DE60213361T2

DE60213361T2 - Flüssige antimikrobielle zusammensetzungen

Info

Publication number: DE60213361T2
Application number: DE60213361T
Authority: DE
Inventors: Walter Graham Loughborough GUTHRIE; Shoaib Mohammed Bingham QURESHI; Alan Lawrence Sneinton STANIFORTH; Michael Darren Hucknall HODGKINSON; Wilson David Lowdham ASHWORTH
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2001-01-10
Filing date: 2002-01-04
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2022-01-05
Also published as: US6866869B2; WO2002054872A8; DE60213361D1; EP1349457B1; PT1349457E; AU2002217319B2; WO2002054872A1; US20040052778A1; JP3944080B2; ATE333796T1; EP1349457A1; DK1349457T3; KR100837194B1; CA2436808A1; CN1258327C; CA2436808C; BR0206262B1; CN1484493A; BR0206262A; JP2004522731A

Description

Diese Erfindung betrifft eine antimikrobielle Zusammensetzung, die Iodid- und Thiocyanatanionen umfasst.
Spezielle Zusammensetzungen dieser Art sind in der WO 91/11105 geoffenbart. Diese Zusammensetzungen umfassen

(1) Iodid- und Thiocyanatanionen in einem Verhältnis (I^–:SCN^–) von 0,1:1 bis 50:1 (Gew./Gew.) und in einer gemeinsamen Anionengewichtskonzentration von zumindest 5 mg/kg;
(2) D-Glucose in einer Gewichtskonzentration von zumindest 0,2 g/kg;
(3) Glucose-Oxidase als Oxidoreductaseenzym; und
(4) gegebenenfalls eine Peroxidase, insbesondere Lactoperoxidase.

Bevorzugte Vertreter solcher Zusammensetzungen der WO 91/11105 sind Konservierungszusammensetzungen in fester Form (Trockenpulver) oder flüssiger Zweikomponentenform, worin eine Packung die D-Glucose und die andere die Glucose-Oxidase enthält. Der Inhalt der beiden Packungen wird vermischt und sofort verwendet.
Die WO 95/26137 beschreibt andererseits antimikrobielle Zusammensetzungen, welche dieselben Komponenten enthalten wie die WO 91/11105 und vorzugsweise in denselben Proportionen. Die WO 95/26137 empfiehlt jedoch nicht die sofortige Verwendung von vermischten Komponenten; sie lehrt vielmehr die Einhaltung einer Inkubationszeit von 12-48 Stunden vor der Verwendung. Daraus ist klar ersichtlich, dass es zur Erzielung einer antimikrobiellen Wirkung unter Verwendung solcher Zusammensetzungen notwendig ist, die Komponenten miteinander reagieren zu lassen, damit sie ein Reaktionsprodukt bilden, das dann die gewünschte rasche antimikrobielle Wirkung aufweist.
Als Alternative zu Zusammensetzungen, die Iodid- und Thiocyanatanionen enthalten, sind antimikrobielle Zusammensetzungen bekannt, die auf Periodsäure basieren, bei dem es sich um ein bekanntes Oxidationsmittel und einen Elektronenakzeptor handelt. Die DE-A-4.301.277 beschreibt beispielsweise die Verwendung von Period- und/oder Orthoperiodsäure zur Sterilisation von Behältern zur Lagerung und zum Transport von Milch, indem die Innenflächen des Behälters bei Raumtemperatur 2-20 Sekunden lang mit einer wässrigen Lösung von 0,1 bis 5 Gew.-% Period- oder Orthoperiodsäure behandelt werden.
Die EP-A-0.726.357 beschreibt ein Verfahren zur Hemmung der Produktion und Akkumulation von flüchtigen Fettsäuren durch hydrolytische-fermentative Bakterien in einer anionischen Zellstoff- und Papier-Verarbeitungsfolge, worin die Gegenwart von Wasserstoff überwacht und zumindest eines aus einem Biozid und einem Elektronenakzeptor zugesetzt wird. Die Verwendung von Natrium(para)periodat wird empfohlen, wenn die Gegenwart eines Elektronenakzeptors und ein gewisses Maß an Hemmung der Mikroorganismen erwünscht ist.
Die Erfinder haben nun überraschenderweise herausgefunden, dass, wenn in einer antimikrobiellen Zusammensetzung, die Iodid- und Thiocyanationen, D-Glucose und Glucose-Oxidase enthält (wie z.B. in einer Zusammensetzung, wie sie in der WO 91/11105 oder WO 95/26137 beschrieben ist), die D-Glucose und Glucose-Oxidase gemeinsam durch Periodsäure oder ein Alkalimetallsalz davon alleine ersetzt werden, eine effiziente, flüssige antimikrobielle Zusammensetzung erhalten wird, die in der Lage ist, eine rasche Abtötungswirkung auf die Mikroorganismen auszuüben, zu deren Behandlung sie eingesetzt wird.
Somit stellt die Erfindung gemäß einem Aspekt eine flüssige antimikrobielle Zusammensetzung bereit, die umfasst:

(1) ein Gemisch aus Iodidanionen und Thiocyanatanionen;
(2) Periodsäure oder ein Salz davon; und
(3) gegebenenfalls eine Peroxidase.

Periodsäure [CAS RN 10450-60-9], manchmal auch als Orthoperiodsäure bezeichnet, weist die Formel
auf.
Die Periodsäure oder ein Salz davon ist, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung vorzugsweise in einer Menge von 25 bis 500 Gew.-ppm, noch bevorzugter von 200 bis 500 Gew.-ppm, in der Zusammensetzung enthalten.
Somit kann sogar eine Zusammensetzung, die eine geringe Menge von nur 25-50 ppm Periodsäure enthält, Bakterien, wie z.B. E. coli, abtöten, aber für ein breites Aktivitätsspektrum sollte die Mindestmenge etwa 100 ppm betragen. Außerdem sind für eine stabile Lagerfähigkeit zumindest 200 ppm bevorzugt. Die bevorzugte Höchstmenge beträgt etwa 500 ppm.
Solche Zusammensetzungen reagieren deutlich schneller als die in WO 91/11105 und WO 95/26137 geoffenbarte Zusammensetzung, sodass anstelle der 4-48 Stunden, die für eine optimale Wirksamkeit empfohlen werden, Zusammensetzungen gemäß der Erfindung direkt nach dem Vermischen eine rasche Abtötung von Mikroorganismen erzielen können.
Im Gegensatz zu den Zweikomponentenformen, die in der WO 91/11105 und WO 95/26137 zur Verwendung als Konservierungsmittel geoffenbart sind, kann eine flüssige Zusammensetzung gemäß der Erfindung als Desinfektionsmittel in Form eines einzigen, gebrauchsfertigen Produkts eingesetzt werden.
Auch das Spektrum der antimikrobiellen Aktivität unterscheidet sich etwas von dem der oben genannten bekannten Zusammensetzungen. Genauer gesagt sind Zusammensetzungen gemäß der Erfindung besonders wirksam bei der Bekämpfung von Viren und Sporen, z.B. Bazillus-Sporen.
Die genaue Rolle von Periodsäure bei der Verbesserung der antimikrobiellen Wirksamkeit des Iodid-/Thiocyanatanionen-Systems ist nicht ganz klar, obwohl der Mechanismus eine Oxidation zu umfassen scheint.
Der pH der Zusammensetzung kann etwa 1 bis 8 betragen, liegt aber vorzugsweise unter 4,5, und vor allem bei einem niedrigen pH kann die Zusammensetzung freie Periodsäure enthalten. Alternativ dazu oder zusätzlich kann die Zusammensetzung jedoch auch ein Alkalimetallsalz, insbesondere das Natriumsalz, davon enthalten.
Wie oben angeführt kann die Zusammensetzung außerdem eine Peroxidase, insbesondere Lactoperoxidase, enthalten; die Gegenwart einer Peroxidase verbessert überraschenderweise die Lagerbeständigkeit der Zusammensetzung. Obwohl dies für ein organisches Oxidations-/Reduktionssystem wie in der WO 91/11105 eventuell zu erwarten wäre, ist es überraschend, dass solche eine Wirkung mit einem anorganischen System unter Verwendung von Periodsäure erzielt werden kann.
Die Peroxidase ist in der Zusammensetzung vorzugsweise in einer Menge von zumindest 10 U/kg enthalten.
In einer Zusammensetzung gemäß der Erfindung beträgt das Verhältnis von Iodid- zu Thiocyanatanionen vorzugsweise 0,1:1 bis 50:1, nach bevorzugter 0,2:1 bis 20:1 (Gew./Gew.; Grenzen eingeschlossen).
Die Iodid- und Thiocyanatanionen sind in der Zusammensetzung vorzugsweise in einer Gesamtmenge von zumindest 5 mg/kg, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, enthalten. Die Iodidanionen sind in der Zusammensetzung vorzugsweise in einer Gewichtskonzentration von zumindest 5 mg/kg enthalten, während die Thiocyanationen vorzugsweise in einer Gewichtskonzentration von zumindest 2 mg/kg, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, enthaften.
Eine Zusammensetzung gemäß der Erfindung kann außerdem einen geeigneten Träger enthalten. Vorzugsweise ist der Träger Wasser und die Zusammensetzung eine wässrige Lösung. Der Träger kann jedoch Wasser und außerdem ein Tensid oder einen Emulgator umfassen, wodurch die Zusammensetzung ein Öl-in-Wasser-Emulsion oder eine Lösung auf Tensidbasis ist.
Gemäß anderen Aspekten stellt die Erfindung die Verwendung einer Zusammensetzung, wie sie oben definiert ist, als Mikrobizid bzw. Desinfektionsmittel und insbesondere die Verwendung einer solchen Zusammensetzung zur Unterdrückung oder Abtötung von Viren oder Sporen, wie z.B. Bazillus-Sporen, bereit.
Neben der Verwendung der Zusammensetzung als Mikrobizid oder Desinfektionsmittel kann eine antimikrobielle Zusammensetzung gemäß der Erfindung die aktive Komponente in verschiedensten Produkten bereitstellen, die starke antibakterielle, Antischimmel- und/oder Antihefeaktivitäten erfordern. Beispiele für solche Produkte umfassen:

a) Deodorants, z.B. zur topischen Auftragung in Form von Lotionen;
b) antibakterielle Hautreinigungsmittel, z.B. in Form von Lotionen;
c) Präparate gegen Akne, z.B. in Form von Lotionen oder Cremes;
d) Präparate gegen Fußpilz, z.B. in Form von Lotionen;
e) Antischuppenpräparate, z.B. in Form von Shampoos oder Lotionen;
f) Zahnpräparate, z.B. Mundwasser, die für die allgemeine Mundhygiene geeignet sind, insbesondere mit Antiplaqueeigenschaften, sowie Zahnputzmittel, wie z.B. Zahnpasten, Kaugummis und Pastillen;
g) imprägnierte Materialien, z.B. Wundverbände, Nahtmaterialien und Zahnseide;
h) Pharmazeutika, z.B. Wundspülungen und Verbrennungsbehandlungsmittel, Mittel gegen Durchfall und Medikamente, die zur Behandlung von Infektionen, wie z.B. Candida- und Tinea-Infektionen, geeignet sind;
i) ophthalmische Präparate, z.B. Augenspülungen und/oder Sterilisationsmittel für Kontaktlinsen; und
j) Sterilisationsmittel, z.B. für Baby-Fläschchen und chirurgische oder zahnärztliche Instrumente.

Gemäß einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zum Abtöten oder Unterdrücken von Viren oder Sporen bereit, das das Kontaktieren derselben mit einer Zusammensetzung, wie sie oben definiert ist, umfasst.
Nachstehend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele näher beschrieben.
Beispiele
Ein Zusammensetzung enthält

1. NaSCN 4,2 mg

2. Kl 7,3 mg

3. Lactoperoxidase 70 Internationale Einheiten

4. Periodsäure 200 mg

5. Wasser auf 100 ml.
Die Komponenten 1-4 wurden zu 75 ml destilliertem Wasser zugesetzt und gerührt, bis sie sich aufgelöst hatten. Dann wurde die Lösung mit destilliertem Wasser auf 100 ml aufgefüllt.
Die oben beschriebene Lösung wurden dann direkt mit 1 × 10⁶ cfu/ml Impfmaterial der folgenden Organismen provoziert.

Ps. aeruginosa NCIB 8626
S. aureus NCIB 9518
E. coli NCIB 8545
C. albicans ATCC 1023
A. niger ATCC 16404

Eine vollständige Abtötung der oben genannten Organismen war in weniger als 5 Minuten erreicht.
Hervorragende antivirale Wirkung zeigte sich auch gegen Echovirus 11 und Herpexsimplex-Virus Typ 1 (HSV-1).
Hervorragende sporenabtötende Wirkung zeigte sich auch gegen B cereus NCTC 2599 und B. subtilis NCTC 10073.
Auch nach sechsmonatiger Lagerung bei Raumtemperatur wies die Lösung immer noch die obige Aktivität auf.

Claims

Flüssige antimikrobielle Zusammensetzung, umfassend: (1) ein Gemisch aus Iodidanionen und Thiocyanatanionen; (2) Periodsäure oder ein Salz davon; und (3) gegebenenfalls eine Peroxidase.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, die ein Salz der Periodsäure enthält, wobei das Salz ein Alkalimetallsalz ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin die Periodsäure oder ein Salz davon in der Zusammensetzung in einer Menge von 25 bis 500 Gewichts-ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorhanden ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin die Periodsäure oder ein Salz davon in einer Menge von 200 bis 500 Gewichts-ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorhanden ist.
Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin das Gewicht-Gewicht-Verhältnis zwischen Iodid- und Thiocyanatanionen 0,1:1 bis 50:1 (Grenzen eingeschlossen) beträgt.
Zusammensetzung nach Anspruch 5, worin das Gewicht-Gewicht-Verhältnis zwischen Iodid- und Thiocyanatanionen 0,2:1 bis 20:1 (Grenzen eingeschlossen) beträgt.
Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Iodid- und Thiocyanatanionen in der Zusammensetzung in einem Gesamtgewicht von zumindest 5 mg/kg, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorhanden sind.
Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Iodidanionen in der Zusammensetzung in einer Gewichtskonzentration von zumindest 5 mg/kg und die Thiocyanationen in einer Gewichtskonzentration von zumindest 2 mg/kg, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorhanden sind.
Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, die eine Peroxidase enthält.
Zusammensetzung nach Anspruch 9, worin die Peroxidase Lactoperoxidase ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, worin die Peroxidase in der Zusammensetzung in einer Menge von zumindest 10 U/kg vorhanden ist.
Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, die außerdem einen geeigneten Träger enthält.
Zusammensetzung nach Anspruch 12, worin der Träger Wasser ist und die Zusammensetzung eine wässrige Lösung ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 13, worin der Träger außerdem ein Tensid oder einen Emulgator enthält und die Zusammensetzung ein Öl-in-Wasser-Emulsion oder eine Lösung auf Tensidbasis ist.
Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche als Mikrobizid in einer nichtmedizinischen Anwendung.
Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 nach Anspruch 15 als Desinfektionsmittel.
Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 15 nach Anspruch 15 oder Anspruch 16 zur Unterdrückung oder Abtötung von Viren oder Sporen.
Verfahren zum Abtöten oder Unterdrücken von Viren oder Sporen in einer nichtmedizinischen Anwendung, ihr Kontaktieren mit einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 umfassend.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 zur Verwendung als Arzneimittel.
Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 in einem Verfahren zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung oder Vorbeugung einer durch Bakterien, Viren oder Sporen hervorgerufenen Infektion.
Pharmazeutische Zusammensetzung, eine flüssige antimikrobielle Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 und einen pharmazeutisch annehmbaren Träger umfassend.