MX2013006457A - Composicion antimicrobial durable. - Google Patents

Abstract

La presente invención se relaciona a composiciones que tienen actividad antimicrobial durable. Las composiciones incluyen una sal de bicarbonato/carbonato de un catión amonio cuaternario, un ácido orgánico, peróxido de hidrógeno y un polímero. El polímero se selecciona de aducto de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, resina de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, cloruro poli(metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(bis(2-cloroetil)éter-alt-1,3-bis(dimetilamino)propil)urea, cloruro de poli(dialidimetilamonio), poli(t-butil acrilato del ácido co-etil acrilato co-metacrílico), óxido de polietileno, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-67 y mezclas de los mismos.

Description

COMPOSICIÓN ANTI ICROBIAL DURABLE CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a composiciones que tienen actividad antibacterial durable. Las composiciones incluyen una sal de carbonato/bicarbonato de un catión de amonio cuaternario, un ácido orgánico, peróxido de hidrógeno y un polímero. El polímero se selecciona de aducto epiclorohidrina-polímero de amina catiónica, resina epiclorohidrina-polímero de amina catiónica, cloruro de poli(metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(bis(2-cloroetil)éter-alt-1 ,3-bis(dimetilamino)propil)urea, cloruro de poli(dialidimetilamonio), poli(t-butil acrilato del ácido co-etil acrilato co-metacrílico), óxido de polietileno, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-67 y mezclas de estos polímeros.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Para proteger la salud y mantener la higiene, una variedad de ambientes requieren crecimiento microbial limitado y controlado. Dichos ambientes incluyen instalaciones para el cuidado de la salud permanente y temporal, instalaciones para el proporcionar cuidados (por ejemplo, enfermeras en casa, cuidados diarios, etc.) y hogares. Cuando el crecimiento de microbios potencialmente dañinos no se controla/limita en estos ambientes, el riesgo de infección y la propagación de la enfermedad incrementa. La infección y la enfermedad pueden comprometer la edad y seguridad de los humanos y/o animales ocupando estos ambientes. Mientras potencialmente no tan sensibles como los ambientes arriba identificados, el lugar de trabajo y los ambientes públicos también pueden impactarse negativamente por el crecimiento ilimitado /no controlado de microbios que causan la enfermedad.

Algunos tipos de microorganismos (bacterias, virus, hongos, etc.) son capaces de impactar negativamente la salud y/o seguridad de los organismos vivientes. Dichos microorganismos pueden transmitirse por contacto .con las superficies en las cuales los microorganismos están presentes y/o se multiplican y por contacto entre los animales/humanos ya infectados con microorganismos particulares. Cuando dichos microorganismos se esparcen e infectan nuevos "huéspedes" pueden ir desde de otro estado de salud a un estado de enfermedad o de un estado "comprometido" (es decir un estado de enfermedad pre-existente o un sistema inmune débil) a un estado más serio/severo. El impacto a la salud pública del esparcimiento indeseado de microorganismos es significante como se refleja por el tiempo fuera de la escuela, el tiempo fuera del trabajo (es decir por cuidado autónomo o por cuidar a otros que no son capaces de cuidarse a sí mismos), tiempo adicional que necesita el profesional de cuidados de la salud, etc. Por lo tanto es deseable ser capaces de prevenir o inhibir la presencia/crecimiento microbial en superficies blanco. La presencia de microorganismos puede eliminarse/controlarse usando tratamientos de la superficies que pueden aplicarse directamente (como desde una botella de rocío) y mediante paños u otros portadores que incluyen tratamiento de la superficie. Además es deseable que dichos tratamientos de la superficie tengan durabilidad y persistencia de que no necesiten ser reaplicados en una base frecuente.

Existen muchos detergentes, desinfectantes, limpieza y composiciones antimicrobiales conocidos en la técnica por matar y prevenir el crecimiento de microorganismos. Aquellas composiciones incluyen componentes/ingredientes que son bien conocidas en la técnica para funcionalidad antimicrobial. Por ejemplo, los compuestos amonio cuaternarios se consideran "compuestos catiónicos antimicrobiales de "amplio espectro" que son efectivos en contra de los microorganismos Gram positivos (por ejemplo, especies Staphylococcus) y Gram Negativos (por ejemplo, Escherichia dolí). Otros ingredientes/componentes que pueden incorporarse en los productos para remover/reducir los microorganismos en superficies incluyen alcoholes, ácidos y agentes de blanqueado, tal como peróxido de hidrógeno. Notar que todos los componentes antimicrobiales pueden usarse al mismo tiempo porque algunos de, ellos forman combinaciones inestables.

Las composiciones de desinfección y limpieza que proporcionan actividad antimicrobial sobre un periodo de tiempo también se conocen en la técnica. Por ejemplo, la Patente Estadounidense No. 6,270,754 otorgada a Zhou et al. y la titulada "Composición de Limpieza Antimicrobial" (de aquí en adelante la "patente 754") se dirige a una composición de limpieza antibacterial que exhibe actividad germicida por periodos de tiempo prolongados. La patente 754 divulga una composición de limpieza acuosa que incluye un compuesto amonio cuaternario, un polímero aniónico (en donde el polímero aniónico tiene un número ácido mayor que 10 y el polímero aniónico se neutraliza parcialmente o completamente por el compuesto amonio cuaternario para formar un complejo polímero), un agente dispersante y/o un solvente miscible en agua. La composición de limpieza acuosa de la patente '754 tiene actividad anti-bacterial en contra de ambas la bacteria Gram-positiva y Gram-negativa. Sin embargo, los componentes dé la patente 754 no pueden ser efectivos en contra de un rango más amplio de microorganismos, tales como virus no envolventes.

Además de la composición de la patente 754, existen composiciones conocidas en la técnica que son efectivas en contra de un amplio espectro de microorganismos y continúa para tener actividad por un periodo de tiempo. Por ejemplo, la Patente Estadounidense No. 7,598,214 otorgada a Cusak et al., y titulada "Composiciones Desinfectantes que Contienen Un Complejo de Polímero de un Ácido Orgánico" (de aquí en adelante la "patente 214") se dirige a composiciones que incluyen al menos un ácido orgánico y al menos un polímero capaz de formar un complejo con al menos un ácido orgánico. Las composiciones de la patente '214 también pueden incluir opcionalmente un surfactante aniónico y un solvente orgánico. El ácido orgánico puede ser cítrico y los ejemplos de polímeros apropiados incluyen copolímero vinilpirrolidona/dimetilaminoetilmetacrilato, copolímeros vinilpirrolidona/vinilacetato, terpolímeros derivados de amonio/vinilcaprolacto/vinilpirrolidona y polivinilpirrolidona. Las composiciones de la patente '214 necesitan un solvente orgánico y son sensibles al pH. Debido a la reacción basada en ácido entre el polímero teniendo una funcionalidad de amina terciaria y el ácido orgánico, las composiciones no son efectivas en ambientes de pH mayor. En un ambiente de pH mayor, la reacción se invertiría y el polímero se volvería inefectivo porque sería neutral. Aunque las composiciones de la patente '214 son efectivas en contra de un amplio espectro de microorganismos, las composiciones pueden ser inefectivas en contra de la forma de esporas de todos los microorganismos porque las composiciones no pueden penetrar a través de la pared externa de las esporas.

Mientras muchas composiciones antimicrobiales se conocen y mientras algunas de estas composiciones mantienen su actividad antimicrobial en un periodo de tiempo, existe una necesidad en la técnica de una composición antimicrobial durable que es efectiva en contra de un amplio rango de microorganismos, incluyendo la forma de espora de microorganismos potencialmente dañinos. Adicionalmente, aún existe una necesidad de una composición antimicrobial que es estable (es decir, no es reactiva) de manera que no es innecesariamente potente (causando desgaste o corrosión) en las superficies en las cuales se usa. Además, existe una necesidad de una composición antimicrobial durable que no requiere un solvente volátil que puede tener un olor no placentero.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a composiciones microbiales durables que son efectivas en contra de un amplio rango de microorganismos potencialmente dañinos y que no se han reaplicado en una base frecuente a las superficies en las cual el crecimiento microbial controlado se desea. Las composiciones de la invención son efectivas en contra de un amplio rango de microorganismos, incluyendo la forma de esporas de los microorganismos, debido a los componentes de la composición, que son inesperadamente estables en combinación de uno con el otro. Adicionalmente, las composiciones de la. invención no necesitan contener un solvente volátil que podría hacer las composiciones no placenteras para usarse.

En un aspecto, las composiciones de la invención tienen actividad microbial durable e incluye una sal de bicarbonato/carbonato de un catión amonio cuaternario, un ácido orgánico, peróxido de hidrógeno y un polímero. El polímero se selecciona de aducto de epiclorohidrina-polímero de amina catiónica, resina epiclorohidrina-polímero amina catiónica, cloruro de poli(metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(bis(2-cloroetil)éter-alt-1 ,3-b¡s(dimet¡lam¡no)propil)urea, cloruro de poli(dialildimetilamonio), poli(t-butil acrilato del ácido co-etil acrilato co-metacrílico), óxido de polietileno, policuatemio-16, policuaternio-22, policuaternio-67 y mezclas de dichos polímeros. Cómo se describe en este documento, las composiciones tienen una actividad persistente o durable para matar o prevenir el crecimiento de microorganismos potencialmente dañinos. La durabilidad de las composiciones se indica por las composiciones reteniendo la actividad antimicrobial después de veinticinco insultos de los organismos E. coli como se mide por una reducción de registro 2 en organismos en el insulto veinticinco de 106 microorganismos totales. Las composiciones de la invención son estables, la estabilidad de las composiciones se refleja por las composiciones manteniendo su eficacia durante los estudios de vida autónoma. Por ejemplo, las composiciones continúan efectivas (significando que tienen el mismo nivel de durabilidad de una reducción de registro 2 en organismos después de veinticinco insultos de 06 organismos) después del almacenaje por tres meses a 40°C, además las composiciones permanecen efectivas después del almacenaje por un mes a 50°C, nueve meses a 25°C y después de tres ciclos de congelado-descongelado. Las composiciones son líquidas a temperatura ambiente y pueden aplicarse directamente a una superficie para la cual se desea prevenir o inhibir el crecimiento microbial. Las composiciones pueden aplicarse usando una botella de spray u otra estructura conocida para dispensar líquidos. Alternativamente, las composiciones pueden aplicarse a una superficie mediante transferencia desde una hoja base, tal como un paño, en el cual una composición representativa se ha incorporado. La hoja base puede hacerse de un material no tejido p de un material celulósico. Más particularmente, la composición puede incluir desde 0.2% en peso a 15.0% en peso de la sal de bicarbonato/carbonato de un catión amonio cuaternario. La composición puede incluir desde 0.1 % en peso a 3.0% en peso del ácido orgánico, que puede seleccionarse de ácidos orgánicos cítrico, málico, maleico, oxálico, glutárico, succínico, láctico, glicólico, fumárico, acético, benzoico, propiónico, sórbico, tartárico, fórmico y mezclas de dichos ácidos orgánicos. Las composiciones pueden incluir desde 0.5% en peso a 5.0% en peso de peróxido de hidrógeno y la composición puede incluir desde 0.5% en peso a 10% en peso de polímero.

En otro aspecto, la presente invención se relaciona a un método para inhibir el crecimiento de microorganismos en una superficie para proporcionar actividad antimicrobial sostenida en una superficie. El método puede practicarse para inhibir el crecimiento microorganismos. La superficie puede ser cualquier material capaz de soportar el crecimiento de microorganismos. La superficie puede ser dura, tal como una superficie de mostrador, una superficie de mesa, perilla de puerta, teléfono, teclado o interruptor de luz, alternativamente, la superficie puede ser suave, tal como un ¿uperficie de tela (por ejemplo, cortinas, almohadas, tapicería, colchas, etc.). El método incluye una etapa para proporcionar una composición, la composición incluye una sal de bicarbonato/carbonato de un catión amonio cuaternario, un ácido orgánico, peróxido de hidrógeno y un polímero. El polímero se selecciona de aducto de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, resina epiclorohidrina-polímero de amina catiónico, cloruro de poli(metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(b¡s(2-cloroetil)éter-alt-1 ,3-bis(dirrietilamino)propil)urea, cloruro de poli(t-butil acrilato del ácido co-etil acrilato co-metacrílico), óxido de polietileno, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-67 y mezclas de los mismos. El método también incluye una etapa de aplicar la composición a la superficie en una cantidad para cubrir sustancialmente la superficie. Además, el método incluye una etapa de re-aplicar la composición a la superficie después de 48 horas. La composición se re-aplica después de 48 horas para mantener la actividad microbial deseada. Alternativamente, la composición puede re-aplicarsé a la superficie después de 24 horas. La actividad antimicrobial se indica por la actividad anti-microbial persistiendo después de veinticinco insultos de £. cotí como se mida por una reducción de registro 2 en organismos en el insulto de 106 organismos totales.

Estos aspectos y aspectos adicionales de la invención se describirán en mayor detalle en este documento. Además, se entiende que ambos la descripción general precedente y la siguiente descripción detallada son ejemplarizadoras y se intenta que proporcionen explicación adicional de la invención reclamada.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente divulgación de la invención se expresará en términos de sus varios componentes, elementos, construcciones, configuraciones, arreglos y otras características que pueden ser individualmente o colectivamente referenciados por el término "aspecto (s)" de la invención u otros términos similares. Se contempla que las varias formas de la invención divulgada pueden incorporar una o más de sus varias características y aspectos, y que dichas características y aspectos pueden emplearse en cualquier combinación operativa deseada de las mismas.

También debe notarse que, cuando se emplea en la presente divulgación, los términos "comprende", "comprendiendo" y sus derivados del término raíz "comprende" se intentan que sean términos abiertos que especifiquen la presencia de cualquier característica, elementos, números enteros, etapas o componentes establecidos y no se intenta excluir la presencia o adición de una o más características, elementos, números enteros, etapas, componentes o grupos de los mismos.

La presente invención se relaciona a composiciones que tienen actividad anti-microbial durable. Las composiciones pueden usarse para matar o inhibir el crecimiento de microorganismos que son potencialmente dañinos o capaces de causar enfermedades. Las composiciones de la invención no necesitan un solvente volátil y por lo tanto, no generan un olor desagradable cuando las usan. Las composiciones son efectivas para mater y/o inhibir el crecimiento de un amplio rango de microorganismos. Por ejemplo, las composiciones son efectivas en contra de bacterias Gram positivas o Gram negativas. Adicionalmente, las composiciones son efectivas en contra de los virus, hongos, moho y roya. Además, las composiciones son efectivas en contra de bacterias que forman las esporas, bacterias con capas externas grasosas, hongos que forman esporas (esporas de hongos) y virus envueltos y no envueltos. Sin desear apegarse a una teoría, se cree que la composición es capaz de romper la capa externa grasosa de una bacteria de manera que la composición pueda penetrarse en el microorganismo más allá de la capa externa.

Las composiciones de la invención pueden usarse para controlar el crecimiento microbial en una variedad de superficies, incluyendo relativamente los objetos durables que tienen ambas superficies duras y suaves, por ejemplo, las superficies apropiadas pueden incluir perillas de puertas, interruptores de luz, superficies de mostradores, fregaderos, lavabos, teléfonos, teclados, controles remotos, instrumentos médicos, tapicería, cortinas, colchas, toallas y zapatos. Las composiciones pueden aplicarse a la superficie blanco directamente, en forma líquida, tal como mediante una botella de spray o paquete similar capaz de enviar una composición líquida en una cantidad relativamente uniforme sobre la superficie completa a cubrirse. Alternativamente, las composiciones pueden aplicarse a la superficie blanco por un portador, tal como una hoja base (es decir, un paño o paño "húmedo"). Porque las composiciones son líquidas a temperatura ambiente, la composición puede aplicarse a una superficie mediante limpiar la superficie con una hoja base que ha sido saturada con la composición, la composición se transferirá de la hoja base a la superficie. La hoja base puede formarse de uno o más materiales tejidos, materiales no tejidos, materiales celulósicos y combinaciones de dichos materiales. Más específicamente, la hoja base puede formarse de materiales de hoja de fibra no tejida que incluyen tejidos soplados por fusión, enmarañados con agua, coform, conformados al aire, materiales de tejido cardado unido, materiales hidroenredados y combinaciones de dichos materiales. Dichos materiales pueden hacerse de fibras naturales o sintéticas o una combinación de dichas fibras. Típicamente, la hoja base tendrá un peso base de desde 25 gramos por metro cuadrado a 120 gramos por metro cuadrado y deseablemente de 40 gramos por metro cuadrado a 90 gramos por metro cuadrado.

La hoja base puede construirse de un material coform de fibras de polímero y fibras absorbentes que tienen un peso base de desde 45 a 80 gramos por metro cuadrado y deseablemente 60 gramos por metro cuadrado. Típicamente, dichas hojas base coform se construyen de una matriz formada con gas de fibras sopladas por fusión poliméricas termoplásticas y fibras celulósicas. Varios materiales apropiados pueden usarse para proporcionar fibras sopladas por fusión poliméricas pueden ser fibras poliméricas elastoméricas, tales como aquellas proporcionadas por una resina de polímero. Por ejemplo, resina de copolímero de olefina elástica VISTAMAXX designada PLTD-1810, disponible en ExxonMobil Corporation de Houston, TX o KRATON G-2755 disponible en Kraton Polymers de Houston TX, puede usarse para proporcionar fibras sopladas por fusión poliméricas estirables para las hojas base coform. Otros materiales poliméricos apropiados o combinaciones de los mismos pueden usarse alternativamente como se conoce en la técnica.

La hoja base coform adicionalmente puede construirse de varias fibras celulósicas absorbentes, tales como, por ejemplo, fibras de pulpa de madera. Las fibras celulósicas comercialmente disponibles apropiadas para usarse en las hojas base coform pueden incluir, por ejemplo NF 405, que es una pulpa kraft de madera suave químicamente tratada y blanqueada, disponible en Weyerhaeuser Co. de Washington, DC, NB 416, la cual es una pulpa kraft de madera suave del sur blanqueada, disponible en Weyerhaeuser Co.; CR-0056 que es una pulpa de madera suave completamente sin uniones, disponible en Bowater Inc. de Greenville, SC; Golden Isles, pulpa de madera suave sin uniones 4822, disponible en Koch Cellulose de Brunswick, GA y SULPHÁTATE HJ, que es una pulpa de madera dura químicamente modificada, disponible en Rayonier, Inc. de Jessup, GA. El porcentaje relativo de las fibras sopladas por fusión poliméricas y fibras celulósicas en la hoja base coform puede variar en un amplio rango dependiendo de las características deseadas de los paños. Por ejemplo, la hoja base coform pueden tener desde 10 por ciento en peso a 90 por ciento en peso, deseablemente de 20 por ciento en peso a 60 por ciento en peso y más deseablemente de 25 por ciento en peso a 35 por ciento en peso de fibras sopladas por fusión poliméricas basadas en el peso seco de la hoja base coform.

Las composiciones de la invención pueden incorporarse en la hoja base en una cantidad agregada de desde 50% (en peso de la hoja base) a 800% (en peso de la hoja base). Más específicamente, las composiciones pueden incorporarse en la hoja base en una cantidad agregada de desde 200% (en peso de la hoja base) a 600% (en peos de la hoja base) o de 400% (en peso de la hoja base), a 600% (en peso de la hoja base). La composición agrega cantidades que pueden variar dependiendo de la composición de la hoja base.

La presente invención se relaciona a composiciones que tienen actividad antimicrobial durable. La "durabilidad" o "persistencia" de la actividad antimicrobial es descriptiva de un beneficio proporcionado por las composiciones de la invención. Desde un punto de vista de costo y eficiencia, es deseable mantener la actividad antimicrobial en una superficie en un periodo de tiempo con una aplicación de una composición más que tener que aplicar frecuentemente una composición porque su actividad antimicrobial se disipa rápidamente. De un punto de salud pública, una composición antimicrobial durable es deseable porque dicha composición probablemente previene más el crecimiento microbial que una composición que es más débil de que inicie con y una composición antimicrobial durable introduce menos líquido/material en el ambiente, por lo tanto disminuyendo la oportunidad de los microbios para desarrollar resistencia. La durabilidad de las composiciones de la invención se mide por la actividad después de veinticinco insultos (25) con una bacteria Gram negativa representativa, Escherichia coli (E. Coli). Las composiciones de la invención retienen actividad suficiente para causar una reducción de registro 2 en el insulto veinticinco de 10e de microorganismos E. coli totales. Adicionalmente, la durabilidad de las composiciones de la invención se mide mediante la habilidad para efectuar la reducción de registro >2 en contra de la bacteria Gram positiva, bacteria Gram negativa, virus envueltos, virus no envueltos, hongos, moho y roya veinticuatro (24) horas después de la aplicación de la composición a una superficie. Además, la durabilidad de las composiciones de la invención se mide mediante la habilidad para efectuar la reducción de registro >2 en los microorganismos en la presencia de tierra después de las primeras dos pruebas anteriormente descritas (es decir (1 ) 25av0 insulto de 106 organismos totales o (2) veinticuatro horas después de la aplicación). Desde un punto de vista práctico, una superficie estándar, tai como una superficie de mostrador, mesa, teléfono, etc. en un ambiente susceptible, tal como un hospital o una instalación de cuidados diarios, se expone continuamente a microorganismos potencialmente dañinos. Dando la proporción en la cual la exposición a nuevos microorganismos típicamente ocurre, una composición antimicrobial durable puede aplicarse a la superficie en un intervalo de tiempo de cada 24 horas a 48 horas para matar y/o prevenir el crecimiento de los microorganismos. Comparativamente, una composición antimicrobial que no es durable necesitaría aplicarse continuamente a una superficie para mantener un nivel comparable de actividad antimicrobial. En un ambiente menos susceptible y con menos superficie susceptible, tal como ropajes en una casa, . la composición antimicrobial durable puede durar hasta siete días como actividad completa.

Las composiciones de la invención incluyen una sal de bicarbonato/carbonato de un catión de amonio cuaternario. Los compuestos amonio cuaternarios se consideran generalmente compuestos catiónicos antimicrobiales de "amplio espectro" que tienen eficacia en contra de ambos microorganismos Gram negativos y Gram positivos. Las sales de carbonato/bicarbonato de cationes amonio cuaternarios puede seleccionarse de carbonato de dioctildimetilamonio, carbonato de deciloctildimetilamonio, carbonato de didecildimetilamonio, carbonato de benzalconio, carbonato de bencetonio, carbonato de estearalconio, carbonato de cetrimonio, carbonato de behentrimonio, bicarbonato de dioctidimetilamonio, bicarbonato de deciloctildimetilamonio, bicarbonato de didecildimetilamonio, bicarbonato de benzalconio, bicarbonato de bencetonio, bicarbonato de esteralconio, bicarbonato de cetrimonio, bicarbonato de behentrimonio y mezclas de una o más de dichas sales de carbonato. Las composiciones de la invención pueden incluir de 0.2% en peso a 15.0% en peso de una o más sales de carbonato/bicarbonato de los cationes amonio cuaternarios.

Las composiciones de la invención también incluyen un ácido orgánico. Los ácidos orgánicos también se conocen por tener eficiencia en contra del crecimiento de microorganismos. El ácido orgánico puede seleccionarse de ácidos cítrico, málico, maleico, oxálico, glutárico, succínico, láctico, glicólico, fumárico, acético, benzoico, propiónico, sórbico, tartárico, fórmico y mezclas de uno o más de dichos ácidos orgánicos. Las composiciones de ola invención pueden incluir de 0.1 % en peso a 3.0% en peso de uno o más ácidos orgánicos.

Adicionalmente, las composiciones de la invención incluyen peróxido de hidrógeno. El peróxido de hidrógeno es estable en las composiciones de la invención, a pesar de la presencia de la sal dé carbonato/bicarbonato. Las composiciones antimicrobiales existentes no contienen peróxido de hidrógeno estabilizado en combinación con una sal de carbonato/bicarbonato. La estabilidad del peróxido de hidrógeno se mide por las composiciones de la invención manteniendo su concentración inicial y eficacia durante los estudios de vida autónoma. Por ejemplo, las composiciones permanecen efectivas (significando que tienen el mismo nivel de durabilidad para efectuar la reducción de registro 2 en los organismos después de los veinticinco insultos de 106 de los organismos) después del almacenaje de tres meses a 40°C; además, las composiciones permanecen después del almacenaje de un mes en 50°C, nueve meses a 25°C y después de tres ciclos de congelamiento-descongelamiento. Específicamente, la concentración de peróxido de hidrógeno en las composiciones ejemplarizadores de la invención después de varios estudios de vida autónoma se proporciona en la Tabla 1 posterior. Las composiciones ejemplarizadoras en la Tabla 1 , cada una incluye los siguientes componentes: (1 ) 2% en peso de solución CARBOQUAT H como está disponible en Lonza Group Limited, Suiza; (2) 0.85% en peso de ácido cítrico; (3) 3% en peso de peróxido de hidrógeno y (4) 2:5% en peso de polímero policuaternio-22 (polímero MERQUAT 295 disponible en Nalco Company). Las composiciones en la Tabla 1 también incluyen 0.4% en peso de urea, además, las composiciones incluyen el tipo indicado y la cantidad de solvente orgánico y el resto de las composiciones fue agua. Notar que mientras un solvente orgánico se usó para propósitos de estos ejemplos, el solvente no es necesario para las composiciones de la invención para tener la eficiencia y durabilidad descrita. De hecho, antes de que las superficies tratadas se insulten como se describe posteriormente, se les permitirá a las superficies tratadas secarse y el solvente y agua se evaporarían. Cada una de estas composiciones producen los indicios de reducción de registro de microorganismos dentro de cinco minutos después de los veinticinco insultos individuales de los organismos 106 E. coli.

Tabla 1 Los resultados en la Tabla 1 muestran que las composiciones de la invención son estables como se indica por la presencia sostenida de peróxido de hidrógeno bajo diferentes condiciones de estudio de vida autónoma.

Mientras no se desea apegarse a una teoría, se cree que la habilidad para proporcionar composiciones con peróxido de hidrógeno estabilizado significativamente expande el rango de microorganismos contra los cuales las composiciones de la invención son efectivas. Algunos microorganismos existen o se esparcen en forma de esporas, en donde las esporas tienen una capa externa, la capa externa presenta una barrera para penetrarse por algunas composiciones antimicrobiales convencionales. Se cree que el peróxido de hidrógeno estabilizado en las composiciones de la invención es capaz de penetrar la capa externa de esporas, por lo tanto facilitando la exposición del interior de la espora a la sal de carbonato/bicarbonato de un catión de amonio cuaternario. La sal de carbonato/bicarbonato de un catión de amonio cuaternario. La sal de carbonato/bicarbonato de un catión de amonio cuaternario previene la germinación futura o · desarrollo futuro de las esporas. Las composiciones de la invención pueden incluir desde 0.5% en peso a 5.0% en peso de peróxido de hidrógeno.

La estabilidad de las composiciones de la invención también se mide por la concentración detectable sostenida/en curso de la sal de carbonato/bicarbonato de un catión de amonio cuaternario, ácido orgánico y componentes de peróxido de hidrógeno de las composiciones. La sal de carbonato/bicarbonato de un componente catión de amonio cuaternario puede detectarse usando cromatografía líquida de alta presión (HPLC) con un detector de dispersión de luz evaporativo (ELS). La fase móvil para el HPLC es una mezcla ácida de acetonitrilo y agua. El componente del ácido orgánico puede detectarse usando HPLC con un detector de absorción (UV) ultra violeta monitoreando la longitud de onda de 220 nanómetros. La fase móvil para el HPLC para la detección del ácido orgánico también es una mezcla ácida de acetonitrilo y agua. El componente de peróxido de hidrógeno puede detectarse mediante la titulación de la muestra con una solución de sulfato cérico e indicador de ferroína como se describe en el artículo del diario, Frank P. Greenspan y Donald G. MacKellar titulado "Analysis of Aliphatic Per Acids" publicado en Analytical Chemistry, 1948, 20, 1061. Las composiciones de la invención tienen una presencia detectable y sostenida de estos componentes después de experimentar las condiciones de vida autónoma acelerada descrita en este documento.

La durabilidad del peróxido de hidrógeno en la presencia de la sal de carbonato/bicarbonato se proporciona por el componente de polímero de las composiciones de la invención. El polímero se selecciona del aducto de epiclorohidrina-polímero de amina catiónica, resina epiclorohidrina-polímero amina catiónica, cloruro de poli(metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(bis(2-cloroetil)éter-alt-1 ,3-bis(dimetilamino)propil)urea, cloruro de poli(dialidimetilamonio), poli(t-butil acrilato del ácido co-etil acrilato co-metacrílico), óxido de polietileno, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-67 y mezclas de dichos polímeros. Las composiciones de la invención pueden incluir de 0.5% peso a 10% en peso de polímero.

Además de los componentes descritos en este documento, las composiciones de la invención también incluyen un solvente portador polar, ajustador de pH, fragancia, preservativo, tinte, inhibidor de la corrosión, surfactante compatible, solvente de limpieza y otros componentes conocidos por ser útiles en las composiciones antimicrobiales. Las composiciones de la invención pueden incluir desde 67% en peso a 98% en peso de uno o más de estos otros componentes.

Mientras otros métodos de mezclado pueden usarse, un ejemplo de un método de mezclado de las composiciones de la invención es como sigue: (1 ) agregar agua al recipiente para mezclar los componentes de las composiciones; (2) lentamente agregar la sal de carbonato/bicarbonato del componente de catión amonio cuaternario al recipiente; (3) lentamente agregar el componente del ácido orgánico para el recipiente e iniciar el mezclado en las revoluciones lentas por minuto (RPM) (es decir, 150-250 RPM); (4) continuar el mezclado hasta que la espuma que está presente se disipe (es decir, más de 10 minutos por un lote por litro); (5) si se desea para estabilidad adicional cuando la composición final se aplica a una superficie, agregar un estabilizador tal como urea y continua el mezclado a RPM lento (por ejemplo, agregar 0.4% en peso de urea si se agregan 3.0% en peso de peróxido de hidrógeno); (6) lentamente agregar peróxido de hidrógeno al recipiente y continuar mezclando en RPM bajo; (7) lentamente agregar el componente polímero al recipiente y continuar mezclando en RPM bajo; (8) si se desea para la claridad de solución, un solvente orgánico apropiado (es decir, etanol, isopropanol, etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, éter de monobutilo de etilenglico, etc.) puede agregarse lentamente al recipiente y (9) si es necesario, ajustar el pH de la composición final en el recipiente a un pH 3.0 (+/- 0.25) con un diluyeme (10-25% en peso) de la solución de hidróxido de potasio. Aquellos expertos en la técnica apreciarán que existan otros métodos por el cual los componentes de las composiciones de la invención pueden mezclarse. Sin embargo, es un aspecto de la presente invención que la sal de carbonato/bicarbonato del catión de amonio cuaternario se neutraliza por la adición del ácido orgánico en la etapa 3 anterior para la adición del peróxido de hidrógeno.

Los ejemplos representativos de los polímeros de las composiciones de la invención se proporcionan en la Tabla 2 posterior. Cada polímero ejemplarizador descrito en la Tabla 2 se usa en una composición de la invención que incluye los siguientes componentes: (1 ) 2% en peso de solución CARBOQUAT H como disponible de Lonza Group Limited, Suiza; 82) 0.85% en peso de ácido cítrico, y (3) 3% en peso de peróxido de hidrógeno. Las composiciones también incluyen 0.4% en peso de urea y 20% de etanol; el resto fue agua. Notar, mientras que el etanol se usó para propósitos de estos ejemplos, el etanol no es necesario para las composiciones de la invención que tienen la eficiencia y durabilidad descritas. De hecho, antes de que las superficies tratadas se insulten como se describe posteriormente, las superficies tratadas se permitieron secar y el etanol y el agua se tendrían que evaporarse. Similarmente, mientras no se requiera, se agrega urea para proporcionar estabilidad mejorada de las composiciones después de la aplicación a una superficie. Cada una de estas composiciones producen reducción de registro indicada de microorganismos dentro de cinco minutos después de veinticinco y/o cincuenta insultos individuales de 108 organismos E. coli.

Tabla 2 Las designaciones "sin datos" indican las condiciones del insulto que no se probaron porque (i) el polímero en un % en peso menor ya demostró al menos una reducción de registro 3 después de veinticinco insultos o (ii) el polímero demostró estar cerca de una reducción de registro 2 después de veinticinco insultos y por lo tanto fue a diferencia de mostrar una reducción de registro 2 después de cincuenta insultos.

Además de los datos de reducción de registro para las composiciones de la invención proporcionadas, en la Tabla 2 anterior, los datos de estabilidad para algunas composiciones se proporcionan en la Tabla 2 posterior. La estabilidad se demuestra por una presencia continua de peróxido de hidrógeno en las composiciones después de la exposición a diferentes condiciones de vida autónoma. Cada una de las composiciones en la Tabla 3 contenía componentes similares a aquellos descritos para las composiciones de la Tabla 2.

Tabla 3 Los resultados en ia Tabla 3 muestran que las composiciones de la invención son estables como se indica por la presencia sostenida de peróxido de hidrógeno bajo diferentes condiciones de estudio de vida autónoma.

Mientras las composiciones de la invención se han descrito en detalle con respecto a los aspectos específicos de la misma, se apreciará que aquellos expertos en la técnica, en la intención de un entendimiento de lo precedente, puedan concebir rápidamente alteraciones, variaciones, equivalentes de estas composiciones. Por consiguiente, el alcance de la presente invención debe valorarse como las reivindicaciones y cualquier equivalente de las mismas.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Una composición que tiene actividad antimicrobial durable comprendiendo: una sal de carbonato/bicarbonato de un catión amonio cuaternario; un ácido orgánico; peróxido de hidrógeno y un polímero seleccionado de aducto de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, resina de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, cloruro poli(metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(bis(2-cloroetil)éter-alt-1 ,3-bis(dimetilamino)prop¡l)urea, cloruro de poli(dialidimetilamonio), poli(t-butil acrilato del ácido co-etil acrilato co-metacrílico), óxido de polietileno, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-67 y mezclas de los mismos.

2. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la sal de carbonato/bicarbonato de un catión amonio cuaternario se selecciona de carbonato de dioctildimetilamonio, carbonato de deciloctildimetilamonio, carbonato de didecildimetilamonio, carbonato de benzalconio, carbonato de bencetonio, carbonato de estearalconio, carbonato .de cetrimonio, carbonato de behentrimonio, bicarbonato de dioctidimetilamonio, bicarbonato de deciloctildimetilamonio, bicarbonato de didecildimetilamonio, bicarbonato de benzalconio, bicarbonato de bencetonio, bicarbonato de esteralconio, bicarbonato de cetrimonio, bicarbonato de behentrimonio y mezclas de los mismos.

3. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde el ácido orgánico se selecciona del grupo de cítrico, málico, maleico, oxálico, glutárico, succínico, láctico, giicólico, fumárico, acético, benzoico, propiónico, sórbico, tartárico, fórmico y mezclas de los mismos.

4. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la composición además comprende urea.

5. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la composición retiene actividad antimicrobial después de veinticinco insultos de E. coli como se mide por una reducción de registro 2 en organismos en el insulto veinticinco de 106 total de organismos.

6. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la composición es efectiva en contra de la bacterias Gram positivas, bacterias Gram negativas, virus envueltos, virus no envueltos, hongos, esporas de hongos, moho y roya.

7. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la composición incluye de 0.2% en peso a 15.0% en peso de la sal de carbonato/bicarbonato de un catión amonio cuaternario.

8. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la composición incluye de 0.1 % en peso a 3.0% en peso del ácido orgánico.

9. La composición de conformidad con la reivindicación .1 , en donde la composición incluye de 0.5% en peso a 5.0% en peso de peróxido de hidrógeno.

10. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la composición incluye de 0.5% en peso a 10% en peso del polímero.

11. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la composición se incorpora en una hoja base no tejida.

12. Una hoja base no tejida incluyendo una composición antibacterial durable comprendiendo desde 0.2 a 15.0% en peso de una sal de carbonato/bicarbonato de un catión de amonio cuaternario; de 0.1 a 3.0% en peso de un ácido orgánico; de 0.5 a 5.0% en peso de peróxido de hidrógeno y de 0.5 a 10% en peso de un polímero seleccionado de aducto de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, resina de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, cloruro poli(metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(bis(2-cloroetil)éter-alt-1 ,3-bis(dimetilamino)propil)urea, cloruro de poli(dialidimetilamonio), poli(t-butil acrilato del ácido co-etil acrilato co-metacrílico), óxido de polietileno, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-67 y mezclas de los mismos.

13. Un método para proporcionar actividad antimicrobial sostenida en una superficie que comprende las etapas de: proporcionar una composición, la composición comprendiendo un sal de carbonato/bicarbonato de un catión amonio cuaternario, un ácido orgánico; peróxido de hidrógeno y un polímero seleccionado de aducto de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, resina de epiclorohidrina-polímero amina catiónico, cloruro poli(metacrilamidopropiltrimetilamonio), poli(bis(2-cloroetil)éter-alt-1 ,3-bis(dimetilamino)propil)urea, cloruro de poli(dialidimetilamonio), poli(t-butil acrilato del ácido co-etil acrilato co-metacrílico), óxido de polietileno, policuaternio-16, policuaternio-22, policuaternio-67 y mezclas de los mismos; aplicar la composición a la superficie en una cantidad para cubrir sustancialmente la superficie; re-aplicar la composición a la superficie después de 48 horas.