JP2973455B2 - 包接化合物 - Google Patents

包接化合物

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JP2973455B2 JP2081506A JP8150690A JP2973455B2 JP 2973455 B2 JP2973455 B2 JP 2973455B2 JP 2081506 A JP2081506 A JP 2081506A JP 8150690 A JP8150690 A JP 8150690A JP 2973455 B2 JP2973455 B2 JP 2973455B2
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稔 八木
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は包接化合物に係り、特に水系に適用しにくい
油溶性殺菌剤であるイソチアゾロン系化合物を、水系に
適用可能とする新規包接化合物に関するものである。
[従来の技術] 各種工場プラントの冷却水系では、細菌、糸状菌、藻
類等から構成されるスライム系内に発生、付着し、熱効
率の低下、通水配管の閉塞、配管金属材質の腐食等のス
ライム障害を引き起こしている。
また、紙パルプ抄紙系では、セルロースやデンプン等
の各種添加物を栄養源として、細菌、糸状菌等を主構成
微生物としたスライムが系内壁面に形成される。そし
て、このようなスライムが壁面から剥離することによ
り、製品中に異物として混入し、製品品質を低下させた
り、紙抄造工程において紙切れを誘発して連続操業を阻
害し、生産効率を大幅に低下させるなどの障害の原因と
なる。特に、紙パルプ工業では、添加物としてデンプ
ン、ラテックス、カゼイン等が大量に使用されている
が、これらの添加物質はいずれも微生物繁殖のための栄
養源となることから、微生物により腐敗し、製品劣化の
大きな原因となる。
その他、有機物質を豊富に含む水性塗料、エマルジョ
ン塗料、エマルジョン接着剤、金属加工油、ラテック
ス、デンプン糊液、紙塗工液等の関連分野においても、
微生物による製品品質の低下、生産性の低下などの様々
な障害が発生する。
従来、このような各種工業分野における細菌、糸状
菌、酵母、藻類等の微生物障害に対しては、その実施が
比較的簡便で、安価であることから、抗菌剤(スライム
コントロール剤)による処理がなされている。そして、
抗菌剤としては、特に下記[IV]式で示される4,5−ジ
クロロ−2−オクチル−3(2H)−イソチアゾロン(以
下「DCI」と略称する)が、抗菌力に優れていることか
ら、冷却水系用、紙パルプ用などの各種水系用スライム
コントロール剤、殺菌剤、殺藻剤、殺かび剤としての適
用が期待されている。
[発明が解決しようとする課題] しかし、このDCIは優れた抗菌力を有する抗菌剤であ
りながら、皮膚刺激性があり、取り扱い上多大な注意が
必要であった。また、有機溶媒系には溶け易いが、極め
て水に溶け難いため、水系適用する場合には、効率良く
水系に分散させるための何らかの製剤的な改善技術が必
要である。しかしながら、このDCIは融点が40℃と極め
て低く、製剤化時に発生するわずかの熱で溶けて油状物
となるため、製剤化し難いという欠点があった。
このように油溶性殺菌剤DCIは、毒性があると、水へ
の溶融性が悪いこと、融点が低いことなどから、取り扱
い、抗菌効果、製剤化の面で不都合を有するものであっ
た。
本発明は上記従来の問題点を解決し、DCI等の水系へ
の適用を可能にする優れた抗菌剤を提供することができ
る包接化合物を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明の包接化合物は、下記一般式[I]で表わされ
る難水溶性イソチアゾロン系化合物をゲスト化合物と
し、下記一般式[II]で表わされるビスフェノール系化
合物又は下記構造式[III]で表わされるデオキシコー
ル酸をホスト化合物とすることを特徴とする。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の包接化合物において、ゲスト化合物となる前
記一般式[I]で示される難水溶性イソチアゾロン系化
合物としては、前記一般式[II]で表わされるビスフェ
ノール系化合物又は前記構造式[III]で表わされるデ
オキシコール酸と包接化合物を形成し得るものであれば
良く、特に限定はされないが、具体的には次の〜等
が挙げられる。
前記[IV]式で示される4,5−ジクロロ−2−オク
チル−3(2H)−イソチアゾロン(DCI) 4−クロロ−2−オクチル−3(2H)−イソチアゾ
ロン 4,5−ジクロロ−2−ペンチル−3(2H)−イソチ
アゾロン 4,5−ジクロロ−2−デシル−3(2H)−イソチア
ゾロン 4,5−ジクロロ−2−オクテニル−3(2H)−イソ
チアゾロン 4−クロロ−2−ペンテニル−3(2H)−イソチア
ゾロン 本発明においては、これらのうち、特にDCIが好適で
あるが、これに何ら限定されるものではない。
一方ホスト化合物のうち、前記一般式[II]で表わさ
せるビスフェノール系化合物としては、例えば、4,4′
−シクロヘキシリデンビスフェノール、4,4′−スルホ
ニルビスフェノール、4,4′−ブチリデンビス(3−メ
チル−6−tert−ブチルフェノール)等が挙げられる。
前記イソチアゾロン系化合物をゲスト化合物とし、前
記ビフェノール系化合物又はデオキシコール酸をホスト
化合物とする本発明の包接化合物は、溶媒中若しくは無
溶媒反応にて容易に製造することができる。
溶媒中反応の場合には、例えばエーテル、塩化メチレ
ン、メタノール、ベンゼン、酢酸エチルなどの通常使用
される溶媒にDCI等のイソチアゾロン系化合物を溶解
し、これにホスト化合物を添加して反応させる。これに
より、包接化合物が固形物として析出するので、これを
常法により濾過分離して目的とする包接化合物を得る。
このような溶媒中での反応によって、本発明の包接化合
物は容易に得ることができるが、本発明において、無溶
媒反応にて行なうのが有利である。
即ち、溶媒中反応の場合には、 溶媒を選定する必要がある。
条件設定が比較的難しい。
固液分離後の反応濾過を処理が必要となる。
特に有機溶媒使用時には人体及び作業環境を保護す
るための設備が必要となる。
ホスト化合物ベースでの収率が比較的低い。
などの問題があるが、無溶媒反応の場合には、このよう
な問題が解消される。
無溶媒反応の場合には、まず、ゲスト化合物であるイ
ソチアゾロン系化合物を溶融させて液体とする。即ち、
ゲスト化合物のイソチアゾロン系化合物を、その融点よ
り高い温度に加温、加熱して溶融させる。例えば、DCI
は融点が40℃であるので、温水浴上にて60±10℃程度に
加熱して溶融させる。次いで、ゲスト化合物の溶融液中
に、ホスト化合物の粉末を直接添加して混合、攪拌す
る。この場合、反応温度はゲスト化合物が溶融状態であ
る温度以上であって、100℃以下の範囲において任意で
良く、反応時間は1〜60分程度、通常5分程度で十分で
ある。反応により、包接化合物が生成し、反応混合物が
固化したら、これを室温に戻し、反応を終了する。包接
化合物の生成はIRスペクトルにより確認することができ
る。
なお、本発明において、ゲスト化合物であるイソチア
ゾロン系化合物とホスト化合物であるビスフェノール系
化合物又はデオキシコール酸との包接比には特に制限は
ないが、一般には包接化合物のイソチアゾロン系化合物
含有量は20〜50重量%、ホスト化合物含有量は50〜80重
量%である。
[作用] 本発明の包接化合物は、通常は固体であって、ホスト
化合物の融点がゲスト化合物の融点よりも高いので、包
接化合物の融点もゲスト化合物の融点より高くなってい
る。即ち、イソチアゾロン系化合物は、ビスフェノール
系化合物又はデオキシコール酸のホスト化合物により包
接化合物とされることによりイソチアゾロン系化合物よ
り融点の高い固形物となる。従って、粉砕時に発生する
熱によって溶融することなく、所望の粒子径に粉砕する
ことができる。このようにして得られた粉砕物は適宜、
分散剤等を用いて製剤化することができ、水系へも任意
に適用することができる。また殺菌剤は包接されること
によりその危険性が低減されるため、安全に取り扱うこ
とができる。
本発明の包接化合物は、水中に投入した場合、ゲスト
化合物自体よりも水に溶け易くなっており、ゲスト化合
物だけの場合にくらべて、抗菌活性を発現する濃度によ
り短時間で達することができる。
本発明の包接化合物を抗菌剤(以下、「本剤」とい
う。)として用いる場合、その使用方法としては、以下
に示すような方法が挙げられる。
本剤を水浸透性で、水に溶解しない袋やカートリッ
ジに入れ、水系に浸漬若しくは浮遊させて使用する。
製剤化した粉末状の本剤を水系に分散させて流す。
本剤を塗料、その他の樹脂等と混合して水系等の機
器表面に塗る。
本剤を保護物体の表面に適当な方法により付着させ
る。
[実施例] 以下に本発明を実施例を挙げて更に具体的に説明する
が、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限
定されるものではない。
実施例1:DCIと4,4′−シクロヘキシリデンビスフェノー
ルとの包接化合物の製造 DCI 7.05gを温水浴上で約65℃に加温して溶かした。
これに同温度で4,4′−シクロヘキシリデンビスフェノ
ール 10.5gを加えよく攪拌した。反応は直ちに進行
し、固形物が得られた。得られた固形物のIRスペクトル
(第1図)より、このものはDCIを包接した包接化合物
(DCI含量40重量%)であることが確認された。本物質
の融点は88〜95℃(包接化合物の融点)と180℃(未反
応の4,4′−シクロヘキシリデンビスフェノールの融
点)の2点であった。
実施例2:DCIとデオキシコール酸との包接化合物の製造 DCI 2.82gを温水浴上で約65℃に加温して溶かした。
これに同温度でデオキシコール酸3.92gを加え、よく攪
拌した。反応は直ちに進行し、固形物が得られた。得ら
れた固形物のIRスペクトル(第2図)より、このものは
DCIを包接した包接化合物(DCI含量41.8重量%)である
ことが確認された。本物質の融点は160〜170℃であっ
た。
実施例1、2の結果から、DCIを包接した包接化合物
は、DCIの融点よりもはるかに高い融点を有し、取り扱
い性が向上することが明らかである。
実施例3:DCIと4,4′−シクロヘキシリデンビスフェノー
ルとの包接化合物の水中ゲスト溶解性試験 実施例1で製造したDCIと4,4′−シクロヘキシリデン
ビスフェノールとの包接化合物75mg(DCIとして30mg)
を純水1中に分散させ、25℃で攪拌した。経時中にサ
ンプリングし、DCIの水中への溶出濃度を調べた。結果
を第1表に示す。
また、比較のため、DCI単独の水中溶解性を調べた。
即ち、DCI30mgを純水1中に分散させ、25℃で攪拌し
た。経時中にサンプリングし、DCIの水中への溶出濃度
を調べた。結果を第1表に併記した。
この結果から、本発明の包接化合物は、抗菌剤として
用いた場合、有効成分の溶出が、ゲスト化合物(DCI)
のみの場合に比べて速くなる効果により、抗菌活性を発
現するための濃度に短時間で達することが明らかであ
る。
[発明の効果] 以上詳述した通り、本発明の包接化合物によれば、溶
出性抗菌剤等として有用なイソチアゾロン系化合物をゲ
スト化合物として包接することにより、 ゲスト化合物のイソチアゾロン系化合物自体よりも
融点が高くなり、熱安定性が増すため、粉砕、成形など
の製剤化が可能になり、水系にも容易に適用できるよう
になる。
ゲスト化合物のみの場合よりも水に溶解し易くな
り、効果を発現できる濃度に達するまでの時間が短縮さ
れる。
危険性が低減し、取り扱い性が向上する。
等の効果が奏され、イソチアゾロン系化合物の適用分野
を大幅に拡大することが可能とされる。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例1で得られた包接化合物のIRスペクトル
線図、第2図は実施例2で得られた包接化合物のIRスペ
クトル線図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07D 275/03 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式[I]で表わされる難水溶性イ
    ソチアゾロン系化合物をゲスト化合物とし、下記一般式
    [II]で表わされるビスフェノール系化合物又は下記構
    造式[III]で表わされるデオキシコール酸をホスト化
    合物とする包接化合物。
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