JP5464721B2 - 相乗的抗微生物組成物 - Google Patents

Description

本出願は２００９年８月５日に出願された米国仮特許出願第６１／２７３，５２９号の３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９（ｅ）の下での優先権の利益を主張する。
本発明は殺生物剤の組み合わせに関し、この組み合わせは個々の抗微生物化合物について観察されるであろうよりも高い活性を有する。

少なくとも２種類の抗微生物化合物の組み合わせの使用は潜在的な市場を広げることができ、使用濃度およびコストを低減させることができ、かつ廃棄物を低減させることができる。ある場合には、市販の抗微生物化合物は、ある種の微生物、例えば、いくつかの抗微生物化合物に耐性の微生物に対する弱い活性のせいで高い使用濃度でさえ微生物の効果的な制御を提供することができない。特定の最終使用環境における微生物の全体的な制御を提供するために、異なる抗微生物化合物の組み合わせが場合によっては使用される。例えば、米国特許第６，１９７，８０５号は３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマート（ＩＰＢＣ）と２−（メトキシカルボニルアミノ）ベンゾイミダゾールとの組み合わせを開示するが、この文献は本願で特許請求される組み合わせのいずれも示唆していない。特に乾燥膜コーティングにおける微生物の効果的な制御を提供するために、様々な株の微生物に対して向上した活性を有する抗微生物化合物のさらなる組み合わせについての必要性が存在している。

米国特許第６，１９７，８０５号明細書

本発明によって取り組まれる課題は、抗微生物化合物のそ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）３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマートと、（ｂ）フルメツラムとを含み、３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマート：フルメツラムの重量比が１０：１〜１：１０である、相乗的抗微生物組成物に関する。
本発明は（ａ）３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマートと、（ｂ）ジクロスラムとを含み、３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマート：ジクロスラムの重量比が１５：１〜１：１５である、相乗的抗微生物組成物にさらに関する。

本明細書において使用される場合、文脈が明らかに他のことを示さない限りは以下の用語は指定された定義を有する。用語「抗微生物化合物」とは、微生物の成長を阻止し、または成長を制御することができる化合物をいい；抗微生物化合物には、適用される用量レベル、システム条件および望まれる微生物制御の水準に応じて、殺バクテリア剤、静バクテリア剤、殺真菌剤、静真菌剤、殺藻剤および静藻剤が挙げられる。用語「微生物」には、例えば、真菌（例えば、酵母およびカビ）、バクテリアおよび藻類が挙げられる。以下の略語が本明細書を通して使用される：ｐｐｍ＝重量基準の１００万分率（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、およびＭＩＣ＝最小阻止濃度。他に特定されない限りは、温度は摂氏度（℃）であり、パーセンテージに関する言及は重量基準（重量％）である。本発明の組成物中の抗微生物化合物のパーセンテージは組成物中の活性成分の全重量、すなわち、溶媒、担体、分散剤、安定化剤もしくは存在しうる他の物質の量を除いた抗微生物化合物自体に基づく。

抗微生物組成物がＩＰＢＣおよびフルメツラムを含む本発明のある実施形態においては、ＩＰＢＣ：フルメツラムの重量比は９：１〜１：８、あるいは８：１〜１：６、あるいは８：１〜１：５、あるいは７：１〜１：５、あるいは８：１〜１：３、あるいは８：１〜１：２、あるいは７：１〜１：３、あるいは７：１〜１：２、あるいは７：１〜１：１、あるいは６：１〜１：２、あるいは６：１〜１：１、あるいは５：１〜１：１、あるいは４：１〜２：１である。

抗微生物組成物がＩＰＢＣおよびジクロスラムを含む本発明のある実施形態においては、ＩＰＢＣ：ジクロスラムの重量比は１５：１〜１：１０、あるいは１５：１〜１：５、あるいは１２：１〜１：５、あるいは１５：１〜１：２、あるいは１５：１〜１：１、あるいは１２：１〜１：２、あるいは１２：１〜１：１、あるいは１２：１〜２：１、あるいは１１：１〜１：１、あるいは１１：１〜２：１、あるいは１１：１〜３：１、あるいは１０：１〜４：１である。

本発明のある実施形態においては、本発明の抗微生物組み合わせは液体組成物、特に水性媒体中のポリマーの分散物に組み込まれる。殺生物剤の組み合わせは建築材料、例えば、接着剤、コーキング材、目地材、シーラント、ウォールボードなど、塗料、コーティング、ポリマー、プラスチック、合成および天然ゴム、紙製品、ガラス繊維シート、断熱材、外断熱仕上げシステム、屋根用および床用フェルト、建築用プラスター、木材製品および木材−プラスチック複合体の保存に特に有用である。本発明のある実施形態においては、抗微生物組成物は、本明細書に開示される殺生物剤の組み合わせを含むラテックス塗料もしくは他の液体コーティング組成物である。殺生物剤の組み合わせは塗料もしくは他の液体コーティング組成物の適用の後で得られる乾燥膜コーティングの保存に有用である。ある実施形態においては、抗微生物組成物は本明細書に開示された殺生物剤の組み合わせの１種以上を含むアクリルラテックス塗料、またはこの塗料を表面に適用して得られた乾燥膜コーティングである。

典型的には、微生物の成長を制御するための本発明の殺生物剤の組み合わせの量は１００ｐｐｍ〜１０，０００ｐｐｍ活性成分である。本発明のある実施形態においては、組成物の活性成分は、少なくとも３００ｐｐｍ、あるいは少なくとも５００ｐｐｍ、あるいは少なくとも６００ｐｐｍ、あるいは少なくとも７００ｐｐｍの量で存在する。ある実施形態においては、組成物の活性成分は８，０００ｐｐｍ以下、あるいは６，０００ｐｐｍ以下、あるいは５，０００ｐｐｍ以下、あるいは４，０００ｐｐｍ以下、あるいは３，０００ｐｐｍ以下、あるいは２，５００ｐｐｍ以下、あるいは２，０００ｐｐｍ以下、あるいは１，８００ｐｐｍ以下、あるいは１，６００ｐｐｍ以下の量で存在する。上で言及された濃度は殺生物剤の組み合わせを含む液体組成物中のものであり、乾燥膜コーティングにおける殺生物剤の濃度はより高いであろう。

本発明は、特許請求の範囲に特定された殺生物剤の組み合わせのいずれかを建築材料、特に乾燥膜コーティングに組み込むことにより、建築材料、特に乾燥膜コーティングにおける微生物の成長を妨げるための方法も包含する。

サンプル調製：殺生物剤を含まない白色アクリルラテックス塗料のサンプルが５０ｍｌの量で製造された。その塗料中で必要な活性成分濃度を生じさせる様に、それぞれの殺生物剤が後添加された。試験された殺生物剤合計濃度は７５０、１５００、２５００および５０００ｐｐｍであった。殺生物剤添加の後で、各サンプルは最低３０秒間、手作業で混合され、次いで３分間ペイントシェーカー（ＲＥＤ ＤＥＶＩＬ）にかけられた。この塗料サンプルのそれぞれ、並びに対照サンプル（殺生物剤を含んでいない）が使用されて、３ｍｉｌのバードバーアプリケータを使用して黒色プラスチック−ビニルクロライド／アセタートコポリマーパネル（レネタ、ニュージャージー州モーウォー）上に膜を製造した。これらパネルは、太陽光への直接の曝露を避けつつ少なくとも５日間完全に乾燥させられた。正方形のディスク（１５ｍｍ^２）が各パネルから切り出されて、真菌および藻類有効性試験のための基材として使用された。このサンプルサイズは、このサンプルディスクが試験プレートのウェルに配置された場合の寒天境界を可能にした。

試験条件：微生物の成長をサポートするために、適切な培地（緑藻植物（Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｔｅｓ）についてＢＯＬＤの３Ｎ、シアノバクテリアについてはＢＧ−１１、および真菌についてはＰＤＡ）が使用された。試験プレートは、藻類については、室温（２５℃〜２６℃）で、サイクル化された明暗環境で３週間維持された。真菌有効性試験のためのプレートは３０℃で３週間維持された。インキュベーション期間の終わりに、サンプルは目に見える微生物の成長によって覆われた領域のパーセントについて集計された。

藻類有効性試験：改変されたＡＳＴＭ５５８９
ＡＳＴＭ５５８９は藻類汚損に対する様々なコーティング（塗料を含む）の抵抗性を決定するための標準加速試験方法である。高スループットスクリーニングを提供するために、この方法はペトリ皿から１２ウェルプレートにスケールダウンされた。滅菌鉗子を用いて１つの試験片が塗布面が上を向くように寒天プラグの中央（上に）に配置された。各ウェルには、表面（塗料膜およびそれを取り囲む寒天）全体が均一に覆われるのを確実にするように、１５０μｌの生物（１×１０^６ｃｆｕ／ｍｌ）が接種された。このプレートは室温（２５℃〜２６℃）で明相（ＯＴＴ−Ｌｉｔｅモデル＃ＯＴＬ４０１２Ｐ、４０ワット、２６Ｋルーメン）および暗相への周期的な曝露を伴い、３週間にわたってインキュベートされた。２週後から各週の終わりに、覆われた領域のパーセントについて５％刻みで、覆われた合計領域が評価された。プレートを評定しつつ、阻止の区域について表記がなされた。

真菌有効性試験：改変されたＡＳＴＭ５５９０
ＡＳＴＭ５５９０は真菌汚損に対する様々なコーティング（塗料を含む）の抵抗性を決定するための標準加速試験方法である。高スループットスクリーニングを提供するために、この方法はペトリ皿から１２ウェルプレートにスケールダウンされた。試験をセットアップするために、寒天プラグが滅菌１２ウェルプレートの各ウェルの底に配置された。滅菌鉗子を用いて１つの試験片が塗布面が上を向くように寒天プラグの中央（上に）に配置された。各ウェルには、表面（塗料膜およびそれを取り囲む寒天）全体が均一に覆われるのを確実にするように、１５０μｌの生物（１×１０^６ｃｆｕ／ｍｌ）が接種された。このプレートは水分の存在下で３０℃で３週間にわたってインキュベートされた。２週間後から各週の終わりに、覆われた合計領域パーセントが評価され、記録され、並びに５％刻みで記録された。

相乗効果指数（ＳＩ）
ＳＩは、Ｆ．Ｃ．Ｋｕｌｌらの方法（アプライドマイクロバイオロジー（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ）Ｖｏｌ．９（１９６１））に基づいて計算される。この検討においてＳＩは、試験された各微生物に対する個々の殺生物剤によって示される阻止パーセントに基づいて選択された最小阻止濃度で、以下の式に基づいて計算された。
ＳＩ＝Ｑａ／ＱＡ＋Ｑｂ／ＱＢ
Ｑａ＝混合物中での殺生物剤Ａの濃度
ＱＡ＝この殺生物剤だけの場合の殺生物剤Ａの濃度
Ｑｂ＝混合物中での殺生物剤Ｂの濃度
ＱＢ＝この殺生物剤だけの場合の殺生物剤Ｂの濃度

この式における１未満のＳＩ値は、混合された殺生物剤の相乗効果が存在することを示す。

実施例１
単独の活性物としての、またはＩＰＢＣとの混合物でのフルメツラム（Ｆｌｕｍｅｔ）の、塗料膜における、様々な藻類および真菌に対する有効性が検討された。この混合物は、広いスペクトルの真菌および藻類に対して非常に良好な相乗効果を示した。これら混合物の相乗的性能は、混合物がより高濃度のＩＰＢＣを含んでいた場合よりもより良好であった。３週間の曝露後の結果は藻類については表１に、および真菌については表２に示される。

実施例２
この試験は、ＩＰＢＣ：ジクロスラム（Ｄｉｃｌｏ）の重量比１０：１〜４：１でのＩＰＢＣとジクロスラムとの混合物の性能を検討するために行われた。これらの混合物は、真菌および藻類の広いスペクトルに対して、非常に良好な相乗効果を示した。試験されたそれぞれの混合物は試験されたＩＰＢＣ：ジクロスラムの全ての比率で少なくとも１種の生物に対して相乗効果を示した。３週間の曝露後の結果は藻類については表３に、および真菌については表４に示される。

Claims (8)

1. （ａ）３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマートと、（ｂ）フルメツラムとを含み、３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマート：フルメツラムの重量比が１０：１〜１：１０である、相乗的抗微生物組成物。
2. 前記重量比が６：１〜１：２である請求項１に記載の組成物。
3. 建築材料、塗料、コーティング、ポリマー、プラスチック、合成もしくは天然ゴム、紙製品、ガラス繊維シート、断熱材、外断熱仕上げシステム、屋根用および床用フェルト、建築用プラスター、木材製品または木材−プラスチック複合体である、請求項２に記載の組成物を含む物品。
4. 請求項２に記載の組成物を含む乾燥膜コーティング。
5. （ａ）３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマートと、（ｂ）ジクロスラムとを含み、３−ヨード−２−プロピニル−ブチルカルバマート：ジクロスラムの重量比が１５：１〜１：１５である、相乗的抗微生物組成物。
6. 前記重量比が１２：１〜２：１である請求項５に記載の組成物。
7. 建築材料、塗料、コーティング、ポリマー、プラスチック、合成もしくは天然ゴム、紙製品、ガラス繊維シート、断熱材、外断熱仕上げシステム、屋根用および床用フェルト、建築用プラスター、木材製品または木材−プラスチック複合体である、請求項６に記載の組成物を含む物品。
8. 請求項６に記載の組成物を含む乾燥膜コーティング。