FI92640B - Mikro-organismeja tappava/mikro-organismien kasvua estävä koostumus ja menetelmä sellaisen valmistamiseksi - Google Patents

Description

92640

Mikro-organismeja tappava/mikro-organismien kasvua estävä koostumus ja menetelmä sellaisen valmistamiseksi Sammansättning som dödar mikro-organismer/hindrar till-växten av mikroorganismer och förfarande för framställning 5 av en sadan

Oheinen keksintö kohdistuu mikro-organismeja tappavaan/mikro-organismien 10 kasvua estävään koostumukseen teollista käyttöä varten sekä menetelmään tämän koostumuksen käyttöön.

Keksintö kohdistuu erityisemmin mikro-organismeja tappavaan/mikro-organismien kasvua estävään koostumukseen teollista käyttöä varten sekä 15 menetelmään mikro-organismien tappamiseksi tai niiden kasvun estämiseksi, jolla menetelmällä monia materiaaleja voidaan käsitellä mikro-organismien tappamiseksi/mikro-organismien kasvun estämiseksi, joista materiaaleista mainittakoon paperi- ja selluteollisuudessa paperinvalmistuksen prosessi-vesi, jäähdytysvesi tai pesuvesi eri teollisuuden aloilla, raskaat öljy-20 liejut, leikkausöljyt, tekstiiliöljyt, maalit, kasvua estävät pinnoitteet, paperin pinnoitusnesteet, lateksit, liimat ja muut vastaavat.

Tunnettua on, että paperi- ja selluteollisuudessa paperinvalmistuksen prosessivedessä ja eri teollisuuden aloilla jäähdytysvedessä kehittyy 25 limaa bakteerien ja/tai sienten kasvun seurauksena, mikä johtaa esimerkiksi tuotteiden laadun ja tuotannon tehokkuuden heikkenemiseen. Lisäksi monissa teollisissa tuotteissa, esimerkiksi raskaissa öljyliejuissa, leikkausöljyissä, tekstiiliöljyissä, maaleissa, erilaisissa latekseissa ja liimoissa esiintyy mätänemistä ja kontaminaatiota bakteerien ja 30 sienten kasvun seurauksena, mikä alentaa niiden arvoa.

Näin ollen monia mikro-organismeja tappavia aineita ollaan käytetty mikro-organismien aiheuttamien ongelmien välttämiseksi. Aikaisemmin tähän tarkoitukseen käytettiin orgaanisia elohopeayhdisteitä, kloorattuja 35 fenoliyhdisteitä ja muita vastaavia. Nämä yhdisteet ovat kuitenkin yleensä hyvin toksisia ihmiselle, kaloille ja äyriäisille ja ne aiheuttavat ympäristön likaantumista. Näin ollen niiden käyttöä tulisi rajoittaa. .·. Viime aikoina teollisuudessa ollaan käytetty yleisesti mikro-organismeja 2 92640 tappavina yhdisteinä suhteellisen lievästi toksisia yhdisteitä, esimerkiksi orgaanisia typpi-rikkiyhdisteitä kuten metyleeni-bistiosyanaattia, 1,2-bentsoisotiatsoliini-3onia ja 5-kloori-2-metyyli-4-isotiatsoliini-3-onia; orgaanisia bromiyhdisteitä kuten 2,2-dibromi-2-nitroetanolia, 2,2-5 dibromi-3-nitrilopropionamidia, 1,2-bis(bromiasetoksi)etaania, 1,4- bis(bromiasetoksi)-2-buteenia ja bistribromimetyylisulfonia ja muita vastaavia; sekä orgaanisia rikkiyhdisteitä kuten 4,5-dikloori-1,2-ditiol-3-onia.

10 Näiden tunnettujen yhdisteden mikro-organismeja tappava vaikutusspektri ja vaikutukset vaihelevat ja niiden käyttö riippuu tavoitteista. Esimerkiksi 4,5-dikloori-1,2-ditiol-3-onin, 2,2-dibromi-2-nitroetanolin, 2,2-dibromi-3-nitrilopropionamidin, bistribromimetyylisulfonin ja muiden vastaavien vaikutus on sellainen, että niiden lisääminen pieninäkin 15 määrinä pienentää huomattavasti elävien bakteerien lukumäärää, jota vaikutusta kutsutaan seuraavassa "mikro-organismeja tappavaksi (mikro-bisidiseksi) vaikutukseksi", mutta ne eivät kykene estämään elävien bakteereiden kasvua pitkien ajanjaksojen ajan, jollaista vaikutusta kutsutaan "mikro-organismeja torjuvaksi tai mikro-organismien kasvua 20 estäväksi (mikrobistaattiseksi) vaikutukseksi". Edelleen, metyleeni-bistiosyanaatilla, 1,2-bis(bromiasetoksi)etaani11a, 1,4-bis(bromiasetoksi) -2-buteenilla ja muilla vastaavilla on mikro-organismien kasvua estävää vaikutusta, mutta niiden pitoisuus on säilytettävä suurena pitkien ajanjaksojen ajan tämän mikro-organismien kasvua estävän vaiku-. 25 tuksen saavuttamiseksi.

Näin ollen edellä mainittuja yhdisteitä käytetään usein sopivina yhdistelminä, jotka voivat joskus aiheuttaa synergistisen vaikutuksen. Tehokkaiden yhdistelmien lukumäärä on kuitenkin rajallinen. Tunnettua on 30 lisäksi se, että käytettäessä jatkuvasti vain yhtä komponenttia sisältävää koostumusta vastustuskykyisiä bakteereja ilmaantuu koostumuksen tehokkuutta heikentäen.

Edelleen, teollisten prosessivesien tai teollisten tuotteiden, jotka on 35 tarkoitus käsitellä mikro-organismien tappamiseksi ja/tai niiden kasvun estämiseksi, lämpötila vaihtelee suuresti vuodenajasta tai työskentelyte- 3 92640 kijöistä riippuen. Esimerkiksi paperinvalmistuksessa prosessiveden , lämpötila on noin 40 °C kesällä, mutta se laskee talvella 15 °C:een tai sen alle. Tiedetään, että tällainen lämpötilan pieneneminen heikentää huomattavasti bakteereja tappavien yhdisteiden tappavaa ja/tai kasvua 5 estävää vaikutusta.

Oheinen keksintö tehtiin edellä esitetyissä oloissa ja sen tarkoituksena on saada aikaan koostumus, jolla on riittävästi mikro-organismeja tappavaa ja/tai niiden kasvua estävää vaikutusta pienenä määränä käytettynä, 10 ja jonka vaikutus säilyy jopa alhaisissakin lämpötiloissa.

Japanilaisen julkaistun ja tarkastetun patenttihakemuksen 16460/1968 sekä julkaisujen EPÄ 36055 ja EPÄ 34684 perusteella on tunnettua, että jäljempänä esitetyn kaavan (I) mukaisilla nitrobromipropaanijohdannaisilla on 15 pelkästään mikro-organismeja tappavaa aktiivisuutta, mutta niiden ei tiedetä aiheuttavan synergististä vaikutusta muuhun aineeseen (muihin aineisiin) yhdistettynä, ja tämä aktiivisuus säilyy alhaisissakin lämpötiloissa .

20 Toisaalta tiedetään, että mm. esimerkiksi US-patenttijulkaisuissa 4 334 957 ja 4 647 577 kuvatulla 4,5-dikloori-1,2-ditiol-3-onilla itsellään on mikro-organismeja tappavaa vaikutusta, ja että se aiheuttaa myös synergistisen vaikutuksen eräisiin muihin erityisiin aineisiin yhdistettynä. Edellä mainitun yhdisteen ja kaavan (I) mukaisten nitrobromipro-. 25 päänijohdannaisten käyttöä yhdessä ei kuitenkaan tunneta.

Oheisen keksinnön mukaisesti aikaan saadaan mikro-organismeja tappava ja/tai mikro-organismien kasvua estävä koostumus teollista käyttöä varten, joka käsittää aktiivisina aineosinaan kaavan (I) 30 0 Br 0

» I II

Rj - c - o - ch2 - c - ch2 - o - c - r2 (I) no2 35 4 92640 missä Rx ja R2 ovat samanlaisia ja ne ovat vetyatomi tai metyyliryhmä, mukaista nitrobromipropaanijohdannaista ja 4,5-dikloori-l, 2-ditiol-3-onia painosuhteessa 200:1 - 1:10.

5 Aikaan saadaan edelleen menetelmä mikro-organismien tappamiseksi tai niiden kasvun estämiseksi käyttämällä edellä mainittuja aktiivisia aineosia teollisessa materiaalissa.

Kuviot 1-4 ja 6-13 ovat graafisia esityksiä, joista nähdään oheisen 10 keksinnön mukaisten mikro-organismeja tappavien ja/tai niiden kasvua estävien koostumusten synergistiset vaikutukset.

Kuvio 5 on graafinen esitys synergistisen vaikutuksen kriteereistä.

15 Oheisessa keksinnössä kaavan (I) mukaisia yhdisteitä ovat mm. 2-bromi-2-nitro-1,3-diasetyylioksipropaani (josta käytetään seuraavassa lyhennettä BNDAP) ja 2-bromi-2-nitro-1,3-diformyylioksipropaani (josta käytetään seuraavassa lyhennettä BNDFB). Kaavan (I) mukaisen yhdisteen ja 4,5-dikloori-1,2-ditiol-3-onin (josta käytetään seuraavassa lyhennettä DCDT) 20 välinen painosuhde on sopivasti 200:1 - 1:10, edullisesti 100:1 - 1:5, edullisemmin 50:1 - 1:2 ajatellen mikro-organismeja tapavaa synergististä vaikutusta. Tämä suhde on edullisesti 100:1 - 1:5 ajatellen mikro-organismien kasvua estävää synergististä vaikutusta.

25 Oheisessa keksinnössä näitä kahta erilaista aktiivista aineosaa käytetään tavallisesti yhteenpakattuna valmisteena sellaista teollista materiaalia varten, joka materiaali on käsiteltävä mikro-organismien tappamiseksi ja/tai niiden kasvun torjumiseksi. Ne voidaan kuitenkin lisätä teolliseen materiaaliin myös toisistaan erillään (joko sellaisenaan tai erillisinä 30 valmisteina). Yhteenpakattu valmiste on yleensä edullinen.

«

Yhteenpakatun nestemäisen valmisteen valmistamiseksi käytetään yleensä orgaanisia liuottimia ja dispergoivia aineita. Kun valmistetta on tarkoitus käyttää vesijärjestelmään kuuluvassa teollisessa materiaalissa kuten 35 paperinvalmistuksen prosessivedessä, teollisuuden jäähdytysvedessä tai muussa vastaavassa, niin se voidaan valmistaa käyttämällä hydrofiilisia 5 92640 orgaanisia liuottimia ja dispergoivia aineita, mikä on edullista ajatellen aineosien liukoisuutta tai dispergoituvuutta veteen. Esimerkkeinä hydrofiilisista orgaanisista liuottimista voidaan mainita amidit kuten dimetyyliformamidi; glykolit kuten etyleeniglykoli, propyleeniglykoli, 5 dietyleeniglykoli ja dipropyleeniglykoli; glykolieetterit kuten metyy-lisellosolvi, fenyylisellosolvi, dietyleeniglykoli-monometyylieetteri, dipropyleeniglykoli-monometyylieetteri ja tripropyleeniglykoli-monometyy-lieetteri; korkeintaan 8 hiiliatomia sisältävät alkoholit kuten metanoli, etanoli, propanoli, butanoli ja oktanoli; sekä esterit kuten metyy-10 liasetaatti, etyyliasetaatti, 3-metoksibutyyliasetaatti, 2-etoksimetyy-liasetaatti, 2-etoksietyyliasetaatti ja propyleenikarbonaatti. Näitä hydrofiilisiä orgaanisia liuottimia voidaan käyttää toisistaan erillään tai seoksinaan ja ne voivat myös sisältää pienen määrän vettä.

15 Varastointistabiilisuuden kannalta on edullista käyttää dimetyyliformami-dia tai estereitä kuten metyyliasetaattia, etyyliasetaattia, propyy-liasetaattia, 3-metoksibutyyliasetaattia, 2-etoksimetyyliasetaattia, 2-etoksietyyliasetaattia ja propyleenikarbonaattia, ja edullisempaa on käyttää dimetyyliformamidia, propyleenikarbonaattia tai 3-metoksibutyy-20 liasetaattia.

Esimerkkeinä dispergoivista aineista voidaan mainita kationiset, anioni-set, ei-ioniset ja amfoteeriset pinta-aktiiviset aineet, ei-ionisten pinta-aktiivisten aineiden ollessa edullisia valmisteen stabiilisuuden 25 kannalta. Ei-ionisia pinta-aktiivisia aineita ovat erityisesti korkeampien alkoholien ja etyleenioksidin (EO) väliset additiotuotteet, alkyyli-fenolin ja E0:n väliset additiotuotteet, rasvahapon ja E0:n väliset additiotuotteet, rasvahapon polyhydroalkoholiesterin ja E0:n väliset additiotuotteet, korkeamman alkyyliamiinin ja E0:n väliset additiotuot-30 teet, rasvahappoamidin ja E0:n väliset additiotuotteet, rasvan ja E0:n väliset additiotuotteet, propyleenioksidin (PO) ja E0:n väliset kopoly-meerit, alkyyliamiinin ja PO-EO-kopolymeerin väliset additiotuotteet, rasvahapon glyseroliesterit, rasva-hapon pentaerytritoliesterit, rasvahapon sorbitoliesterit, rasvahapon sorbitaaniesterit, rasvahapon sakka-35 roosiesterit, polyhydroalkoholien alkyyliesterit ja alkyloliamidit.

6 92640

Yhteenpakattu nestemäinen valmiste käsittää edullisesti 1-50 paino-osaa, koko määrästä laskien, aktiivisia aineosia ja vähintään 0,01 paino-osaa dispergoivaa ainetta aktiivisten aineiden yhtä osaa kohden, lopun ollessa hydrofiilista orgaanista liuotinta.

5

Valmistetta voidaan lisätä edullisesti öljyjärjestelmän materiaaliin kuten raskaaseen öljyliejuun, leikkausöljyyn tai öljymaaliin yhteen pakattuna nestemäisenä valmisteena käyttäen hydrofobista orgaanista liuotinta kuten hiilivetyliuotinta, esimerkiksi paloöljyä, raskasta öljyä 10 tai värttinäöljyä, tämän valmisteen sisältäessä valinnaisesti sopivaa pinta-aktiivista ainetta.

Keksinnön mukaiset aktiiviset aineosat voidaan lisätä suoraan tai yhteen-pakattuna jauhemaisena valmisteena sellaiseen materiaaliin, johon nämä 15 aktiiviset aineosat voidaan liuottaa tai dispergoida suoraan. Tämä valmiste on laimennettu kiinteällä laimentimella (esimerkiksi kaoliinilla, savella, bentoniitilla tai karboksimetyyliselluloosalla) ja se sisältää valinnaisesti erilaisia pinta-aktiivisia aineita. Tämä jauhemainen valmiste voidaan valmistaa sekoittamalla aktiiviset aineosat ja 20 kiinteä laimennin toisiinsa ilman liuottimia, riippuen aktiivisten aineosien yhdistelmästä.

Keksinnön mukaisen, mikro-organismeja tappavan ja/tai niiden kasvua estävän valmisteen sopiva lisättävä määrä riippuu teollisen materiaalin 25 tilasta ja tavoitteista. Erityisesti paperinvalmistuksen prosessiveden tai teollisen jäähdytysveden tapauksessa riittää, että aktiivisia aineita lisätään yhteensä veteen noin pitoisuudeksi 0,05-200 mg/1 mikrobien kasvun estämiseksi (mikrobistaattinen vaikutus), ja alueella 0,5-50 mg/1 olevalla lisäyksellä päästään mikrobeja tappavaan vaikutukseen.

30

Mikrobeja tappava vaikutus

Aktiivisten aineosien BNDAP ja DCDT tai BNDFP ja DCDT yhdistelmän tapauksessa määritettiin aineosien se pienin pitoisuus (mg/1), joka tarvitaan 35 vähentämään elävien Pseudomonas aeruginosa- tai Staphylococcus aureus -bakteereiden alkuperäinen lukumäärä, 106 tai enemmän millilitraa kohden, määräksi 103 tai sitä vähemmän millilitraa kohden (mikrobeja tappavan vaikutuksen ollessa 99,9 % ta enemmän).

7 92640

Menetelmä tämän pienimmän pitoisuuden mittaamiseksi on seuraava: 5

Elatusalustaan siirrostettin bakteereita ja sitä inkuboitiin. Saatua viljelmää lisättiin steriloituun fysiologiseen suolaliuokseen siten, että elävien bakteereiden lukumääräksi seoksessa saatiin 106 tai enemmän/ml. Tähän lisättiin edellä mainittuja aineosia ja seosta ravisteltiin tunnin 10 ajan 37 °C:n lämpötilassa. Eloonjääneiden bakteereiden lukumäärä selvitettiin pienimmän tarvitun pitoisuuden määrittämiseksi.

Pseudomonas aeruginosa-bakteerilla saadut tulokset on esitetty kuvioissa 1 ja 2 ja Staphylococcus aureus-bakteerilla saadut tulokset on esitetty 15 kuvioissa 3 ja 4.

Mikrobien kasvua estävä vaikutus (1) Arviointimenetelmä 20 Näitä kahta erityyppistä aineosaa sisältävän yhdistelmän synergististä vaikutusta tutkittiin kaksiulotteisen laimennosmenetelmän mukaisesti. Kummatkin näistä kahdesta aineosasta laimennettiin ennalta määrättyyn pitoisuuteen ja ennalta määrätty määrä saatua laimennosta lisättiin elatusalustaan. Elatusalustaan siirrostettiin mikro-organismia ja viljel-25 mää inkuboitiin vakio-olosuhteissa. Aineosien se pitoisuus, joilla ei havaittu lainkaan mikro-organismien kasvua, määriteltiin kaksiulotteisen laimennosmenetelmän mukaiseksi pienimmäksi estäväksi pitoisuudeksi (josta käytetään seuraavassa lyhennystä TDMIC).

30 Kuvio 5 on esimerkki käyrästä, jossa vastaavien, yksinään käytettyjen aineosien pienimmät estävät pitoisuudet (MIC, mg/1) esitetään pystysuoran ja vaakasuoran akselin samanpituisena osana. Tässä kuviossa käyrän eli TDMIC-käyrän yläpuolella oleva alue esittää kasvun estoaluetta ja käyrän alapuolelle jäävä alue on kasvualue. Halkaisijan yläpuolella sijaitseva 35 käyrä esittää antagonistista vaikutusta ja halkaisijan alapuolella sijaitseva käyrä esittää synergististä vaikutusta.

8 92640 (2) Synergistinen vaikutus bakteereita vastaan

Yhdistelmien BNDAP ja DCDP sekä BNDFP ja DCDP synergististä vaikutusta tyypillistä Gram-negatiivista, limasta erotettua bakteeria Pseudomonas 5 aeruginosa vastaan tutkittiin. Bakteereita inkuboitiin edeltäkäsin yön yli. Elatusalustaan siirrostettiin ennalta määrätty määrä tuloksena ollutta viljelmää ja sitä ravisteltiin 24 tuntia 37 °C:n lämpötilassa. Aineosien se pitoisuus, jolla elatusalustassa ei esiintynyt sameutta, määritettiin. Tulokset on esitetty kuvioissa 6 ja 7.

10 (3) Synergistinen vaikutus sieniä vastaan Tässä esimerkissä tarkasteltiin aineosien synergististä vaikutusta homeisiin kuuluvia mikro-organismeja Aspergillus niger ja Gliocladium 15 virens vastaan, joita mikro-organismeja esiintyy usein märässä massassa, tärkkelysliimassa ja pinnoiteväreissä. Kannasta, jota oli viljelty edeltäkäsin vinopinnalla käyttäen Czapek-alustaa, otettiin silmukallinen itiöitä ja ne suspendoitiin steriiliin veteen. Czapek-alustaan siirrostettiin ennalta määrätty määrä tätä suspensiota ja sitä ravisteltiin 7 20 vuorokautta 27 eC:n lämpötilassa. Aineosien se pitoisuus, jolla ei voitu todeta myseelin kasvua, määritettiin. Aspergillus niger-homeella saadut tulokset on esitetty kuvioissa 8 ja 9 ja Gliocladium virens-homeella saadut tulokset on esitetty kuvioissa 10 ja 11.

25 (4) Synergistinen vaikutus hiivaa vastaan Tässä esimerkissä tarkasteltiin synergististä vaikutusta tyypillistä hiivaa, Rhodotorula rubula. vastaan, jota hiivaa esiintyy usein tärkke-lysnesteessä ja nestemäisessä pinnoitevärissä.

30

Hiivaa inkuboitiin edeltä käsin yön yli YM-alustassa. YM-alustaan siirrostettiin ennalta määrätty määrä tuloksena ollutta viljelmää ja sitä inkuboitiin ravistellen 24 tuntia 30 °C:n lämpötilassa. Aineosien se pitoisuus, jolla alustassa ei voitu todeta sameutta, määritettiin. 35 Tulokset on esitetty kuvioissa 12 ja 13.

9 92640

Mikrobeja tappava vaikutus paperinvalmistusprosessin nollavedessä

Erään paperitehtaan hienopaperikoneen (neutraalipaperi) nollavedestä otettiin näytteitä. Nollaveden pH oli 7,4 ja se sisälsi 8 ppm S032""1oneja 5 ja elävät mikrobit olivat pääasiassa Flavobacterium-. Micrococcus - . Pseudomonas - ja Bacillus -lai ei a. Edellä mainittuja aineosia lisättiin nollaveteen. Tuloksena ollutta nollavettä ravisteltiin 60 minuuttia 37 eC:n lämpötilassa ja elävien bakteereiden lukumäärä määritettiin. Tulokset on esitetty taulukossa 1.

10 10

Taulukko 1 92640

Aineosan pitoisuus Elävien bakteereiden f Aineosa (mg/1) lkm./ml 5___

Ei lisätty 0 1,5 x 107 BNDAP 7,5 5,6 x 106 15 9,2 x 105 10___ BNDFP 7,5 4,5 x 106

Tl 15 8,1 x 105

3 M

rH ^ *H U--- f § DCDT 7,5 8,3 x 106 U ·Η ’ ’ O) W e 15 > e1 15 6,1 x 106 BNDAP+PCDT 7,5 8,7 x 105 (1:1) 15 3,1 x 105 20 BNDAP+DCDT 7,5 6,5 x 101 (4:1) 15 9,5 x 103 BNDAP+DCDT 7,5 7,1 x 105 (19:1) 15 4,8 x 101 25___ BNDFP+DCDT 7,5 6,1 x 105 3 (1:1) 15 9,7 x 101 01 B--- w BNDFP+DCDT 7,5 5,5 x 101 w 30 (4:1) 15 8,1 x 103 BDDFP+DCDT 7,5 3,9 x 105 (19:1) 15 2,3 x 101 35 · DBNE1+DCDT 7,5 9,7 x 106

• B

ti w (1:1) 15 8,1 x 106 > cu 40 * DBNE tarkoittaa 2,2-dibromi-2-nitro-l-etanolia.

11 92640

Tulosten tarkastelu Näistä tuloksista nähdään selvästi, että mikä tahansa aineosa yksinään sekä yhdistelmä DBNE + DCDT pienentivät vain hieman elävien bakteereiden 5 lukumäärää, joten niillä ei katsota olevan mikrobeja tappavaa vaikutusta. Yhdistelmillä BNDAP + DCDT ja BNDFP + DCDT on kuitenkin hyvin voimakasta synergististä vaikutusta mikrobeja tappavaan tehoonsa.

Lämpötilan vaikutus mikrobeja tappavaan vaikutukseen paperinvalmistus -10 prosessin nollavedessä

Erään paperitehtaan hienopaperikoneen (neutraali paperi) nollavedestä otettiin näytteitä. Nollaveden pH oli 7,0 ja se sisälsi 0 ppm S032' ^•oneja ja elävät mikrobit olivat pääasiassa Pseudomonas - . Bacillus -. 15 Alcaligenes- ja Klebsiella-lai ei a. Edellä mainittuja aineosia lisättiin nollaveteen. Tuloksena ollutta nollavettä ravisteltiin 60 minuuttia 15 tai 35 eC:n lämpötilassa ja elävien bakteereiden lukumäärä määritettiin. Tulokset on esitetty taulukossa 2.

20

Taulukko 2 12 92640

Aineosan pitoisuus Elävien bakteereiden Aineosa (mg/1) lkm./ml

5 35°C 15°C

Ei lisätty 0 3,5 x 107 2,7 x 107 BNDAP 10 9,8 x 106 1,5 x 107 10 20 6,8 x 106 8,3 x 106

Ai

Vj---- B BNDFP 10 7,9 x 106 8,7 x 106 S 20 5,1 x 106 6,5 x 106

f—I

•H - - — — — — — 15 tj DCDT 10 7,3 x 106 9,1 x 106 > 20 4,6 x 106 8,6 x 106 BNDAP+DCDT 10 4,9 x 104 7,5 x 10* (5:1) 20 6,3 x 103 9,3 x 103 20 3---- m BNDFP+DCDT 10 3,0 x 104 2,2 x 104 0) •S (5:1) 20 4,3 x 103 5,1 x 103 en M_____ DBNE1)+DCD 10 1,3 x 105 9,0 x 106 25 (5:1) 20 5,1 x 105 7,9 x 106 BBAE2)+DCDT 10 3,0 x 105 9,1 x lö6 (5:1) 20 9,8 x 104 8,1 x 106 •H---- 30 3 BTBNS3)+DCDT 10 9,7 x 104 3,3 x 106 u ε (2:1) 20 1,9 x 104 9,1 x 105 en <i?---- -3 MBCT4)+DBNPA51 10 8,9 x 104 7,9 x 106

•H

2 (1:2) 20 2,1 x 104 5,3 x 106 35 «____ MIT6)+BBAB7) 10 7,7 X 105 8,7 x 106 (1:3) 20 6,9 x 104 5,1 x 106 40 1) DBNE : 2,2-dibromi-2-nitro-l-etanoli 2) BBAE : bisbromiasetoksietaani 13 92640 3) BTBMS: bistribromimetyylisulfoni 4) MBTC : metyleeni-bistiosyanaatti 5) DBNPA: 2,2-dibromi-3-nitrilopropionamidi 6) MIT : 5-kloori-2-metyyli-4-isotiatsoliini-3-oni 5 7) BBAB : bisbromiasetoksi-2-buteeni

Tulosten tarkastelu

Tuloksista nähdään, että mikä tahansa aineosa yksinään pienentää vain 10 hieman elävien bakteereiden lukumäärää, joten niillä ei katsota olevan sellaista mikrobeja tappavaa vaikutusta, joka voisi estää mikro-organismeista johtuvia vaikeuksia.

Kullakin yhdistelmällä BBAE + DCDT, BTBMS + DCDT, MBTC + DBNPA ja MIT + 15 BBAB todettiin synergististä vaikutusta mikrobeja tappavaan tehoonsa 35 °C:n lämpötilassa. Mutta kun lämpötila laski arvoon 15 eC, niiden mikrobeja tappava vaikutus heikkeni huomattavasti ja 35 °C:ssa todetut synergistiset vaikutukset katosivat. Toisaalta yhdistelmillä BNDAP + DCDT ja BNDFP + DCDT todettiin hyvin voimakasta syner-20 gististä vaikutusta. Lisäksi tämä vaikutus säilyi jopa silloinkin, kun lämpötila putosi 35 °C:sta 15 °C:een. Näin ollen edellä olevia yhdistelmiä pidetään hyvin käyttökelpoisina mikrobeja tappavina aineina.

Aineosien varastointistabiilisuus yhteen pakattuna nestemäisenä 25 valmisteena

Yhteen pakatut nestemäiset valmisteet valmistettiin liuottamalla yhdistelmää BNDAP + DCDT tai BNDFP + DCDT taulukossa 3 painoprosentteina esitettyinä määrinä erilaisiin orgaanisiin liuottimiin. Näiden liuosten 30 annettiin seisoa termostoidussa kammiossa 30 vuorokautta 50 °C:n lämpötilassa, minkä jälkeen kunkin aineosan jäljellä oleva määrä määritettiin suuripaineisella nestekromatografisella (HPLC) menetelmällä ja niiden jäljellä olevan määrän prosentuaalinen osuus laskettiin. Tulokset on esitetty taulukossa 3.

35

Taulukko 3 (Jäljellä ollut määrä, %) 14 92640

Aktiivinen aineosa BNDAP DCDT BNDFP DCDT

paino-% 5 Liuotin 10 2 10 2 (paino/ (paino/ (paino/ (paino/ paino-%) paino-%) paino-%) paino-%) PC 100 100 100 100 10 MBA 95 100 90 100 MDG 49 100 41 100 DMF 99 100 95 100 DEG 13 98 10 97 ---l.--.

15 PC : Propyleenikarbonaatti MBA: 3-metoksibutyyliasetaatti MDG: dietyleeniglykolin monometyylieetteri DMF: dimetyyliformamidi 20 DEG: dietyleeniglykoli

Esimerkki

Eräässä paperitehtaassa elävien bakteereiden lukumäärä aaltopahvin 25 pintakerrosta tuottavan (tuotanto 200 tonnia/vrk.) koneen nollavedessä oli 107/ml ja vedessä esiintyi paljon limaa, minkä seurauksena paperi-• tuotteeseen muoodostui pienenpieniä reikiä. Kunkin paperikerroksen tapauksessa sulppulaatikko-osaan lisättiin kolmasti vuorokaudessa yhteen-pakattua nestemäistä valmistetta, joka sisälsi 15 paino-% yhdistettä 30 BNDAP, 3 paino-% yhdistettä DCDT, 70 pano-% propyleenikarbonaattia ja 12 paino-% dietyleeniglykolin monometyylieetteriä, kussakin tapauksessa yhdeksi tunniksi, 47 ppm:n pitoisuudeksi sulppulietteestä laskien. Tämän seurauksena elävien bakteereiden lukumäärä laski arvoon 103/ml ja liman määrä väheni huomattavasti, jolloin reikiintymisongelma saatiin rat-35 kaistuksi.

Oheisen keksinnön mukaisilla, teolliseen käyttöön tarkoitetuilla, mikro-organismeja tappavilla/mikro-organismien kasvua estävillä koostumuksilla « 15 92640 sekä mikro-organismeja tappavalla/mikro-organismien kasvua estävällä menetelmällä on erinomaisia mikro-organismeja tappavia/niiden kasvua estäviä vaikutuksia, ja niillä voidaan toteuttaa tavoiteltavat käsittelyt mikro-organismien tappamiseksi/niiden kasvun estämiseksi aineosien 5 pienempiä pitoisuuksia käyttäen, Lisäksi keksinnön mukaiset, mikro-organismeja tappavat/niiden kasvua estävät koostumukset ovat myös hyvin käyttökelpoisia, koska lämpötilan vaihteleminen (erityisesti sen aleneminen) ei vaikuta niiden mikro-organismeja tappavaan ja niiden kasvua estävään tehoon.

10

Claims (16)

92640

1. Mikro-organismeja tappava ja/tai mikro-organismien kasvua estävä koostumus teollista käyttöä varten, tunnettu siitä, että se 5 käsittää aktiivisina aineosinaan kaavan (I) O Br O Il I II - c - o - ch2 - C - CHZ - O - C - R2 (I) 10 | no2 missä Ra ja R2 ovat samanlaisia ja ne ovat vetyatomi tai metyyliryhmä, mukaista nitrobromipropaanijohdannaista ja 4,5-dikloori-l, 2-ditiol-3-onia 15 painosuhteessa 200 : 1 - 1 : 10

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että kaavan (I) mukainen yhdiste on 2-bromi-2-nitro-l,3-diasetyylioksi-propaani tai 2-bromi-2-nitro-l,3-diformyylioksipropaani. 20

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että mainittu painosuhde on 100:1 - 1:5.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, tunnettu siitä, * 25 että mainittu painosuhde on 50:1 - 1:2.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että se on orgaanista liuotinta ja dispergoivaa ainetta sisältävänä, yhteenpakattuna nestemäisenä valmisteena. 30

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että mainitu orgaaninen liuotin on hydrofiilinen orgaaninen liuotin kuten jokin amidi, glykoli, glykolieetteri, alkoholi ja esteri.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että mainittu hydrofiilinen orgaaninen liuotin on dimetyyliformamidi, « 92640 metyyliasetaatti, etyyliasetaatti, propyyliasetaatti, 3-metoksibutyy- liasetaatti, 2-etoksimetyyliasetaatti, 2-etoksietyyliasetaatti tai propyleenikarbonaatti.

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että mainittu orgaaninen liuotin on hydrofobinen orgaaninen liuotin kuten paloöljy, raskas öljy tai värttinäöljy.

9. Patenttivaatimuksen 5 mukainen koostumus, tunnettu siitä, 10 että mainittu dispergoiva aine on ei-ioninen pinta-aktiivinen aine.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että se on kiinteätä laimenninta sisältävänä yhteenpakattuna jauhemaisena valmisteena. 15

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että mainittu kiinteä laimennin on kaoliini, savi, bentoniitti tai karboksimetyyliselluloosa.

12. Menetelmä mikro-organismien tappamiseksi tai niiden kasvun estä miseksi, tunnettu siitä, että teolliseen materiaaliin lisätään nitrobromipropaanijohdannaista, jolla on kaava (I)

0 Br 0 : 25 II | Il Rj - c - o - ch2 - c - ch2 - o - C - R2 (I) no2 30 missä Rx ja R2 ovat samanlaisia ja ne ovat vetyatomi tai metyyliryhmä, sekä 4,5-dikloori-l,2-ditiol-3-onia joko toisistaan erillään tai samanaikaisesti, jolloin kaavan (I) mukaisen yhdisteen ja 4,5-dikloori-1,2-ditiol-3-onin välinen painosuhde on 200:1 - 1:10.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu painosuhde on 100:1 - 1:5. 92640

14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu painosuhde on 50:1 - 1:2.

15. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunne ttu siitä, 5 että kaavan (I) mukaisen yhdisteen ja 4,5-dikloori-l,2-ditiol-3-onin se kokonaismäärä, joka lisätään käsiteltävään teolliseen materiaaliin, on 0,05-200 mg/1.

16. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 10 että mainittu teollinen materiaali on paperinvalmistuksen prosessivesi, erilaisten teollisuusalojen jäähdytysvesi ja pesuvesi, raskas öljylieju, leikkausöljy, tekstiiliöljy, maali, kasvua estävä pinnoite, paperin pinnoiteneste, lateksi tai liima. 15 92640