KR20010079559A

KR20010079559A - 과초산과 인화합물을 함유하는 시너지 항균조성물

Info

Publication number: KR20010079559A
Application number: KR1020017001031A
Authority: KR
Inventors: 케빈 아이. 아조쿠; 크리스토퍼 엘. 위아트르; 패트릭 씨. 밀러
Original assignee: 추후보정; 칼곤 코포레이션
Priority date: 1998-07-22
Filing date: 1999-07-20
Publication date: 2001-08-22
Also published as: JP2002521313A; BR9912341A; CN1313728A; AU5005399A; NO20010317D0; NO20010317L; WO2000004777A1; EP1098566A1; CA2337953A1; ID27376A

Abstract

과초산(peracetic acid; PAA)의 유효량과, 테트라키스(하이드록시 메틸) 포스포니엄 술페이트(THPS), 테트라키스(하이드록시 메틸) 포스포니엄 포스페이트(THPP), 테트라키스(하이드록시 메틸) 포스포니엄 클로라이드(THPC)로 구성되는 군으로 부터 선택된 인화합물의 유효량을 함유하는 시너지 항균조성물이 개시된다. 이들 시너지 항균조성물을 이용한 미생물 성장 억제방법이 또한 개시된다.

Description

과초산과 인화합물을 함유하는 시너지 항균조성물{SYNERGISTIC ANTIMICROBIAL COMPOSITION OF PEROXYACETIC ACID AND A PHOSPHORUS COMPOUND}

과초산(과 아세트산 이라 칭하기도 함)과 테트라키스(하이드록시 메틸) 포스포니엄 술페이트(이하, PAA 와 THPS 라 칭함)는 모두 항균 물질로 알려져 있다. 본 발명에서 발견한 사실은 두 물질을 혼합하면 상승작용이 일어난다는 것이다. 여기서 말하는 "시너지(synergy)"와 "시너지(synergistic)"이라는 용어는 PAA와 THPS 같이 두가지 이상의 살상제로 구성된 혼합물의 효력이 각 구성물질들이 개별적으로 사용되었을 때의 효력의 합을 초과하는 것을 말한다. 따라서, 이렇게 상승작용을 하는 살상제를 혼합하여 사용하게 되면 살상제의 농도를 낮추면서도 그 사용량 대비 항균효과는 향상된다.

과초산은 그 항균특성으로 유명하며, 과초산이 항균 물질로 사용된 예는 미국 특허 제5,368,749호, 제5,494,588호, 제5,624,575호 등에 나타나 있다. 본 발명에 개시된 것 또한 과초산과 상승작용을 하는 다른 살상제와의 혼합물과 이의 이용 방법에 관한 것이다.

마찬가지로, 테트라키스(하이드록시 메탈) 포스포니엄 술페이트(THPS)나 다른 관련 혼합물등 인 화합물들이 항균 물질로 이용된다는 것도 이미 알려진 바이며, 그 예는 미국 특허 제4,673,509호와 제5,670,055호에 개시되어있다. 그러나, PAA와 THPS 화합물로 구성된 혼합물의 상승작용에 대해서는 기술되어 있지 아니하다.

여기서, "항균", "살상제", 및 "미생물 성장억제"와 같은 용어는 박테리아, 이스트, 곰팡이, 혹은 조류등의 성장을 조절, 억제하며, 제거하는 것을 말한다. 수많은 산업에서 원료, 공정수, 공정과정, 최종 생산물등에서 그러한 생물들의 성장으로 인한 부작용을 나타나고 있다. 이렇게 부작용을 나타나는 산업으로는 도료, 목재, 섬유, 화장품, 가죽, 담배, 모피, 로프, 제지, 플라스틱, 연료, 석유, 고무, 그리고 기계 산업등이 있다.

순환수나 수성 매체를 이용하는 시스템들은 미생물에 감염되게 되면, 그 효율이 상당히 떨어지게 된다. 그러한 물질들이 탱크나 다른 용기의 벽면은 물론, 기계, 공정설비에 까지 도포되고 파이프나 밸브를 봉쇄하기 때문이다. 또한, 제품의 변색 및 다른 결함들을 유발하며 따라서 상당히 큰 타격을 입힌다. 미생물의 억제는 특히 수성매체에 있어 매우 중요한데, 수성매체에는 많은 입자나 미분들이 산재되어 있으며, 제지 공정에서 셀룰로오스 섬유나 필러, 색소 등이 산재되어 있는 것이나 도료 공정에서, 색소가 산재되어 있는 것 등을 예로 들수 있다.

제지공정에서 슬라임(slime)을 억제하는 것은 특히 중요하다. 다양한 농도의 제지 섬유들이 물에 분산되어 있는 펄프 및 제지의 수시스템에서는 박테리아와 곰팡이를 억제하는 것이 특히 중요하다. 박테리아와 곰팡이가 계속 쌓여 슬라임이 형성되면, 불량품이 나오게 되며, 기계의 비가동 시간이 길어져 생산량이 줄어들고, 클린업이 빈번해지며, 재료를 과다하게 사용하게 되어 유지비용이 증가하게 된다. 이러한 슬라임생성의 문제는 특히 제지 산업에서 폐수 시스템을 널리 이용함에 따라 더욱 중요하게 여겨진다.

박테리아와 곰팡이의 성장을 억제하기 위한 항균조성물의 중요성이 크게 대두되는 또 다른 분야는 바로 진흙과 도료 슬러리이다. 이러한 슬러리는 다양한 진흙(예: 고령토)과 도료(예: 탄산 칼슘과 과산화 티타늄)로 구성되며, 대체로 최종 살포지점과는 멀리 떨어진 지점에서 만들어진다. 이것은 그들이 대체로 살포 지점에서 후사용의 목적으로 운반되어 저장된다는 것을 의미한다. 제지와 도료제품의 고품질화로 인해, 이러한 진흙과 도료 슬러리의 미생물 수치를 낮추는 것이 필수적이다.

따라서, 수시스템과 제조 단계에서 미생물의 성장을 억제하고 효과적으로 조절할 수 있는 항균조성물이 매우 절실하게 필요하다. 또한, 환경 규제가 심해지고 있기 때문에, 항균작용을 향상시키면서도 그 살포량을 줄이는 것도 중요하다. 살상제 사용량을 줄이는 것은 환경에 매우 긍정적인 영향을 주며, 사용자는 비용절감의 효과도 얻게된다.

또한, 상대적으로 사용량이 많더라도, 환경친화적인 항균조성물을 사용하는것이 중요하다.

[발명의 요약]

본 발명에 따른 시너지 항균 혼합물은 과초산(PAA)의 유효량과 테트라키스(하이드록시 메틸) 포스포니엄 술페이트(THPS), 테트라키스 (하이드록시 메틸) 포스포니엄 포스페이트(THPP), 테트라키스 (하이드록시 메틸) 포스포니엄 클로라이드(THPC)로 구성되는 군 중에서 선택되는 인 화합물의 유효량을 함유한다. PAA와 인 화합물은 항균작용을 할 수 있을 만큼의 양이라야 한다. 바람직하게는 시스템에 많은 양이 추가되더라도, 부분적인 살상 분해후에 1 보다 작은 시너지율(K 값)를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 시너지 항균조성물의 성분은 다음과 같다: a) PAA 와 b)인화합물, 이때 인화합물은 THPS, THPP, THPC 중에서 선택하여 사용하며, a)대 b)의 중량비는 1000:1에서 1:1000 사이이다.

본 발명에 따른 시너지 항균 혼합물은 또한 다음과 같은 수성농도를 가지고 있다. a) 약 0.0001에서 0.1 중량% PAA ; b) THPS, THPP, THPS 중에서 선택된 인 화합물의 약 0.0001에서 0.1 중량%; c) 물속에 남아있는 잔존물 (처리되는 시스템의 다른 원료들); 여기서 a) 대 b) 의 중량비는 약 1000:1에서 1:1000 사이이다.

본 발명은 또한 수시스템과 그 외에 미생물이 성장하기 쉬운 공정상에서에서 미생물의 성장을 억제하는 방법을 제공하고 있으며, 상기 시너지 항균 혼합물의 효과적인 적용량을 제시하고 있다.

본 발명은 수시스템(aqueous system)과 같이 미생물의 성장이 발견되는 곳이라면 어디서나 미생물의 성장을 억제하는데 일반적으로 유용한 시너지 항균조성물에 관한 것으로, 특히, 과초산과 인 화합물의 시너지 혼합물과, 그 이용 방법에 관한 것이다.

PAA와 인 화합물(THPS, THPP, THPC)의 혼합물이 여러 면에서 상기에 언급한 항균의 필요조건들을 충족시킬 수 있는 시너지 항균 조성물임이 밝혀졌다. 이러한 상승 혼합물은 할로겐의 사용에 따른 환경의 부작용을 감소시킬수 있다는 면에서도 매우 가치있는 것이다.

여기서, "유효량"이란 PAA 와 인 화합물로 구성된 혼합물이 수시스템이나 다른 처리 과정에서 미생물의 성장을 억제, 조절하는 데 필요한 이상적인 양을 말한다.

본 발명에서 상승 혼합물로 사용된 인 화합물은 미국 특허 제4,673,509호에 개시된 바 있으며, 그 개시된 것이 이하에서 전체적으로 참조되었다. 인 화합물은 THPS, THPP, THPC 중에서 선택하여 사용하는 것이 바람직하며, THPS를 사용하는 것이 그 중에서도 가장 바람직하다 할 것이다. THPS는 할로겐화된 살상제가 아니라는 사실과 더불어, 효율성과 적용성 면에서도 가장 바람직하다.

상술한 바와 같이, PAA와 인화합물의 시너지 혼합물 및 이들을 사용하는 방법은 미생물 성장 금지가 바람직하고 호환성 문제가 없는 어떤 아티클(article)이나 제조부산물 또는 수시스템에 실제로 유용한 것으로 생각할 수 있다. 본 발명의 시너지 항균조성물에 대한 출원은, 예를들면, 수용성 페인트, 접착제, 레텍스 에멀션(latex emulsions), 잉크, 조인트 시멘트(joint cements) 및 코킹 혼합물(caulking compounds)에서 박테리아 및 균류의 성장을 억제하는 것; 절삭유 및 금속 작용 유체(metal working fluids)를 보존하는 것; 몰드성장을 방지하기 위해 텍스타일(textiles) 및 가죽용 스프레이 또는 디프(dip) 처리로서, 선저 부착생물(fouling organism)의 부착을 방지하기 위해 오염방지 페인트(anti-fouling paints)의 성분으로서, 펄프, 제지공장 및 냉각타워에서 효모 (yeast) 및 몰드(mold)를 포함하는 슬라임 공급의 박테리아 및 균류를 억제하는 것; 페인트필름의 웨더링(weathering) 중에 발생하는 균류에 의한 공격으로부터 페인트 필름, 특히 외부 페인트(exterior paints)를 보호하는 것; 캔, 비트슈거(beet sugar), 푸드(food), 식료품(foodstuffs) 및 식료첨가제(food additives)를 제조하는 동안에 슬라임 침전물(slime deposits)로부터 공정장비를 보호하는 것; 에어와셔 또는 스크루버 시스템 및 공업용수 공급 시스템에서 미생물 강화(build up) 및 침전물(deposits)을 방지하는 것; 폐루프(closed loop) 및 재순환 냉각시스템에 있는 미생물 오염을 억제하는 것; 오일필드 드릴유체(oil field drilling fluids) 및 머드(muds) 및 제2 석유발견과정에서의 미생물 오염 및 침전물을 억제하는 것; 페이퍼코팅의 질에 악영향을 주는 페이퍼 코팅과정에서 박테리아 및 균 성장을 방지하는 것; 여러 특별한 보드(boards), 즉 카드보드, 입자보드 및 푸드 등급보드(food grade board)를 제조하는 동안에 박테리아, 균성장 및 침전물을 억제하는 것; 여러 종류의 새로운 커트 우드(cut wood)상에 수액스트레인 변형을 방지하는 것; 페이퍼콘팅 및 페인트 제조에 사용하기 위해 제조되고, 저장 및 운송하는 동안에 미생물에 의해 분해되기 쉬운 여러 형태의 클레이(clay) 및 피그먼트 슬러리(pigment slurry)에서의 박테리아 및 균 성장을 억제하는 것; 벽, 마루 , 기타 에 있는 박테리아 및 균의 성장을 방지하기 위해 고약한 표면 살균제로서; 녹조류 및 남조류를 포함하는 녹조류의 성장 방지하기 위해 수영장에서; 여러 화장품 부산물에서의 박테리아 및 균 성장을 억제하기 위한 것을 포함한다.

더욱이, 본 발명의 시너지 혼합물은 불수용성 시스템 뿐만아니라 여러 형태로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

본 발명에 기재된 시너지 항균성조성물은 특히 제지공정에서 미생물 점액(microbial slime)을 억제하기 위해 적용되어진다. 제지섬유의 수용성 분산을 포함하는 펄프 및 제지공장 수시스템에서 박테리아 및 균을 억제할 필요성에 대해서는 상술한 바와 같다.

본 발명의 항균성 조성물이 특히 유용한 다른 중요한 영역은 위에서 기재된 바와같이, 클레이 및 피그먼트 슬러리에서 박테리아 및 균 성장의 억제에 있다. 이들 클레이 또는 피그먼트 슬러리는 그램 샘플 당 매우 낮은 미생물 카운트를 가지고 있다.

더욱이, 본 발명의 시너지 조성물 및 이를 사용하는 방법은, 물 또는 수용성 매개물에서 미생물의 유해한 효과를 억제하는데 특히 유용하다고 알려져 있다. 수용성 시스템의 특수한 예들은 식품 및 음료산업에서 저온살균시스템 뿐만 아니라 화학산업 및 전기산업에 사용된 쿨링워터, 자치 및 산업 플랜트로부터 폐수처리를 포함한 미생물을 억제하기 위해 본 발명의 사용의 필요성이 있다.

위에서 언급한 바와같이, 물 또는 수용성 매개물을 순환시키는데 이용하는 어떤 시스템은 미생물의 침전물이 축척될때(build up) 미생물과 그들의 효율성의 실질적인 실험치의 손상에 영향을 미치게 되며, 본 발명에 따라 처리될 수 있다. 수용성 매개물에서 본 발명에 의한 미생물의 억제는 특히 중요하고, 수용성 매개물에서 분산된 입자들 또는 미세물, 예를들면, 분산된 셀룰로오스 피버즈(fibers) 및 분산된 필터들 및 페이퍼 제조시의 피그먼트, 및 페이트제조시의 분산된 피그먼트가 있다.

시너지 항균성 조성물에 대한 본 발명은, a) PAA와, b) THPS, THPP 및 THPC로 구성된 군에서 선택된 인 화합물로 구성되되, 여기서, 활성에 기초하여, a) 대 b)의 비율은 약 1000 : 1 대 1 : 1000 의 범위가 바람직하다. 본 발명은 수용성 시스템 또는 성장하기 쉬운 제조물 상에 미생물성장을 금지하는 방법에 대한 것으로, 이 방법은 상기 시스템 또는 항균성 조성물의 유효량을 갖는 상기 제조물을 처리하는 것을 포함하며, a) PAA와 b) THPS, THPP; 및 THPC로 구성된 군에서 선택된 인 화합물을 구성하되, 여기서, 활성에 기초하여, a) 대 b)의 중량비는 약 1000 : 1 대 1 : 1000 의 범위를 가진다.

본 발명에 따르면, 서너지 조성물의 두 성분의 중량비는 각 최종 사용에 관련하여 100 % 활성성분에 기초하여 시너지효과를 증명하는 각 성분의 도우즈 레벨에 의해 요구되어진다. 전형적으로, a) PAA 및 b), 인 화합물 성분의 중량비는 활성에 기초하여, 1000 : 1 에서 1 : 1000 범위를 가지며, 바람직하게는 100 : 1 에서 1 : 100이며, 더욱 바람직하게는, 10 : 1 에서 1 : 10이다. 그러나, 당업계의 통상의 지식을 가진자에 의해 이해될 수 있는 바와같이, 두 성분의 시너지 중량비는 일반적으로 억제되는 오거니즘과 응용에 의존하는 정도에따라 변화한다. 예를들면, 인화합물에 대한 PAA의 더 높은 비율은 하나의 응용에는 더욱 효과적일 수 있는 반면, PAA에 대한 인 화합물의 더 높은 비율은 더른 응용에서 더욱 효과적일 수있다. PAA/인 화합물조성은 약 5 : 1 에서 1 : 5의 중량비로 사용될 때 박테리아에 대해 특히 효과적이라고 알려져 있다.

PAA 시너지 조성과 인 화합물로 처리되는 수용성 시스템에 있어서, 각 생물체에 유독한 물질량이 ppm 당 0.05 - 200 ppm의 범위를 가질 수 있다. 바람직하게는 처리되는 시스템에서 물의 무게에 기초한 각 살상제(biocide)의 1 ppm - 100 ppm이며, 더욱 바람직하게는, 2 ppm - 60 ppm이다. 그러나, 본 발명의 시너지 조성물의 효과적인 양은 처리되는 수시스템에 추가되어야 하지만, 단지 하나의 살상제의 매우 적은 양이고 다른 살상제의 많은 양이다. 본 발명의 시너지 조성량은 적어도 처리되는 시스템에서 물의 무게에 기초하여 약 0.1 ppm이 되어야 하며, 바람직하게는 1 ppm, 더욱 바람직하게는 10 ppm이다.

본 발명의 총 시너지 조성물의 상한 및 각 성분의 상한은 경제 및 환경관심에 의존한다. 수용성 시스템에 존재하는 시너지 살상제조성물의 총량은 약 300 ppm 이하이어야 하며, 바람직하게는 200 ppm이하이며, 가장 바람직한 100 ppm과, 더욱 바람직하게는 150 pp 정도이다. 그러나 당업자라면 다양한 시스템 파라미터에 기초하여 주어진 시스템에 대한 살상제의 유효량을 결정할 수 있으며, 시스템의 크기, 시스템의 pH, 존재하는 미생물의 종류, 및 원하는 제어량으로 한정되는 것은 아니다.

일부 어플리케이션에서는 보다 높은 전체 백분율의 살상제가 균을 억제하거나 죽이기 위해 필요하다. 이들 어플리케이션에서는 측정가능한 시너지 효과를 유지하면서 보다 높은 양의 살상제가 부가될 수 있다. 따라서 조성물의 시너지에 대한 상한은 어플리케이션에 따라 변한다. 예로서 보존 어플리케이션에서 혼합물내의 각 살상제는 약 0.05ppm~1000ppm 범위의 농도로 존재할 수 있다.

전체 시스템을 통한 농도는 필연적으로 동일하지 낳고 국부화된 비율이 매우 넓기 때문에 미생물 성장으로부터의 보호를 제공하기 위해 시스템에 보다 많은 양의 하나 또는 둘의 살상제가 가해질 수 있다. 하나 또는 둘의 살상제가 상술한 범위 내에서 저하되거나 분해될 것을 예상하여 처음에 보다 많은 양의 부가할 수 있다. 비록 상술한 것보다 많은 양이 처리를 위해 시스템에 부가되더라도 중요한 것은 국부화된 양이나 시간 저하된 양이 일정 시점에서 상술한 범위 내에 해당하게 되어 시스템 내의 균이 시너지 조성물로부터 억제되는 잇점을 얻게 된다.

또한, 본 살상제 혼합물에서 2개의 살상제중 하나가 비교적 높은 농도(예컨대, 200ppm 이상)로 부가되면 제 2 살상제의 부가시에는 시너지 효과가 있게 되나 그 효과는 시스템 내에 존재하는 총 살상제의 높은 농도에 의해 차단된다. 예컨대 인화합물 THPS가 PAA의 첨가와 동시에 200ppm이상의 양으로 E.coli를 함유하는 시스템에 부가되면 치사속도가 THPS단독의 경우보다 빨라진다. 그러나 최종 치사 및 억제효과는 모든 E.coil 박테리아가 결과적으로 혼자서 THPS 200ppm에 의해 죽기 때문에 상당히 다르다.

PAA와 인화합물의 시너지 조성물의 유효량은 제조물에 부가되어 처리될 수 있다. 일반적으로 적어도 0.1ppm의 농도를 갖는 상술한 시너지 항균 조성물의 용액이 예컨대, 박테리아, 몰드, 이스트 및 조류의 성장을 방지하기 위해 처리되는 기질에 통합되거나, 스프레이되거나, 부어지며, 그렇지 않으면 기질이 거기에 담기게되거나 가라앉게 된다. 당업자라면 처리될 제조물에 가해지는 살상제의 유효량과 적절한 적용방법을 결정할 수 있다.

본 발명의 시너지 항균 조성물의 활성성분은 용액, 유상액, 현택액, 응축액, 유상화할 수 있는 응측액, 슬러리 등등과 같은 액체 뿐만 아니라, 고체, 미세하게 분리된 파우더와 과립물질등 다양하게 사용된다. 더욱이, 시너지 항균 조성물이 액체일 때, 운모, 점토, 규조류와 같은 적당한 비활성 캐리어 또는 물과 낮은 알카놀, 케로센(kerosene), 벤젠, 톨루엔과 다른 석유 증류액 비율 또는 그것의 혼합물 위에 흡착물로서, 고체와 액체 모두 공급되거나, 여러가지 공식으로 포함된다.

PAA와 인화합물 시너지 조성물의 양은 고체 단일 조성물 또는 고체 혼합물로 처리되어지는 수성 시스템에 부가될 수 있다. 그러나, 시너지 조성물은 상기 양으로 희석되도록 수성농도를 갖는 용액이 추가된다. 이러한 시너지 조성물은 혼합되고 희석되도록 두개의 분리된 단일 성분으로 추가된다. PAA는 산화 살상제이고, 인성분은 비산화살상제이다. 따라서, 오버타임 PAA는 혼합된 용액 내에서 감성되고, 인화합물(THPS, THPP, 그리고/또는 THPC)을 산화시킨다.

시너지 항균 조성물 각각의 단일 성분 용액의 수성 농축액은 마지막 처리된 수성 시스템 내에 존재하는 것보다 각각의 살상제의 양이 더 높다. 이러한 농축액은 감소된 물의 무게에 의존 하에 다양화한 반면, 최소 혼합한 각각의 적용을 유지한다. 중요한 것은 비율과 처리된 수시스템에서 각각의 살상제의 최종농도이다. 이것은 상기 진술된 제한 내에야 된다. 각각의 응축액은 다른 표준 성분을 함유할 수 있고, 특별한 수시스템에서 사용된 다른 표준의 첨가물과 결합하여 부가될 수 있다.

PAA는 펜실베니아 피츠버그 소재의 잉글리쉬 차이나 크레이사(English China Clays Inc.)/칼곤(CALGON)코퍼레이션에서 Metasol PAA인 PA로부터 12%활성PAA, 초산 수용액 상태로 상업적으로 구입할 수 있다. 이 생산물은 또한, 18%과산화수소, 20%아세트산과 50%물을 함유하고 있다. THPS는 또한, 잉글리쉬 차이나 크레이(English China Clays Inc.) 회사/칼곤(CALGON) 코퍼레이션로부터 상업적으로 구입할 수 있고, 수용액에서 35%활성 THPS인 메타솔(Metasol LT)로부터 액체상태로 이용된다.

본 발명 하에 시너지 항균 조성물 두 용액을 준비하기 위해, 각각의 활성성분의 효과적인 양은 물, 유기용매 등과 같은 적당한 캐리어와 결합해야 된다. 그러한 조성물 준비는 통상의 기술 이내에서 실시된다.

여기에서 기재된 상승효과 항균 조성물은 다른 항균물질과 결합되어 사용되어 질 수 있다. 예를 들면, 조성물은 각각의 조치가 특히 유용한 결과를 얻도록 결합하기 위해 적당한 농도와 적당한 요구에서 다른 살균제와 박테리아와 병합되어진다. 그러한 조성물은 살균비누 준비에 있어서, 화장품과 수성코팅 생산에 있어서, 제지공장 균점액물 축적과의 싸움에 있어서 특별한 적용을 찾을 수도 있다. 본 발명의 상승효과 항균 조성물은 다른 살조제 성분과 결합될 수 있다.

본 발명에 따라 적어도 다음 중 하나-박테리아, 이스트, 몰드와 조류-의 성장을 억제하는 방법이 추가로 제공된다. 본 발명의 방법에 따르면, 이러한 성장은 수시스템 또는 조건, 그러한 성장하기 쉬운 제품 생산에서 방해받는다. 이러한 방법은 수시스템에 부가 또는 상기 박테리아, 이스트, 몰드 그리고/또는 조류를 함유하는 생산물을 PAA와 인화합물(THPS)의 시너지 조성물의 효과적인 양으로 처리하는 것을 포함한다. 이러한 추가는 단일 혼합물으로서 함께 구성성분을 추가함으로써 또는 분리된 두 개의 구성성분을 추가함으로써 수행된다. 그러한 분리 투여는 항상 또는 서로 다른 시간에 행해질 수 있다.

더욱이, 본 발명의 조성은 적용방법에 관계없이 효과적인 것으로 믿어진다(만일 혼합물이 첨가전의 시간주기동안 저장되어 있지 않다면). 예를들면, 바람직한 항균조성은 저레벨, 계속적인 원료공급, 반-계속적인 원료 공급 또는 굼뱅이 사육을 통해 두 개 분리 또는 하나의 줄기로 처리되는 시스템에 더해진다. 이러한 원료공급방법은 모두 잘 알려져 있는 종래의 통상적인 기술이다. 달팽이 사육은 특히 효과적이며 본 발명의 방법을 효과적으로 이용하는 바람직한 방식이다. 미소유리체 농도가 증가하게 되면, 이러한 타입의 사육은 사용자가 시스템에서 농도 미소유기체를 모니터할 수 있고, 사육 생산품을 모니터할 수 있다. 필요할 때 사용자는 PAA 효과적인 양과 인화합물을 먹임으로써 경비를 절감할 수 있다.

상기 언급된 바와 같이, 본 발명은 인화합물의 어떤 타입과 결합되는 PAA는 시너지의 결과를 창출하며, 박테리아, 이스트, 몰드과 조류의 성장을 제어하는 데 효과적이다. 특히, 시스템의 다향한 부분에서의 박테리아와 균류의 축척에 의한 제지 조작에서 커다란 경제적 손실은 시너지 조성물을 이용함으로써 제거될 수 있다. PAA와 인화합물 간의 상호작용 항균 조성물의 높은 항균활동도는 표준실험기술에 의해 입증되었다. 항균 조성물은 예를들면,Klebsiella pneumoniae와Escherichia coli를 포함하는 박테리아 성장을 방해하는 데 있어서 효과적이고, 특히Pseudomonas aeruginosa에 효과적이다. 조성물은 또한, 간균, 포도상구균, 향박테리아, 장박테리아와, 섬유박테리아, 균과 같은 황색종, 혐기성 박테리아, 칸디다균과 사카린, 화이트와 핑크 이스트, 몰드과 여러 논조류와 남조류와 같은 민물유기체와 같은 다른 호기성 박테리아에 특히 효과적이다.

다음 실시예들은 본 발명을 설명하기 위해 설명되며, 어떠한 방식으로 발명을 제한하여 해석될 수 없다.

(실시예 1)

본 발명의 항균 조성물의 마이크로농도 테스트에서 살상제 유효성은 하기에 설명된다. 서로 다른 세 개의 박테리아 변종은, 세개의 변종 혼합물 뿐만 아니라,klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginoas이 이용된다.

각각의 세 박테리아는 표준방법 세균배향판과 24-48시간동안 37℃에서 부화된다. 각 박테리아는 대략 살균 소독면을 이용하여 Allen's Media 25ml를 담고 있는 플라스크 내로 접종된다. 배양은 박테리아 현탁액10ml에 신선한 Allen's Media 90ml를 추가함으로써 희석된다. 3개 유기체의 혼합된 배양을 준비하기 위해, 희석된 배양 각각의 대략 20ml 정도가 커다란 조직배양플라스크 내에 함께 혼합된다. 혼합물과 각각의 박테리아 현택액 견본은 마이크로농도 테스트에서 사용된다.

THPS와 결합되어 사용되는 PAA의 8×저장용액이 이온수 100ml에서 12%활성PAA의 약6.6그램정도 녹임으로써 준비된다. PAA와 결합되어 사용되는 THPS4×저장용액은 (35%활성THPS)THPS 0.106그램 사용함으로써 동일방식으로 준비된다. 홀로 사용되는 THPS 4×저장용액은 THPS 0.53그램을 사용함으로써 동일 방식으로 준비된다. THPS로 결합되어 사용되는 PAA 8×저장용액은 이온수 100ml에 12%활성PAA 6.6그램 녹임으로써 준비된다. PAA와 결합하여 사용되는 THPS 4×저장용액은 THPS 0.05그램을 이용함으로써 동일 방식으로 준비된다. 홀로 이용되는 PAA 4×저장용액은 PAA3.3그램만을 이용함으로써 동일 방식으로 준비된다. 결과적으로, 두 개의 다른 플레이트는 PAA6.6그램과 THPS 각각 0.16그램, 0.26그램을 사용함으로써 만들어진다. 8개 마이크로농도 테스트는 실시예에서 사용되며, 8줄, A-H, 12열을 갖는 각각의 마이크로농도 플레이트가 사용된다. 8개 플레이트의 각 웰에서 각각의 살상제의 양은 하기에 도시된다.

상술한 표에 예시되어 있는 바와 같이, 플레이트 1~9의 웰에서 PAA의 양은 1000ppm 활성에서 2ppm활성의 계열 희석시리즈로 변화하지만, 다른 성분(THPS)의 농도는 200, 100, 300, 500, 0ppm 활성으로 일정학 유지된다. 플레이트 10은 계열 희석 시리즈에서 THPS 단독 사용의 경우를 나타낸다. 플레이트 9와 10은 각 살상제 단독 사용을 나타내며, 단독 사용시 미생물의 성장을 억제하는 각 살상제의 최소량을 결정하기 위해 사용된다. 유기체 억제 또는 양성 억제로 대표되는 임의의 플레이트의 컬럼 12의 웰에 어떠한 살상제도 첨가되지 않았다. 이 양성억제는 유기체가 제공되는 환경에서 성장할 수 있도록 보증하기 위해 실행된다. 알렌의 미디어 억제 또는 음성억제로 대표되는 임의의 플레이트의 컬럼 11의 웰에 어떠한 박테리아도 첨가되지 않았다. 이것은 플레이트의 오염이 없다는 것을 보증하기 위해 행해진다. 10개의 마이크로티터(microtiter) 각각에서Pseudomonas aeruginosa가 행 A와 B에 가해지고,Klebsiella pneumoniae가 행 C와 D에 가해지며,Escherichia coli가 행 E와 F에 가해지고, 3개의 모든 박테리아가 행 G와 H에 가해진다.

플레이트 1~4는 각 박테리아 스트레인에 대항하여 각 살상제 배합에 대한 최소 금지 농도(minimum inhibitory concentration; MIC)를 결정하기 위해 사용된다. MIC는 웰에서의 성장을 억제하기 위해 필요한 최소 살상제의 양이며, 성장은 웰의 저부에 정착되고, 중간에서 외부로 나오는 셀의 "팰릿(pallet)" 또는 미디엄에서의 혼탁도로서 정의된다.

플레이트 5~8은 살상제 추가 다음의 24시간에 플레이트 1~4에서 각각 부배양(subculturing)된다. 부배양은 최소 살상농도(minimum biocidal concentration; MBC)를 결정하기 위해 실행된다. MBC는 부배양 및 계속되는 배양(incubation) 후에 성장이 없게하는 살상제의 최소농도이다.

MIC 플레이트와 MBC 플레이트를 포함하는 모든 마이크로티터 플레이트는 37℃에서 24시간 동안 배양된다. 24시간의 배양기간 후에 플레이트의 각 웰에서 성장의 유무가 결정된다. 마이크로티터 플레이크에서의 성장은 각 마이크로티터 웰을 나타내는 고체 한천배양기 플레이트에 플레이트를 부배양함으로써 결정된다. 플레이트는 24시간동안 37℃로 배양된다. 각 웰에서 살상제의 농도와 함께 각 웰에서의 성장의 유무는 살상제 배합의 시너지 특성을 결정하기 위해 사용된다. 시너지 특성은 Kull 값/K값을 결정함으로써 평가되며, K값은 시험된 각각의 박테리아에 대해 결정된다. K값을 계산하는 방법은 당업자에게 잘 알려져 있다. 이 예에서는 K값이 다음의 식에 의해 결정된다.

K=[PAA]배합/[PAA]단독 + [THPS]배합/[THPS]단독

여기에서 "[PAA]배합"은 미생물 성장의 억제를 유발하는 THPS와 배합에 사용될 때의 PAA의 농도를 의미한다.

"[THPS]배합"은 미생물 성장의 억제를 유발하는 PAA와 배합에 사용될 때의 THPS의 농도를 의미한다.

"[PAA]단독"은 미생물 성장의 억제를 유발하는 단독으로 사용될 때의 PAA의 농도를 의미한다.

"[THPS]단독"은 미생물 성장의 억제를 유발하는 단독으로 사용될 때의 THPS의 농도를 의미한다.

1미만의 K값은 2개의 살상제 사이의 시너지를 나타내고, 1보다 큰 K값은 두 살상제 사이의 대항력을 나타내며, 1의 K값은 두 살상제의 부가 효과를 나타낸다.

이 예에서 사용된 유기체의 각각에대해 결정된 K값을 표 2 ~ 표 9에 기록하였다.

Claims

과초산(peracetic acid; PAA)의 유효량과, 테트라키스(하이드록시 메틸) 포스포니엄 술페이트(THPS), 테트라키스(하이드록시 메틸) 포스포니엄 포스페이트(THPP), 테트라키스(하이드록시 메틸) 포스포니엄 클로라이드(THPC)로 구성되는 군으로 부터 선택된 인화합물의 유효량을 함유하는 것을 특징으로 하는 항균조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 과초산과 인화합물의 양은 THPS가 인화합물을 대표하는 다음의 식에 의해 결정되는 시너지율(K값)을 유발하는 양인 것을 특징으로 하는 항균조성물.

K=[PAA]배합/[PAA]단독 + [THPS]배합/[THPS]단독

여기에서, "[PAA]배합"은 미생물 성장의 억제를 유발하는 THPS와 배합에 사용될 때의 PAA의 농도를 의미하고, "[THPS]배합"은 미생물 성장의 억제를 유발하는 PAA와 배합에 사용될 때의 THPS의 농도를 의미하며, "[PAA]단독"은 미생물 성장의 억제를 유발하는 단독으로 사용될 때의 PAA의 농도를 의미하고, "[THPS]단독"은 미생물 성장의 억제를 유발하는 단독으로 사용될 때의 THPS의 농도를 의미함.
제 1 항에 있어서,

a) PAA와 b) 인화합물, THPS, THPP 또는 THPC는 활성에 기초하여 a) 대 b)의중량비가 약 1000:1, 1:1000사이로 수시스템에 존재하는 것을 특징으로 하는 항균조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 조성물은 a)약 0.0001~약 0.1중량% PAA, b) 인화합물의 약 0.0001~0.1중량% 및 c)나머지의 물로 구성되는 수성 농축물내에 있으며, 상기 a) 대 b)의 중량비는 활성에 기초하여 약 1000:1과1:1000 사이의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 항균조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 조성물은 먼저 a)약 0.0001~약 0.1중량% PAA, b) 인화합물의 약 0.0001~0.1중량% 로 구성되는 2개의 분리된 수성 농축물내에 있으며, 각 농축물의 나머지는 물이며, 상기 a) 대 b)의 중량비는 활성에 기초하여 약 1000:1과1:1000 사이의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 항균조성물.
a) 과초산과,

b)THPS, THPP 및 THPC로 구성되는 군으로부터 선택되는 인화합물을 함유하며, a) 대 b)의 중량비는 활성에 기초하여 약 1000:1과 1:1000 사이의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 시너지 항균조성물.
제 6 항에 있어서,

상기 인화합물은 THPS이고 a) 대 b)의 중량비는 약 100:1과 1:100 사이의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 시너지 항균조성물.
수시스템에서 미생물의 성장을 억제하는 방법에 있어서,

청구항 1 기재의 시너지 항균조성물의 유효량을 상기 수시스템에 첨가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
수시스템에서 미생물의 성장을 억제하는 방법에 있어서,

청구항 6 기재의 시너지 항균조성물의 유효량을 상기 수시스템에 첨가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.제 6 항에 있어서,
제 9 항에 있어서,

a) 대 b)의 중량비는 약 10:1과 1:10 사이의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 과초산과 인화합물은 단일 조성물로서 상기 수시스템에 함께 첨가되어 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 과초산과 인화합물은 상기 수시스템에 분리 첨가되어 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 시너지 항균조성물의 적어도 0.1ppm은 제지공장의 급수시스템, 점토 및 안료 슬러리 시스템, 냉각수 시스템 및 폐수처리 시스템으로 구성되는 군으로부터 선택된 시스템에 첨가되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9 항에 있어서,

약 1ppm ~ 약 100ppm의 과초산과 약 1ppm ~ 약 100ppm의 인화합물 THPS를 상기 시스템에 첨가되어 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
제조물에서 미생물의 성장을 억제하는 방법에 있어서,

상기 제조물에 청구항 1 기재의 시너지 항균조성물의 유효량을 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.
제조물에서 미생물의 성장을 억제하는 방법에 있어서,

상기 제조물에 청구항 6 기재의 시너지 항균조성물의 유효량을 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서,

a) 대 b)의 중량비는 약 100:1과 1:100 사이의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 과초산과 인화합물은 단일 조성물로서 상기 제조물에 함께 첨가되어 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 과초산과 인화합물은 상기 제조물에 분리 첨가되어 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 시너지 항균조성물은 적어도 0.1ppm은 농도에 있는 것을 특징으로 하는 방법.