KR100225269B1 - 요오도프로파길 부틸카르바메이트와 2-메르캅토피리딘 n-옥사이드를 함유하는 항미생물 조성물 및 미생물들의 구제방법 - Google Patents

요오도프로파길 부틸카르바메이트와 2-메르캅토피리딘 n-옥사이드를 함유하는 항미생물 조성물 및 미생물들의 구제방법

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Abstract

본 발명은 (A)하기 일반식의 2-메르캅토피리딘 N-옥사이드 화합물 및 (B) 요오드프로파길 부틸카르바메이트를 각각 상승효과를 나타내는 비율로 포함하는 항미생물 조성물; 및 그러한 조성물의 사용에 관한 것이다.
상기 일반식에서, M은 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 및 아연으로 구성된 군으로부터 선택된 금속양이온이되, X=1이면 M은 나트륨 또는 칼륨이고, X=2이면 M은 마그네슘, 칼슘 또는 아연임.

Description

[발명의 명칭]
요오도프로파길 부틸카르바메이트와 2-메르캅토 피리딘 N-옥사이드를 함유하는 항미생물 조성물 및 미생물들의 구제방법
[발명의 상세한 설명]
[발명의 목적]
[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술]
본 발명은 항미생물 조성물 및 미생물들의 구제 방법에 관한 것이다.
라텍스, 페인트, 코팅제, 냉각수 시스템, 장식용 연못등과 같은 여러 가지 수성 시스템내 미생물의 존재는 그러한 시스템들의 퇴화 또는 변형을 초래할 수 있다.
예를 들면, 페인트칠된 표면들은 보기싫은 미생물들의 형성으로 인하여 추하게 되어 페인트칠된 물품의 전체적인 심미감이 손상될 수 있고; 냉각탑들은 표면상에 미생물의 형성으로 인하여 효율이 저하되고, 그 결과 탑의 열 교환능이 감소될 수 있다. 따라서 항미생물 활성을 갖는 다양한 첨가제 또는 첨가제들의 혼합물을 투입함으로써 미생물에 의한 그러한 시스템들의 퇴화를 방지하는 방법들을 실시하는 것이 통상적이다.
다양한 물질들이 여러 가지 환경에서 미생물들을 구제하는데 사용되어 왔다. 그러한 물질중 일부를 예로 들면 염소/브롬 화합물, 글루타르알데히드, 이소티아졸론, 유기주석 조성물, 구리염, 4차 암모늄 화합물(에스디 스트라우스 및 피알 푸코리우스 J. Power, S1, June 1984), 및 트리아진이다. 그들 각각은 독성, pH 및 온도 민감성, 제한된 효율, 화학적 안정성 및/또는 화합성에 관한 결점들을 갖는다.
통상적인 항미생물 화합물의 전술한 성능 결점들에 기인하여, 더 낮은 투여율에서 사용될 수 있어 최종 사용자에게 더욱 비용-효율적이고, 영향받은 환경 시스템상의 오염을 감소시키며, 물고기나 유용한 작물등과 같은 인접 비목표 유기물에 대한 부작용을 감소시킬 수 있는 보다 효과적인 항미생물제들에 대한 필요성이 존재한다.
제안된 많은 항미생물 화합물중 단지 소수만이 실용화되었는데, 요오도프로파길 부틸카르바메이트와 2-메르캅토피리딘 N-옥사이드도 이에 속한다. 그러나 본 발명자들이 알고 있는 한, 이들 두 항미생물제들을 함께 사용하는 것을 제안한 바는 없었다.
본 발명은 매우 낮은 수준의 활성 성분에서 미생물을 구제하는 방법; 및 미생물에 의하여 퇴화되기 쉬운 다양한 시스템들과 조화될 수 있는 조성물을 제공하고자 하는 것이다. 또한 본 발명은 역겨운 부산물 냄새나 변색을 초래함없이 또는 처리된(구제된) 시스템에 달리 유해한 영향을 미치지 않고, 냉각탑, 페인트, 해양 오염방지 코팅제, 스프레이 워시, 수영장, 코팅제, 장식용 연못, 직물, 피혁, 종이, 목재, 금속가공액, 화장품 배합제, 연료 시스템, 치료의약 조성물등에서 미생물을 구제하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 일 견지에 의하면, (A) 하기 일반식의 2-메르캅토피리딘 N-옥사이드의 금속염(화합물 A),
(상기 일반식에서, M은 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 및 아연으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속 양이온이되, X가 1이면 M은 나트륨 또는 칼륨이고, X가 2이면 M은 마그네슘, 칼슘 또는 아연이다); 및
(B) 일반식의 요오드프로파길 부틸카르바메이트(화합물 B)를 각각 상승 효과를 나타내는 비율로 포함하는, 미생물 구제에 유용한 조성물이 제공된다.
본 발명의 다른 견지에 의하면, 박테리아, 균, 조류(algae) 및 그 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 미생물에 의하여 오염된 영역위에 또는 오염된 영역내에 그러한 미생물의 생장에 악영향을 미치기에 효과적인 양의 상기 조성물을 투여함으로써, 그러한 영역내에서 박테리아, 균, 조류 및 그 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 미생물의 생장을 억제하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 견지에 의하면, 물속에서 전술한 조성물의 농도를 유지시킴으로써 냉각탑수내의 미생물을 구제하는 방법이 제공된다.
그밖에, 본 발명의 항미생물 조성물을 포함하는, 미생물-저항적인 코팅제 또는 함침 조성물 및 해양오염방지 조성물이 제공된다.
본 발명의 바람직한 견지에 있어서, 항미생물 조성물은 치료의약 조성물, 예를 들면, 샴푸, 크림 및 연고와 같은 국소 항진균 치료제들에 배합된다.
본 발명자들은 (A) 하기 일반식의 2-메르캅토피리딘 N-옥사이드의 금속염(화합물 A),
(상기 일반식에서, M은 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 및 아연으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속 양이온이되, X가 1이면 M은 나트륨 또는 칼륨이고, X가 2이면 M은 마그네슘, 칼슘 또는 아연이다); 및
(B) 일반식의 요오도프로파길 부틸카르바메이트(화합물 B)를 각각 상승 효과를 나타내는 비율로 포함하는 조성물이 미생물 구제에 특별히 효과적임을 발견하였다.
본 발명은 유효량의 전술한 조성물을 사용하여 미생물을 구제하는 방법을 제공한다.
한가지 중요한 용도는 코팅제 또는 함침제에 본 발명의 조성물을 바람직하게는 약 0.1ppm∼1중량%, 보다 바람직하게는 약 1ppm~1중량％가장 바람직하게는 약10∼4000ppm의 농도로 혼합함으로써 코팅제 또는 함침제 조성물에 미생물 내성을 부여하는 것이다. 한편 해양오염방지 조성물에 있어서, 본 발명의 항미생물 조성물은 오염방지 조성물의 약 1∼10중량%를 구성한다.
로션, 크림, 연고 또는 국부치료제 등의 치료의약 조성물에 있어서; 금속 가공액 처리에 있어서; 및 섬유, 피혁, 종이 또는 목재 물질의 보호에 있어서, 항미생물 조성물은 약 0.1ppm∼2중량%의 농도로 첨가된다. 수성 매체(aqueous media)에 있어서, 항미생물 조성물은 특정 사용목적에 따라서 수성 시스템의 약 0.1ppm∼1중량%를 구성한다.
예를 들면, 냉각수탑 적용처들 및 펄프 또는 종이 제조공정에 있어서, 항미생물 조성물은 약 0.1∼1000ppm의 농도로 첨가된다. 얼굴 또는 핸드크림, 화장수등과 같은 화장품 조성물에서; 및 제트연료, 가솔린, 가열유등과 같은 연료시스템 처리에서는 항미생물 조성물이 약 0.1ppm∼1중량%의 농도로 첨가된다.
항미생물 조성물은 스터코우, 루우프 매스틱, 벽매스틱 및 조류 방지를 위한 메이슨 코팅과 같은 건축 재료에; 조류로부터 받침 기질을 보호하기 위한 투명 마감재 및 도료에; 수족관, 물고기 부화장, 새우 못(shrimp ponds), 핀피시 못, 연체동물 및 갑각류 양식장을 포함한 수중 양식에서의 조류 구제에; 수영장, 호수, 분수 및 장식용 연못과 같은 레크리에이션용 및 장식용 수체(bodies of water)에서의 조류 구제에; 침지 및 분리 못, 폐수처리 못 및 저수조와 같은 산업용 수체에서의 조류 구제에; 수경 농업에서의 조류 구제에; 펄프 및 종이 제품가공 및 제조에서의 조류 구제에; 조류 방지용 플라스틱 함유물로서 또는 플라스틱용 코팅제에; 및 수영장 라이너용 플라스틱 또는 플라스틱용 코팅제에 사용될 수도 있다.
화합물(A)와 화합물(B)의 중량비가 약 0.1 : 100∼100 : 0.1인 조성물이 바람직하다. 특히 바람직한 비율 범위는 중량 기준으로 약 200 : 1∼1 : 99인 것이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.
[실시예]
A. 일반과정
최소억제농도(MIC:Minimum Inhibitory Concentration)는 주어진 유기물의 생장을 완전히 억제하는데 요구되는 화합물의 최저 수준으로서 정의된다.
상승효과(synergistic effect)는 두 부분 각각의 감응성 합계보다 혼합물의 감응성이 더 큰 것을 의미한다. 상승작용 인덱스(Synergism Index:SI)는 에프.시.쿨, 피.시.아이즈만, 에이치.디.실베스트로비치 및 알.케이.메이어에 의하여 기술된 계산방법(Appl. Microbiology 9.538(1961)참조)에 따라서 두 화합물들의 조합에 대하여 결정된다.
상기 방정식에서, QA는 단독으로 작용시, 종말점(MIC)을 산출하는데 요구되는 화합물 A의 양, Qa는 혼합물에서, 종말점(MIC)을 산출하는데 요구되는 화합물 A의 양, QB는 단독으로 작용시, 종말점(MIC)을 산출하는데 요구되는 화합물 B의 양, Qb는 혼합물에서, 종말점(MIC)을 산출하는데 요구되는 화합물 B의 양이다.
다음과 같은 SI의 값들이 얻어질 것이다 :
SI 1; 길항 효과(antagonistic effect)
SI = 1; 상가 효과(additive effect)
SI 1; 상승 효과(synergy)
효율 검토는 요오도프로파길 부틸카르바메이트와 2-메르캅토피리딘 N-옥사이드 금속염 혼합물을 사용하여 다양한 미생물에 대하여 행하여졌다.
MIC 검토는 트립티카아제 콩육즙(TSB:Trypticase Soy Broth) 배양기내에서 마이크로적정판 분석을 사용하여 수행되었다. 본 방법에서는 96정(well) 플라스틱 마이크로적정판내에서 2배 연속 희석물을 제조함으로써 광범위한 농도들이 시험되었다. 모든 액체 매체의 이송은 보정된 싱글채널 또는 멀티채널 디지털 적정기로 수행되었다. 화합물의 모액이 적당한 용매내에서 조제되고 생육 배양기에 분배되었다. 플레이트내 모든 연속 희석물들은 원하는 생육 매체를 사용하여 만들어졌으며, 각각의 정(well)의 총부피는 10㎕이었다.
두가지 화합물을 소정 농도로 함유하는 각 플레이트는 마이크로적정판내에 동일 부피의 액체들을 두 방향에서 연속적으로 적정함으로써 만들어졌다. 각각의 플레이트는 각 조합에 대한 대조 열(control row:한가지 성분만을 함유)도 포함하며, 따라서 각 화합물의 MIC값도 측정되었다.
[실시예 1]
슈우도모나스 아에루기노사
슈우도모나스 아에루기노사의 순수 배양균을 사용하여, 요오도프로파길 부틸카르바메이트(화합물 B, 아세톤 용액)와 2-메르캅토피리딘 N-옥사이드 나트륨염(화합물 A)의 여러 가지 조합에 대하여 MIC측정(TSB배양)을 수행하였다.
화합물 A/화합물 B 조합들(ppm)에 대한 MIC 데이터
하기 블록다이어그램은 슈우도모나스 아에루기노사에 대한 화합물 A(Cmpd A)/화합물 B(Cmpd B) 조합들에 관한 상승효과 관계를 확인하기 위하여 사용된 실험프로토콜을 예시한 것이다. 여기서 X는 유기물 생장, 빈칸(blanks)는 유기물 비생장을 표시한다.
[실시예 2]
아스페르길루스 니게르
실시예 1에서와 유사한 방법으로, 아스페르길루스 니게르에 대한 요오도프로파길 부틸카르바메이트(화합물 B,아세톤 원액)와 2-메르캅토피리딘 N-옥사이드 나트륨염(화합물 A)의 조합들의 MIC검토를 행하였다.
화합물 A/화합물 B 조합들(ppm)에 대한 MIC 데이터
하기 블록 다이어그램은 아스페르길루스 니게르에 대한 화합물 A(Cmpd A)/화합물 B(Cmpd B) 조합들에 관한 상승효과 관계를 확인하기 위하여 사용된 실험 프로토콜을 예시한 것으로서, X는 유기물 생장, 빈칸은 유기물 비생장을 표시한다.

Claims (16)

  1. 하기 일반식의 2-메르캅토피리딘 N-옥사이드의 금속염(제1성분)과 요오도프로파길 부틸카르바메이트(제2성분)의 상승 혼합물로 이루어지며, 여기서 제1성분/제2성분의 비는 0.1/100∼100/0.1인 항미생물 조성물.
    (상기 일반식에서, M은 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 및 아연으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속 양이온이되, X가 1이면 M은 나트륨 또는 칼륨이고, X가 2이면 M은 마그네슘, 칼슘 또는 아연이다)
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1성분/제2성분의 비가 200/1∼1/99임을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 금속 양이온은 나트륨임을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 금속 양이온은 아연임을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제1항의 항미생물 조성물을 0.1ppm∼2중량% 함유함을 특징으로 하는 코팅제 또는 함침제 조성물.
  6. 제1항의 항미생물 조성물을 1∼10중량% 함유함을 특징으로 하는 해양 오염 방지 조성물.
  7. 박테리아, 균, 조류 및 그 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 미생물에 의하여 오염된 영역위에 또는 오염된 영역내에 그러한 미생물들의 생장에 악영향을 미치기에 효과적인 양의 제1항의 항미생물 조성물을 투여함으로써, 그 영역내에서 박테리아, 균, 조류 및 그 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 미생물의 생장 억제 방법.
  8. 제7항에 있어서, 수성 매체에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 0.1ppm∼1중량% 사용함을 특징으로 하는 방법.
  9. 제7항에 있어서, 코팅제 또는 함침제 조성물에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 0.1ppm∼2중량% 사용함을 특징으로 하는 방법.
  10. 제7항에 있어서, 해양 오염 방지 조성물에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 1∼10중량% 사용함을 특징으로 하는 방법.
  11. 제7항에 있어서, 펄프 또는 종이제조 공정에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 0.1∼1000ppm 사용함을 특징으로 하는 방법.
  12. 제7항에 있어서, 냉각탑수에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 0.1∼1000ppm 사용함을 특징으로 하는 방법.
  13. 제7항에 있어서, 금속가공액에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 0.1ppm∼2중량% 사용함을 특징으로 하는 방법.
  14. 제7항에 있어서, 직물, 피혁, 종이 또는 목재에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 0.1ppm∼2중량% 사용함을 특징으로 하는 방법.
  15. 제7항에 있어서, 화장품 조성물에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 0.1ppm∼1중량% 사용함을 특징으로 하는 방법.
  16. 제7항에 있어서, 연료 시스템에 대하여 제1항의 항미생물 조성물을 0.1∼1중량% 사용함을 특징으로 하는 방법.
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