,37—gewichtsprozentigen wäßrigen Formaldehyd-Lösung durchgeführt. Die nachstehend zusammengefaßten Ergebnisse zeigen die überlegene, langdauernde Wirkung des erfindungs gemäß en Mittels.

	Keimzahlen	1	pro ml	6	24 h
erfindungsgemäßes Mittel Vergleichsversuch	Beginn	3 χ 10⁴ *5 x 1O¹"**	4	4 χ 10³ 2 χ ΙΟ⁵	"£ 100 3 x 10⁶
5 χ 10^2f 5 χ ΙΟ²*	3 χ 10⁴ 8 χ 10⁴

2. Die Langzeitwirkung bei der Oberflächendesinfektion mit den erfindungs gemäß en Mitteln wurde auf Flächen aus Glas, Holz und PVC untersucht. Die Oberflächen wurden mit einer wäßrigen Lösung von 0,5 °ß> Glutardialdehyd, 0,2 ^c/a Oligohexametiiylenbiguanidhydrochlorid (n = 4 - 6) und 0,8 %

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Tensid behandelt. Die Lösung entsprach dor Zusammensetzung C bei einer Verdünnung von 1 : 10. Nach 1, 2, 4, 6 und 24 Stunden wurden die Flächen mit infizierten Nährböden (Staphylococcus aureus) übex-schichtet und anschliessend bei 37 C 48 Stunden bebrütet. Dabei ergeben alle Versuche, daß sich die Keime auf den desinfiziex-ten Flächen nicht vermehren können.

3. Zum Nachweis der überadditiven Wirksamkeit einer erfindungsgemäßen antimikrobiellen Kombination aus Aldehyden und Salzen von oligomeren Hexainethylenbiguaniden

wurden im Suspensionstest die mikrobiziden Eigenschaften folgender Mittel untersucht:

a) wäßrige Lösung von 3»7 % Formaldehyd und 0,2 fo Oligohexamethylenbiguanidhydrochlorid (n = 4 - 6)

b) wäßrige Lösung von 3»7 °/o Formaldehyd

c) wäßrige Lösung von 0,2 °/o Oligohexamethylenbiguanidhydrochlorid (n = 4 - 6)

Die Methodik des Prüfverfahrens ist den Richtlinien für die Prüfung chemischer Desinfektionsmittel, herausgegeben von der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (1969) entnommen. Entsprechend diesen Richtlinien wurden 0,1 ml Keimsuspension der nachstehend aufgeführten Bakterien bei e:
Reagenzgläser pipettiert.

geführten Bakterien bei einer Temperatur von 18 - 21 G in

Staphylococcus aureus 5 x 10 Keime pro ml Pseudomonas aeruginosa 4 χ 10 Keime pro ml

Hierzu wurden jeweils 10 ml der verschiedenen zu prüfenden Lösungen in Leitungswasser (16 Deutsche Härtegrade) gegeben, so daß die Anwendungslconzentrationen der Lösungen a) - c)

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jeweils 10 <p, 5 $ und 2,5 $ betragen. Nach Einwirkungszeiten von 5, 15, 30 und 60 Minuten wurde den Reagenzgläsern je eine Öse Material entnommen und in 10 ml Nährlösung, die 3 io Tween 80, 0,3 ^c/o Lecithin und 0,1 # Histidin hydrochJorid als Enthemmer enthielt, überimpft. Die mit Bakterien beimpften Nährlösungen wurden bei 37°G bebrütet. Nach 6 Tagen wurden die Kulturen makroskopisch auf Wachstum beurteilt und auf diesem liege die nachstehenden Abtötungszeiten ermittelt.

Mittel	Anwendungskonzentration	Abtötungszeit (Min.)	Ps.aeruginosa
		Staph,aureus	< 5
a	10 io	■* 5	-c 5
	5 % .	< 5	< 5
	2,5 io	<■ 5	5
b	10 io	> 60	5
	*5 io*	> 60	>6o
	*2,5 io*	^60	5
C	10 °/o	5	5
	*5 %*	15	30
	2,5 $	> 60

Die Untersucliungsergebnisse, die aus dem Suspensions te st ermittelt wurden, zeigen deutlich die überadditive Wirkung der erfindungsgemäßen antimikrobiellen Kombination gegenüber den einzelnen Komponenten.

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Claims

Henke! &Cie GntbH

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Patentanspruch e

.1, Antimlkrobielle Mittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einer Kombination aus Aldehyden mit 1-5 Kohlenstoffatomen und Salzen oligomerer Hexamethylenbiguanide in einem Gevichtsverhältnis der beiden Komponenten von 1 : 10 bis I00 : 1.

2» Antimikrobielle Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aldehydischen Bestandteil der Kombination Formaldehyd enthalten.

3. Antimikrobielle Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aldehydischen Bestandteil der Kombination Glutardialdehyd enthalten.

h, Antimikrobielle Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aldehydischen Bestandteil der Kombination Glyoxal enthalten.

5» Antimikrobielle Mittel nach Anspruch 1 - k_t dadurch gekennzeichnet, daß sie als aldehydischen Bestandteil der Kombination ein Gemisch von Aldehyden mit 1-5 Kohlenstoffatomen enthalten.

6. Antimikrobielle Mittel nach Anspruch 1 - 5» dadurch gekennzeichnet, daß sie in der Kombination salzsaure Salze von oligomeren Hexamethylenbiguaniden mit einem Oligomerisationsgrad η von h bis 6 enthalten.

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7. Antimikrobielle Mittel nach. Anspruch 1 - 6, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einer Kombination aus Aldehyden mit 1-5 Kohlenstoffatomen und Oligohexamethylenbiguanidsalzen in einer Menge von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das anwendungsfertige Mittel.

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