JP2015531349A

JP2015531349A - 殺菌性組成物

Info

Publication number: JP2015531349A
Application number: JP2015532085A
Authority: JP
Inventors: ベイ・イン; シェイラ・エム・ティネッチ; ポール・オー・スクーク; フレディ・エル・シングルトン
Original assignee: ダウグローバルテクノロジーズエルエルシー
Priority date: 2012-09-17
Filing date: 2013-09-13
Publication date: 2015-11-02
Also published as: RU2015112011A; CN104602525A; US20150230460A1; EP2877004A1; US9314020B2; BR112015004737A2; WO2014043490A1; IN2015DN01283A

Abstract

２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩および２,２−ジブロモマロンアミドを６４／１〜１／１６の重量比で含む、相乗的な殺菌性組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、個別の殺菌剤について観察されるよりも高い活性を有する選択された殺菌剤の相乗的な組み合わせに関する。

いくつかの場合では、市販の殺菌剤は、ある種の微生物、例えば、いくつかの殺菌剤に耐性のある微生物に対して活性が弱いため、または、活動的な環境条件のため、使用濃度が高くても、微生物を効果的に制御することができない。様々な殺菌剤の組み合わせを使用して、特定の最終使用環境の微生物を全体的に制御することがある。例えば、米国特許第２００４／０２６１１９６号は、ＤＢＭＡＬを含む組成物を開示するが、相乗的な組み合わせを開示しない。微生物を効果的に制御するために、微生物の様々な菌株に対して相乗的な活性を有する殺菌剤の組み合わせが必要とされる。さらに、環境および経済的利益のために、低いレベルの個々の殺菌剤を含むそのような組み合わせを必要とする。本発明が扱う問題は、殺菌剤のこのような追加の組み合わせを提供することである。

本発明は、（ａ）２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩および（ｂ）２,２−ジブロモマロンアミドを含み、この時（ａ）／（ｂ）の重量比が６４／１〜１／１６である、相乗的な殺菌性組成物に関する。

本発明はさらに、２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩および２,２−ジブロモマロンアミドを水性媒体に加えることにより、水性媒体中の好気性細菌または嫌気性細菌の増殖を抑制する方法に関する。

以下の用語は、本明細書で使用するとき、文脈がそうではないと明白に示さない限り、説明された定義を有する。「ＤＢＭＡＬ」は、２，２−ジブロモプロパンジアミドとも知られる、２,２−ジブロモマロンアミド（ＣＡＳ登録番号７３００３−８０−２）である。「ＤＴＥＡ」は２−（デシルチオ）エタンアミン塩酸塩または２−（デシルチオ）エタンアミンであり；好ましくはＤＴＥＡはその塩酸塩の形態で使用される。用語「殺菌剤」は、ある場所での微生物の殺傷、増殖の抑制、または増殖の制御が可能な化合物を意味し、すなわち、殺菌剤は、殺菌剤（ｂａｃｔｅｒｉｃｉｄｅ）、殺真菌剤および殺藻剤を含む。用語、「微生物」は、例えば、真菌類（イーストおよびカビ等）、細菌、並びに藻類を含む。用語「場所」は、微生物によって汚染された工業システムまたは製品を意味する。以下の略語は、明細書全体にわたって使用する。ｐｐｍ＝重量による百万分率（重量／重量）、ｍＬ＝ミリリットル、ＡＴＣＣ＝アメリカ合衆国培養細胞系統保存機関、ＭＢＣ＝最小生物致死性濃度、およびＭＩＣ＝最小発育阻止濃度。特に断りがない限り、温度は、摂氏（℃）であり、パーセンテージに対する参照は重量による（重量％）。有機殺菌剤の量は、ｐｐｍ（ｗ／ｗ）の活性成分ベースである。

本発明の組成物は、個別の殺菌剤より低いレベルの活性成分を組み合わせると、殺菌効果が高くなることを予想外にも示した。請求項に挙げられていない追加の殺菌剤が組成物に存在してもよい。好ましくは、殺菌性組成物はＤＢＭＡＬおよびＤＴＥＡ以外の殺菌剤を実質的に含まず、つまり、好ましくは０．１重量％未満、好ましくは０．２重量％未満、好ましくは０．５重量％未満でＤＢＭＡＬとＤＴＥＡの重量に基づく他の殺菌剤の１重量％未満を有する。

好ましくは、２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩および２,２−ジブロモマロンアミドは、好ましくは２／１〜１／１６、好ましくは２／１〜１／１０、好ましくは２／１〜１／８のＤＴＥＡ／ＤＢＭＡＬの重量比中で、嫌気性細菌の増殖を抑制するために使用される。好ましくは、相乗的な殺菌性組成物は、好ましくは油または天然ガス生産中で使用される水性液中で、デスルホビブリオロンガスの増殖を抑制するために使用される。好ましくは、ＤＴＥＡおよびＤＢＭＡＬは、好気性細菌の増殖を阻害するため、好ましくは緑膿菌の増殖を阻害するために使用される；好ましくは、ＤＴＥＡ／ＤＢＭＡＬの重量比は６４／１〜１／８、好ましくは３２／１〜１／８である。好ましくは、相乗的な殺菌性組成物は、好気性細菌の増殖を抑制するために、好ましくは５ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、好ましくは１０ｐｐｍ〜２５０ｐｐｍ、好ましくは１０ｐｐｍ〜１５０ｐｐｍの総活性成分濃度で、好ましくは工業用水中で使用される。

本発明の組成物中の殺菌剤は、「そのままの状態で」使用してもよいし、または最初に溶媒または固体担体と配合してもよい。適切な溶媒として、例えば、水；エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、およびポリプロピレングリコール等のグリコール類；グリコールエーテル類；メタノール、エタノール、プロパノール、フェネチルアルコールおよびフェノキシプロパノール等のアルコール類；アセトンおよびメチルエチルケトン等のケトン；酢酸エチル、酢酸ブチル、クエン酸トリアセチル、およびグリセロールトリアセテート等のエステル；炭酸プロピレンおよび炭酸ジメチル等の炭酸塩；並びにその混合物が挙げられる。溶媒は、水、グリコール類、グリコールエーテル類、エステル類、およびその混合物から選択されることが好ましい。適切な固体担体として、例えば、シクロデキストリン、シリカ、珪藻土、ワックス、セルロース系材料、アルカリおよびアルカリ土類（例えば、ナトリウム、マグネシウム、カリウム）、モンモリロナイト、ゼオライト、層状複水酸化物金属塩類（例えば、塩化物、硝酸塩、臭化物、硫酸塩）並びに木炭が挙げられる。

殺菌剤成分は、乳状液、分散液または溶液の形態で配合されてもよい。溶媒成分は、有機溶媒または水であってもよく、好ましくは水である。当該混合物はアジュバント、共溶媒、増粘剤、凍結防止剤、乳化剤、分散剤、充填剤、顔料、界面活性剤、バイオ分散剤（ｂｉｏｄｉｓｐｅｒｓａｎｔ）、消泡剤、スルホサクシネート、テルペン、フラノン、ポリカチオン、安定剤、スケール防止剤および防食添加物を含む。

両方の殺菌剤がそれぞれ最初に溶媒と配合されるとき、第一の殺菌剤に使用される溶媒は、水が大部分の工業用殺生物剤の適用に好ましいが、その他の市販の殺菌剤を配合するために使用される溶媒と同じであっても、異なっていてもよい。２つの溶媒を混和することが好ましい。

当業者は、本発明の殺菌剤成分を、ある場所に、連続して、同時に加えてもよいし、その場所に加える前に化合してもよいことを認識する。第一の殺菌剤および第二の殺菌剤を、ある場所に、同時に、または連続して加えることが好ましい。殺菌剤を同時に、または連続して加える場合、個別の成分はそれぞれ、アジュバント、溶媒、増粘剤、凍結防止剤、着色料、捕捉剤（エチレンジアミン四酢酸、チレンジアミンジコハク酸、イミノジコハク酸およびその塩等）、分散剤、界面活性剤、バイオ分散剤（ｂｉｏｄｉｓｐｅｒｓａｎｔ）、スルホサクシネート、テルペン、フラノン、ポリカチオン、安定剤、スケール防止剤および防食添加物を含んでもよい。

微生物の攻撃を受けている場所に、その上、またはその中に殺菌有効量の組成物を導入することによって、微生物またはより高次の形態の水生生物（原生動物、無脊椎動物、苔虫類、渦鞭藻類、甲殻類、軟体動物等）の増殖を抑制するために、本発明の殺菌性組成物を使用してもよい。適切な場所として、例えば、工業プロセス水；電着成膜システム（ｅｌｅｃｔｒｏｃｏａｔｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ）；冷却塔；空気清浄器；ガス浄化装置；鉱物スラリー；下水処理；観賞用噴水器；逆浸透濾過；限外濾過；バラスト水；蒸発コンデンサー；熱交換機；パルプおよび紙加工用液体およびその添加物；でんぷん；プラスチック；乳状液；分散液；塗料；ラテックス；ニス等のコーティング；マスチック、コーキング、およびシーラント等の建設製品；セラミック系接着剤、カーペット裏地接着剤、および貼り合わせ用接着剤等の建設接着剤；工業用または消費者向け接着剤；写真用薬品；印刷用液体、着色料；浴室および台所クリーナーおよびサニタリーワイパー等の家庭用品；化粧品；トイレタリー製品；シャンプー；石鹸；洗剤；工業用クリーナー；床磨き剤；洗濯すすぎ剤；金属加工液体；コンベヤ潤滑剤；作動液；革および革製品；織物；織物製品；合板、チップボード、壁材、木片ボード、積層はり、配向性ストランドボード、ハードボード、およびパーティクルボード等の木および木製品；石油精製液体；燃料；注入水、破砕流体、および掘削泥水等の油田液体；農業用補助維持剤；農業製品の維持剤、界面活性維持剤；医療機器；診断薬維持剤；プラスチックまたは紙の食品用ラップ等の食品保存用品；食物、飲料、および工業プロセス低温殺菌器；便器；リクリエーション用水；プール；並びに温泉がある。

好ましくは、工業プロセス水；冷却塔；空気清浄器；ガス浄化装置；注入水、破砕流体、および掘削泥水等の油田液体；鉱物スラリー；下水処理；鉱物スラリー、パルプおよび紙加工用液体および添加物、でんぷん、乳状液、分散液、塗料、ラテックス、コーティング，セラミック系接着剤、カーペット裏地接着剤、写真用薬品、印刷用液体、着色料等の建設接着剤，浴室および台所クリーナーおよびサニタリーワイパー等の家庭用品、化粧品、トイレタリー製品、シャンプー、石鹸、洗剤、工業用クリーナー、床磨き剤、洗濯すすぎ剤、金属加工用液体、織物製品、木および木製品、農業製品の維持剤および農業用アジュバント、界面活性維持剤、診断薬維持剤、食品保存、および食物、飲料、および工業プロセス低温殺菌器の１つ以上から選択される場所での微生物の増殖を抑制するために、本発明の殺菌性組成物を使用する。

ある場所の微生物またはより高次の水生生物形態の増殖を抑制、または制御するのに必要な本発明の組成物の特定量は、保護される特定の場所に依存する。典型的には、ある場所の微生物の増殖を制御するための本発明の組成物の量は、その場所に、組成物の１〜５００ｐｐｍの活性成分を提供すれば十分である。その場所に存在する組成物の活性成分は、好ましくは少なくとも５ｐｐｍ、好ましくは少なくとも１０ｐｐｍ、好ましくは少なくとも１５ｐｐｍである。組成物の活性成分の量は、好ましくは５００ｐｐｍ以下、好ましくは２５０ｐｐｍ以下、好ましくは１５０ｐｐｍ以下、好ましくは１００ｐｐｍ以下である。

本発明の殺生物剤の組み合わせの相乗効果を、ＡｐｐｌｉｅｄＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ９：５３８−５４１（１９６１）に記載のＫｕｌｌ、Ｆ．Ｃ，らの方法を使用して決定した。

相乗作用インデックス（ＳＩ）は、
Ｑａ／ＱＡ＋Ｑｂ／ＱＢ＝ＳＩであり、
ここで、
ＱＡ＝化合物Ａの濃度（ｐｐｍ）、単独作用がエンドポイントを生成し、またはエンドポイントが確立できなかった場合、試験した最高濃度をエンドポイントとして計算に使用し、ＳＩは値の「未満または＜」で記録する。
Ｑａ＝混合物中の化合物Ａの濃度（ｐｐｍ）であり、エンドポイントを生成した。
ＱＢ＝化合物Ｂの濃度（ｐｐｍ）、単独作用がエンドポイントを生成し、またはエンドポイントが確立できなかった場合、試験した最高濃度をエンドポイントとして計算に使用し、ＳＩは値の「未満または＜」で記録する。
Ｑｂ＝混合物中の化合物Ｂの濃度（ｐｐｍ）であり、エンドポイントを生成した。

ＳＩの値が１未満のときの２つの殺生物剤内の相乗効果を説明する。混合物は、ＳＩが１に等しい場合には相加効果を示し、ＳＩが１超である場合には拮抗性を示した。

実施例１嫌気性細菌に対する、ＤＢＭＡＬ、ＤＴＥＡおよびそれらの組み合わせの殺菌効力

嫌気槽（ＢＡＣＴＲＯＮ嫌気槽）内で、脱酸素化された無菌食塩水（水１リットル中、３．１１８３ｇのＮａＣｌ、１．３０８２ｍｇのＮａＨＣＯ_３、４７．７０ｍｇのＫＣｌ、７２．００ｍｇのＣａＣｌ_２、５４．４９ｍｇのＭｇＳＯ_４、１７２．２８ｍｇのＮａ_２ＳＯ_４、４３．９２ｍｇのＮａ_２ＣＯ_３）に、１０７〜１０８のＣＦＵ／ｍＬの最終菌濃度への、硫酸塩還元菌であるデスルホビブリオロンガスＡＴＣＣ５１４５６を接種した。次いで、当該細胞懸濁液の一定分量を、選択された有効濃度でＤＢＭＡＬ、ＤＴＥＡ（塩酸塩形態）およびＤＢＭＡＬ／ＤＴＥＡ混合で処置した。処置された細胞懸濁液を２時間にわたり３５℃でインキュベートした後、殺菌効力を、一定分量中の９９．９９９％の殺菌のための最小限の試験された殺生物剤濃度によって決定した。表１は、各殺生物剤およびそれらの混合の効力および各組み合わせえの相乗作用インデックス（ＳＩ）を要約する。

実施例２好気性細菌に対する、ＤＢＭＡＬ、ＤＴＥＡおよびそれらの組み合わせの効力

添付資料Ａに開示されるように、合成冷却水を生成し、３つの９６ウェルプレートへ分注した。活性な１２％の液体からのＤＢＭＡＬの原液（必要に応じて固形剤からのＤＢＮＰＡ）および嫌気性条件下で格納された液体由来のＤＴＥＡの原液（塩酸塩の形態）を、合成冷却水中で生成した。１つの９６ウェル殺ブロックでは、ＤＢＭＡＬ（またはリストされるＤＢＮＰＡ）の原液をマスター・ブロックの第１列に加え、試験範囲が調製されるまで、列によって１：１に薄めた。第２の９６ウェル殺ブロックでは、DTEAの原液をマスター・ブロックの第１列に加え、試験範囲が調製されるまで、カラムによって１：１に薄めた。ＤＢＭＡＬ殺マスター・ブロック中の各ＤＢＭＡＬ列からの殺生物剤を、合成冷却水で満たされた第３の９６ウェルプレート中の一致する実験列に加えた。一致する実験のカラムへ一致する実験のカラムへＤＴＥＡ殺マスターブロックからの各ＤＴＥＡカラムからの殺生物剤を加えながら、これを繰り返した。速く作動し、次の有機体を、０．４以下のＯＤ６００（およそ１×１０^８ｃｆｕ／ｍｌ）を有する細胞懸濁液から９６ウェルプレートの第１の１×１０^７ｃｆｕ／ｍｌの最終濃度に加えた：緑膿菌ＡＴＣＣ１０１４５、アエロモナス・ハイドロフィラＡＴＣＣ７９６５、およびＭｙｒｏｉｄｅｓｏｄｏｒａｔｕｓ（フラボバクテリウムオドラタム）ＮＣＩＭＢ１３２９４。得られるバクテリアの最終濃度は、実験９６ウェルブロック中３×１０^７ｃｆｕ／ｍｌであった。

実験のブロックを、一旦最後のウェルが接種されたならば開始された露出時間で、３５°Ｃで置いた。４時間で、実験ブロックを、インキュベーター、および実験のブロックの各列からの２０μｌの処置された細胞から取り除き、ＴＳＢ／Ｒｅｓａｚｕｒｉｎ染料で事前に満たされた９６のウェルプレートの第１列に加えた。ＴＳＢ／Ｒｅｓａｚｕｒｉｎ染料プレートの第１列からの各試料をそれぞれ、列によってプレートを下って移動する連続気釈法によって１：１０に６回希釈した。接種されたＴＳＢ／Ｒｅｓａｚｕｒｉｎ染料９６ウェルプレートを２４時間にわたり３５℃で置き、続いてデータ解釈が生じた。紫からピンクへの体色変化は微生物の代謝活性を示し、細胞死の不足を示す。それらのウェルは「増殖」として数えられる。紫からピンクまで体色変化を有さないことは、微生物の代謝活性の不足を示し、細胞死を示す。これらは「非増殖」として数えられる。相乗作用は、併用して使用された時、対照ウェルは細胞を殺さなかったが、試験された殺生物剤がそれぞれ、同一またはより低い投薬で細胞死を提供したポイントで決定された。４つの別個の実験において相乗効果を示した組み合わせを全て表２〜５に要約した。各組み合わせの効力および相乗作用インデックスも含まれていた。

ＤＢＭＡＬ／ＤＴＥＡ組み合わせとＤＴＥＡ／ＤＢＮＰＡ組み合わせを区別するために、ＤＴＥＡ／ＤＢＮＰＡも上述の同じ試験手順および条件を使用して試験した。嫌気性細菌に対するＤＢＮＰＡ／ＤＴＥＡ組み合わせの殺菌効力を表６に要約した。３つの別個の実験の中で好気性細菌に対する相乗効果を示した組み合わせを全て、表７〜９に要約した。

表６〜９からの結果は嫌気性および好気性細菌の療法に対して試験した時、ＤＴＥＡ／ＤＢＮＰＡコンビネーションおよびＤＴＥＡ／ＤＢＭＡＬコンビネーションは異なった反応を示したことを示す。それらの相乗的な混合比率は互いに異なる。

Claims

（ａ）２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩および（ｂ）２,２−ジブロモマロンアミドを含み、この時（ａ）／（ｂ）の重量比が６４／１〜１／１６である、相乗的な殺菌性組成物。
２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩および２,２−ジブロモマロンアミドを水性媒体に加えることにより水性媒体中の好気性細菌の増殖を抑制する方法。
２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩／２,２−ジブロモマロンアミドの重量比が６４／１〜１／１６である、請求項２に記載の方法。
水性媒体が工業用水である、請求項３に記載の殺菌性組成物。
２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩および２,２−ジブロモマロンアミドを水性媒体に加えることにより水性媒体中の嫌気性細菌の増殖を抑制する方法。
２−（デシルチオ）エタンアミンまたはその塩酸塩／２,２−ジブロモマロンアミドの重量比が２／１〜１／１６である、請求項５に記載の方法。
水性媒体が工業用水である、請求項６に記載の殺菌性組成物。