HU208469B

HU208469B - Method for producing fungicide and bactericide preparations containing isothiazolone-derivative

Info

Publication number: HU208469B
Application number: HU9011A
Authority: HU
Inventors: Robert John Mattox
Original assignee: Rohm & Haas
Priority date: 1989-01-03
Filing date: 1990-01-03
Publication date: 1993-11-29
Also published as: IL92807A0; FI900012A0; JPH02225477A; DE69007128T2; EP0377487A1; FI95190C; KR900011391A; FI95190B; SG64094G; US5198455A; HUT53481A; HU900011D0; AU624888B2; FI900012A; DK0377487T3; CA2006333A1; KR0151951B1; ES2062315T3; DE69007128D1; BR9000009A

Description

A találmány új, stabilizált 3-izotiazolon származékokat tartalmazó fungicid és baktericid készítményekre vonatkozik. Fungicid és baktericid hatású 3-izotiazolon származékok már nagy számban ismeretesek. Ilyeneket írnak le például a 3 523 121 és 3 761 488 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban; ezek a vegyületek az (A) általános képlettel jellemezhetők, amelyben

Y 1-18 szénatomos alkilcsoport vagy 3-12 szénatomos cikloalkilcsoport, amelyek mindegyike adott esetben egy vagy több hidroxicsoporttal, halogénatommal, ciano-, alkil-amino-, dialkil-amino-, arilamino-, karboxi-, alkoxi-, aril-oxi-, alkil-tio-, ariltio-, halogén-alkoxi-, cikloalkil-amino-, karbamoiloxi- vagy izotiazolonilcsoporttal helyettesített, helyettesítetlen vagy halogénatommal helyettesített 2-8 szénatomos alkenil-vagy alkinil-csoport; 7-10 szénatomos aralkilcsoport, amely adott esetben egy vagy több halogénatommal, 1-4 szénatomos alkilcsoporttal vagy 1-4 szénatomos alkoxicsoporttal helyettesített; aril-csoport, amely adott esetben egy vagy több halogénatommal, nitrocsoporttal, 1-4 szénatomos alkilcsoporttal, (1-4 szénatomos) alkilacil-ainino-csoporttal, (1-4 szénatomos) alkoxikarbonilcsoporttal vagy szulfamoilcsoporttal helyettesített;

R hidrogénatom, halogénatom vagy 1-4 szénatomos alkilcsoport és

R¹ hidrogénatom, halogénatom vagy 1-4 szénatomos alkilcsoport.

Y jelentése magában foglalja a metil-, etil-, propil-, izopropil-, butil-, hexil-, oktil-, ciklohexil-, benzil-,

3.4- diklór-benzil-, 4-metoxi-benzil-, 4-klór-benzil-,

3.4- diklór-fenil-, 4 metoxi-fenil-, hidroxi-metil-, klórmetil- és a klór-propil-csoportot.

Előnyös izotiazolonok az 5-klór-2-metiI-3-izotiazolon, 2-metil-3-izotiazolon, 2-oktil-3-izotiazolon, 4,5diklór-2-ciklohexil-3-izotiazolon és 4,5-diklór-2-oktil3-izotiazolon.

A 12243/83 számú japán szabadalmi leírás egy izotiazolon és 2-hidroxi-metil-2-nitro-l,3-propándiolelegyének egy diói oldószerrel való stabilizálását ismerteti. A 2-hidroxi-metil-2-nitro-l,3-propándiolból azonban formaldehid válik szabaddá, amelyről ismert, hogy stabilizálja az izotiazolonokat (lásd az USA 4 165 318 és 4 129 448 számú szabadalmi leírásokat).

Az EP-A-194 146 számú szabadalmi leírásban izotiazolonok nem-vizes közegben, sómentes rendszerekben, néhány, hidroxil-csoportot tartalmazó oldószerrel való stabilizálásáról számolnak be, amelyek közül a dipropilén-glikol emelkedik ki.

Burk és munkatársai egy sor szabadalmi leírásban mikrobaellenes hatású halogénezett amidvegyületek, pl. 2,2-dibróm-nitrilo-propionamid stabilizálását ismertetik, általában valamennyi víz jelenlétében, különféle szerves stabilizálószerek alkalmazásával.

Az US-A-4 241 080 számú szabadalmi leírás sav és anhidrid stabilizátorokat ismertet. Nincs utalás arra, hogy ezen stabilizátorok bármelyike izotiazolonok tiszta vagy nem-vizes stabilizációjára használható lenne.

így, ezideig az izotiazolonok termikus vagy tárolás során bekövetkező lebomlás elleni stabilizálására fémsókat, formaldehideket vagy formaldehidforrásokat alkalmaztak.

Az izotiazolonok mind formaldehid vagy formaldehidforrás segítségével, mind sókkal végzett stabilizálásának van néhány hátránya. A formaldehidről azt gyanítják, hogy karcinogén, ezért kívánatos, hogy olyan esetben, amikor emberi bőrrel vagy tüdővel való érintkezés bekövetkezhet, ne használjanak formaldehidet.

A találmány olyan stabil mikrobicid izotiazolon készítményekre vonatkozik, amelyekből (1) a víz lényegében elhagyható, a só semlegesítés elhagyható és (3) amelyekhez nitrát stabilizáló sókra lényegében nincs szükség. Az ilyen stabilizálást szerves anhidridekkel lehet megoldani.

A leírásban a „mikrobicid” kifejezés baktericid és fungicid hatású készítményekre vonatkozik.

A jelen találmány tárgyát olyan új, stabilizált baktericid és fungicid készítmények képezik, amelyek hatóanyagként 99 t% és 0,1 t% közötti, előnyösen 1-25 t% mennyiségben legalább egyféle (I) általános képletű 3-izotiazolon származékot - ebben a képletben

Y jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport,

R¹ jelentése hidrogén- vagy klóratom stabilizátorként pedig 1 t% és 25 t% közötti mennyiségben (a hatóanyag és a stabilizálószer együttes tömegére számítva) valamely (II) vagy (III) általános képletű vegyületet - ezekben a képletekben

R² és R³ jelentése 1-5 szénatomos alkilcsoport,

X jelentése l^f szénatomos alkilénlánc vagy 1-4 szénatomos alkenilénlánc, amely adott esetben halogénatommal lehet helyettesítve tartalmaznak, adott esetben az említett két komponenst oldó és azokkal kémiailag kompatibilis oldószer kíséretében.

Az alább következő formulálási táblázatban egyes jellemző összetétel típusok határértékeit mutatjuk be. Látható a táblázatból, hogy a gyakorlati felhasználás szempontjából előnyösebbek a hígabb oldatok, de bizonyos célokra, például nagyobb mennyiségek hajón való szállítására töményebb oldatok előállítása lehet előnyösebb. Olyan esetben, ha a stabilizátorként alkalmazott anhidrid a készítmény tárolása folyamán bekövetkezhető magasabb hőmérsékleten, például 55 ’C-on vagy efölött szilárd, kívánatos lehet a (II) vagy (III) általános képletű anhidridet és a 3-izotiazolon hatóanyagot egy egységes szilárd keverékké összedolgozni. Ilyen anhidridek például a maleinsavanhidrid (op. 60 °C), borostyánkősavanhidrid (op. 120 °C) és a ftálsavanhidrid (op. 132 ’C).

Az alábbi formulálási táblázatban megadott százalékos értékek tömegszázalékokat jelentenek.

HU 208 469 Β

Formálási táblázat

Izotiazolon	Anhidrid [(11)-(111) általános képletű]	Oldószer
0,1-99%	1-99,9%	0-99,8%
1-50%	Előnyös: 1-25%	25-98%
1-25%	Előnyösebb: 1-10%	65-98%

Ha az kívánatos, hogy izotiazolont csak a stabilizátorral szereljük ki, és más szerves oldószer vagy víz ne legyen jelen, az alkalmazott stabilizátor vagy a stabilizátorkeverék mennyisége általában 1 és 25% között változik. Az izotiazolon jelen lehet ömlesztve vagy csomagolva vagy valamilyen módon kapszulázva, beleértve a szabályozott leadású formát is. Az anhidrid és izotiazolon tömeg aránya előnyösen kb. 1:7 és 1,5:1 között változik.

Az izotiazolonok oldására az anhidrideken kívül más oldószereket is alkalmazhatunk, ezek olyan szerves oldószerek lehetnek, amelyek oldják az izotiazolonokat, kompatibilisek a feltételezett végső felhasználással, nem destabilizálják az izotiazolont és nem reagálnak az anhidridekkel, csökkentvén annak stabilizáló hatását. Ezen okok miatt hidroxicsoportot tartalmazó oldószerek, pl. poliolok, így glikolok, alkoholok és hasonlók, kevésbé előnyösek.

Bizonyos készítményekben a szénhidrogének, akár alifásak, akár aromásak, hasznos oldószerek.

Előnyös oldószerek a maszkírozott poliolok, amelyekben a szabad hidroxicsoportot éter- vagy észtercsoport helyettesíti. Különösen előnyös a 2,5,8,11-tetraoxa-dodekán, triviális nevén trietilénglikol-dimetil-éter vagy triglim, és a 4,7-dioxaundekanol-l-acetát, triviális nevén dietilénglikol-butil-éter-acetát.

Az alkalmazott anhidrid mennyisége a felhasználás körülményeitől és az elegy izotiazolon koncentrációjától függ. Töményebb oldatokban az anhidrid izotiazolonra vonatkoztatott hatásos mennyisége kb. 1:4 és kb. 1:2 között változik. Nyilvánvalóan nagyobb mennyiséget is használhatunk, de az további költségeket jelent. Alacsony izotiazolon koncentráció esetén (1-2 t% izotiazolon van az oldószerben) a stabilizátor és izotiazolon tömegaránya kb. 1:7 és kb. 2:1 között változik.

A találmány az izotiazolonok stabilizálását oly módon teszi lehetővé, hogy a korábban szükséges stabilizáló sók mennyiségét lényegesen csökkenti, sőt azokat el is hagyja. A hasznos stabilizáló sókat, amelyeket alkalmazhatunk, az USA 3 870 975 és 4 067 878 számú szabadalmi leírások ismertetik, és ezek a következők közül választhatók:

1) fém-nitrátok, amelyekben a fém bárium, kadmium, kalcium, króm, kobalt, réz, vas, ólom, lítium, magnézium, mangán, higany, nátrium, ezüst, stroncium, ón, cink és hasonlók; és

2) réz(II)-sók, amelyekben az anion halogén, szulfát, nitrát, acetát, klorát, perklorát, hidrogén-szulfát, hidrogén-karbonát, oxalát, maleát, karbonát vagy foszfát és hasonlók.

Ezeket az új, szerves anyaggal stabilizált mikrobicideket jellemző módon minden olyan helyen használhatjuk, amely ki van téve vagy hajlamos baktériumokkal, gombákkal vagy algákkal való szennyeződésre. Ilyen jellegzetes helyek a vizes rendszerekben, pl. vízhűtőkben, mosodai vízben, olajrendszerekben, így hulladékolajokban, olajmezőkön és hasonló helyeken vannak, ahol a mikroorganizmusokat el kell pusztítani, vagy azok növekedését szabályozni szükséges.

A találmány szerinti mikrobicid készítmények előnyösebbek a szakterületen ismert sóval stabilizált izotiazolonoknál, és ahol a sók gondot okoznak, csak a találmány szerinti biocidok választhatók. Például, bizonyos emulziók só hozzáadásának hatására koagulálhatnak. A találmány szerinti készítmények ezt a problémát elkerülik, és ezért fényképészeti emulziókban, bevonó emulziókban, pl. festékekben, amelyek szilárd védő vagy díszítő filmeket képeznek, elektronikus kapcsolások, fém, fa, műanyagok, szálak, membránok, szőnyegek hátoldala, kerámiák és hasonlók esetében, ahol a felületet be kell vonni, vagy védeni kell, ragasztókban, tömítésekben és érzékeny emulziókban használhatók.

Az ismert, sóval stabilizált mikrobicid rendszerek közül sokban fennáll a szilárd anyag képződésének lehetősége, amelyet a rendszer más sóival, bizonyos sóképző szerves anyagokkal való kölcsönhatás, a szerves sókká való átalakulás vagy egyszerűen a rendszerrel való összeférhetetlenség okoz. A találmány szerinti stabilizált mikrobicid készítmények ezekben a rendszerekben előnyösek. Emellett, a találmány szerinti készítmények üzemanyagrendszerekben, így dízelolajban, benzinben, petróleumban, bizonyos alkoholokban és hasonlókban is hasznosak, mivel megszüntetik az alkotórészeken a sókiválás lehetőségét. A sók elhagyásának további oka, hogy ne alakuljon ki olyan környezet, amelyben korrózió léphet fel. így pl. a kloridsók (többek között) sok fém szempontjából korrodeáló hatásúak, és ezért ahol csak lehet, jelenlétüket el kell kerülni. Vízkezelő rendszerekben, ahol az alacsony kation- és anionszint fontos, ez különösen igaz. Azok, akik ismerik a különböző területeket, ahol biológiai növekedést kell szabályozni, hamar felismerik azokat az alkalmazási lehetőségeket, ahol a sók jelentős csökkentése vagy eliminálása kívánatos. Sok esetben el kell kerülni a kölcsönhatást a stabilizáló sók és a rendszer vagy készítmény más komponensei között, amely kölcsönhatás egyébként az ilyen rendszer működését vagy értékét csökkentheti.

Felismertük, hogy a találmány szerinti izotiazolon stabilizátorok más, a szakemberek számára ismert célokra is alkalmazhatók. így pl. az anhidridekről ismert, hogy reakcióképes befogadóként szolgálnak olyan molekulák esetében, amelyek hidroxi-, amino-, merkaptovagy más nukleofil-csoportokat tartalmaznak. Egy anhidriddel stabilizált mikrobicid készítmény különösen előnyös lehet olyan esetben, amikor a biocid/biosztatikus és a befogó hatás előnyös eredményekhez vezet.

Mivel az izotiazolon mikrobicidek nagyon hatásosak, a stabilizáláshoz szükséges alacsony szint is ideálissá teszi őket, ha sok más ismert biocidhoz hasonlít3

HU 208 469 Β juk, mert ilyen alacsony szint esetén nem valószínű, hogy a rendszerben lévő és védelmet igénylő komponensekkel vagy azokkal a rendszerekkel, amelyeken a védett rendszereket alkalmazzák, kölcsönhatásba lépnek.

Általános alkalmazási területek pl. a fertőtlenítőszerek, tisztítószerek, szagtalanítók, folyékony és porszappanok, olaj- és zsíreltávolítók, étel előállításához használt vegyszerek, tejüzemben használt vegyszerek, élelmiszeripari tartósítószerek, állati takarmány tartósítószerek, fakonzerválószerek, festékek, mázak, rozsdák, penészesedést gátló szerek, kórházi és orvosi fertőzésgátló szerek, fémmegmunkáláshoz használt folyadékok, hűtővíz, nedves légtisztítók, petróleumgyártás, papírkezelés, papírgyártási nyálkásodásgátlók, petróleumipari termékek, ragasztók, textíliák, pigment mosóvizek, látexek, bőr és irha kezelés, petróleum üzemanyag, mosodai tisztítószerek, mezőgazdasági készítmények, tinták, bányaipar, nemszövött áruk, petróleum raktározás, gumi, cukorgyártás, dohányipar, úszómedencék, kozmetikumok, piperecikkek, házi mosószerek, dízelolaj adalékok, gyanták és fényezőanyagok és sok más olyan alkalmazás, ahol víz és szerves anyag érintkezik olyan körülmények között, amely lehetővé teszi nemkívánt mikroorganizmusok növekedését.

Műanyagcikkek stabilizálásánál kívánatos, hogy az izotiazolonok ne tartalmazzanak sókat, mivel a sók hozzájárulhatnak az optikai tulajdonságok romlásához és/vagy növelhetik a vízfelvételt és a homályosodás mértékét.

Néhány kozmetikai készítményben szintén fontos, hogy alacsony legyen a víz- és sótartalom. A nitrátsók eltávolítása megszünteti annak lehetőségét, hogy a készítményben jelenlévő bármely aminnal nitrozamin képződne. A többértékű kationoknak a mikrobicidből való elhagyása megszüntetheti bizonyos kozmetikai készítményekben az ismert összeférhetetlenségi problémákat, amelyet sók vagy komplexek kiválása okoz.

A szakirodalomban ismert, hogy mikrobicidek működését egy vagy több további mikrobicid hozzáadásával fokozni lehet. Valóban, a mikrobicidek szinergetikus kombinációjára számos példa hozható. így más ismert mikrobicidek előnyösen kombinálhatok a találmány szerinti stabilizált izotiazolonokkal.

Az izotiazolonokat fertőtlenítőszerként, olajmezőkön, vízkezelésre, vízhűtőrendszer mikrobicidként, szerves polimerek vizes diszperziójának konzerválószereként, facellulóz gyártásánál a krétavíz nyálkásodásgátlójaként, kozmetikai tartósítószerként, hulladékolaj, motorbenzin és fűtőolaj tartósítószerként stb. alkalmazzák. Az izotiazolonok oldatait szilárd anyagokon, így kelméken, bőrön vagy fán is alkalmazzák konzerválószerként vagy műanyagokkal keverve.

A találmány szerinti termékek különösen hasznos konzerválószerek a következő esetekben:

1. A kozmetikumok területén, mivel alkalmazásuk megszünteti vagy lényegesen csökkenti a nitrátok jelenlétét, amelyek bizonyos körülmények között aminok vagy amin prekurzorok jelenlétében nitrozaminok képződéséhez vezethetnek.

2. Olajok és üzemanyagok területén, mivel a sók és a nedvesség hozzáadásának megszüntetése vagy minimálisra csökkentése megakadályozza a lehetséges korróziót, az anyag kiválást vagy üledékképződést.

3. Emulziók és diszperziók esetében, amelyek a kétértékű kationokra érzékenyek, ilyeneket tartalmaznak többek között a festékek, kozmetikumok, padlófényesítőszerek és kötőanyagok.

4. Műanyagok esetében, mivel ezek alkalmazása megszünteti vagy lényegesen csökkenti a sók kiválását, amelyek közvetlenül vagy közvetve hozzájárulnak a felület átlátszatlanságának, homályosságának vagy fizikai gyengeségének kialakulásához.

A következő példák még részletesebben mutatják be a találmányt, de semmilyen módon nem korlátozó jellegűek. A részek és százalékos tömegrészek és tömegszázalékok, és a hőmérsékleti értékek °C-ban értendők, ha másképp nem jelöljük.

A találmány szerinti készítmények stabilizálásának ismert anyagokkal való összehasonlítására a következő próbákat alkalmaztuk:

egy szabályozható hőmérsékletű szilárd fém tömb fúrt nyílásaiba stabilizátort, oldószert és izotiazolont tartalmazó fiolákat helyeztünk és adott hőmérsékleten meghatározott ideig melegítettük azokat. A kiindulási izotiazolon megmaradó %-át nagyteljesítményű folyadékkromatográfiás módszerrel határoztuk meg. A vizsgálatokat 40, 55 és 70 °C-on végeztük. Az eredmények akkor tekinthetők elfogadható stabilitásra utalónak, ha a megmaradó érték nem mutat lényeges veszteséget a vizsgált izotiazolon vagy izotiazolon keverékben a kísérleti idő alatt.

I. 5-kIór-2-metil-tiazolin-3-on/2-metil-izotiazolin-3on stabilitásvizsgálata

Az 5-klór-2-metil-izotiazolin-3-on és 2-metil-izotiazolin-3-on 3:1 arányú keverékét (16,2%) 14% hatóanyaggal (AI) (76,8%) triglimben, (7%) választott stabilizátorral elegyítettük. A hatóanyag megmaradó részét 4 hétig tartó 40 °C-os melegítés után mértük. A mérés HPLC módszerrel történt. Az összehasonlításhoz 5-klór-2-metil-izotiazolin-3-on és 2-metil-izotiazolin-3-on 3:1 arányú keverékét használtuk, amelyet (15%) magnézium-nitráttal stabilizáltunk.

A következő eredményeket kaptuk:

/. példa

Stabilizálás szerves anhidridekkel

Stabilizátor	1 hét 70 ’C-on tömeg%	2 hct 70 ’C-on tömeg%	4 hét 40 ’C-on tömeg%
-	_*	10	32
Mg(NO₃)₂, 15%	85	85	85
ecetsavanhid- rid	74	20	95

HU 208 469 B

Stabilizátor	1 hét 70 °C-on tömeg%	2 hct 70 °C-on tömeg%	4 hét 40 °C-on tömcg%
pivalinsavan- hidrid	97	0	97
borostyánkő- savanhidrid	0	0	76
maleinsavan- hidrid	0	-	71
diklór-malein- savanhidrid	72	30	101
glutársavan- hidrid	12	0	64

2. példa

Ecetsavanhidriddel stabilizált 5-klór-2-metil-izotiazolin-3-on stabilitása különböző poláris oldószerekben

Az alábbi táblázatban felsorolt poláris oldószerekben 14 t% 5-klór-2-metil-izotiazolin-3-ont és 7 t% ecetsavanhidridet oldottunk és az oldatot 2 hétig 70 °C hőmérsékleten tartottuk, majd meghatároztuk a megmaradt izotiazolon származék mennyiségét. Kontroll10 ként az izotiazolon származéknak a felsorolt oldószerekkel készített 14 t%-os, de ecetsavhidrid stabilizálószert nem tartalmazó oldatát kezeltük és vizsgáltuk azonos körülmények között.

A stabilizált oldatokkal kapott eredményeket a táblázat első sorában, a kontroll oldatokkal kapott eredményeket a második sorban foglaltuk össze.

* Nem vizsgáltuk

Tetraglym	Dipropilénglikol	Propilénglikol metiléteracetát	Dietilénglikol butiléteracetát	Triacetin (glicerintriacetát)	Etilénglikol diacetát	DPG 5% víz
27	0	44	49	15	8	0
0	0	0	17	21	0	-

3. példa

2-metil-5-klór-izotiazolin-3-on és 2-metil-izotiazo- 25 lin-3-on 3:1 arányú tiszta keverékének stabilizálása

Az izotiazolonokat (amelyek fémsó stabilizátort nem tartalmaztak) 5 vagy 10% stabilizátorral kevertük össze és a keveréket 4 héten át 40 °C-on tartottuk, majd a hatóanyag mennyiségét a korábbi példákban leírt módon határoztuk meg.

A megmaradt hatás, t%

Stabilizátor (S)	5%S	10%S
-(kontroll)	73,8	73,8
Ecetsavanhidrid	84,3	82,3
4. példa

Hajsampon

1,5% N-metil-5-klór-izotiazolin-3-on és N-metilizotiazolin-3-on (kb. 3:1 arányú) keveréket és 2,0% piromellitsavanhidrid stabilizátort 96,5% dipropilénglikol-diacetátban tartalmazó oldatot használtunk hajsamponban konzerválószerként 15 ppm-es hatóanyag koncentráció mellett.

5. példa

Emulziók „só-sokkja”

A következő példa a polimer emulziók „só-sokk”-ja megszüntetésének előnyét mutatja. A só-sokk csapadék vagy kocsonyás anyag kiválásaként jelentkezik, amely akkor képződik a polimer emulzióban, amikor kétértékű fémionokkal (például magnézium- vagy rézionokkal) stabilizált izotiazolont adunk hozzá tartósítószerként.

A polimer emulziót először egy 0,045 mm száltávolságú szitán engedjük át az esetleg a gyártás során bennemaradt gél eltávolítására. A teljes polimer emulzió mennyiségére számítva 30 ppm hatóanyaghoz izotiazolont adunk. 250 g-os emulziómintát használunk pint tartályban. A megfelelő mennyiségű izotiazolon hozzápipettázása után a mintát gyengéden összekeverjük, majd kétszer felfordítjuk, és környezeti hőmérsékleten 6 percig hagyjuk állni. Ezután ismét átengedjük a 0,045 mm száltávolságú szitán. A fennmaradó gélt vagy csapadékot ionmentes vízzel mossuk a koagulá30 latlan polimer emulzió maradékának eltávolítására. A szitán maradó anyagot összegyűjtjük, és egy éjszakán át 50 °C-on szárítjuk. Ezután 150 “C-on tartjuk 1 órán át a maradék víz eltávolítására, majd mérjük. Az anhidrid stabilizátor mennyisége azonos az izotiazolonéval, 35 és az oldószer butil-karbitol-acetát.

Csak nagyon kismennyiségű gél képződik, amikor az emulzió konzerválására sómentes, anhidriddel stabilizált izotiazolont használunk, és ez nem lesz ártalmas az emulzió különböző célra, pl. festékként, tömítőként 40 stb. való felhasználása esetén. A sóval stabilizált izotiazolon tartósítószerként való alkalmazásakor a gél keletkezett mennyisége könnyen látható és kifogásolható.

6. példa

A mikroorganizmusok elpusztításának sebessége

A következő vizsgálat, amelyet az anhidriddel stabilizált izotiazolon és nitráttal stabilizált izotiazolon mikroorganizmust pusztító hatása sebességének összehasonlítása céljából végeztünk, azt mutatta, hogy a különböző módon stabilizált izotiazolonok baktericid hatása ekvivalens.

A hatás-sebesség vizsgálat a baktericid hatást mári szerves anyagtól mentes vízben. A vizes baktériumsejtszuszpenzióban méri a sejtek életképességének csökkenését az idő függvényében a vízben lévő vizsgálandó vegyületek meghatározott koncentrációjának jelenlétében. A meghatározást úgy végezzük, hogy a sejtszuszpenzióból megfelelő időközönként kis részleteket veszünk ki, és lemezen vagy a legvalószínűbb szám (MPN) módszerével meghatározzuk az 1 ml tér5

HU 208 469 Β fogatban lévő életképes sejtek számát. Ezeket a méréseket elvégezzük a vizsgálandó anyagot nem tartalmazó sejtszuszpenziókkal is. A vizsgálati és kontroll mintákban lévő életképes sejtek számát összehasonlítva határozzuk meg az elhalt sejteket.

Az inokulum előállítására a baktériumokat 24 órán át ferde tenyészeten növesztjük, majd a sejteket foszfát pufferben összegyűjtjük. A vizsgálat 0 időpontjában egy térfogat baktérium inokulumot 100 térfogat oldathoz adunk, amely a vizsgálandó anyagot a végkoncentrációban tartalmazza. Megfelelő időközönként, így 2,4 és/vagy 24 óra elteltével minden vizsgálati mintából és kontroliból kiveszünk egy kis részletet, és meghatározzuk az életképes sejtek számát, a milliliterenkénti legvalószínűbb számot.

Ebben a vizsgálatban az anhidrid stabilizátor hozzáadása nem csökkenti a fémsó-mentes izotiazolon szerves oldószerben készült, aránylag magas (14%) vagy aránylag alacsony (1,5%) koncentrációjú oldatának hatásosságát. Összehasonlító vizsgálatokat végzünk azonos koncentrációjú stabilizálatlan és fémsóval stabilizált vizes oldatokkal is.

7. példa

A minimális gátló koncentráció vizsgálata

A vizsgálandó vegyület konzerválószerként való alkalmazásai esetében kifejtett mikrobaellenes hatásának értékelésére a minimális gátló koncentrációt (MIC) határozzuk meg. Ezt az értéket a következő módon kapjuk: 1% hatóanyagot tartalmazó törzsoldatból annyit adunk a táptalajhoz, hogy a vizsgálandó vegyület koncentrációja 250 ppm legyen. A vizsgálat elején a hígítási sorozat mindegyikében, kivéve az első edényt, azonos térfogatú vegyület-mentes táptalaj van. Az első edényben lévő táptalaj felét a második edénybe visszük. Összekeverés után a kapott térfogat felét a második edényből a harmadikba visszük át. A ciklust 8-12 alkalommal ismételjük, a kívánt hígítások számától függően. Az eredmény a vizsgálandó vegyület táptalajban készült kétszeres hígítási sorozata.

Ezután minden edényt beoltunk a megfelelő vizsgálati organizmus sejtszuszpenziójával. A baktériumokat táptalajon és a gombákat ferde agaron növesztjük a vizsgált speciesnek megfelelő ideig és hőmérsékleten. A növekedési periódus végén a táptalajt vortexeljük a sejtek diszpergálása céljából. Gombák esetében a spórákat úgy gyűjtjük össze, hogy vizet pipettázunk a ferde agarba és a spórákat steril kaccsal kiszabadítjuk. A sejt/spóra szuszpenziókat az inkubálási idő és hőmérsékletének és a hígítószer térfogatának szabályzásával standardizáljuk. Inokulálás után az edényt megfelelő hőmérsékleten inkubáljuk, és aztán a növekedést/nem növekedést vizsgáljuk. A minimális gátló koncentráció (MIC) a vegyületnek az a legkisebb koncentrációja, amely a vizsgált mikroorganizmus növekedését még teljesen gátolja.

Ebben a vizsgálatban a vízalapú, sóval stabilizált rendszerek jellemző értékeit a következő táblázatban foglaltuk össze:

A hatóanyag 3 rész izotiazolon I (R¹ = Cl, R = Η, Y = CH₃) + 1 rész izotiazolon II (R¹ = R = Η, Y = CH₃).

I. rendszer: 14% hatóanyag vízben, 15% magnézium-nitrát

II. rendszer: 1,5% hatóanyag vízben, 1,6% magnézium-nitrát, 0,15% réznitrát.

Mikroorganizmus I. rendszer	II. rendszer
Psfl = Pseudomonas fluorescens	2	2
Psal = Pseudomonas aeruginosa	4	4
Saur - Staphylococcus aureus	16	16
Ecol = Escherichia coli	8	4
Calb = Candida albicans	2	2
Anig = Aspergillus niger	2	2
Apui = Aureobasidium pullulans	1	2/1

A frissen készült hasonló koncentrációjú, sómentes oldatokra kapott értékek körülbelül azonosak a fentiekkel, és lényegében a találmány szerinti anhidrid stabilizátorok jelenléte nem befolyásolja ezeket az értékeket a felhasználásnál alkalmazott koncentrációkban (a választott hatóanyagkoncentrációra vonatkoztatva).

Alkalmas összetételek például a következők: 1,5% hatóanyag, 2% maleinsavanhidrid, 96,5% dietilén-glikol-butil-éter-acetát vagy 14% hatóanyag, 9% borostyánkősavanhidrid, 77% propilénglikol-metil-éter-acetát.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Stabilizált 3-izotiazolon származékot tartalmazó fungicid és baktericid készítmény, azzal jellemezve, hogy 99,01% és 0,1 t% közötti mennyiségben legalább egyféle (I) általános képletű 3-izotiazolon származékot - ebben a képletben

Y jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport,

R¹ jelentése hidrogén- vagy klóratom és 1-25 t% (II) vagy (ΙΠ) általános képletű stabilizálószert - ezekben a képletekben

R² és R³ jelentése 1-5 szénatomos alkilcsoport,

X jelentése 1-4 szénatomos alkílénlánc vagy 1-4 szénatomos alkenilénlánc, amely adott esetben halogénatommal lehet helyettesítve tartalmaz (a 3-izotiazolon származék és a stabilizálószer együttes tömegére számítva), adott esetben az említett két komponenst oldó és azokkal kémiailag kompatibilis szerves oldószer kíséretében.
2. Az 1. igénypont szerinti készítmény oldat alakjában, azzal jellemezve, hogy a készítmény össztömegére számítva 1-501% legalább egyféle (I) általános képletű 3-izotiazolon származékot - ahol Y és R¹ jelentése egyezik az 1. igénypontban megadottal - és 1-25 t% (II) vagy (III) általános képletű stabilizálószert - ahol R², R³ és X jelentése egyezik az 1. igénypontban megadottal - tartalmaz, 25-98 t% szerves oldószer kíséretében.
3. A 2. igénypont szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy 1-25 t% legalább egyféle (I) általános képletű izotiazolin-3-on származékot, 1-10 t% (I) általános képletű stabilizálószert - a képletekben R¹, R²,

HU 208 469 Β

R³, Y és X jelentése egyezik az 1. igénypontban megadottal - és 65-98 t% szerves oldószert tartalmaz.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy izotiazolin-3-on származékként 5-klór-2-metil-izotiazolin-3-ont vagy 2-metil- 5 izotiazolin-3-ont tartalmaz.
5. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy stabilizálószerként ecetsavanhidridet, pivalinsavanhidridet, borostyánkősavanhidridet, maleinsavanhidridet, diklór-maleinsavanhidridet, glutársavanhidridet vagy ezekből kettőnek vagy többnek az elegyét tartalmazza.
6. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti készítmény, azzal jellemezve, hogy oldószerként észterezett vagy éterezett poliolokat, előnyösen trietilén-glikol-dimetil-étert, tetraetilén-glikol-dimetil-étert, dietilén-glikol-butil-éter-acetátot, propilén-glikol-metil-éter-acetátot vagy gliceril-triacetátot tartalmaz.