JP2004067540A - 藻類防除剤および藻類防除方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】藻類防除剤の有効成分として、ビス四級アンモニウム化合物の有機塩、例えば、N,N’−ヘキサメチレンビス(4−カルバモイル−1−デシルピリジニウムアセテート)、および/または、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−デシルピリジニウムアセテート)を含有させる。本発明の藻類防除剤は、藻類に対して低濃度でも十分な防除効果を発現し、かつ、金属腐食性や皮膚刺激性が著しく低減され、さらには、焼却時に有害なガスを発生させるおそれも少なく、安全性に優れる藻類防除剤として、各種の産業分野において有効に用いることができる。そのため、本発明の藻類防除方法は、安全性を向上させつつ、藻類を効果的に防除することができる。
【選択図】 なし
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、藻類防除剤および藻類防除方法、詳しくは、各種産業分野において、藻類の発生を防除するための藻類防除剤および藻類防除方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、製紙パルプ工場の抄紙工程、金属加工油循環工程、工業用冷却水循環工程などの循環水系や、貯水ピット、プール、噴水池などの日光が照射される各種の水系、さらには、カゼイン、澱粉糊、にかわ、塗工紙、紙用塗工液、表面サイズ剤、塗料、接着剤、合成ゴムラテックス、インキ、ポリビニルアルコールフィルム、塩化ビニルフィルム、樹脂製品、セメント混和剤、シーリング剤、目地剤などの各種の産業製品には、藻類が繁殖しやすく、スライムの原因となって、生産性や品質の低下、悪臭の発生などの原因となっている。そのため、このような藻類の繁殖を防除するために、藻類防除剤が広く使用されている。
【0003】
このような藻類防除剤として、現在まで、イソチアゾロン系化合物などの種々の藻類防除剤が知られているが、近年、特開2000−159607号公報において、低濃度でも藻類を効果的に防除でき、かつ、安全性の高い藻類防除剤として、ビス四級アンモニウム化合物のハロゲン化物(ハロゲンの塩)を、有効成分として用いることが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ビス四級アンモニウム化合物のハロゲン化物では、その防除効果が十分でなく、また、依然として金属腐食性や皮膚刺激性が残存し、さらには、焼却時に有害なガスを発生させるおそれもある。
【0005】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、藻類に対して十分な防除効果を発現し、かつ、より安全性に優れる藻類防除剤および藻類防除方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明者らは、ビス四級アンモニウム化合物の種々の塩について鋭意検討したところ、ビス四級アンモニウム化合物の有機塩が、十分な防除効果を発現し、かつ、安全性に優れる知見を見い出し、さらに研究を進めた結果、本発明を完成するに至った。
【0007】
すなわち、本発明は、
(1) ビス四級アンモニウム化合物の有機塩を含有することを特徴とする、藻類防除剤、
(2) ビス四級アンモニウム化合物の有機塩が、下記一般式(1)で示されることを特徴とする、前記(1)に記載の藻類防除剤、
【0008】
【化2】
(式中、R1およびR2は、同一または相異なって、置換基を有していてもよい炭化水素基を、R3およびR4は、同一または相異なって、置換基を有していてもよい炭化水素基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、ヒドロキシル基、アミノ基または水素原子を、R5は、置換基を有していてもよい炭化水素基または炭素−炭素間単結合を、Y1は、−NRnCO−、−CONRn−、−NRnCS−(前記Rnは、置換基を有していてもよい炭化水素基または水素原子を示す。)、−COO−、−COS−、−O−、−S−または炭素−炭素間単結合を、Y2は、−CONRn−、−NRnCO−、−CSNRn−(前記Rnは、置換基を有していてもよい炭化水素基または水素原子を示す。)、−OOC−、−SOC−、−O−、−S−または炭素−炭素間単結合を、Zは有機アニオン、aは、1または2の整数を示す。)
(3) 一般式(1)で示されるビス四級アンモニウム化合物の有機塩の式中、R1およびR2が、炭素数1〜18のアルキル基または炭素数1〜18のヒドロキシアルキル基であり、R3およびR4が、水素原子であり、R5が、炭素数2〜18のアルキレン基、フェニレン基、キシリレン基または炭素−炭素間単結合であることを特徴とする、前記(2)に記載の微生物防除剤、
(4) ビス四級アンモニウム化合物の有機塩が、N,N’−ヘキサメチレンビス(4−カルバモイル−1−デシルピリジニウムアセテート)、および/または、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−デシルピリジニウムアセテート)であることを特徴とする、前記(1)〜(3)のいずれかに記載の藻類防除剤、
(5) ビス四級アンモニウム化合物の有機塩の有効量を、防除対象に添加することを特徴とする、藻類防除方法
を提供するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の藻類防除剤は、ビス四級アンモニウム化合物の有機塩を、有効成分として含有している。
【0010】
ビス四級アンモニウム化合物の有機塩は、特に制限されないが、下記一般式(1)で示されるものが挙げられる。
【0011】
一般式(1)
【化3】
(式中、R1およびR2は、同一または相異なって、置換基を有していてもよい炭化水素基を、R3およびR4は、同一または相異なって、置換基を有していてもよい炭化水素基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、ヒドロキシル基、アミノ基または水素原子を、R5は、置換基を有していてもよい炭化水素基または炭素−炭素間単結合を、Y1は、−NRnCO−、−CONRn−、−NRnCS−(前記Rnは、置換基を有していてもよい炭化水素基または水素原子を示す。)、−COO−、−COS−、−O−、−S−または炭素−炭素間単結合を、Y2は、−CONRn−、−NRnCO−、−CSNRn−(前記Rnは、置換基を有していてもよい炭化水素基または水素原子を示す。)、−OOC−、−SOC−、−O−、−S−または炭素−炭素間単結合を、Zは有機アニオン、aは、1または2の整数を示す。)
一般式(1)の式中、R1およびR2で示される置換基を有していてもよい炭化水素基の炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基およびアリール基などが挙げられる。
【0012】
アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、iso−ブチル、sec−ブチル、ペンチル、iso−ペンチル、sec−ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、デシル、イソデシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどの炭素数1〜18のアルキル基が挙げられる。
【0013】
アルケニル基としては、例えば、ビニル、アリル、メタリル、イソプロペニル、1−プロペニル、2−プロペニル、2−メチル−1−プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプチニル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニル、ドデセニル、テトラデセニル、ヘキサデセニル、オクタデセニルなどの炭素数2〜18のアルケニル基が挙げられる。
【0014】
アルキニル基としては、例えば、エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル、ブチニル、ペンチニル、オクテニルなどの炭素数2〜8のアルキニル基が挙げられる。
【0015】
シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどの炭素数3〜8のシクロアルキル基が挙げられる。
【0016】
アリール基としては、例えば、フェニル、トリル、キシリル、ビフェニル、ナフチル、アントリル、フェナントリル、アズレニルなどの炭素数6〜14のアリール基が挙げられる。
【0017】
R1およびR2で示される置換基を有していてもよい炭化水素基の置換基としては、例えば、ヒドロキシル基、ハロゲン原子(例えば、塩素、フッ素、臭素およびヨウ素など)、シアノ基、アミノ基、カルボキシル基、アルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、ヘキシルオキシなどの炭素数1〜6のアルコキシ基など)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基など)、アルコキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、イソブトキシカルボニル、sec−ブトキシカルボニル、tert−ブトキシカルボニル、ペンチルオキシカルボニル、イソペンチルオキシカルボニル、ネオペンチルオキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボニルなどの炭素数1〜6のアルコキシカルボニル基など)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、ブチルチオなどの炭素数1〜4のアルキルチオ基など)およびアリールチオ基(例えば、フェニルチオ基など)などが挙げられる。これらの置換基は同一または相異なって1〜5個、好ましくは1〜3個置換していてもよい。
【0018】
上記したR1およびR2で示される置換基を有していてもよい炭化水素基としては、置換基を有していない炭化水素基、または、ヒドロキシル基を有する炭化水素基が好ましく、その中でも、アルキル基またはヒドロキシアルキル基が好ましい。
【0019】
アルキル基としては、好ましくは、炭素数が1〜18のアルキル基、より好ましくは、炭素数が7以上である、ヘプチル、オクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、デシル、イソデシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどの炭素数7〜18のアルキル基が挙げられる。
【0020】
ヒドロキシアルキル基としては、好ましくは、炭素数が1〜18のヒドロキシアルキル基、より好ましくは、炭素数が3〜12である、ヒドロキシトリメチレン、ヒドロキシテトラメチレン、ヒドロキシペンタメチレン、ヒドロキシヘキサメチレン、ヒドロキシヘプタメチレン、ヒドロキシオクタメチレン、ヒドロキシノナメチレン、ヒドロキシデカメチレン、ヒドロキシドデカメチレンなどの炭素数3〜12のヒドロキシアルキル基が挙げられる。
【0021】
R1およびR2は、同一または相異なって、ともに炭素数1〜18のアルキル基であるか、一方が炭素数1〜18のアルキル基で、他方が炭素数3〜12のヒドロキシアルキル基であることが好ましい。
【0022】
一般式(1)の式中、R3およびR4で示される置換基を有していてもよい炭化水素基としては、R1およびR2で示される置換基を有していてもよい炭化水素基と同様のものが挙げられ、好ましくは、アルキル基、より好ましくは、例えば、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、iso−ブチル、sec−ブチル、ペンチル、iso−ペンチル、sec−ペンチル、ヘキシルなどの炭素数1〜6のアルキル基が挙げられる。
【0023】
また、R3およびR4で示される置換基を有していてもよいアルコキシ基のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、オクチルオキシなどの炭素数1〜8のアルコキシ基が挙げられる。
【0024】
また、R3およびR4で示される置換基を有していてもよいアルコキシ基の置換基としては、R1およびR2で示される置換基を有していてもよい炭化水素基の置換基と同様のものが挙げられる。
【0025】
上記したR3およびR4で示される置換基を有していてもよいアルコキシ基としては、置換基を有していないアルコキシ基が好ましく、その中でも、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシなどの炭素数1〜3のアルコキシ基が挙げられる。
【0026】
R3およびR4は、同一または相異なって、それぞれ炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、ヒドロキシル基、アミノ基または水素原子であることが好ましく、その中でも、ともに水素原子であることが好ましい。
【0027】
一般式(1)の式中、R5で示される置換基を有していてもよい炭化水素基の炭化水素基としては、好ましくは、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、シクロアルキレン基、アリレン基などの2価の炭化水素基が挙げられる。
【0028】
アルキレン基としては、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、iso−プロピレン、ブチレン、iso−ブチレン、sec−ブチレン、ペンチレン、iso−ペンチレン、sec−ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、2−エチルヘキシレン、ノニレン、デシレン、イソデシレン、ドデシレン、テトラデシレン、ヘキサデシレン、オクタデシレンなどの炭素数1〜18のアルキレン基が挙げられる。
【0029】
アルケニレン基としては、例えば、ビニレン、プロペニレン、ブテニレン、ブタジエニレン、オクテニレン、デセニレン、ウンデセニレン、ドデセニレン、テトラデセニレン、ヘキサデセニレン、オクタデセニレンなどの炭素数2〜18のアルケニレン基が挙げられる。
【0030】
アルキニレン基としては、例えば、エチニレン、プロピニレン、ブチニレン、ペンチニレン、オクテニレンなどの炭素数2〜8のアルキニレン基が挙げられる。
【0031】
シクロアルキレン基としては、例えば、シクロプロピレン、シクロブチレン、シクロペンチレン、シクロヘキシレン、シクロヘプチレン、シクロオクチレンなどの炭素数3〜8のシクロアルキレン基が挙げられる。
【0032】
アリレン基としては、例えば、フェニレン、トリレン、キシリレン、ナフチレンなどの炭素数6〜10のアリレン基が挙げられ、好ましくは、フェニレンおよびキシリレンが挙げられる。
【0033】
また、R5で示される置換基を有していてもよい炭化水素基の置換基としては、R1およびR2で示される置換基を有していてもよい炭化水素基の置換基と同様のものが挙げられ、好ましくは、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、ヘキシルオキシなどの炭素数1〜6のアルコキシ基、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、イソブトキシカルボニル、sec−ブトキシカルボニル、tert−ブトキシカルボニル、ペンチルオキシカルボニル、イソペンチルオキシカルボニル、ネオペンチルオキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボニルなどの炭素数1〜6のアルコキシカルボニル基などが挙げられる。
【0034】
R5で示される置換基を有していてもよい炭化水素基として、好ましくは、炭素数2〜18のアルキレン基、フェニレン基、キシリレン基または炭素−炭素間単結合が挙げられる。
【0035】
また、一般式(1)の式中、Y1で示される−NRnCO−、−CONRn−、−NRnCS−、および、Y2で示される−CONRn−、−NRnCO−、−CSNRn−のRnとしては、置換基を有していてもよい炭化水素基または水素原子が挙げられ、置換基を有していてもよい炭化水素基としては、R1およびR2で示される置換基を有していてもよい炭化水素基と同様のものが挙げられる。好ましくは、アルキル基または水素原子が挙げられ、アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、iso−ブチル、sec−ブチル、ペンチル、iso−ペンチル、sec−ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチルなどの炭素数1〜8のアルキル基が挙げられる。
【0036】
一般式(1)の式中、Y1として、好ましくは、−NHCO−、−CONH−、−COO−、−O−、−S−または炭素−炭素間単結合が挙げられ、また、Y2として、−CONH−、−NHCO−、−OOC−、−O−、−S−または炭素−炭素間単結合が挙げられる。
【0037】
一般式(1)の式中、Zで示される有機アニオンは、本発明のビス四級アンモニウム化合物の有機塩の塩を形成するものであって、特に制限されないが、例えば、遊離の有機カルボン酸や遊離の有機スルホン酸などの遊離の有機酸などが挙げられる。遊離の有機酸としては、炭素数1〜20、好ましくは、炭素数1〜10の遊離の有機酸が挙げられる。
【0038】
遊離の有機カルボン酸としては、例えば、1価の飽和カルボン酸イオン、2価の飽和カルボン酸イオン、1価の不飽和カルボン酸イオン、2価の不飽和カルボン酸イオン、ヒドロキシカルボン酸イオン、オキソカルボン酸イオン、芳香族カルボン酸イオンなどが挙げられる。
【0039】
1価の飽和カルボン酸イオンとしては、例えば、蟻酸イオン(HCOO−)、酢酸イオン(CH3COO−)、プロピオン酸イオン(C2H5COO−)、酪酸イオン(C3H7COO−)、イソ酪酸イオン((CH3)2CHCOO−)、吉草酸イオン(CH3(CH2)3COO−)、イソ吉草酸イオン((CH3)2CHCH2COO−)、ピバル酸イオン((CH3)3CCOO−)、オクタン酸イオン(CH3(CH2)6COO−)、デカン酸イオン(CH3(CH2)8COO−)、ラウリン酸イオン(CH3(CH2)10COO−)、ミリスチン酸イオン(CH3(CH2)12COO−)、パルミチン酸イオン(CH3(CH2)14COO−)、ステアリン酸イオン(CH3(CH2)16COO−)などの炭素数1〜18の1価の飽和カルボン酸イオンなどが挙げられる。
【0040】
2価の飽和カルボン酸イオンとしては、例えば、シュウ酸イオン((COO−)2)、マロン酸イオン(CH2(COO−)2)、コハク酸イオン((−OOC)(CH2)2(COO−))、グルタル酸イオン((−OOC)(CH2)3(COO−))、アジピン酸イオン((−OOC)(CH2)4(COO−))、ピメリン酸イオン((−OOC)(CH2)5(COO−))、スベリン酸イオン((−OOC)(CH2)6(COO−))、アゼライン酸イオン((−OOC)(CH2)7(COO−))、セバシン酸イオン((−OOC)(CH2)8(COO−))などの炭素数2〜10の2価の飽和カルボン酸イオンなどが挙げられる。
【0041】
1価の不飽和カルボン酸イオンとしては、例えば、アクリル酸イオン(CH2=CHCOO−)、メタクリル酸イオン(CH2=C(CH3)COO−)、クロトン酸イオン(CH3CH=CHCOO−)、cis−クロトン酸イオン(CH3CH=CHCOO−)、ソルビン酸イオン(CH3CH=CHCH=CHCOO−)、オレイン酸イオン(CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COO−)、trans−9−オクタデセン酸イオン(CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COO−)、フランカルボン酸イオン(C4H3OCOO−)などの炭素数3〜18の1価の不飽和カルボン酸イオンなどが挙げられる。
【0042】
2価の不飽和カルボン酸イオンとしては、例えば、マレイン酸イオン(CH(COO−)=CHCOO−)、シトラコン酸イオン((CH3)C(COO−)=CHCOO−)、メサコン酸イオン((COO−)C(CH3)=CHCOO−)などの炭素数4〜5の2価の不飽和カルボン酸イオンなどが挙げられる。
【0043】
ヒドロキシカルボン酸イオンとしては、例えば、乳酸イオン(CH3CH(OH)COO−)、リンゴ酸イオン(CH(OH)(COO−)CH2COO−)、クエン酸イオン(CH2(COO−)C(OH)(COO−)CH2COO−)、グリコン酸イオン(CH2(OH)CH(OH)CH(OH)CH(OH)CH(OH)COO−)などの炭素数3〜6のヒドロキシカルボン酸イオンなどが挙げられる。
【0044】
オキソカルボン酸イオンとしては、例えば、ピルビン酸イオン(CH3COCOO−)、アセト酢酸イオン(CH3COCH2COO−)などの炭素数3〜4のオキソカルボン酸イオンなどが挙げられる。
【0045】
芳香族カルボン酸イオンとしては、例えば、安息香酸イオン(C6H5COO−)、フタル酸イオン(C6H4(COO−)2)、ナフタレンカルボン酸イオン(C10H7COO−)、ピリジンカルボン酸イオン(C5H5NCOO−)などの炭素数5〜11の芳香族カルボン酸イオンなどが挙げられる。
【0046】
また、遊離の有機スルホン酸としては、例えば、メチル硫酸イオン((CH3)SO4−)、エチル硫酸イオン((C2H5)SO4−)、メチルベンゼンスルホン酸イオン(CH3C6H4SO3−)などの炭素数1〜7の有機スルホン酸イオンが挙げられる。
【0047】
また、一般式(1)の式中、Zで示される有機アニオンとしては、その他に、アミノ酸、エリソルビン酸、アスコルビン酸、デヒドロ酢酸、アルコラート、フェノラートおよび水酸基に起因する有機アニオンなどが挙げられる。
【0048】
これら有機アニオンは、単独または2種以上併用してもよく、好ましくは、遊離の有機酸、さらに好ましくは、遊離の有機カルボン酸、より好ましくは、1価の飽和カルボン酸イオンが挙げられる。
【0049】
また、aは、1または2の整数を示し、具体的には、ビス四級アンモニウム化合物および有機アニオンの種類に応じて、適宜決定される。
【0050】
このようなビス四級アンモニウム化合物の有機塩は、以下に示す具体的な化合物に準じて公知の方法により製造することができ、その具体例としては、例えば、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(4−カルバモイル−1−オクチルピリジニウム有機塩)、N,N’−ヘキサメチレンビス(4−カルバモイル−1−デシルピリジニウム有機塩)、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(4−カルバモイル−1−ドデシルピリジニウム有機塩)、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(4−カルバモイル−1−テトラデシルピリジニウム有機塩)、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(4−カルバモイル−1−ヘキサデシルピリジニウム有機塩)などのN,N’−アルキレン−ビス(4−カルバモイル−1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(3−カルバモイル−1−オクチルピリジニウム有機塩、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(3−カルバモイル−1−デシルピリジニウム有機塩)、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(3−カルバモイル−1−ドデシルピリジニウム有機塩)、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(3−カルバモイル−1−テトラデシルピリジニウム有機塩)、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(3−カルバモイル−1−ヘキサデシルピリジニウム有機塩)、N,N’−ヘキサメチレン−ビス(3−カルバモイル−1−オクタデシルピリジニウム有機塩)などのN,N’−アルキレン−ビス(3−カルバモイル−1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−オクチルピリジニウム有機塩)、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−デシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−ドデシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−テトラデシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−ヘキサデシルピリジニウム有機塩)などの4,4’−(アルキレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、4,4’−(ヘキサメチレンジチオ)ビス(1−オクチルピリジニウム有機塩)などの4,4’−(アルキレンジチオ)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス(1−ブチルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス(1−ヘキシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス(1−オクチルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス(1−デシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス(1−ドデシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス(1−テトラデシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス(1−ヘキサデシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス(1−オクタデシルピリジニウム有機塩)などの4,4’−(p−キシリルジチオ)ビス((1−アルキル)ピリジニウム有機塩)、例えば、3,3’−(m−キシリルジチオ)ビス(1−テトラデシルピリジニウム有機塩)などの3,3’−(m−キシリルジチオ)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、N,N’−(p−フェニレン)ビス(4−カルバモイル−1−ヘキシルピリジニウム有機塩)、N,N’−(p−フェニレン)ビス(4−カルバモイル−1−オクチルピリジニウム有機塩)、N,N’−(p−フェニレン)ビス(4−カルバモイル−1−デシルピリジニウム有機塩)、N,N’−(p−フェニレン)ビス(4−カルバモイル−1−ドデシルピリジニウム有機塩)、N,N’−(p−フェニレン)ビス(4−カルバモイル−1−テトラデシルピリジニウム有機塩)、N,N’−(p−フェニレン)ビス(4−カルバモイル−1−ヘキサデシルピリジニウム有機塩)、N,N’−(p−フェニレン)ビス(4−カルバモイル−1−オクタデシルピリジニウム有機塩)などのN,N’−(p−フェニレン)ビス(4−カルバモイル−1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、N,N’−(m−フェニレン)ビス(3−カルバモイル−1−ドデシルピリジニウム有機塩)などのN,N’−(m−フェニレン)ビス(3−カルバモイル−1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−ブチルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−ペンチルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−ヘキシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−ヘプチルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−オクチルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−デシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−ドデシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−テトラデシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−ヘキサデシルピリジニウム有機塩)、4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−オクタデシルピリジニウム有機塩)などの4,4’−(p−フタルアミド)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、3,3’−(m−フタルアミド)ビス(1−オクタデシルピリジニウム有機塩)などの3,3’−(m−フタルアミド)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、1,4−テトラメチレンビス(4−カルバモイル−1−ヘキサデシルピリジニウム有機塩)、1,6−ヘキサメチレンビス(3−カルバモイル−1−ドデシルピリジニウム有機塩)、1,6−オクタメチレンビス(3−カルバモイル−1−テトラデシルピリジニウム有機塩)、3,3’−(1,3−トリメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−ドデシルピリジニウム有機塩)などの(アルキレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、4,4’−(1,8−オクタメチレンジオキシ)ビス(1−ドデシルピリジニウム有機塩)、3,3’−(1,6−ヘキサメチレンジオキシ)ビス(1−ヘキサドデシルピリジニウム有機塩)などの(アルキレンジオキシ)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、4,4’−(1,6−ヘキサメチレンジオキシジカルボニル)ビス(1−オクチルピリジニウム有機塩)、3,3’−(1,6−テトラメチレンジオキシジカルボニル)ビス(1−ドデシルピリジニウム有機塩)などの(アルキレンジオキシジカルボニル)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、4,4’−(1,4−テトラメチレンジカルボニルジオキシ)ビス(1−オクチルピリジニウム有機塩)などの(アルキレンジカルボニルジオキシ)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、4,4’−(1,8−オクタメチレンジカルボニルジチオキシ)ビス(1−オクタデシルピリジニウム有機塩)などの(アルキレンジカルボニルジチオキシ)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、3,3’−(p−フタロイルジオキシ)ビス(1−デシルピリジニウム有機塩)、3,3’−(m−フタロイルジチオキシ)ビス(1−デシルピリジニウム有機塩)などの(フタロイルジチオキシ)ビス(1−アルキルピリジニウム有機塩)、例えば、1−オクチル−1’−(3−ヒドロキシトリメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−オクチル−1’−(6−ヒドロキシヘキサメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−オクチル−1’−(8−ヒドロキシオクタメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−オクチル−1’−(10−ヒドロキシデカメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−オクチル−1’−(12−ヒドロキシドデカメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−デシル−1’−(3−ヒドロキシトリメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−デシル−1’−(6−ヒドロキシヘキサメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−デシル−1’−(8−ヒドロキシオクタメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−デシル−1’−(10−ヒドロキシデカメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−デシル−1’−(12−ヒドロキシドデカメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−ドデシル−1’−(3−ヒドロキシトリメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−ドデシル−1’−(6−ヒドロキシヘキサメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−ドデシル−1’−(8−ヒドロキシオクタメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−ドデシル−1’−(10−ヒドロキシデカメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩、1−ドデシル−1’−(12−ヒドロキシドデカメチレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩などの1−アルキル−1’−(12−ヒドロキシアルキレン)−4,4’−ジピリジニウム有機塩などが挙げられる。
【0051】
なお、上記したビス四級アンモニウム化合物のピリジニウム有機塩としては、上記したZで示される有機アニオンとの塩であれば特に制限されないが、例えば、アセテート(ピリジニウムアセテート)などが挙げられる。
【0052】
これらのうち、好ましくは、N,N’−ヘキサメチレンビス(4−カルバモイル−1−デシルピリジニウムアセテート)(ダイマー38A、イヌイ社製)、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−デシルピリジニウムアセテート)(ダイマー136A、イヌイ社製)が挙げられる。これらビス四級アンモニウム化合物の有機塩は、単独または2種以上併用してもよい。
【0053】
そして、本発明の藻類防除剤は、上記したビス四級アンモニウム化合物の有機塩を、その目的および用途に応じて、公知の方法により、例えば、液剤(水懸濁剤および油剤を含む。)、ペースト剤、粉剤、粒剤、マイクロカプセルなどの公知の種々の剤型に製剤化することによって、調製することができる。
【0054】
また、このような製剤化においては、例えば、包接化合物として調製してもよく、さらには、層状ケイ酸塩などのモンモリロナイト(スメクタイト類など)などに担持させ、あるいは、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルクなどに吸着させるようにして調製してもよい。
【0055】
これらのうち、例えば、液剤として製剤化する場合には、ビス四級アンモニウム化合物の有機塩を、適宜の溶剤に溶解または分散すればよい。より具体的には、例えば、液剤100重量%中に、溶剤が1〜99.8重量%、ビス四級アンモニウム化合物の有機塩が0.1〜95重量%となる割合で配合し、溶解または分散させればよい。用いられる溶剤としては、ビス四級アンモニウム化合物の有機塩を溶解または分散し得る溶剤であれば特に制限されない。
【0056】
このような溶剤としては、例えば、水、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、tert−ブタノール、3−メチル−3−メトキシブタノールなどのアルコール系溶剤、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコール系溶剤、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、プロピレンカーボネートなどのケトン系溶剤、例えば、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルエーテルなどのエーテル系溶剤、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、γ−ブチロラクトン、アジピン酸ジメチル、グルタル酸ジメチル、コハク酸ジメチルなどのエステル系溶剤、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、N−メチルピロリドンなどの極性溶剤などが挙げられる。
【0057】
これらのうち、好ましくは、水、アルコール系溶剤、グリコール系溶剤、極性溶剤が挙げられる。これら溶剤は、単独または2種以上併用してもよい。
【0058】
また、本発明の藻類防除剤は、その目的および用途によって、公知の添加剤、例えば、他の防藻剤および/または防かび剤、界面活性剤、酸化防止剤、光安定剤などを添加してもよい。
【0059】
他の防藻剤および/または防かび剤としては、例えば、イソチアゾリン系化合物、ニトロアルコール系化合物、ジチオール系化合物、チオフェン系化合物、ハロアセチレン系化合物、フタルイミド系化合物、ハロアルキルチオ系化合物、ピリチオン系化合物、フェニルウレア系化合物、トリアジン系化合物、グアニジン系化合物、トリアゾール系化合物、ベンズイミダゾール系化合物、4級アンモニウム塩系化合物が挙げられる。
【0060】
イソチアゾリン系化合物としては、例えば、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、5−クロロ−2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン、4−クロロ−2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン、4,5−ジクロロ−2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン、1,2−ベンツイソチアゾリン−3−オン、N−n−ブチル−1,2−ベンツイソチアゾリン−3−オンなどが挙げられる。
【0061】
ニトロアルコール系化合物としては、例えば、2−ブロモ−2−ニトロプロパン−1,3−ジオール、2,2−ジブロモ−2−ニトロ−1−エタノールなどが挙げられる。
【0062】
ジチオール系化合物としては、例えば、4,5−ジクロロ−1,2−ジチオール−3−オンがなど挙げられる。
【0063】
チオフェン系化合物としては、例えば、3,3,4−トリクロロテトラヒドロチオフェン−1,1−ジオキシド、3,3,4,4−テトラクロロテトラヒドロチオフェン−1,1−ジオキシドなどが挙げられる。
【0064】
ハロアセチレン系化合物としては、例えば、N−ブチル−3−ヨードプロピオール酸アミド、3−ヨード−2−プロピニルブチルカーバメートなどが挙げられる。
【0065】
フタルイミド系化合物としては、例えば、N−1,1,2,2−テトラクロロエチルチオ−テトラヒドロフタルイミド(Captafol)、N−トリクロロメチルチオ−テトラヒドロフタルイミド(Captan)、N−ジクロロフルオロメチルチオフタルイミド(Fluorfolpet)、N−トリクロロメチルチオフタルイミド(Folpet)などが挙げられる。
【0066】
ハロアルキルチオ系化合物としては、例えば、N−ジメチルアミノスルホニル−N−トリル−ジクロロフルオロメタンスルファミド(Tolylfluanide)、N−ジメチルアミノスルホニル−N−フェニル−ジクロロフルオロメタンスルファミド(Dichlofluanide)などが挙げられる。
【0067】
ピリチオン系化合物としては、例えば、ナトリウムピリチオン、ジンクピリチオンなどが挙げられる。
【0068】
フェニルウレア系化合物としては、例えば、3−(3,4−ジクロロフェニル)−1,1−ジメチルウレアなどが挙げられる。
【0069】
トリアジン系化合物としては、例えば、2−メチルチオ−4−t−ブチルアミノ−6−シクロプロピルアミノ−s−トリアジンなどが挙げられる。
【0070】
グアニジン系化合物としては、例えば、1,6−ジ−(4’−クロロフェニルジグアニド)−ヘキサン、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩などが挙げられる。
【0071】
トリアゾール系化合物としては、例えば、α−[2−(4−クロロフェニル)エチル]−α−(1,1−ジメチルエチル)−1H−1,2,4−トリアゾール−1−エタノール(慣用名:テブコナゾール)、1−[[2−(2,4−ジクロロフェニル)−4−n−プロピル−1,3−ジオキソラン−2−イル]メチル]−1H−1,2,4−トリアゾール(慣用名:プロピコナゾール)、1−[[2−(2,4−ジクロロフェニル)−1,3−ジオキソラン−2−イル]メチル]−1H−1,2,4−トリアゾール(慣用名:アザコナゾール)、α−(4−クロロフェニル)−α−(1−シクロプロピルエチル)−1H−1,2,4−トリアゾール−1−エタノール(慣用名:シプロコナゾール)などが挙げられる。
【0072】
ベンズイミダゾール系化合物としては、例えば、メチル 2−ベンズイミダゾールカルバメート、エチル 2−ベンズイミダゾールカルバメート、2−(4−チアゾリル)ベンズイミダゾールなどが挙げられる。
【0073】
4級アンモニウム塩系化合物としては、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、塩化ベンザルコニウム、ジ−n−デシル−ジメチルアンモニウムクロライド、1−ヘキサデシルピリジニウムクロライドなどが挙げられる。
【0074】
また、他の防藻剤および/または防かび剤として、その他に、例えば、ジヨードメチル−p−トルイルスルホン、p−クロロフェニル−3−ヨードプロパルギルフォルマールなどの有機ヨウ素系化合物、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィドなどのチオカーバメート系化合物、例えば、2,4,5,6−テトラクロロイソフタロニトリルなどのニトリル系化合物、例えば、2,3,5,6−テトラクロロ−4−(メチルスルフォニル)ピリジンなどのピジリン系化合物、例えば、2−(4−チオシアノメチルチオ)ベンゾチアゾールなどのベンゾチアゾール系化合物、例えば、3−ベンゾ[b]チエン−2−イル−5,6−ジヒドロ−1,4,2−オキサチアジン−4−オキサイドなどのオキサチアジン系化合物などが挙げられる。
【0075】
これらの他の防藻剤および/または防かび剤は、単独または2種以上併用してもよい。また、他の防藻剤および/または防かび剤の配合割合は、その剤型および目的ならびに用途によって適宜決定されるが、例えば、ビス四級アンモニウム化合物の有機塩100重量部に対して、1〜9000重量部、好ましくは、3〜8000重量部である。
【0076】
また、界面活性剤としては、例えば、石鹸類、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両イオン界面活性剤、高分子界面活性剤など、公知の界面活性剤が挙げられ、好ましくは、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤が挙げられる。
【0077】
また、酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、2,2’−メチレンビス[4−メチル−6−t−ブチルフェノール]などのフェノール系酸化防止剤、例えば、アルキルジフェニルアミン、N,N’−ジ−s−ブチル−p−フェニレンジアミンなどのアミン系酸化防止剤などが挙げられる。
【0078】
これら、界面活性剤および酸化防止剤は、例えば、液剤の場合には、液剤100重量部に対して0.1〜5重量部添加される。
【0079】
また、光安定剤としては、例えば、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケートなどのヒンダードアミン系光安定剤などが挙げられる。
【0080】
このような光安定剤は、例えば、液剤の場合には、液剤100重量部に対して0.1〜10重量部添加される。
【0081】
そして、このようにして得られる本発明の藻類防除剤は、藻類に対して低濃度でも十分な防除効果を発現し、かつ、金属腐食性や皮膚刺激性が著しく低減され、さらには、焼却時に有害なガスを発生させるおそれも少なく、安全性に優れる藻類防除剤として、各種の産業分野において有効に用いることができる。
【0082】
そのため、本発明の藻類防除剤は、例えば、製紙パルプ工場の抄紙工程、金属加工油循環工程、工業用冷却水循環工程などの循環水系や、貯水ピット、プール、噴水池などの日光が照射される各種の水系、さらには、カゼイン、澱粉糊、にかわ、塗工紙、紙用塗工液、表面サイズ剤、塗料、接着剤、合成ゴムラテックス、インキ、ポリビニルアルコールフィルム、塩化ビニルフィルム、樹脂製品、セメント混和剤、シーリング剤、目地剤などの各種の産業製品に対して適用すれば、藻類の繁殖を防除して、スライムの発生を防止することができ、生産性や品質の低下、悪臭の発生などを効果的に防止することができる。
【0083】
本発明の藻類防除剤は、防除対象に応じて、藻類の防除効果を発現する有効量で防除対象に添加すれば、特に限定されないが、例えば、1〜8000mg(有効成分)/kg(製品)、好ましくは、5〜5000mg(有効成分)/kg(製品)の濃度として用いることができる。
【0084】
また、本発明の藻類防除剤は、pHが、3〜13、好ましくは、4〜12の適用対象に用いることができ、さらには、例えば、SO2 2−、SO3 2−、HSO2 −、HSO3 −、S2O3 2−、好ましくは、SO3 2−、HSO3 −、S2O3 2−などの還元剤の存在下においても、その効力を有効に発現することができる。なお、この場合の還元剤の濃度は、例えば、製品中1〜10000ppmであることが好ましい。
【0085】
【実施例】
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に説明する。
【0086】
実施例1
N,N’−ヘキサメチレンビス(4−カルバモイル−1−デシルピリジニウムアセテート)(ダイマー38A、イヌイ社製)の5重量%水溶液を調製した。
【0087】
比較例1
N,N’−ヘキサメチレンビス(4−カルバモイル−1−デシルピリジニウムブロマイド)(ダイマー38、イヌイ社製)の5重量%プロピレングリコール溶液を調製した。
【0088】
評価
1)防藻試験
前培養したクロレラバルガリス(Chrorella vulgaris NIES−227)、フォルミデウムラモスン(Phormidium ramosum NIES−305)、ウロスリックスバリアビリス(Ulothrix variabills NIES−329)、オスシラトリアネグラクタ(Oscillatoria neglacta NIES−33)を、それぞれ濁度(440nm)0.8に調製した懸濁液を同量ずつ混合し、この菌懸濁液をC培地に濁度(440nm)0.2となるように添加した。
【0089】
この溶液中に、実施例1および比較例1で調製した藻類防除剤を、表1に示す有効成分濃度で添加して、23℃、光照射下、4週間振盪培養し、濁度を求めた。その結果を表1に示す。なお、表1には、各藻類防除剤が添加されていない無添加の結果も、コントロールとして併せて示している。
【0090】
【表1】
2)最小発育阻止濃度(MIC)
アレン寒天培地を用いた倍数希釈法で、表2に示す藻を用い、23℃、光照射下、4週間培養し、実施例1および比較例1で調製した藻類防除剤の最小発育阻止濃度(MIC:μg/mL)を求めた。その結果を表2に示す。
【0091】
【表2】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の藻類防除剤は、藻類に対して低濃度でも十分な防除効果を発現し、かつ、金属腐食性や皮膚刺激性が著しく低減され、さらには、焼却時に有害なガスを発生させるおそれも少なく、安全性に優れる藻類防除剤として、各種の産業分野において有効に用いることができる。そのため、本発明の藻類防除方法は、安全性を向上させつつ、藻類を効果的に防除することができる。
Claims (5)
- ビス四級アンモニウム化合物の有機塩を含有することを特徴とする、藻類防除剤。
- ビス四級アンモニウム化合物の有機塩が、下記一般式(1)で示されることを特徴とする、請求項1に記載の藻類防除剤。
- 一般式(1)で示されるビス四級アンモニウム化合物の有機塩の式中、R1およびR2が、炭素数1〜18のアルキル基または炭素数1〜18のヒドロキシアルキル基であり、R3およびR4が、水素原子であり、R5が、炭素数2〜18のアルキレン基、フェニレン基、キシリレン基または炭素−炭素間単結合であることを特徴とする、請求項2に記載の微生物防除剤。
- ビス四級アンモニウム化合物の有機塩が、N,N’−ヘキサメチレンビス(4−カルバモイル−1−デシルピリジニウムアセテート)、および/または、4,4’−(テトラメチレンジカルボニルジアミノ)ビス(1−デシルピリジニウムアセテート)であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の藻類防除剤。
- ビス四級アンモニウム化合物の有機塩の有効量を、防除対象に添加することを特徴とする、藻類防除方法。
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