JPH05247011A - 包接化合物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリ
ン−３−オン及び／又は４，５−ジクロロ−２−（ｎ−
オクチル）−４−イソチアゾリン−３−オンのシクロデ
キストリン包接化合物。 【効果】 皮膚刺激性及び粘膜刺激性が著しく軽減さ
れ、しかも固体であるため取扱いが容易である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定のイソチアゾリン
化合物のシクロデキストリン包接化合物に関する。

【０００２】

【従来の技術】イソチアゾリン化合物のなかには、殺菌
作用を有するものがあり、工業用防腐、防黴剤例えば製
紙用スライムコントロール剤、繊維油剤用防腐剤、冷却
塔用水用スライムコントロール剤、ラテックス用防腐
剤、木材用防黴剤、船底塗料用防汚剤等及び化粧品、ト
イレタリー製品用防腐剤として使用されている。これら
は微生物に対する抗菌力が非常に強く有用な化合物であ
るが、皮膚あるいは粘膜に対する刺激性が強いという欠
点を有する。殺菌作用を有するイソチアゾリン化合物、
例えば５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−
３−オン（以下ＣＬＭＩＴと略す）は水溶液あるいはグ
リコール系溶媒による溶液として市販されている。また
４，５−ジクロロ−２−（ｎ−オクチル）−４−イソチ
アゾリン−３−オン（以下ＤＣＯＴと略す）はキシレン
溶液として市販されている。これらはいずれも溶液であ
るため取扱いには細心の注意を要し、安全上作業者は保
護具の着用が必要である。

【０００３】

【発明が解決すべき課題】本発明者等は前記のイソチア
ゾリン化合物を安全に取扱いできる粉末状とすべく研究
した結果、シクロデキストリンにより包接化合物を形成
することを見出し、本発明を完成した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、５−クロロ−
２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン又は４，５
−ジクロロ−２−（ｎ−オクチル）−４−イソチアゾリ
ン−３−オンのシクロデキストリン包接化合物である。

【０００５】本包接化合物中のイソチアゾリン化合物の
含有量は0.1 〜３０％、好ましくは０．５〜２０％、特
に１〜１０％である。ＣＬＭＩＴの包接化合物は水に微
溶、ＤＣＯＴの包接化合物は水に難溶の完全な粉体であ
り、水に非常に分散しやすい。従って本包接化合物が有
する皮膚刺激性や粘膜刺激性が著しく軽減される上に、
万一皮膚等に付着しても浸透することなく、容易に水で
洗い流すことができ、非常に安全性が高くなる。また殺
菌剤としての効力は何ら変わらないが、水中では除放性
になるため厳しい環境中でも効力の持続性が高まる。本
包接化合物は微粒子にすることができるため、粉剤のみ
ならず、懸濁剤も容易に調製することができる。

【０００６】シクロデキストリンはグルコースが環状に
結合し、中空の分子内部を有する環状デキストリンであ
る。グルコースの数が、６個、７個又は８個の３種のシ
クロデキストリンが知られており、それぞれα−シクロ
デキストリン、β−シクロデキストリン、γ−シクロデ
キストリンと呼ばれている。本包接化合物には、α−、
β−又はγ−シクロデキストリンのいずれも使用するこ
とができる。またこれらの混合物を使用してもよい。工
業的には比較的安価であるβ−シクロデキストリンを使
用するのが有利である。

【０００７】本包接化合物は一般に行われている次の方
法により製造することができるが、これに限定されるも
のではない。 １．飽和水溶液法 シクロデキストリンの飽和水溶液を作り、イソチアゾリ
ン化合物をそのまま又は適当な溶媒に溶解して混合し、
通常０．５〜数時間激しくは攪拌すると本包接化合物が
固体となって析出する。これを濾取し乾燥すると本包接
化合物が粉末として得られる。

【０００８】２．混練法 シクロデキストリンに少量の水（通常０．３〜５倍量）
を加えて混練し、イソチアゾリン化合物をそのまま又は
適当な溶媒に溶解して加え、よく混練する。通常０．５
〜数時間混練すると、本包接化合物が生成する。イソチ
アゾリン化合物とシクロデキストリンの使用量の割合
は、重量で１：２〜１０００、好ましくは１：４〜２０
０、特に１：１０〜１００である。ＣＬＭＩＴは通常２
−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン（以下ＭＩＴ
と略す）と共存する水溶液に硝酸マグネシウム又は塩化
マグネシウムを安定剤として加えた製品あるいはＭＩＴ
と共存するグリコール溶液として市販されている。

【０００９】ＣＬＭＩＴ及びＭＩＴは水に易溶性の固体
であり、安定剤を含む溶液中では比較的安定であるが、
単体として取り出すと非常に不安定であるため、包接化
合物を合成する際は溶液のまま使用するのが有利であ
る。ＤＣＯＴは融点３９℃の白〜微黄色の安定な固体で
ある。水には難溶であるが、ベンゼン、トルエン、キシ
レン、アセトン、メルイソブチルケトン、酢酸エチル、
エチルセロソルブ、ＤＭＦ等に易溶、グリコール類に可
溶である。包接化合物を合成する際は単体、溶液のいず
れも使用することができる。

【００１０】本包接化合物は、イソチアゾリン化合物が
浸み出してくることはないので、粉末状のまま殺菌剤と
して使用してもよく、また適当な粉末担体と混合して使
用してもよい。粉末担体としては、デン粉、デキストリ
ン、クレー、シリカ、アルミナ、ベントナイト、硫酸マ
グネシウム、チタンホワイト等があげられる。更に界面
活性剤、糊剤、消泡剤、安定剤等の助剤を添加すること
もできる。また粉末を顆粒状やその他の剤形に加工して
もよい。

【００１１】本包接化合物の液状懸濁剤を調製するに
は、媒体として水又は有機溶媒を使用することができる
が、有機溶媒では本包接化合物からイソチアゾリン化合
物を溶出させることがあるので、水が最も適している。
安定で水に対する分散性のよい懸濁剤を調製するため
に、必要に応じて糊料等の増粘剤、界面活性剤等を添加
してもよい。更に消泡剤、安定剤等を加えることもでき
る。

【００１２】本包接化合物は他の殺菌剤、殺藻剤、殺虫
剤及びそれらの包接化合物等と混合剤にすることができ
る。殺菌剤としては例えば、２−ベンツイミダゾール
カルバミン酸メチル、２−（４−チアゾリル）ベンツイ
ミダゾール、テトラクロロイソフタロニトリル，ベンツ
イソチアゾリン−３−オン、エチレンチウラムジスルフ
イド、メチレンビスチオシアネート、３，３，４，４−
テトラクロロテトラヒドロチオエン−１，１−ジオキシ
ド、エチレンチラウムモノスルフイド、２，２−ジブロ
モ−３−ニトリロ−プロピオンアミド、２，２−ジブロ
モ−２−ニトロエタノール、２−ブロモ−２−ニトロプ
ロパン−１，３−ジオール、１，４−ビス（ブロモアセ
トキシ）ブテン−２、１，２−ビス（ブロモアセトキ
シ）エタン、１，２−ビス（ブロモアセトキシ）プロパ
ンなどがあげられる。

【００１３】本包接化合物は製紙用スライムコントロー
ル剤、冷却塔用スライムコントロール剤、繊維油剤用防
腐剤、切削油用防腐剤、ラテックス、コーティングカラ
ー、カゼイン、リグニン等の防腐剤、デンプン、塗料、
接着剤、皮革、パルプシーリング剤、木竹製品、織物、
ワックス等の防黴剤、船底塗料用防汚剤等として使用す
ることができる。

【００１４】

【実施例】実施例中のα−、β−及びγ−シクロデキス
トリンはそれぞれ日本食品化工株式会社製セルデックス
Ａ、Ｎ及びＧを使用した。 実施例１ β−シクロデキストリン４ｇに水２８ｇを加え、７０℃
に加熱して溶解する。これにＣＬＭＩＴ１０．１％及び
ＭＩＴ３．８％を含む水溶液（ローム・アンド・ハース
社製ケーソンＷＴ）１２ｇを加え、攪拌しながらただち
に水で冷却すると黄色沈澱を生ずる。更に２時間攪拌を
続けたのち吸引濾過し、風乾すると微黄色包接化合物粉
末１．８ｇが得られた。この粉末をアセトニトリル−水
（１：１）に完全に溶解し、液体クロマトグラフでＣＬ
ＭＩＴ及びＭＩＴを定量した（検出器ＵＶモニター、波
長２７０ｎｍ）。 含有率：５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン
−３−オン（ＣＬＭＩＴ）９．１１％、２−メチル−４
−イソチアゾリン−３−オン（ＭＩＴ）０．３６％。

【００１５】実施例２ γ−シクロデキストリン１．０ｇに水４．０ｇを加え、
７０℃に加熱して溶解する。この液にケーソンＷＴ３．
０ｇを加え、攪拌しながらただちに水で冷却すると黄色
沈澱を生ずる。更に２時間攪拌を続けたのち吸引濾過
し、風乾すると微黄色包接化合物粉末０．７ｇが得られ
た。この粉末中のＣＬＭＩＴ及びＭＩＴ含量を実施例１
と同様に液体クロマトグラフで定量した。含有率：ＣＬ
ＭＩＴ １０．５％、ＭＩＴ ０．５６％。

【００１６】実施例３ γ−シクロデキストリン１．０ｇに水４．０ｇを加え、
７０℃に加熱して溶解する。この液にＣＬＭＩＴ１０．
７％及びＭＩＴ１．４％を含むエチレングリコール溶液
（市川合成化学株式会社製 ＺＯＮＥＮ−Ｆ）４ｇを加
え、攪拌しながらただちに水で冷却すると白色沈澱を生
ずる。更に２時間攪拌を続けたのち吸引濾過し、風乾す
ると微黄色包接化合物粉末０．６ｇが得られた。この粉
末中のＣＬＭＩＴ及びＭＩＴ含量を実施例１と同様に液
体クロマトグラフ定量した。含有率：ＣＬＭＩＴ １
１．０％、ＭＩＴ ０．４１％。

【００１７】実施例４ β−シクロデキストリン２．０ｇに水４８ｇを加え、５
０℃に加温して溶解し室温に戻す。この溶液にＣＬＭＩ
Ｔ６．７％及びＭＩＴ０．９％を含むクロロホルム溶液
１０ｇを加え、攪拌するとただちに白色沈澱を生ずる。
２時間攪拌を続けたのち、氷水で冷却し更に２時間攪拌
した。沈澱を吸引濾過し、水で２回洗浄したのち風乾す
ると微黄色包接化合物粉末１．６ｇが得られた。この粉
末中のＣＬＭＩＴ及びＭＩＴ含量を実施例１と同様に液
体クロマトグラフで定量した。含有率：ＣＬＭＩＴ １
２．６％、ＭＩＴ ０．１６％。

【００１８】実施例５ α−シクロデキストリン２．０ｇに水８．０ｇを加え、
５０℃に加温して溶解する。この溶液にＤＣＯＴ０．５
０ｇを加えると、ＤＣＯＴは融解しオイル状となる。こ
の液を激しく攪拌するとただちに白色固体が析出する。
５０℃で３０分攪拌したのち徐々に冷却し室温にする。
約２４時間放置したのち吸引濾過し、残渣を水で２回洗
浄し、風乾すると微灰白色の包接化合物粉末２．２ｇが
得られた。この粉末中の塩素を定量したところ５．８２
％であり、ＤＣＯＴに換算すると２３．２％であった。
またこの粉末をメタノールに溶解し、ＤＣＯＴを液体ク
ロマトグラフにより定量した（検出器はＵＶモニター
波長２７０ｎｍ）。 ４，５−ジクロロ−２−（ｎ−オクチル）−４−イソチ
アゾリン−３−オン（ＤＣＯＴ）の含有率は２２．６％
であった。

【００１９】実施例６ β−シクロデキストリン２．０ｇに水４８ｇを加え、５
０℃に加温して溶解する。この溶液にＤＣＯＴ０．５０
ｇを加えると、ＤＣＯＴは融解しオイル状となる。この
液を激しく攪拌するとただちに白色固体が析出する。５
０℃で３０分攪拌したのち徐々に冷却し室温にする。約
２４時間放置したのち吸引濾過し、残渣を水で２回洗浄
し、風乾すると微灰白色の包接化合物粉末１．１ｇが得
られた。この粉末中の塩素を定量したところ１１．００
％であり、ＤＣＯＴに換算すると４３．８％であった。
またこの粉末をメタノールに溶解し、ＤＣＯＴを実施例
５と同様に液体クロマトグラフにより定量した。含有率
は４２．５％であった。

【００２０】実施例７ γ−シクロデキストリン０．５ｇに水４．５ｇを加え、
５０℃に加温して溶解する。この溶液にＤＣＯＴ０．１
２ｇを加えると、ＤＣＯＴは融解しオイル状となる。こ
の液を激しく攪拌するとただちに白色固体が析出する。
５０℃で３０分攪拌したのち徐々に冷却し室温にする。
約２４時間放置したのち吸引濾過し、残渣を水で２回洗
浄し、風乾すると微灰白色包接化合物粉末０．２４ｇが
得らえたところ１０．３１％であり、ＤＣＯＴに換算す
ると４１．０％であった。またこの粉末をメタノールに
溶解し、ＤＣＯＴを実施例５と同様に液体クロマトグラ
フにより定量した。含有率は４０．７％であっ。

【００２１】実施例８ β−シクロデキストリン８．０ｇに水８．０ｇを加え、
混合してスラリー状とする。これにＤＣＯＴ２．０ｇを
加え６０℃に加温するとＤＣＯＴは融解する。これをガ
ラス棒で混練するとオイル状のＤＣＯＴは消失して全体
がスラリー状となり、、粘性が増加する。更に混練を続
けると、全く流動性のない粘土状となる。これを風乾
し、粉砕すると白色の包接化合物粉末が２．５ｇ得られ
た。この粉末中の塩素含有量は４．９２％でありＤＣＯ
Ｔに換算すると１９．６％である。この粉末をメタノー
ルに溶解し、ＤＣＯＴを液体クロマトグラフにより定量
した。実施例５と同様に含有率は２０．１％であった。

【００２２】実施例９ β−シクロデキストリン２．０ｇを５０℃で水４８ｇに
溶解し、ＤＣＯＴ３０％を含有するキシレン溶液（ロー
ム・アンド・ハース社製 ケーソン９３０）２．０ｇを
加え攪拌するとただちに白色沈澱を生ずる。この液を水
で冷却しながら更に２時間攪拌したのち吸引濾過する。
濾過残渣を水で２回洗浄し、風乾すると白色の包接化合
物粉末が２．５ｇ得られた。この粉末の塩素定量値は
７．６１％であり、ＤＣＯＴ換算値は３０．３％であ
る。この粉末をメタノールに溶解し、ＤＣＯＴを実施例
５と同様に液体クロマトグラフにより定量した。含有率
は３１．６％であった。

【００２３】実施例１０ 実施例１〜９により得られた包接化合物の微生物に対す
る基礎効力を測定した。その結果を表１及び２に示す。
表中の数値は寒天希釈法による最小発育阻止濃度（ｐｐ
ｍ）を示す。また表中の記号は下記のとおりである。 Ｂ．ｓ ： バチルス・ズブチリス Ｅ．ｃ ： エシエリシア・コリ Ｋ．ｐ ： クレブシエラ・ニューモニエ Ｐ．ａ ： シュードモナス・エルギノーサ Ｓ．ａ ： スタフイロコッカス・アウレウス Ａ．ｎ ： アスペルギルス・ニゲル Ｐ．ｃ ： ペニシリウム・シトリヌム Ｄ．ｈ ： デバリオミセス・ハンセニイ Ｇ．ｃ ： ゲオトリカム・カンジジウム Ｇ．ｖ ： グリオクラジウム・ビレンス 抗菌力試験はブイヨン寒天平板培地又はツアペック寒天
平板培地を用い、前者の培地を用いたときは３７℃で４
８時間の培養条件（Ａ）、また後者の培地を用いたとき
は、２８℃で７日間の培養条件（Ｂ）で試験した。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【表２】

【００２６】

【発明の効果】本発明の包接化合物は、皮膚刺激性及び
粘膜刺激性が著しく軽減されるうえ、皮膚等に付着して
も浸透することなく、容易に水で洗い流すことができる
ので、非常に安全性が高い。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ５−クロロ−２−メチル−４−イソチア
   ゾリン−３−オン又は４，５−ジクロロ−２−（ｎ−オ
   クチル）−４−イソチアゾリン−３−オンのシクロデキ
   ストリン包接化合物。
2. 【請求項２】 請求項１の包接化合物を有効成分とする
   ことを特徴とする殺菌剤。