FI92641C - Mikro-organismien kontrollointi vesijärjestelmissä 1-hydroksimetyylipyratsolien avulla - Google Patents

Description

, 92641

Mikro-organismien kontrollointi vesijSrjestelmissa 1-hydrok-simetyylipyratsolien avulla

Kyseinen keksinto koskee menetelmåa mikrobipilaantumi-5 seile alttiiden vesijarjestelmien suojaamiseksi. Tyypillisia tallaisia jarjestelmia ovat vesiliuokset, -emulsiot ja -sus-pensiot.

Suuri joukko kaupallisia ja teollisia tuotteita kasit-taa orgaanisia materiaaleja sisaltåviå vesijarjestelmia. Esi-10 merkkeja ovat lateksit, pinta-aktiiviset aineet, dispergoivat aineet, stabiloimisaineet, paksuntimet, liimat, tårkkelykset, vahat, proteiinit, emulgaattorit, pesuaineet, selluloosatuot-teet ja hartsit, jotka on formuloitu vesiliuoksiksi, -emul-sioiksi tai -suspensioiksi. TSllaiset tuotteet sisåltSvåt usein 15 suhteellisen suuria mSSria vetta. Naiden tuotteiden sailytys-lSmpotilan ohella niiden pH tekee kyseisista tuotteista raikro-bikasvulle alttiita. Mikro-organismeja voi joutua tuotteisiin naiden valmistuksen aikana (alttiina olemisesta ilmalle, tan-keista, putkijohdoista, laitteista ja kasittelevistS henki-20 loista) ja/tai niiden kSyttdaikana (tuotepakkausten toistu-vista avaamisista ja sulkemisista ja kontaminoitujen esinei-den kaytosta materiaalia sekoitettaessa tai sita poistet-taessa).

Orgaanista materiaalia sisaltavien vesijarjestelmien . . 25 mikrobipilaantuminen voi ilmaista lasnåolonsa vaihtelevina ongelmina. Naita ovat viskositeetin aleneminen, kaasunmuo-dostus, vastenmieliset hajut, laskenut pH, emulsion rikkoutu-minen, varinmuutos ja geeliytyminen.

Kyseinen keksintS tarjoaa menetelman jonkin vesijarjes-30 telman suojaamiseksi, joka on altis mikrobipilaantumiselle, ja menetelma kSsittSM vaiheen, jossa jMrjestelmaan lisatMSn yhdistettS, jonka kaava on • # 2 92641

R" η |T““R

K) i

CH20H

10 jossa R ja R' valitaan toisistaan riippumatta vedysta ja metyyliryhmastS, R" on osuus, joka valitaan ryhmastå, joka koostuu a) vedystå, b) halogeeniatomista, joka valitaan ryh-mastå, joka koostuu fluorista (F), kloorista (Cl), bromis-ta (Br) ja jodista (I) ja c) nitroryhxnasta; tai sanotun yh-15 disteen hydrokloridisuolaa, jolloin yhdistettS tai yhdisteen hydrokloridisuolaa lisStaan mHSrS, joka riittHS estSmMan ai-nakin yhden vesijSrjestelmSn kMsittSmSn mikro-organismin kas-vun ja lisaantyminen.

TcLmcln keksinnSn mukaista menetelmSM voidaan kSyttaa mik-20 robipilaantumisen estSmiseksi missS tahansa tallaiselle pi- laantumiselle alttiissa vesijårjestelmSssS, kuten vesiliuok-sissa, -emulsioissa ja -suspensioissa.

Esimerkkeja mikrobien vaikutuksesta pilaantuvista ve-siliuoksista, -emulsioista ja -suspensioista ovat vesipoh-. 25 jaiset maalit, lateksiemulsiot kuten akryyli- ja polyvinyy- liasetaattiemulsiot, liimaliuokset ja -emulsiot, vahaemul-siot, kiillokkeet, metallintydstdnesteliuokset ja -emulsiot, tilkitys- ja tiivistystuotteet, paperinvalmistuskemikaalit kuten aluminiumsulfaattiliuokset, savi- ja pigmenttidisper-30 siot, tårkkelyslietteet ja -liuokset ja proteiinipSailyste-koosteet sekS kosmeettiset valmisteet.

Keksinnon mukaisten yhdisteiden suojaava vaikutus on sii-na mielessa yllattSvS, etta samankaltaisen stabiilisuuden omaa~ vat N-metyloliyhdisteet, esimerkiksi N-hydroksimetyyliftalimi-35 di, eivHt ole kovinkaan tehokkaita mikrobivastaisen ja suojaa-van vaikutuksensa osalta.

« · 3 92641

Taman keksinnon mukaisia yhdisteita voidaan valmistaa saattamalla joko kiintea para-formaldehydi tai formaldehydin vesiliuos reagoimaan pyratsolijohdannaisen kanssa. Edullisia valmistusmenetelmiS on esitetty lahteissa Dvoretzky et. al., 5 "Formaldehyde Condensation in the Pyrazole Series", Journ.

Org. Chem. 15 (1952) 1285-1288 ja Hlittel et.al., "Mannichsche Reaktion der Pyrazole", Chemische Berichte 85 (1952) 820-826, jotka kummatkin liitetSSn tahan viitteiksi.

Keksinnon mukaisesti kaytettyjen yhdisteiden mikrobivas-10 tainen aktiivisuus kattaa lukuisat erilaiset mikro-organismit mukaanlukien erilaiset bakteerit kuten Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruqinosa, Enterobacter aerogenes ja Bacillus subtilis, ja sienet kuten Candida albicans ja Aspergillus niger.

15 Alan ammattilainen kykenee vaikeuksitta ilman laajoja kokeita maarittamaan taman keksinnon mukaisten yhdisteiden sel-laisen pitoisuuden, joka eståå tietyn mikro-organismin kasvun ja lisaantymisen, ja tuottaa tSten tassa kuvatun suojavaikutuk-sen, jolloin se on edullisesti noin 0,1 - noin 1000 miljoonas-20 osaa yhdistettS suojattavassa vesijarjestelmSssa.

Keksinndn luonteen havainnollistamiseksi esitetaan seu-raavat esimerkit. Huomattakoon kuitenkin, ettS keksintSa ei tule rajata nåissS esimerkeissa esitettyihin nimenomaisiin olo-suhteisiin tai yksityiskohtiin.

25 Esimerkki 1

Naiden yhdisteiden sSilytystehokkuus maaritettiin vasta-valmistetussa vesipohjaisessa maalissa, joka sisalsi titanium-dioksidia ja kalsiumkarbonaattia pigmentteina, akryylihartsi-emulsiota, dispergoivia aineita sekS hydroksietyyliselluloosaa 30 paksuntimena. TamSn maalin pH oli noin 9,0. Koe suoritettiin seuraavasti: . * 3,5-dimetyyli-l-hydroksimetyylipyratsolia lisattiin val- miiseen akryylilateksimaaliin pitoisuus 75 - 1500 miljoonas-osaa yhta maaliosaa kohden. Sataan grammaan koemaalia siirros-35 tettiin viikoittain 10 viikon altistuskokeen puitteissa 1,0 millilitraa maalia, joka sisalsi Pseudomonas aeruqinosa-mikro- • • ♦ « 92641 organismia mSSrHn noin 1,5 x 10^ mikro-organismia millilitras-sa. Ravistettiin maalia perusteellisesti, minka jalkeen sita inkuboitiin 28°C:ssa. Koemaaleja siveltiin ravinne-agar-agar-maljapinnoille 24, 48 ja 168 tunnin kuluttua siirrostuksesta.

5 Sivelymaljoja inkuboitiin 37°C:ssa ja bakteerikasvu arvioitiin 48 tunnin kuluttua. Taulukossa I esitetaan lopputulostiedot, jotka kerattiin 75 - 1500 miljoonasosaa 3,5-dimetyyli-l-hydrok-simetyylipyratsolia yhta maaliosaa kohden sisaltavilla maaleil-la suoritetuista 10 viikon altistuskokeista.

• · 5 92641

Taulukko 1

Yhdisteen pitoisuus koetulos* ajankohtana: (miljoonasosaa) 24 48 168 5 tuntia tuntia tuntia 0 (kontrolli) 3 3 3 75 3 3 3 10 100 33.3 150 3 3 3 200 3 3 3 250 ‘ 0 0 0 15 300 2 0 0 500 0 0 0 700 0 0 0 1000 o o 0 t 20 1500 0 0 . 0 *Avain: 0 = ei kaasua 1=1 pesSke 2 = 2-10 pes8kett&

25 3 = yli 10 pesSkettM

• Esimerkki 2 1 -hydroksimetyylipyratsolin, 3,5-dimetyyli-l-hydroksi-metyylipyratsolin, 3,5-dimetyyli-l-hydroksimetyylipyrats-olihydrokloridin ja 4-kloori-3,5-dimetyyli-l-hydroksiraetyy-30 lipyratsolin mikrobivastainen tehokkuus m&Sritettiin mene- telmcilia orgaanisen aineen suojaaraiseksi, jota kuvataan US-farmakopeassa 21. laitos (1. tanmikuuta, 1985), "Microbiological Test >^51", s. 1151. Koetulokset on esi-tetty taulukossa II: 6 92641 ·~ι ο ο CJI ο ο ο οι ο ο m ιη

— I LT5 ^ i I

c! I ' ο Ο • i 01 ο ο ο <| (Ν til *-1 η

VII

c: ο ο

Cl ο ο UI ο c —ιο ο η μ

—ΙΟ ο I I

—ι — I-· Ο Ο C I I Ο Ο • Ο Ο Ο Ο Ο tn in ri — 31 ml 01 i ul ΟΙ ~· coo ο 2 · ο ο ο ο S a. η -I in *ι o ui

C

O % O e

1—1 U

H r-ί Z

M 'e 'e CO O O

n £. 5 · in o o o ° W (N ri Ul n

Μ U) C

O 3 C

Ή 3 ty 3 (fl P _ 3 -H O ° Η O I o ° ,ΐί ° υ o o i o

n S · O O O O

g4 ~ Ul 1-1 ri in ri

; +» g -H

• in i—t i

0) o --H

Ul I I 01 Ul

•Η Μ -H -P Μ I

aU O Ή C 0 0

§>-i >·» P MM

Ό >i >i Ό Ό •P >ι -Η I -P Cu >ι >i χ: Λ ri -H 0) -P JS Æ au I O ή 6 i—i I ·η

i—I Ul Ή >1 i—l »H

I -P >1 Ό >i 10 •P fl -P I -P -P Ul

ri p <|) in 0) ri U

>ι >ι H *· £5 >1 C

. >1 Οι -P ΓΟ -1 >, p +1 ·Η Ul -P I Ul -P >1 d)<H J< Ί -P M dl O· 0)g>i 00 P O Ε·Η·Η -P -P >, p Ul OP ·Ρ <—I Ό

U) Ό -P Ό-Ρ O Ό Ό >ι -P

•Ρ I Ο >1 C !-(>·, I >1 Ρ Ό m ε J2 Ρ .¾ Λ ιη-ΡΟ

Λ - ·Η I >1 II - Ο ι—I

ϊΗΓουι η Οι 'Tr-i η Ε - · « . I ·

Claims (7)

7 92641

1. Menetelma mikrobien aiheuttamalle pilaantumisel-le alttiin vesijarjestelmån suojaamiseksi, t u η n e t - 5 tu siita, etta jarjestelmaan lisåtåån yhdistetta, jonka kaava on R" -1— R I N 10 / N CH20H jossa R ja R' ovat toisistaan riippumatta vetyjS tai me-tyyliryhmia ja R" on vety, halogeeniatomi, joka on F, Cl,

15 Br tai I, tai nitroryh:,ia; tai yhdisteen hydrokloridisuo-laa, jolloin yhdistetta tai yhdisteen hydrokloridisuolaa lisatåan måara, joka riittåå estSmaSn ainakin yhden mikroorganismen kasvun ja lisaantymisen vesijarjestelmassa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmå, 20 tunnettu siita, etta vesijarjestelma on vesiliuos, -emulsio tai -suspensio.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta yhdiste on 3,5-dimetyyli-l-hydroksimetyylipyratsoli.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta yhdisteen hydrokloridisuola on 3,5-dimetyyli-l-hydroksimetyylipyratsolihydrokloridi.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siitå, etta vesijårjestelma on vesipoh- 30 jainen maali.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta vesijarjestelma on vesipoh-jainen maali ja yhdiste on 3,5-dimetyyli-l-hydroksimetyy-lipyratsoli. 35 9264Ί

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmå, tunnettu siita, ettå vesijårjestelmå on vesipoh-jainen maali ja yhdisteen hydrokloridisuola on 3,5-dime-tyyli-l-hydroksimetyylipyratsolihydrokloridi. 5 9 92641