JP2021102632A - オルトフェニルフェノール及びイソチアゾリノンを含有する殺菌性組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】広範囲の微生物に対して有効であり、ヒトに対して低いまたは存在しない毒性の相乗的殺菌性組成物を提供する。【解決手段】（ａ）ＣＭＩＴ、ＭＩＴ等の少なくとも１つのイソチアゾリノンと、（ｂ）オルトフェノールフェノールと、を含む、殺菌性組成物であり、好ましくは、（ａ）対（ｂ）の重量比が、１：１．２〜１：９４．３である。工業プロセス水；電着塗装系；冷却塔；空気洗浄機；ガススクラバー；鉱物スラリー；排水処理；観賞用噴水器；逆浸透濾過；限外濾過；バラスト水；蒸発凝縮器；熱交換器；パルプ及び紙加工流体及び添加剤；デンプン；プラスチック；エマルション；分散液；塗料；ラテックス；コーティング剤；建築用製品；建築用接着剤；工業用または一般用接着剤；写真用薬品；印刷用流体；家庭用品；化粧品；洗面用品；シャンプー；ソープ；洗剤；工業用洗浄剤；床磨き剤；洗濯すすぎ用水；金属加工油剤；コンベア潤滑剤等に添加する。【選択図】なし

Description

本発明は、ｏ−フェニルフェノール及び／またはそのナトリウム塩と、イソチアゾリノンとの相乗的混合物、ならびに工業用途における相乗的組み合わせの使用に関する。

Ｏ−フェニルフェノール及びオルトフェニルフェノールナトリウム（本明細書において、別々にまたは集合的に「ＯＰＰ」、オルトフェノールフェノール、もしくはｏ−フェニルフェノール及び／またはそのナトリウム塩として既知である）は、周知であり、塗料及び接着剤を含む様々な材料の保存、ならびに冷却水、製紙工場、及び石油生産プロセス水等の様々なプロセス水に見出される望ましくない微生物の制御など、様々な工業用途における抗菌剤として広範囲に使用されている。

微生物の成長による様々な生成物の汚染は、そのような汚染を阻害または阻止するために、大規模な保存剤、抗菌性組成物、及び殺菌剤の研究及び用途に至る。工業プロセス水もまた、研究され、大規模に処理されている。保存剤は、接着剤、化粧品及び洗面用品、消毒剤及び殺菌剤、皮、金属加工油剤、塗料及びコーティング剤、プラスチック及び樹脂、ラテックスポリマー、織物及び木材が含まれるが、これらに限定されない、多様な製品に使用されている。これらの製品を適切に保存できないと、保存されるべき材料の損傷及び損失をもたらし、かつ経済的損失をもたらすであろう。同様に、微生物の成長は、プロセス水が適切に処理されない場合、恐ろしい影響を及ぼし得る。プロセス水には、工業用再循環水、紙製品（すなわち、紙）、石油生産、及び皮なめしが含まれるが、これらに限定されない。プロセス水は、存在する固有の微生物から発生するバイオフィルムで汚染する場合に、バイオフィルムが厚いゼラチン様の塊に発生し得るため、懸念される。スライムは、広範囲の細菌、真菌、及び酵母によって生成される。スライムは、熱伝達の損失、腐食、及び汚染をもたらすプロセスを妨げるであろう。

上述の広範囲の経済的効果に関与する微生物のいくつかは、標準的な幅広く使用される殺微生物剤及び抗微生物組成物に対して耐弾性の傾向を示し、したがって、より有効な抗微生物に対する研究は、ヒトに対して比較的安全であると見なされる材料の相乗的組み合わせに対する研究にまで拡大されている。広範囲の微生物に対して有効である、ヒトに対して低いまたは存在しない毒性の材料の組み合わせの必要性がある。

本発明の陳述
本発明は、（ａ）オルトフェノールフェノールと、（ｂ）少なくとも１つのイソチアゾリノンと、を含む、殺菌性組成物を対象とする。

本明細書で使用されるとき、文脈上そうでないとする明確な指示がない限り、次の用語は、指定される定義を有する。「オルトフェノールフェノール」は、Ｏ−フェニルフェノール及びオルトフェニルフェノールナトリウム（本明細書において、別々にまたは集合的に「ＯＰＰ」、オルトフェノールフェノール、もしくはｏ−フェニルフェノール及び／またはそのナトリウム塩もしくは「ＳＯＰＰ」として既知である。本発明では、オルトフェノールフェノールは、ナトリウム塩形態またはＳＯＰＰのオルトフェニルフェノールが好ましい。「ＢＩＴ」は、１，２−ベンズイソチアゾール−３−オン（ＣＡＳ登録番号２６３４−３３−５）を意味する。「ＭＩＴ」は、２−メチルイソチアゾール−３−オン（ＣＡＳ登録番号２６８２−２０−４）を意味する。「ＣＭＩＴ／ＭＩＴ」は、５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン（ＣＡＳ登録番号２６１７２−５５−４）及びＭＩＴの３：１の混合物を意味する。「イソチアゾリノン」という用語は、単独で、または組み合わせた、ＢＩＴ、ＭＩＴ、ＣＭＩＴ／ＭＩＴを意味する。「殺微生物剤（ｍｉｃｒｏｂｉｃｉｄｅ）」という用語は、「殺生物剤（ｂｉｏｃｉｄｅ）」と同義であり、ある現場において微生物を死滅させる、その成長を阻害する、またはその成長を制御することができる化合物を指し、殺微生物剤には、殺細菌剤、殺真菌剤、及び殺藻剤が含まれる。「微生物」という用語は、例えば、真菌（酵母及びかび等）、細菌、及び藻類、好ましくは細菌を含む。「現場（ｌｏｃｕｓ）」という用語は、微生物による汚染に曝される工業システムまたは生産物を指す。以下の略語を本明細書全体にわたって使用する：ｐｐｍ＝１００万分の１重量部（重量／重量）、ｍＬ＝ミリリットル、ＡＴＣＣ＝アメリカンタイプカルチャーコレクション、ＭＢＣ＝最小殺生濃度、及びＭＩＣ＝最小阻止濃度。他に特定しない限り、温度は摂氏度（℃）であり、百分率（％）への言及は、重量百分率である。有機殺微生物剤の量は、活性成分基準でｐｐｍ（ｗ／ｗ）において示される。

本発明の組成物は予想外にも、個々の殺微生物剤のレベルよりも低い組み合わせられた活性成分のレベルで、向上された殺微生物効果を提供することが見出された。請求項の範囲に列挙されたもの以外の追加の殺微生物剤が組成物中に存在し得る。

抗微生物組成物は、イソチアゾリノン及びオルトフェノールフェノールを含む。イソチアゾリノン対オルトフェノールフェノールの好適な重量比は、３：１〜１：４である。

本発明のいくつかの実施形態では、抗微生物組成物は、ＢＩＴ及びオルトフェノールフェノールを含む。好ましくは、ＢＩＴ対オルトフェノールフェノールの重量比は、３：１〜１：４である。

本発明のいくつかの実施形態では、抗微生物組成物は、ＭＩＴ及びオルトフェノールフェノールを含む。好ましくは、ＭＩＴ対オルトフェノールフェノールの重量比は、１．６：１〜１：２．５である。

本発明のいくつかの実施形態では、抗微生物組成物は、ＣＭＩＴ／ＭＩＴ及びオルトフェノールフェノールを含む。好ましくは、ＣＭＩＴ／ＭＩＴ対オルトフェノールフェノールの重量比は、１：１〜１：２である。

本発明の組成物における殺微生物剤は、「そのままで」使用してもよいし、溶媒または固体担体で製剤化されてもよい。好適な溶媒としては、例えば、水；グリコール、例えば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、及びポリプロピレングリコール；グリコールエーテル；アルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、フェネチルアルコール、及びフェノキシプロパノール；ケトン、例えばアセトン及びメチルエチルケトン；エステル、例えば酢酸エチル、酢酸ブチル、クエン酸トリアセチル、及びグリセロールトリアセテート；カーボネート、例えばプロピレンカーボネート及びジメチルカーボネート；ならびにそれらの混合物が挙げられる。溶媒は、水、グリコール、グリコールエーテル、エステル、及びそれらの混合物から選択されるのが好ましい。好適な固体担体としては、例えば、シクロデキストリン、シリカ、珪藻土、ワックス、セルロース性物質、アルカリ及びアルカリ土類（例えば、ナトリウム、マグネシウム、カリウム）金属塩（例えば、塩化物、硝酸塩、臭化物、硫酸塩）及び木炭が挙げられる。

殺微生物剤成分が溶媒中に製剤化される場合、製剤は、任意に界面活性剤を含有し得る。このような製剤が界面活性剤を含有する場合、これらは一般に乳化性濃縮物、エマルジョン、ミクロ乳化性濃縮物、またはミクロエマルジョンの形態である。乳化性濃縮物は十分な量の水を添加するとエマルジョンを形成する。ミクロ乳化性濃縮物は十分な量の水を添加するとミクロエマルジョンを形成する。このような乳化性及びミクロ乳化性濃縮物は、一般に当該技術分野において周知であり、このような製剤は界面活性剤を含まないのが好ましい。様々なミクロエマルジョン及びミクロ乳化性濃縮物の調製に関するさらなる一般的及び具体的詳細については、米国特許第５，４４４，０７８号を参照することができる。

殺微生物剤成分はまた、分散液の形態で製剤化することができる。分散液の溶媒成分は、有機溶媒または水、好ましくは水であり得る。このような分散液は、アジュバント、例えば、共溶媒、増粘剤、凍結防止剤、分散剤、フィラー、顔料、界面活性剤、バイオ分散剤、スルホコハク酸塩、テルペン、フラノン、ポリカチオン、安定剤、スケール抑制剤、及び腐食防止添加剤を含むことができる。

当業者であれば、本発明の殺微生物剤成分を現場に、逐次的に、同時に添加することができ、あるいは現場に添加する前に組み合わせることができることが理解されよう。第１の殺微生物剤及び第２の殺微生物剤成分を現場に同時または逐次的に添加するのが好ましい。殺微生物剤を同時または逐次的に添加する場合、それぞれ個々の成分は、アジュバント、例えば、溶媒、増粘剤、凍結防止剤、着色剤、金属イオン封鎖剤（例えば、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン二コハク酸、イミノ二コハク酸、及びそれらの塩）、分散剤、界面活性剤、バイオ分散剤、スルホコハク酸塩、テルペン、フラノン、ポリカチオン、安定剤、スケール抑制剤、及び腐食防止添加剤を含有することができる。

本発明の殺微生物性組成物を使用して、殺微生物に有効な量の本組成物を微生物攻撃にさらされる現場上、現場中、または現場に導入することによって、微生物またはより高等な水生生物（例えば、原生動物、無脊椎動物、コケムシ、渦鞭毛藻類、甲殻類、軟体動物等）を阻害することができる。好適な現場としては、例えば、工業プロセス水；電着塗装系；冷却塔；空気洗浄機；ガススクラバー；鉱物スラリー；排水処理；観賞用噴水器；逆浸透濾過；限外濾過；バラスト水；蒸発凝縮器；熱交換器；パルプ及び紙加工流体及び添加剤；デンプン；プラスチック；エマルション；分散液；塗料；ラテックス；ニス等のコーティング剤；マスチック、チョーク、及びシーラント等の建築用製品；セラミック接着剤、カーペット裏打ち用接着剤、及び貼り合わせ用接着剤等の建築用接着剤；工業接着剤または一般消費者向け接着剤；写真用薬品；印刷用流体；浴室及び台所用洗浄剤及びサニタリーワイプ等の家庭用品；化粧品；洗面用品；シャンプー；ソープ；洗剤；工業用洗浄剤；床磨き剤；洗濯すすぎ用水；金属加工油剤；コンベア潤滑剤；作動液；皮革及び皮革製品；織物；織物製品；合板、チップボード、ウォールボード、フレークボード、積層ビ−ム、配向性ストランドボード、ハードボード、及びパーティクルボード等の木材及び木材製品；石油処理液；燃料；注入水、破砕流体、及び掘削泥水等の油田流体；農薬補助剤保存；界面活性剤保存；医療デバイス；診断用試薬保存；プラスチックまたは紙製の食品用ラップ等の食品保存；食品、飲料、及び工業プロセス用殺菌装置；便器；レクリエーション水域；プール；ならびにスパが挙げられる。

好ましくは、本発明の殺菌性組成物は、鉱物スラリー、パルプ及び紙加工用液及び添加剤、デンプン、エマルジョン、分散液、塗料、ラテックス、コーティング剤、建築用接着剤、例えばセラミック接着剤、カーペット裏打ち用接着剤、写真用薬品、印刷用流体、浴室及び台所用洗浄剤及びサニタリーワイプ等の家庭用品、化粧品、洗面用品、シャンプー、ソープ、洗剤、工業用洗浄剤、床磨き剤、洗濯用すすぎ水、金属加工油剤、織物製品、木材及び木材製品、農業補助剤保存、界面活性剤保存、診断試薬保存、食品保存、ならびに食品、飲料、及び工業プロセス用殺菌装置のうちの１つ以上から選択される現場での微生物の成長を阻害するために使用される。

現場における微生物及より高等な水生生物の形態の成長を阻害または制御するために必要な本発明の組成物の具体的な量は、防御される特定の現場に応じて変わる。典型的には、現場における微生物の成長を制御するための本発明の組成物の量は、現場において組成物のオルトフェノールフェノールナトリウム成分を０．１〜１，０００ｐｐｍ提供すれば十分である。組成物のオルトフェノールフェノールナトリウム成分が少なくとも５ｐｐｍ、さらに好ましくは少なくとも１０ｐｐｍ、最も好ましくは少なくとも２０ｐｐｍの量で現場において存在するのが好ましい。組成物のオルトフェノールフェノールナトリウム成分が現場において０．８％以下、さらに好ましくは０．５％以下、最も好ましくは０．１％以下の量で存在するのが好ましい。

材料及び方法
使用された殺生物剤
４種の殺生物剤及びそれらの組み合わせは、異なる濃度範囲で試験した。これらの殺生物剤は、ＤＯＷＩＣＩＤＥ Ａ、ＫＡＴＨＯＮ ＣＧ、ＲＯＣＩＭＡ ６４０、及びＮＥＯＬＯＮＥ（商標）９５０である。全ての殺生物剤溶液は、滅菌ＤＩ水中で調製し、希釈し、２時間以内に使用した。これらの殺生物剤は、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている。

細菌培養物

細菌プールは、試験のために使用した。２４時間の細菌培養物は、７種の生物については、ＴＳＢ（トリプシン大豆ブロス）培地中で３７℃のインキュベーションで得た。７種の生物の細菌プールは、各細菌培養から当量の２４時間の静止期アリコートを取り、それらを一緒に混合することによって調製した。試験試料内の開始の細菌濃度は、１×１０^６〜１×１０^７ＣＦＵ／ｍｌである。

Ｄｏｗ時間殺菌試験
時間殺菌試験は、殺生物剤製品（ｐＨ７．４）の手洗い用食器洗浄液の閾値濃度を決定するために行った。手洗い用食器洗浄試料を、１×１０^６〜１×１０^７ＣＦＵ／ｍｌの最終細菌濃度の細菌培養物で予め汚染させた。次いで、殺生物剤を、様々なレベルでこの細菌懸濁液に添加し、直ちに混合した。次いで、混合した試料を３７℃でインキュベートした。２４時間後、手洗い用食器洗浄試料に残っている生存する細菌を、１：１０の連続希釈によって決定し、２０ｕｌのアリコートの各試料を１８０ｕｌのＴＳＢ／レサズリン培地に移した。３重試験を行った。ＭＰＮ方法を使用して３７℃の、２４時間のインキュベーション後の微生物濃度を決定した。

以下の表は、試験した殺生物剤の＞＝４ログの細菌数の低下を達成するために、２４時間での閾値濃度を詳述する。

相乗指数
本発明の組み合わせの相乗効果は、広範囲の濃度及び比の化合物を試験することによって示された。

相乗効果の測定の一方法は、Ｋｕｌｌ，Ｆ．Ｃ．、Ｅｉｓｍａｎ，Ｐ．Ｃ．、Ｓｙｌｗｅｓｔｒｏｗｉｃｚ，Ｈ．Ｄ．ａｎｄ Ｍａｙｅｒ，Ｒ．Ｌ．，ｉｎ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ ９：５３８−５４１（１９６１）に記載された、下式により決定される比率を用いる産業上承認されている方法である。

式中、
Ｑ_Ａ＝エンドポイントをもたらした、単独で作用しているｐｐｍ単位での化合物Ａ（第１の成分）の濃度（化合物ＡのＭＩＣ）。
Ｑ_ａ＝エンドポイントをもたらした、混合物中のｐｐｍ単位での化合物Ａの濃度。
Ｑ_Ｂ＝エンドポイントをもたらした、単独で作用しているｐｐｍ単位での化合物Ｂ（第
２の成分）の濃度（化合物ＢのＭＩＣ）。
Ｑ_ｂ＝エンドポイントをもたらした、混合物中のｐｐｍ単位での化合物Ｂの濃度。

Ｑ_ａ／Ｑ_ＡとＱ_ｂ／Ｑ_Ｂとの合計が１よりも大きい場合、拮抗作用が示される。合計が１に等しい場合、相加作用が示され、１未満の場合、相乗作用が実証される。ＳＩが低いほど、特定の混合物により示される相乗効果は、より大きい。殺微生物剤の最小阻止濃度（ＭＩＣ）は、特定の条件の組み合わせの下で試験された、添加された微生物の成長を防止する、最低の濃度である。

本発明のＳＯＰＰ組み合わせの相乗効果を実証するための試験結果を、以下の表４〜６に示す。各表は、ＳＯＰＰ及び他の成分の特定の組み合わせ；２４時間で試験された微生物に対する結果；ＳＯＰＰ単独（Ｑ_Ｂ）、他の成分単独（Ｑ_Ａ）、混合物におけるＳＯＰＰ（Ｑ_ｂ）、及び混合物における他の成分（Ｑ_ａ）についてのエンドポイント活性（ｐｐｍ）；ＳＩ計算値；及び試験された各組み合わせについての相乗比の範囲（他の成分／ＳＯＰＰまたはＡ／Ｂ）を示す。

相乗効果を示す２種の殺生物剤の比率を、表４〜６に表す。

ＢＩＴ対ＳＯＰＰの相乗的効果は、１：１．２〜１：１４の比で示された。

ＭＩＴ対ＯＰＰの相乗的効果は、約１：４．７〜１：１８．８の比で示された。

ＣＭＩＴ／ＭＩＴ対ＳＯＰＰの相乗的効果は、１：４７．８〜１：９４．３の比で示された。

Claims (6)

1. （ａ）少なくとも１つのイソチアゾリノンと、
   （ｂ）オルトフェノールフェノールと、を含む、殺菌性組成物。
2. イソチアゾリノン対オルトフェノールフェノールの重量比が、１：１．２〜１：９４．３である、請求項１に記載の殺菌性組成物。
3. 前記イソチアゾリノンが、ＢＩＴであり、かつ１：１．２〜１：１４の比で存在する、請求項１に記載の殺菌性組成物。
4. 前記イソチアゾリノンが、ＭＩＴであり、かつ１：４．７〜１：１８．８の比で存在する、請求項１に記載の殺菌性組成物。
5. 前記イソチアゾリノンが、ＣＭＩＴ／ＭＩＴであり、かつ１：４７．８〜１：９４．３の比で存在する、請求項１に記載の殺菌性組成物。
6. 微生物の成長を阻害する方法であって、請求項１に記載の組成物を、工業プロセス水；電着塗装系；冷却塔；空気洗浄機；ガススクラバー；鉱物スラリー；排水処理；観賞用噴水器；逆浸透濾過；限外濾過；バラスト水；蒸発凝縮器；熱交換器；パルプ及び紙加工流体及び添加剤；デンプン；プラスチック；エマルション；分散液；塗料；ラテックス；コーティング剤；建築用製品；建築用接着剤；工業接着剤または一般消費者向け接着剤；写真用薬品；印刷用流体；家庭用品；化粧品；洗面用品；シャンプー；ソープ；洗剤；工業用洗浄剤；床磨き剤；洗濯すすぎ用水；金属加工油剤；コンベア潤滑剤；作動液；皮革及び皮革製品；織物；織物製品；木材及び木材製品；石油処理液；燃料；油田流体；農薬補助剤保存；界面活性剤保存；医療デバイス；診断用試薬保存；食品保存；食品、飲料、及び工業プロセス用殺菌装置；便器；レクリエーション水域；プール；ならびにスパ、に添加することを含む、方法。