HU207786B

HU207786B - Stabile, solide compositions containing 3-isothiazolon and process for producing them

Info

Publication number: HU207786B
Application number: HU913879A
Authority: HU
Inventors: George Harvey Redlich; Gary Lewis Willingham
Original assignee: Rohm & Haas
Priority date: 1990-12-10
Filing date: 1991-12-10
Publication date: 1993-06-28
Also published as: HU913879D0; FI97268B; ES2077185T3; KR100225270B1; NO179962B; FI97268C; IL100291A; JP3248589B2; DK0492843T3; PT99734A; ATE126419T1; EP0492843A3; IE914270A1; AU8889191A; DE69112193T2; MX9102485A; FI915784A; DE69112193D1; TW212749B; IE68952B1

Description

A találmány tárgya stabil, szilárd 3-izotiazolon-tartalmú készítmények, továbbá ezek előállítása.

Az A-4,552,591. sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból ismert, hogy egy bizonyos szilárd anyagra (diatomaföldre) abszorbeált 3-izotiazolon tartalmú készítmények használhatók olajmezőknél folyadékokhoz.

Az 1984. április 25-én bejelentett EP-A-106,562. sz. európai szabadalmi leírás hasonló szilárd készítményeket ismertet.

Az ugyancsak 1984. április 25-én bejelentett EP-A106,563. sz. európai szabadalmi leírás stabil, nem irritáló, késleltetett hátóanyagleadású készítményeket ismertet, amelyek 3-izotiazolon-származékokat, inért töltőanyagot és egy magas olvadáspontú szilárd, viaszszerű kötőanyagot tartalmaznak.

A találmány szilárd, stabil 3-izotiazolon-szánnazékokat tartalmazó készítményekre vonatkozik, amelyek kezelése egyszerű, amelyek jól használhatók és stabilak.

A találmány továbbá olyan 3-izotiazolon-tartalmú mikrobaellenes hatású készítményekre vonatkozik, amelyek adott esetben sómentesek, „stabil izátor”-mentesek és szilárdak.

A találmány tárgya közelebbről tehát egyrészt olyan készítmények, amelyek egy 3-izotiazolon-származékot és egy olyan hordozóanyagot tartalmaznak, amely szobahőmérsékleten szilárd és a 3-izotiazolonszármazékot kémiai bomlással szemben stabilizálja. A 3-izotiazolon-származékok az (I) általános képlettel jellemezhetők, ahol

Y jelentése 1-12 szénatomos alkilcsoport,

X jelentése hidrogénatom vagy halogénatom, és

X^I jelentése hidrogénatom vagy halogénatom.

Hordozóanyagként egy a következők közül választott szilárd anyagot használhatunk: poliszacharid polimerek, cellulóz-polimerek, cellulóz-polimer-származékok, etilén-oxid és propilén-oxid polimerek és kopolimerek, hidrofób és hidrofil részeket felváltva tartalmazó poliuretán polimerek, poli-(maleinsav-anhidrid/metil-vinil-éter), polimetakrilsav vagy naftalin-formaldehid kondenzátumok.

A találmány tárgya továbbá eljárás az (I) általános képletű 3-izotiazolon-származékok stabilizálására kémiai bomlással szemben oly módon, hogy a vegyületet egy fent említett hordozóanyaggal keverjük Össze, előnyösen úgy, hogy az izotiazolon-származékot a hordozóanyaghoz viszonyítva 0,1:99,9 és 90:10 közötti tömegarányban alkalmazzuk.

A találmány szerinti készítményeket baktériumokkal, gombákkal vagy algákkal fertőzött vagy ilyen fertőzésnek kitett helyeken a baktériumok, gombák vagy algák növekedésének gátlására vagy megakadályozására lehet használni, oly módon, hogy a helyet hatékony mennyiségű fent említett készítménnyel kezeljük.

A fent említett vivőanyagot tehát a 3-izotiazolonszármazékok kémiai bomlás elleni stabilizálására használjuk fel.

A hordozóanyagnak kettős funkciója van, egyrészt a szilárdságot, másrészt a stabilizálást biztosítja.

Felismertük, hogy létezik a vivőanyagoknak egy speciális csoportja, amely rendelkezik ezzel a kettős funkcióval. Ezek közül előnyösek azok a vivőanyagok, amelyek a következő csoportokba tartoznak: poliszacharid polimerek, cellulóz-polimerek, cellulózpolimer származékok, etilén-oxid és propilén-oxid polimerei és kopolimerei, hidrofób és hidrofil csoportokat felváltva tartalmazó poliuretán polimerek, poli-(maleinsav-anhidrid/metil-vinil-éter) polimerek, polimetakrilsav és naftalinformaldehid kondenzátumok.

Általában ezek a hordozóanyagok vízoldhatók és ez előnyös.

Az izotiazolont és a vivőanyagot egymáshoz viszonyítva célszerűen 0,1:99,9 és 90:10 közötti tömegarányban vesszük, előnyösebb, ha az említett anyagokat 1,5:98,5 és 75:25 közötti tömegarányban alkalmazzuk.

A találmány szerinti készítmény különös előnye, hogy bizonyos esetben teljesen feleslegessé válik valamely stabilizátorsó alkalmazása. Ez meglepő és váratlan, mivel a legtöbb kereskedelmi forgalomban lévő 3-izotiazolon-származékhoz általában stabilizáló sókat alkalmaznak. Különösen előnyösek tehát az olyan készítmények, amelyek sót vagy más stabilizátort (a hordozóanyagot magán kívül) nem tartalmaznak.

Kívánt esetben a készítmény tartalmazhat egy vagy több egyéb adalékanyagot, például dezodorálószert, festéket, szétválást gátló szert, illatanyagot, tablettázó segédanyagot, felületaktív anyagot, további stabilizátort, további mikrobaellenes hatású vegyületet, diszpergálószert, tapadásgátlót és vivőanyagot.

A találmány értelmében „stabil” készítményen olyan készítményt értünk, amely több hónapig stabil szobahőmérsékleten, és legalább 3 napig 55 °C-on. A stabilitást a 3-izotiazolon-származék koncentrációjával mérjük.

A találmány szerinti készítmények lehetnek porok, rudak, pclettek, tabletták, öntött lemezek vagy granulátumok.

A készítményt úgy állíthatjuk elő, hogy a 3-izotiazolon-származék szerves oldószerrel készített oldatát összekeverjük a hordozóanyaggal, majd az oldószert eltávolítjuk; vagy az izotiazolont és hordozóanyagot víz jelenlétében összekeverjük és így egy szuszpenziót vagy oldatot készítünk, majd a vizet párologtatással vagy porlasztva szárítással eltávolítjuk; úgy is eljárhatunk, hogy a 3-izotiazolon-származékot és a hordozóanyagot megolvasztjuk és így keverjük össze, majd a készítményt kívánt alakra öntjük vagy extrudáljuk, de egyéb ismert módon is előállíthatjuk a készítményt.

A következőkben találmányunkat néhány példával illusztráljuk. Ha másként nem jelezzük, a részeket és százalékokat tömegrészben illetve tömeg%-ban adjuk meg.

1. példa

8,6 g hidrofób és hidrofil részeket felváltva tartalmazó olvasztott poliuretán polimert (a Rohm and Haas cég QR 708 nevű terméke) 1,4 g olvasztott 3-izotiazo2

HU

Ionnal, (amely 5-klór-2-metil-3-izotiazolon és 2-metil3-izotiazolon 4:1 tömegarányú keveréke) kézzel összekeverjük. Az olvadt anyagot az edény oldalára szóljuk és így lehűtjük. A megkeményedett tennéket pehelyszerű részekké törjük.

2. példa : ~

Az 1. példában leírtak szerint járunk el, 18,2 g poliuretánt és 0,22 g oxifluorfent gőzfürdőn összeolvasztunk. 1,62 olvasztott izotiazolont keverünk ezután kézi keveréssel az olvadékba. A termék elemzése a következő összetételt mutatja:

oxifluorfen: · 0,93%.

5-klór-2~metil-3-izotiazolon 7,4%

2-metil-3-izotiazolon ,. 1,3%

Ilyen mintát megvizsgáltunk melegen történő tárolás után és a következő eredményeket kaptuk:

Idő	oxifluorfen (%)	5-klór-2-metil-3-izotiazolon (%)	2-metil-3-izotiazolon (%)
kezdeti értéke	0,34	6,2	1,3
2 hét 55 °C-on	0,33	5,9	1,3
4hét55’C-on	0,35	3,3	1,3

Az 5-klór-2-metil-3-izotiazolon élettartama stabilizálás nélkül 55 °C-on általában 2-3 nap.

3. példa

Az 1. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy olyan polietilémoxidot használunk, amelynek molekulatömege 1450 és 20 000 közötti (a Union Carbide Carbowax nevű terméke), és 3-izotiazolon-származékként 2-n-oktil-3-izotiazolont keverünk az olvasztott polietilén-oxiddal Össze. Olyan szilárd készítményt kapunk, amelynek hatóanyagtartalma 9,5 és 12 tömeg% közötti.

4. példa

A poliuretán duzzasztásához, oldásához (Rohm and Haas cég QR-735 nevű terméke) metilén-kloridot használunk. így a keverést alacsonyabb hőmérsékleten 35 °C-on tudjuk elvégezni. Az anyagot ezután szobahőmérsékletre lehűtjük, az megkeményedik és a visszamaradó oldószert elpárologtatjuk.

5. példa

Polietilén-oxid polimert (a Union Carbide Polyox WSR 1105 nevű termékét) szuszpendálunk 5-klór-2metiÍ-3-izotiazoíon és 2-metil-3-izotiazolon 4:1 tömegarányú keverékének acetonos oldatába. A szuszpenziót egy rotációs desztillálókészülékbe helyezzük és az acetont ledesztilláljuk. A kapott termék 4 tömeg% hatóanyagot tartalmaz. A kapott termékből egy mintát 55 °C-on 3 napig tárolunk, a visszamaradó hatóanyag koncentrációja >75%. Ha hasonló mintát készítünk nátrium-szulfáton, akkor ugyanilyen körülmények között csak <25 tömeg% hatóanyag marad a mintában.

786 B

6. példa

4,3 g naftalin-szulfonát-formaldehid kondenzátumhoz (Tamol SN) 2,8 g 25 tömeg%-os etil-acetáttal készített. 4,5-diklór-2-oktil-3-izotiazolon oldatot adunk. Az etil-acetátot rotációs desztillálókészülékkel ledesztilláljuk, a kapott termék 14 tömeg% 4,5-diklór-2-oktil3-izotiázolont tartalmaz.

Ebből a termékből egy kisebb mintát 7 hétig 55 °C-on tárolunk, majd a minta egy részéből meghatározzuk a visszamaradó hatóanyagtartalmat. 96 tömeg% hatóanyagtartalmat mérünk.

7. példa

A 6. példában leírtak szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy 3-izotiazolon-származékként 2n-oktil3-izotiazolont vizsgálunk. 7 hetes 55 °C-on történő tárolás után 88 tömeg% a hatóanyagtartalom.

8. példa

Az 5. példában leírtak szerint járunk el és különféle vízoldható, vízben duzzadó polimereket használunk, amelyeket az 1. táblázatban tüntetünk fel. Valamennyi polimer alkalmazása esetén 55 °C-on 3 napig történő tárolás után a visszamaradó hatóanyag koncentrációja >75 tömeg%.

1. táblázat

Stabilizáló hatású szilárd hordozóanyagok

Poliszacharidok:

kálium-alginát karayagumi tragantgumi

Cellulózok:

hidroxi-propil-metil-cellulóz (A Dow cég Methocell K4M nevű terméke) metil-cellulóz (a Dow cég Methocell A15LV terméke) karboxi-metil-cellulóz (Ac-Di Sol) cellulóz (Avicel, FMC)

Oldható szintetikus polimerek:

poli-(maleinsav-anhidrid/metil-vinil-éter) (Gantrez AN-119 GAF), poli(etilén-oxid) (Polyox WRS 1105 and N-10, Union Carbide) poli-metakrilsav (Tamol 731, Rohm and Haas), naftalin-szulfonát kondenzátumok (Tamol SN, Rohm and Haas Morwet, EFW, DeSoto) Találmányunkat csak néhány példával és alkalmazással illusztráltuk, a találmányunk szelleméből következő, szakember számára nyilvánvaló módosulatok is találmányunk körébe tartoznak.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. 3-Izotiazolon-származékot és hordozóanyagot tartalmazó stabilizált szilárd készítmények, azzaljellemezve, hogy 3-izotiazolon-származékként (I) általános képletű vegyületet tartalmaznak, ahol

Y jelentése 1-12 szénatomos alkilcsoport,

HU 207 786 Β

X jelentése hidrogénatom vagy halogénatom, és

X^I jelentése hidrogénatom vagy halogénatom. hordozóanyagként egy a következők közül választott szilárd stabilizáló hordozóanyagot tartalmaznak: poliszacharid polimerek, cellulóz-polimerek, cellulózpolimer-származékok, etilén-oxid és propilén-oxid polimerek és kopolimerek, hidrofób és hidrofil részeket felváltva tartalmazó poliuretán polimerek, poli-(maleinsav-anhidríd/metil-vinil-éter), polimetakrilsav vagy naftalin-formaldehid kondenzátumok, és az izotiazolon-származékot és a hordozóanyagot 0,1:99,9 és 90:10 közötti, előnyösen 1,5:98,5 és 75:25 közötti tömegarányban tartalmazzák.
2. Az 1. igénypont szerinti készítmények, azz.al jellemezve, hogy hordozóanyagként vízoldható hordozóanyagot tartalmaznak.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti készítmények, azzal jellemezve, hogy kizárólag az említett hordozóanyagot és a 3-izotiazolon-származékot tartalmazzák.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti készítmények, azzal jellemezve, hogy tartalmaznak egy vagy több dezodort, festéket, illatanyagot, szétválást meggátló szert, tablettázó segédanyagot, felületaktív anyagot, további stabilizátort, további mikrobaellenes vegyületet, diszpergálószert, tapadásgátló szert vagy egyéb vivőanyagot is.
5. Eljárás 3-izotiazolon-származékok stabilizálására kémiai bomlással szemben, azzal jellemezve, hogy egy (I) általános képletű 3-izotiazolon-származékot ahol X, X¹ és Y jelentése az 1. igénypont szerinti - egy az 1. igénypontban definiált hordozóanyaggal összekeverünk, úgy, hogy az izotiazolont és a hordozóanyagot 0,1:99,9 és 90:10 közötti, előnyösen 1,5:98,5 és 75:25 közötti tömegarányban alkalmazzuk.