KR101363910B1 - 상승적 항균 조성물 - Google Patents

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Abstract

(a) 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트; 및 (b) 플루메트설람을 포함하는 상승적 항균 조성물, 및 (a) 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트; 및 (b) 디클로설람을 포함하는 상승적 항균 조성물이 제공된다.

Description

상승적 항균 조성물{SYNERGISTIC ANTIMICROBIAL COMPOSITION}
본 출원은 35 U.S.C. §119(e) 하에 2009년 8월 5일 제출된 미국 임시 특허출원 제61/273,529호를 우선권으로 주장한다.
본 발명은 개별 항균 화합물을 모두 사용했을때 예상되는 것보다 훨씬 더 큰 활성을 지니는 살생물제 배합물에 관한 것이다.
적어도 두 항균 화합물의 배합물을 사용함으로써 잠재 시장성을 확대하고, 사용 농도 및 비용을 감축하고, 폐기물을 줄일 수 있다. 일부 경우에, 시판되는 항균 화합물은 일부 항균 화합물에 대한 내성 종과 같이, 특정 종류의 미생물에 대한 활성이 약하기 때문에, 고 농도로 사용해도 특정 미생물을 효과적으로 억제할 수 없다. 상이한 항균 화합물의 배합물이 특정의 최종 사용 환경에서 미생물을 총체적으로 억제하기 위해 가끔 사용되기도 한다. 예를 들어, 미국 특허 제6,197,805호에 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트(IPBC)와 및 2-(메톡시카보닐아미노)벤즈이미다졸의 배합물이 개시되었으나, 본 원에서 청구한 배합물에 대해서는 전혀 언급되지 않았다. 게다가, 특히 건조막 코팅에서 미생물을 효과적으로 억제하기 위해서 다양한 미생물 균주에 대해 강화된 활성을 지닌 추가적인 항균 화합물의 배합물이 필요하다.
본 발명에서 다루고자 하는 문제는 이와 같은 추가적인 항균 화합물의 배합물을 제공하는 것에 있다.
본 발명은 (a) 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트; 및 (b) 플루메트설람을 포함하며; 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트 대 플루메트설람의 중량비가 10:1 내지 1:10인 상승적 항균 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한 (a) 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트; 및 (b) 디클로설람을 포함하며; 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트 대 디클로설람의 중량비가 15:1 내지 1:15인 상승적 항균 조성물에 관한 것이다.
본 원에서 사용되는 다음 용어들은 문맥에서 명확히 달리 언급하지 않는 한, 다음과 같이 명시되는 정의를 갖는다. 용어 "항균 화합물"은 미생물 증식을 억제하거나 제어할 수 있는 화합물을 의미하고; 적용되는 용량 수준, 시스템 조건 및 요구되는 미생물의 제어 수준에 따라, 살박테리아제(bactericide), 정균제(bacteristat), 살진균제(fungicide), 제균제(fungistat), 살조제(algaecide) 및 제조제(algistat)를 포함한다. 용어 "미생물"은, 예를 들면, 진균(효모 및 곰팡이 등), 박테리아 및 조류를 포함한다. 다음 약어들이 본 명세서를 통해 사용된다: ppm = 백만중량분율(중량/중량), mL = 밀리리터, ATCC = 미국 미생물 보존 센터(American Type Culture Collection) 및 MIC = 최소 억제 농도. 달리 특정하지 않는 한, 온도는 섭씨 온도(℃)이고, 백분율(%)은 중량 퍼센트를 말한다. 본 발명의 조성물중에 항균 화합물의 백분율은 조성물내 활성 성분 즉, 용매, 담체, 분산제, 안정제 또는 존재할 수 있는 다른 물질의 모든 양을 배제한 항균 화합물 자체의 총 중량을 기준으로 하여 주어진다.
항균 조성물이 IPBC 및 플루메트설람을 포함하는 일부 구체예에 있어서, IPBC 대 플루메트설람의 중량비는 9:1 내지 1:8, 또는 8:1 내지 1:6, 또는 8:1 내지 1:5, 또는 7:1 내지 1:5, 또는 8:1 내지 1:3, 또는 8:1 내지 1:2, 또는 7:1 내지 1:3; 또는 7:1 내지 1:2, 또는 7:1 내지 1:1, 또는 6:1 내지 1:2; 또는 6:1 내지 1:1; 또는 5:1 내지 1:1; 또는 4:1 내지 2:1이다.
항균 조성물이 IPBC 및 디클로설람을 포함하는 일부 구체예에 있어서, IPBC 대 디클로설람의 중량비는 15:1 내지 1:10, 또는 15:1 내지 1:5, 또는 12:1 내지 1:5, 또는 15:1 내지 1:2, 또는 15:1 내지 1:1, 또는 12:1 내지 1:2, 또는 12:1 내지 1:1, 또는 12:1 내지 2:1, 또는 11:1 내지 1:1, 또는 11:1 내지 2:1, 또는 11:1 내지 3:1, 또는 10:1 내지 4:1이다.
본 발명의 일부 구체예에 있어서, 본 발명의 항균 배합물은 액체 조성물, 특히 수성 매질중 폴리머 분산물에 도입된다. 살생물제 배합물은 건축 재료, 예를 들면 접착제, 코크(caulk), 이음(joint) 화합물, 실런트(sealant), 벽판 등, 페인트, 코팅, 폴리머, 플라스틱, 합성 및 천연 고무, 종이 제품, 섬유유리 시트, 절연재, 외장용 절연 마감 시스템, 지붕 및 바닥 펠트제, 건축용 플라스터(building plaster), 목제품 및 목재-플라스틱 합성재 보존에 특히 유용하다. 바람직하게, 항균 조성물은 본 원에 기재된 살생물제 배합물을 함유하는 라텍스 페인트 또는 다른 액체 코팅 조성물이다. 살생물제 배합물은 페인트 또는 다른 액체 코팅 조성물 적용후 건조막 코팅을 보존하는데 유용하다. 본 발명의 일부 구체예에 있어서, 항균 조성물은 본 원에 기재된 하나 이상의 살생물제 배합물을 포함하는 아크릴 라텍스 페인트, 또는 표면에 페인트 도포후 생기는 건조막 코팅이다.
전형적으로, 미생물 증식을 억제하기 위한 본 발명에 따른 살생물제 배합물의 양은 100 ppm 내지 10,000 ppm의 활성 성분이다. 일부 구체예에 있어서, 조성물의 활성 성분은 적어도 300 ppm, 또는 적어도 500 ppm, 또는 적어도 600 ppm, 또는 적어도 700 ppm의 양으로 존재한다. 일부 구체예에 있어서, 조성물의 활성 성분은 8,000 ppm 이하, 또는 6,000 ppm 이하, 또는 5,000 ppm 이하, 또는 4,000 ppm 이하, 또는 3,000 ppm 이하, 또는 2500 ppm 이하, 또는 2,000 ppm 이하, 또는 1,800 ppm 이하, 또는 1,600 ppm 이하의 양으로 존재한다. 상기 언급된 농도는 살생물제 배합물을 함유하는 액체 조성물중의 양이다; 건조막 코팅내 살생물제 수준은 더 높을 것이다.
본 발명은 또한 청구된 살생물제 배합물을 건축재로 도입하여 건축재, 특히 건조막 코팅에서 미생물 증식을 예방하는 방법을 포함한다.
본 발명의 살생물제 배합물은 개별 항균 화합물에서 관찰되는 것보다 더 큰 활성을 나타낸다.
실시예
샘플 제조:
살생물제를 함유하지 않는 백색 아크릴 라텍스 페인트 샘플을 50 ㎖ 분취물로 준비하였다. 각 살생물제를 후 첨가하여(post added) 페인트에 필요한 활성 성분의 농도로 만들었다. 총 살생물제 농도는 750, 1500, 2500 및 5000 ppm이었다. 살생물제 첨가 후, 각 샘플을 최소 30 초간 손으로 혼합한 다음, 페인트 진탕기(RED DEVIL)에 3 분 적용하였다. 각 페인트 샘플뿐 아니라 대조 샘플(살생물제 미함유)을 사용하여 3 mil(0.0762 mm) 버드바 어플리케이터(bird bar applicator)로 플라스틱-비닐 클로라이드/아세테이트 코폴리머 흑색 패널(LENETA, Mahwah, NJ) 상에 막을 형성하였다. 패널을 햇빛에 직접 노출시키지 않고 적어도 5 일동안 완전히 건조시켰다. 각 패널로부터 정사각형 디스크(15 ㎟)를 절단하여 진균 및 조류 유효성 시험용 기재로 사용하였다. 이 샘플 크기는 샘플 디스크를 시험 플레이트의 웰에 놓았을 때 조류 경계면을 고려한 것이다.
시험 조건:
적절한 배지(녹조류의 경우 BOLD'S 3N, 남조류의 경우 BG-11 및 진균의 경우 PDA)를 사용하여 미생물을 증식시켰다. 조류의 경우, 시험 플레이트를 실온(25 내지 26 ℃)에서 3 주간 명암 주기 환경에서 유지하였다. 진균 부과 시험용 플레이트는 30 ℃에서 3 주동안 유지하였다. 배양기가 끝나면, 샘플에 대해 가시적 미생물 증식으로 덮인 면적 퍼센트를 기록하였다.
Figure 112012016857914-pct00001
Figure 112012016857914-pct00002

조류 유효성 시험 - ASTM 5589 변형
ASTM 5589는 다양한 코팅(페인트 포함)의 조류 내마멸성을 결정하기 위한 표준 가속 시험 방법이다. 고속 대량 스크리닝을 수용하기 위해서, 본 방법은 페트리 접시에서 12-웰 플레이트로 규모를 축소하였다. 단일 쿠폰을 한쌍의 멸균 겸자로 페인트칠 된 표면이 위를 향하고 있는 조류 플러그 중심(맨 위)에 놓았다. 각 웰을 150 μl의 생물체(1×106 cfu/ml)로 전 표면(페인트 막 및 이를 둘러싼 조류)이 균일하게 덮이도록 접종하였다. 플레이트를 실온(25 내지 26 ℃)에서 3 주간 명(OTT-Lite 모델# OTL4012P, 40 와트, 26K 루멘) 암 주기에 노출시키면서 배양하였다. 각 주말에 덮인 면적 퍼센트에 준해서 덮인 총 면적을 5% 증가 단위로 평가하였다. 플레이트를 평가하면서 억제 구역을 표시하였다.
진균 유효성 시험 - ASTM 5590 변형
ASTM 5590은 다양한 코팅(페인트 포함)의 진균 내마멸성을 결정하기 위한 표준 가속 시험 방법이다. 고속 대량 스크리닝을 수용하기 위해서, 본 방법은 페트리 접시에서 12-웰 플레이트로 규모를 축소하였다. 시험 준비를 위해, 조류 플러그를 멸균 12-웰 플레이트의 각 웰 바닥에 놓았다. 단일 쿠폰을 한쌍의 멸균 겸자로 페인트칠 된 표면이 위를 향하고 있는 조류 플러그 중심(맨 위)에 놓았다. 각 웰을 150 μl의 생물체 혼합물(1×106 cfu/ml)로 전 표면(페인트 막 및 이를 둘러싼 조류)이 균일하게 덮이도록 접종하였다. 플레이트를 30 ℃에서 습기가 존재하는 상태로 3 주간 배양하였다. 2 주후 각 주말에 덮인 총 면적을 평가 기록하고, 5% 증가 단위로 기록하였다.
상승효과 지수(SI)
SI는 문헌[F.C.Kull 등의 방법(Applied Microbiology, Vol. 9 (1961)]에 준해서 계산된다. 본 조사에서는, SI를 시험된 각 미생물에 대해서 개별 살생물제가 나타내는 억제 퍼센트를 기준으로 선택된 최소 억제 농도를 이용하여 다음 식에 따라 계산하였다.
SI= Qa/QA+Qb/QB
상기 식에서,
Qa는 블렌드내 살생물제 A의 농도이고,
QA는 단독 살생물제로서 살생물제 A의 농도이며,
Qb는 블렌드내 살생물제 B의 농도이고,
QB는 단독 살생물제로서 살생물제 B의 농도이다.
상기 식에서, SI 값이 1 보다 작으면, 블렌드된 살생물제에 상승작용이 존재한다.
실시예 1
플루메트설람(Flumet)을 단일 활성제로서, 또는 IPBC와 블렌딩하여 페인트막내 다양한 조류 및 진균에 대한 효과를 조사하였다. 블렌드는 광범위 스펙트럼의 진균 및 조류에 대해 매우 우수한 상승작용을 나타내었다. 이들 블렌드의 상승 성능은 블렌드가 IPBC를 고농도로 함유하는 경우보다 뛰어났다. 3 주 노출후, 조류에 대한 결과를 표 1에, 진균에 대한 결과를 표 2에 나타내었다.
표 1 (조류)
Figure 112012016857914-pct00003
표 2 (진균)
Figure 112012016857914-pct00004

실시예 2
본 실시예는 IPBC 대 디클로설람(Diclo)의 중량비가 10:1 내지 4:1인 IPBC 및 디클로설람 블렌드의 성능을 조사하기 위한 것이다. 이들 블렌드는 광범위 스펙트럼의 진균 및 조류에 대해 매우 우수한 상승작용을 나타내었다. 시험한 각 혼합물은 시험한 IPBC 대 디클로설람의 모든 비에서 적어도 하나의 생물체에 대해 상승작용을 나타내었다. 3 주 노출후, 조류에 대한 결과를 표 3에, 진균에 대한 결과를 표 4에 나타내었다.
표 3 (조류)
Figure 112012016857914-pct00005
표 4 (진균)
Figure 112012016857914-pct00006

Claims (8)

  1. (a) 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트; 및 (b) 플루메트설람을 포함하며; 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트 대 플루메트설람의 중량비가 10:1 내지 1:10인 상승적 항균 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 중량비가 6:1 내지 1:2인 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 건축 재료, 페인트, 코팅, 폴리머, 플라스틱, 합성 또는 천연 고무, 종이 제품, 섬유유리 시트, 절연재, 외장용 절연 마감 시스템, 지붕 및 바닥 펠트제, 건축용 플라스터(building plaster), 목제품 또는 목재-플라스틱 합성재의 보존에 사용되는 조성물.
  4. 제 3 항에 있어서, 건조막 코팅의 보존에 사용되는 조성물.
  5. (a) 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트; 및 (b) 디클로설람을 포함하며; 3-요오도-2-프로피닐-부틸카바메이트 대 디클로설람의 중량비가 15:1 내지 1:15인 상승적 항균 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서, 중량비가 12:1 내지 2:1인 조성물.
  7. 제 6 항에 있어서, 건축 재료, 페인트, 코팅, 폴리머, 플라스틱, 합성 또는 천연 고무, 종이 제품, 섬유유리 시트, 절연재, 외장용 절연 마감 시스템, 지붕 및 바닥 펠트제, 건축용 플라스터, 목제품 또는 목재-플라스틱 합성재의 보존에 사용되는 조성물.
  8. 제 7 항에 있어서, 건조막 코팅의 보존에 사용되는 조성물.
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