JPH078766B2 - 非医療用イソチアゾロン液状殺菌製剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、安定化されたイソチアゾロン製剤に関す
る。さらに詳しくは、非医療用殺菌剤として有用なイソ
チアゾロン−３−オン化合物を含有してなり、ことに種
々の合成高分子エマルジョンの防腐・防カビ処理用に有
用な液状製剤に関する。

（ロ）従来の技術 ５−クロロ−２−メチル−イソチアゾロン−３−オンや
２−メチル−イソチアゾリン−３−オンのごときイソチ
アゾロン化合物は、従来から非医療用殺菌剤、防腐剤・
防カビ剤として知られており、ことにNBRラテックス、S
BRラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の合成高分
子エマルジョンの防腐・防カビ剤として有用である。

このイソチアゾロン化合物は、水に易溶解性であるた
め、対象系中への分散も考慮して水溶液製剤として使用
することが望まれる。しかしイソチアゾロン化合物の水
溶液製剤は短時間で沈澱を生じ、イソチアゾロン化合物
の含有量も低下するため単なる水溶液では製剤として極
めて不安定で到底実使用に耐えない。

そこで従来からイソチアゾロン化合物をカルシウム塩や
マグネシウム塩等の金属塩とのコンプレックスとした
り、硝酸マグネシウムのような安定剤をさらに含有させ
水や水性溶媒に溶解して安定性を付与させた水性製剤が
提案されている（特公昭54-23968号公報、米国特許第38
70795号公報参照）。また最近においては、特定の有機
溶剤にイソチアゾロン化合物を溶解させてなり、水や金
属塩を含有しないか又はその含有量を著しく低減させた
有機溶剤製剤が提案されている（特開昭61-56174号公
報、同61-212576号公報参照）。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来のイソチアゾロン化合物の金属
塩コンプレックスや金属塩安定化剤を含有する水性製剤
を防腐・防カビ剤としてそのまま合成高分子エマルジョ
ンに有効量添加した場合には、製剤中に含まれるカルシ
ウムやマグネシウム等の多価金属イオンの作用により、
エマルジョン相が破壊されて分相や凝固が生じる問題
（いわゆるエマルジョンのショック）があり、この場合
には、イソチアゾロン化合物の防腐・防カビ効果が低減
するという問題もあった。

従って、かかる水性製剤を用いる場合には、充分に希釈
して添加する必要があるが、それにより、添加対象とな
る合成高分子エマルジョンのラテックス濃度の変動等の
品質低下を招く不都合が生じる。また希釈して使用して
も凝固が生じる場合もあった。またこの水性製剤を希釈
することなく合成高分子エマルジョンへ使用する提案も
あるが、この際には、特定のアニオン界面活性剤を併用
添加する必要があった（特開昭60-65042号、同60-96652
号公報）。

一方前記したイソチアゾロン化合物の有機溶媒製剤もイ
ソチアゾロン化合物の製剤安定性（貯蔵安定性）が改良
された液状製剤ではあるがイソチアゾロン化合物を高濃
度に含有することをできず、例えば前記米国特許380795
号、第４欄、第35行〜第45行には、ジプロピレングリコ
ール中に５−クロル−２−メチル−３−イソチアゾロン
/2−メチル−３−イソチアゾロン（93:7）の約25％を含
有する非水性溶液は、50℃で28日間にて完全分解したこ
とが記載されている。

そしてこの有機溶剤製剤もまた、合成高分子エマルジョ
ンに直接添加した場合には、系に部分的に有機溶剤が高
濃度に持込まれてやはりショックが生じかつイソチアゾ
ロン化合物の防腐・防カビ効果が低減する場合があっ
た。

この発明は、かかる状況下なされたものであり、こと
に、製剤安定性が優れていると共に、合成高分子エマル
ジョンへ直接添加してもショック等の不都合を生じない
イソチアゾロン化合物製剤を提供しようとするものであ
る。

（ニ）課題を解決するための手段及び作用 上記観点から、本発明者らはイソチアゾロン化合物を溶
解しうる他の種々の有機溶剤について鋭意研究、検討を
行った結果、イソチアゾロン化合物を炭酸プロピレン
［プロピレンカーボネート］に溶解することによりイソ
チアゾロン化合物を高濃度に含有した場合でも安定性が
著しく高い液状製剤が得られる事実、並びにこの液状製
剤を高分子エマルジョンへ防腐、防カビ有効量添加して
もいわゆるショック等の悪影響が生じない事実を見い出
した。

かくしてこの発明によれば、一般式（Ｉ）： （但し、式中Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示し、
Ｙは低級アルキル基を示す） で表されるイソチアゾロン化合物を、炭酸プロピレン又
はこれを主体とする溶剤に溶解調製してなる非医療用イ
ソチアゾロン液状殺菌製剤が提供される。

この発明で用いる（Ｉ）の化合物の置換基Ｘのハロゲン
原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原
子が挙げられるが、塩素原子が好ましい。一方、置換基
Ｙの低級アルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル
基（例えばメチル、エチル、プロピル、ブチルなど）が
含まれる。好ましいのはメチル基である。これら式
（Ｉ）の化合物の好ましい代表例としては２−メチル−
５−クロル−1,2−イソチアゾロン−３−オン及び２−
メチル−1,2−イソチアゾロン−３−オンである。これ
らのイソチアゾロン化合物は常温粉末状であり、特公昭
46-12723号公報に記載されている合成法に従って製造で
き、通常上記化合物の混合物として得られる。これらの
混合物もこの発明において好適に用いられる。

この発明のイソチアゾロン製剤は、式（Ｉ）の化合物を
該化合物を溶解しうる量の炭酸プロピレン（常温液体）
に添加することにより得られる。

ただし炭酸プロピレン以外にイソチアゾロン化合物の溶
解性やこの発明を阻害しない程度の水及び／又は親水性
有機溶剤（例えば、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコ
ール等）が含有されていてもよく、少なくとも炭酸プロ
ピレンを主体とする溶剤が製剤媒体として用いられてお
ればよい。この場合、例えば、上記水は炭酸プロピレン
の約1/5（重量比）以下、有機溶媒は、炭酸プロピレン
の約1/2（重量比）以下にするのが適している。

この発明の製剤中の式（Ｉ）の化合物の配合量は、通
常、炭酸プロピレンに対する溶解度までに制限される
が、製剤安定性の点で0.1〜30重量％（溶剤が70〜99.9
％重量部）とするのが好ましく、１〜25重量％がより好
ましい。

この発明のイソチアゾロン製剤は、水で希釈することな
しに合成高分子エマルジョンに直接添加しても該エマル
ジョンに対するショックがなく長期間にわたり防腐・防
カビ効果を発揮するものである。

（ホ）実施例 〈試験例〉 イソチアゾロン化合物（２−メチル−５−クロル−イソ
チアゾロン−３−オンと２−メチル−イソチアゾロン−
３−オンとの各種割合の混合物：粉末）及び該イソチア
ゾロン化合物と硝酸マグネシウムと塩化マグネシウムと
の混合物（市販粉末）並びに各種有機溶媒を用いて攪拌
混合により各種組成の26種の製剤品（No.1〜No.26）を
得た。

これらの各種製剤品について、下記の試験を行った。

1.貯蔵安定性試験 １−1.試験方法 各製剤品をガラス製容器に入れ50℃の恒温槽に放置し
た。経日的に各製剤品の状態を観察し、HPLCでイソチア
ゾロン化合物の分解率を測定した。

２−2.評価 各製剤品について第１表に記載された〜の５段階評
価を実施した。

2.高分子エマルジョンに対する影響性試験 ２−1.試験方法 ３種類のSBRラテックス（スチレン−ブタジエンエマル
ジョンラテックス）及びＩ種類のアクリル樹脂エマルジ
ョンのそれぞれ100mlを200ml容量のビーカーにとり、各
製剤品を3ml添加した。添加直後マグネチックスターラ
で３分間攪拌後、100メッシュの金網で濾過した。供試
した高分子エマルジョンの物性を第２表に示す。

２−2.評価 各製剤品の高分子エマルジョンに対する影響性を記号
○，×を用いて評価した。各記号の意味を下記する。

○……100メッシュの金網上に凝集物が残らないもの。

×……100メッシュの金網上に凝集物が残るもの。

各種製剤品の組成及び各試験結果を第３表に併せて記
す。

ここで製剤品No.1〜７はこの発明の実施例、製剤品No.8
〜23は比較例、製剤品No.24〜26は参考例を示す。

No.15の貯蔵安定性試験結果参照）。

また、イソチアゾロンの上記親水性有機溶媒製剤品にお
いては、高分子エマルジョンに対する影響性試験結果か
ら明らかなように、該エマルジョン相が破壊され凝集物
が生じるいわゆるエマルジョンに対するショックがある
ことがわかる（製剤品No.8〜15、高分子エマルジョンに
対する影響性試験結果参照）。

このエマルジョンに対するショックを回避するために
は、特開昭61-56174号公報第11頁、実施例７及び特開昭
61-212576号公報第５頁実施例２のように製剤品を水で
倍に希釈する必要が生じる。確かに水で倍に希釈するこ
とにより、エマルジョンに対するショックは回避できる
ものの、水希釈製剤品の貯蔵安定性は不良であり、２日
経過後において、イソチアゾロン化合物が約50％分解し
ていた（製剤品No.16の貯蔵安定性試験結果及び高分子
エマルジョンに対する影響性試験結果参照）。

一方、イソチアゾロン化合物の通常の有機溶媒を使用し
た製剤品においては、貯蔵安定性が不良試験結果から明
らかなように、イソチアゾロン化合物1.9〜30重量％を
プロピレンカーボネート70〜98.1重量％に溶解させたこ
の発明の製剤品（製剤品No.1〜７）は、50℃の恒温相に
おいて、６週間経過後においてもイソチアゾロン化合物
の分解は実質的にはなく（分解率は５％未満）貯蔵安定
性が良好であり、かつエマルジョンに対するショックも
ないことがわかる（製剤品No.1〜７の貯蔵安定性試験結
果及び高分子エマルジョンに対する影響性試験結果参
照）。

そして、イソチアゾロン化合物を特開昭61-212576号及
び特開昭61-56174号公報の記載の有機溶媒に溶解した製
剤品と比較しても同等もしくはそれ以上の貯蔵安定性を
有していることがわかる（製剤品No.8〜15,貯蔵安定性
試験結果参照）。

これらの製剤品のうちイソチアゾロン化合物の含有量が
3.6重量％と比較的低濃度である場合は、貯蔵安定性が
良好であるが、イソチアゾロン化合物の含有量が14.2重
量％と高濃度となるとその貯蔵安定性が低下することが
わかる（製剤品No.9とであり、高分子エマルジョンに対
するショックもあることがわかる。但し、水を溶媒とし
た場合は、エマルジョンに対するショックはないが、１
日放置後においてイソチアゾロン化合物が20％以上分解
していた（製剤品No.17〜22の貯蔵安定性試験及び高分
子エマルジョンに対する影響性試験結果参照）。また硝
酸マグネシウム及び塩化マグネシウム等の塩類を添加す
ることで貯蔵安定性は、多少改善されるものの、エマル
ジョンに対するショックがあることがわかる（製剤品N
o.23の貯蔵安定性試験及び高分子エマルジョンに対する
影響性試験結果参照）。

すなわち、この発明の液状製剤によれば、従来品に比し
て製剤安定性が優れかつ高分子エマルジョンに対するシ
ョック等の不都合も生じないことが判る。

〈実施例〉 某合成高分子エマルジョン製造会社より入手したSBRラ
テックス（pH10.0,固形分濃度50％，細菌数5.0×10⁵個/
ml,真菌数1.6×10²個/ml）に対して製剤品No.2（この発
明の実施例）及び製剤品No.9（比較例）を各々500ppmに
なる様に添加した。

マグネチックスターラで５分間攪拌後100メッシュの金
網で濾過し金網上で凝集物が残るか観察した。また上記
金網濾過したラテックスを30℃のふらん器に放置し１ケ
月後の菌数測定を行った。

その結果を第４表に示す。

（ヘ）発明の効果 この発明のイソチアゾロン液状製剤は、製剤安定性が優
れており、長期間の貯蔵、保存、輸送等に極めて適した
ものである。さにこの液状製剤は、従来の水性製剤や有
機溶媒製剤のような合成高分子エマルジョンに対する悪
影響を与えることなく、そのままエマルジョンに添加し
て使用することができる。

従って、この発明の液状製剤は、防腐、防カビを目的と
する薬剤として実用上極めて有用なものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片山 栄 大阪府大阪市東淀川区東淡路２丁目10番15 号 株式会社片山化学工業研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一般式（Ｉ）： （但し、式中Ｘは水素原子またはハロゲン原子を示し、
   Ｙは低級アルキル基を示す） で表されるイソチアゾロン化合物を、炭酸プロピレン又
   はこれを主体とする溶剤にて溶解調製してなる非医療用
   イソチアゾロン液状殺菌製剤。
2. 【請求項２】一般式（Ｉ）で表される化合物0.1〜30重
   量部と炭酸プロピレン又はこれを主体とする溶剤70〜9
   9.9重量部とからなる第１項記載の液状殺菌製剤。
3. 【請求項３】一般式（Ｉ）で表される化合物が５−クロ
   ル−２−メチル−イソチアゾリン−３−オン及び／又は
   ２−メチル−イソチアゾリン−３−オンである第１項も
   しくは第２項記載の液状殺菌製剤。
4. 【請求項４】合成高分子エマルジョンの防腐防カビに用
   いられる第１項から第３項までのいずれかに記載の液状
   殺菌製剤。