NO175253B - Forbindelse, anvendelse og preparat - Google Patents

Forbindelse, anvendelse og preparat

Info

Publication number
NO175253B
NO175253B NO913768A NO913768A NO175253B NO 175253 B NO175253 B NO 175253B NO 913768 A NO913768 A NO 913768A NO 913768 A NO913768 A NO 913768A NO 175253 B NO175253 B NO 175253B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
ene
general formula
group
compounds
compound
Prior art date
Application number
NO913768A
Other languages
English (en)
Other versions
NO175253C (no
NO913768D0 (no
NO913768L (no
Inventor
Peter William Austin
Original Assignee
Zeneca Ltd
Ici Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zeneca Ltd, Ici Plc filed Critical Zeneca Ltd
Publication of NO913768D0 publication Critical patent/NO913768D0/no
Publication of NO913768L publication Critical patent/NO913768L/no
Publication of NO175253B publication Critical patent/NO175253B/no
Publication of NO175253C publication Critical patent/NO175253C/no

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C323/00—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
    • C07C323/64—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and sulfur atoms, not being part of thio groups, bound to the same carbon skeleton
    • C07C323/66—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and sulfur atoms, not being part of thio groups, bound to the same carbon skeleton containing sulfur atoms of sulfo, esterified sulfo or halosulfonyl groups, bound to the carbon skeleton
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C323/00—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
    • C07C323/50—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C323/61—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having the sulfur atom of at least one of the thio groups bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring of the carbon skeleton
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C331/00—Derivatives of thiocyanic acid or of isothiocyanic acid
    • C07C331/02—Thiocyanates
    • C07C331/06—Thiocyanates having sulfur atoms of thiocyanate groups bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C381/00—Compounds containing carbon and sulfur and having functional groups not covered by groups C07C301/00 - C07C337/00
    • C07C381/02—Thiosulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00—Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/06—Systems containing only non-condensed rings with a five-membered ring
    • C07C2601/10—Systems containing only non-condensed rings with a five-membered ring the ring being unsaturated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Thiazole And Isothizaole Compounds (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører forbindelser som
kan anvendes som industrielle biocider og anvendelse av slike forbindelser, samt preparater inneholdende dem.
Industrielle biocider er nyttige til å forhindre ødeleg-gelser i industrien, spesielt slike som forårsakes av bakterier og sopp. Industrielle biocider finner anvendelse ved konservering av maling, lateks, klebemidler, lær, tre, metallbearbeidingsfluider og kjølevann.
En gruppe forbindelser som kan anvendes som industrielle biocider er basert på isotiazolinonstrukturen. Det er mange beskrivelser av isotiazolinonderivater som hevdes å ha verdi-fulle biocide egenskaper.
Således kan britisk patentsøknad 2087388 beskrive 4,5-polymetylen-4-isotiazolin-3-oner, hvori polymetylenkjeden inneholder 3 eller 4 karbonatomer.
Visse isotiazolin-3-on-systemer er også blitt ringåpnet for å danne 2-aminokarbonylvinyltiosulfatderivater som beskrevet i tysk patent DE 3307733. Noen av disse forbindelser har overraskende effektive biocide egenskaper.
Som med alle industrielle biocider er imidlertid ingen ideelle. Noen har mangler med hensyn til kjemisk stabilitet, andre lider av utilstrekkelig kontroll av visse mikroorganismer. Forskningen fortsetter derfor med å finne bedre og mere kostnadseffektive industrielle biocider.
Vi har nå funnet at visse ringåpnete derivater av 4,5-polymetylen-4-izotiazolin-3-onene har overraskende kjemisk stabilitet og er effektive som industrielle biocider, spesielt som industrielle baktericider.
Ifølge foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en forbindelse med den generelle formel I
hvori
R<1> og R2 tilsammen representerer en polymetylenkjede som har 3 eller 4 karbonatomer eller en polymetylenkjede som har 3
eller 4 karbonatomer,
R<3> er hydrogen eller Cx-C12 alkyl; og
X er cyano, gruppen -S03M eller gruppen -S-R<4>,
M er hydrogen, et alkalimetall- eller kvarternært ammoniumion; og
R<*> er Ci-C^ alkyl.
M er fortrinnsvis hydrogen, et alkalimetall eller et kvaternært ammoniumion, og spesielt et alkalimetall såsom litium, kalium eller mere spesielt natrium.
Spesielt nyttige forbindelser er de med den generelle formel I hvor X er cyano eller gruppen -S03M, hvor M er som definert heri tidligere.
Det vil forstås at i mange tilfeller kan vannløseligheten forbedres ved anvendelse av blandinger av forbindelser med den generelle formel I, hvori X er gruppen S03M med verdier for M som er forskjellige fra dem definert heri tidligere, spesielt forskjellige alkalimetaller.
Et spesifikt eksempel på en forbindelse med den generelle formel I hvor X er cyano, er 2-metylaminokarbonyl-l-tiocya-natocyklopent-l-en.
Spesielle eksempler på forbindelser med den generelle formel I hvor X er gruppen -S03M, er
natriumsaltet av 2-metylaminokarbonyl-l-tiosulfatocyklopent-l-en,
natriumsaltet av 2-butylaminokarbonyl-l-tiosulfatocyklopent-l-en,
natriumsaltet av 2-heksylaminokarbonyl-l-tiosulfatocyklopent-1-en, og natriumsaltet av 2-oktylaminokarbonyl-l-tiosulfatocyklopent-l-en.
Et spesielt eksempel på en forbindelse med den generelle formel I, hvor X er gruppen -S-RA, er 1-tertiært butylditio-2-metylaminokarbonylcyklopenten.
Forbindelsene med den generelle formel I kan lett fremstilles ved ringåpning av isotiazolin-3-onene med den generelle formel III ved å danne kontakt med bisulfitter eller med hydrosulfitter eller med tioler med den generelle formel RA-SH hvor R<1> til R<* >alle er som tidligere definert.
Tiocyanatene med den generelle formel I hvor X er cyano, fremstilles mest beleilig ved omsetning av tiosulfatene med den generelle formel I hvor X er gruppen S03M, med en kilde for cyanidion.
Forbindelsene med den generelle formel I hvori X er gruppen -S03M fremstilles lett ved omsetning av isotiazolin-3-onene med den generelle formel III med hydrosulfittion, eller bisulfittion i et egnet løsningmiddel ved temperaturer som ikke er over 60°C, og spesielt ved temperaturer under 30°C, f.eks. 0-20°C.
Løsningsmiddelet velges vanligvis slik at det løser isotiazolin-3-onet med den generelle formel III. Hvor R<3 >inneholder relativt få karbonatomer, kan isotiazolin-3-onet være tilstrekkelig løselig i vann til at omsetningen kan utføres under utelukkende vandige betingelser. I andre tilfeller kan det være mer passende å anvende et mere polart løsningsmiddel, såsom en alkanol. Typisk kan alkanolen være metanol eller etanol.
Det vil lett forstås at blandinger åv slike løsnings-midler kan anvendes, innbefattet blandinger med vann.
Omsetningen mellom isotiazolin-3-onet med den generelle formel III og et bisulfitt, hydrosulfitt eller en tiol med formelen R<A>SH kan lett utføres slik at den gir høye utbytter av forbindelsene med den generelle formel I ganske enkelt ved å røre sammen isotiazolin-3-onet med opptil 10 mol av bisulfittet, hydrosulfittet eller tiolen. Vanligvis anvendes minst ett mol av bisulfittet, hydrosulfittet eller tiolen pr. mol isotiazolin-3-on, og typisk mellom 1 og 3 mol av bisulfitt, hydrosulfitt eller tiol pr. mol isotiazolin-3-on.
På liknende måte kan tiocyanatforbindelsene med den generelle formel I, hvor X er cyano, fremstilles greit ut i fra tiosulfatene med den generelle formel I hvor X er gruppen S03M, ganske enkelt ved innrøring av en løsning med en kilde for cyanidion, såsom natrium- eller kaliumcyanid. Et molart overskudd av cyanidion kan anvendes, men av miljømessige grunner foretrekkes det å anvende støkiometriske mengder av cyanidion og tiosulfatforbindelsen.
Omsetningene ovenfor kan lett overvåkes på vanlig måte, typisk ved prøvetaking og analyse ved høytrykks væskekromato-grafi (HPLC).
Forbindelsene med den generelle formel I kan i noen tilfeller greit separeres fra reaksjonsblandingen ved filtre-ring. I mange tilfeller blir de fortsatt løselige i det anvendte løsningsmiddel, og kan gjenvinnes ganske enkelt ved fordampning av løsningsmiddelet. I laboratorieskala kan disse forbindelser imidlertid isoleres i ren form ved "flash-kromatografi". I slike tilfeller blir reaksjonsmassen først løst fullstendig ved tilsetning av et polart løsningsmiddel, om nødvendig, og blir deretter utfelt på en egnet bærer såsom silisiumdioksyd. Forbindelsene med den generelle formel I elueres deretter gradvis under en løsningsmiddelgradient med økende polaritet. Produktet kan deretter gjenvinnes i høyt utbytte, og med en høy grad av renhet, ganske enkelt ved fordampning av løsningsmiddelet.
For noen anvendelser er det beleilig å formulere forbindelsen med den generelle formel I i løsning, spesielt ved anvendelse av vann eller polare organiske løsningsmidler, såsom alkoholer.
Forbindelsene med den generelle formel I er blitt funnet å ha aktivitet mot en rekke mikroorganismer omfattende bakterier, sopp og gjær, og er egnet for anvendelse som industrielle biocider. De viser god konservering i fuktig tilstand og kan følgelig anvendes som konserveringsmidler for skjære-fluider og også i kjølevannsanvendelser. De kan også anvendes i væsker i papirfabrikker. Dessuten kan forbindelsene anvendes til konservering av industrielt viktige preparater, spesielt vannbaserte preparater, som anvendes for farging, såsom farge-stoffer og trykkfarger. De kan også anvendes i den agro-kjemiske industri til konservering av preparater såsom herbi-cid og pesticid-pulvere.
Ytterligere viktige anvendelser av forbindelsene ifølge den foreliggende oppfinnelse omfatter deres anvendelse i hydrokarbonfluider såsom dieselbrensel. De kan også inkorpore-res i klebemidler og kosmetika for å hemme mikrobiell ødeleg-gelse.
Konservering av tre og lær er ytterligere en annen viktig anvendelse av forbindelsene.
Spesielt viktig er anvendelsen av forbindelsene ifølge den foreliggende oppfinnelse i malinger, spesielt i vannbasert lateks.
En spesielt foretrukket anvendelse av forbindelsene ifølge den foreliggende oppfinnelse er konservering av poly-vinylakrylat og spesielt akryllatekser, spesielt de med en pH over 7, og spesielt de som inneholder ammoniakk eller aminer.
Forbindelsene ifølge den foreliggende oppfinnelse kan anvendes alene som et antimikrobielt stoff, men kan også anvendes i eller på et egnet bærermateriale.
Som et ytterligere trekk ifølge den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes således en biocid blanding omfattende en bærer og en effektiv mengde av en forbindelse med den generelle formel I ifølge oppfinnelsen.
Bæreren er typisk et medium som viser liten, om noen, antimikrobiell aktivitet, og kan være eller omfatte et mate-riale som er mottakelig for veksten av mikroorganismer, såsom bakterier. Bæreren er fortrinnsvis et flytende medium, og biocidblandingen er fortrinnsvis en løsning, oppslemming eller emulsjon av forbindelsen med den generelle formel I i en flytende bærer. Bæreren kan være vann eller et hydrofilt løsningsmiddel såsom eddiksyre, N,N-dimetylformamid, propylen-glykol, etylendiamin, dimetylsulfoksyd eller N-metyl-2-pyrro-lidon eller en blanding av slike væsker. Dersom blandingen er i form av en oppslemming eller en emulsjon, inneholder denne fortrinnsvis et overflateaktivt middel for å hemme fasesepara-sjonen. Et hvilket som helst overflateaktivt middel som er kjent for anvendelse i biocidblandinger kan anvendes i et slikt system, f.eks. alkylenoksydadukter av fettalkoholer, alkylfenoler, aminer såsom etylendiamin og anioniske tensider, såsom de som oppnås ved omsetning av naftolsulfonater med formaldehyd.
Den mengde av forbindelsen eller forbindelsene med den generelle formel I som er tilstede i den biocide blanding, kan være akkurat tilstrekkelig til å ha en antimikrobiell virkning eller kan være tilstede i alt vesentlig i mer enn denne mengde. Det vil forstås at biocidblandingen kan tilveiebringes som en konsentrert løsning for bulktransport og deretter fortynnet for anvendelse i antimikrobiell beskyttelse. Mengden av forbindelsen med den generelle formel I som er tilstede i biocidblandingen, er således typisk i området fra 0,0001% opptil 30 vektprosent av biocidblandingen.
Blandingene kan anvendes for behandling av forskjellige medier for å hemme veksten av mikroorganismer. Blandingen ifølge den foreliggende oppfinnelse er spesielt effektiv til å tilveiebringe antibakteriell aktivitet.
Som et ytterligere trekk ifølge den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en fremgangsmåte for inhibering av veksten av mikroorganismer på eller i et medium, som omfatter behandling av mediet med en forbindelse med den generelle formel I eller en blanding inneholdende en forbindelse med den generelle formel I som definert heri tidligere.
Blandingen kan anvendes i systemer hvori mikroorganismer vokser og forårsaker problemer. Disse systemer omfatter flytende, spesielt vandige systemer, f.eks. sølevannsvæsker, væsker i papirfabrikker, metallbearbeidingsfluider, smøre-midler for geologisk boring, polymeremulsjoner og overflate-beleggblandinger såsom maling, ferniss og lakk, og faste systemer såsom tre og lær. Blandingen ifølge den foreliggende oppfinnelse kan innbefattes i slike systemer for å gi en antimikrobiell effekt. Mengden av blandingen er typisk fra 0,0001 til 10%, fortrinnsvis 0,001 til 5%, og spesielt 0,002 til 0,1 vektprosent i forhold til det system som den blir tilsatt. I mange tilfeller er det blitt oppnådd mikrobiell inhibering med fra 0,0005% til 0,01 vektprosent av blandingen.
Forbindelsene med den generelle formel I kan være de eneste biologisk aktive forbindelser i blandingen ifølge den foreliggende oppfinnelse, eller blandingen kan omfatte ytterligere forbindelser som har antimikrobielle egenskaper. Blandingen kan inneholde flere enn én forbindelse med den generelle formel I. Alternativt kan en blanding av en forbindelse med den generelle formel I ifølge den foreliggende oppfinnelse anvendes sammen med én eller flere andre antimikrobielle forbindelser. Anvendelsen av en blanding av antimikrobielle forbindelser kan tilveiebringe en blanding som har et bredere antimikrobielt spektrum, og følgelig én som er mere generelt effektiv enn de enkelte komponenter derav. Den andre antimikrobielle forbindelse kan være én som har antimikrobielle, antisopp, antialge eller andre antimikrobielle egenskaper. Blandingen av forbindelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse med andre antimikrobielle forbindelser inneholder typisk fra 1 til 99 vektprosent, og spesielt fra 40 til 60 vektprosent, i forhold til vekten av totale antimikrobielt aktive forbindelser, av blandingen av en forbindelse med den generelle formel
I.
Eksempler på kjente antimikrobielle forbindelser som kan anvendes sammen med forbindelsen med den generelle formel I, er kvaternære ammoniumforbindelser såsom dietyldodecylbenzyl-ammoniumklorid; dimetyloktadecyldimetylbenzylammoniumklorid; dimetyldidecylammoniumklorid; dimetyldidocecylammoniumklorid; trimetyltetradecylammoniumklorid; benzyldimetyl (C12-C18-alkyl) - ammoniumklorid; diklorbenzyldimetyldodecylammoniumklorid; heksadecylpyridiniumklorid; heksadecylpyridiniumbromid; heksa-decyltrimetylammoniumbromid; dodecylpyridiniumklorid; dodecyl-pyridiniumbisulfat; benzyldodecyl-bis(beta-hydroksyetyl)ammoniumklorid; dodecylbenzyltrimetylammoniumklorid; benzyldimetyl (C12-C18-alkyl) ammoniumklorid; dodecyldimetyletylammonium-etylsulfat; dodecyldimetyl-(1-naftylmetyl)ammoniumklorid; heksadecyldimetylbenzylammoniumklorid; dodecyldimetylbenzyl-ammoniumklorid og 1-(3-klorallyl)-3,5,7-triaza-l-azonia-ada-mantanklorid; urea-derivater såsom 1,3-bis(hydroksymetyl)-5,5-dimetylhydantoin; bis(hydroksymetyl)urea; tetrakis(hydroksy-metyl )acetylendiurea; 1-(hydroksymetyl)-5,5-dimetylhydantoin og imidazolidinylurea; aminoforbindelser såsom 1,3-bis(2-etylheksyl)-5-metyl-5-aminoheksahydropyrimidin; heksametylen-tetra-amin; 1,3-bis(4-aminofenoksy)propan; og 2-[(hydroksy-metyl) amino]etanol ; imidazolderivater såsom 1[2-(2,4-diklor-fenyl)-2-(2-propenyloksy)etyl]-lH-imidazol; 2-(metoksykarbo-nylamino)-benzimidazol; nitrilforbindelser såsom 2-brom-2-brommetylglutaronitril, 2-klor-2-klormetylglutaronitril, 2,4,5,6-tetraklorisoftalodinitril; tiocyanatderivater såsom metylenbistiocyanat; tinnforbindelser eller komplekser såsom tributyltinn-oksyd, klorid, naftoat, benzoat eller 2-hydroksy-benzoat; isotiazolin-3-oner såsom 4,5-trimetylen-4-isotia-zolin-3-on, 2-metyl-4,5-trimetylen-4-isotiazolin-3-on, 2-metylisotiazolin-3-on, 5-klor-2-metylisotiazolin-3-on, benz-isotiazolin-3-on og 2-metylbenzisotiazolin-3-on; tiazol-derivater såsom 2-(tiocyanometyltio)benztiazol; og merkapto-benztiazol; nitroforbindelser såsom tris(hydroksymetyl)nitro-metan; 5-brom-5-nitro-l,3-dioksan og 2-brom-2-nitropropan-l,3-diol; jod-forbindelser såsom jodpropynylbutylkarbamat og tri-jodallylalkohol; aldehyder og derivater såsom glutaraldehyd (pentandial), p-klorfenyl-3-jodpropargylformaldehyd og gly-oksal; amider såsom kloracetamid; N,N-bis(hydroksymetyl)kloracetamid; N-hydroksymetylkloracetamid og ditio-2,2-bis(benz-metylamid); guanidinderivater såsom polyheksametylenbiguanid og l,6-heksametylen-bis[5-(4-klorfenyl)biguanid]; tioner såsom 3,5-dimetyltetrahydro-l,3,5-2H-tiodiazin-2-tion; triazin-derivater såsom heksahydrotriazin og 1,3,5-tri-(hydroksyetyl)-1,3,5-heksahydrotriazin; oksazolidin og derivater derav såsom bis-oksazolidin; furan og derivater derav såsom 2,5-dihydro-2,5-dialkoksy-2,5-dialkylfuran; karboksylsyrer og salter og estere derav såsom sorbinsyre og saltene derav og 4-hydroksy-benzosyre og saltene og esterne derav; fenol og derivater derav såsom 5-klor-2-(2,4-diklorfenoksy)fenol; tio-bis(4-klorfenol) og 2-fenylfenol; sulfonderivater såsom dijodmetyl-paratolylsulfon, 2,3,5,6-tetraklor-4-(metylsulfonyl)pyridin og heksaklordimetylsulfon. De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.
I de følgende eksempler er alle preparative detaljer gitt i vektdeler dersom intet annet er angitt, og forbindelsene ifølge den foreliggende oppfinnelse ble underkastet evaluering av de antimikrobielle egenskaper under sterile betingelser som detaljert nedenfor: I den mikrobiologiske testing ble forbindelsene testet for antimikrobiell aktivitet mot bakterier, sopp og en gjær. De anvendte bakterier var én eller flere av Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus og Baeillus subtilis. Den anvendte sopp/gjær var én eller flere av Aspergillus niger, Candida albicans, Aureobasidium pullulans, Gliocladium roseum, og Penicillium pinophilum.
Disse testorganismer skal i det følgende refereres til som henholdsvis EC, PA, SA, BS, AN, CA, AP, GR og PP.
Mikrobiologisk evaluering
Det stoff som skal testes ble løst i et egnet løsnings-middel og den oppnådde løsning fortynnet med en ytterligere mengde av det samme løsningsmiddel for å gi en ønsket produkt-konsentrasj on.
Til et egnet agarmedium ble tilsatt en mengde av produkt-løsningen for å gi en ønsket konsentrasjon av produktet. Agarmediet inneholdende produktet ble helt over i petriskål-plater og fikk stivne.
Testorganismene ble overflateinokulert på testplatene ved hjelp av en flerpunkt inokulator. Hver testplate ble inokulert med bakterier, sopp og gjær. Platene ble inkubert i 4 døgn ved 25°C.
Ved slutten av inkubasjonsperioden ble platene vurdert visuelt for veksten av mikroorganismer. Konsentrasjonen av det produkt som hemmet veksten av en spesiell mikroorganisme ble rapportert. Dette er den minimum inhiberende konsentrasjon
(M.I.C.).
Vanligvis blir forbindelsene evaluert mot bakterier ved et nivå på 25 og 100 ppm, og mot sopp og gjær ved nivåene 5, 25 og 100 ppm.
Eksempel 1
Fremstilling av natriumsaltet av 2-butylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en.
2-butyl-4,5-trimetylen-4-isotiazolin-3-on (0,64 deler) ble løst i destillert vann (20 deler) under omrøring, og to porsjoner natriumhydrosulfitt (2 x 0,2 deler) ble tilsatt ved 20-25°C, og 30 minutter fra hverandre.
Det dannet seg umiddelbart et hvitt bunnfall, som senere ble tjæreaktig. Reaksjonsproduktene ble omrørt over natten og deretter løst ved tilsetning av metanol (20 deler) og inndampet på en silikabærer.
Reaksjonsproduktene ble deretter separert ved "flash-kromatografi". Silikabæreren i form av en kolonne ble eluert først med petroleter (som kokte mellom 40 og 60°C), etterfulgt av en blanding av petroleter inneholdende økende mengder metylenklorid, hvor metylenkloridet ble tilsatt i 10% trinn etter volum opptil 100% metylenklorid. Kolonnen ble deretter eluert med en blanding av metylenklorid og metanol, hvor metanolen ble tilsatt i 1% trinn etter volum.
Hver trinnvise forandring i elueringssystemet ble utført etter 100 volumdeler elueringsmiddel.
Tiosulfatet ble eluert i fraksjoner inneholdende mellom 9 og 13 volumprosent metanol i metylenklorid. De forskjellige fraksjoner ble slått sammen, og løsningsmiddelet ble fordampet for å gi tiosulfatet som et hvitaktig, fast stoff (0,47 deler) som myknet ved 120°C.
Proton NMR i deuterisert dimetylsulfoksyd ga følgende resultater: Proton NMR: 5(DMS0): 0,85 (3H, -CH3) ; 1,25 (2H, -CH2-CH3) 1,40 (2H, -CH2-CH2-CH2-) ; 1,85 (2H, ring -CH2-CH2-CH2-) ; 2,55
I
(4H, ring, -CH?-CH?-CH2<=>),) ; 2,95 (2H, -N-CH2-) ; 7 , 60 (1H, -NH-) .
Karbon <13>C NMR ga følgende resultater:
<13>C NMR (S(DMSO): 13,6 f-C-CH3) ; 19,5 (-CH2-CH3) ;
' I I
21,6 (-CH2-CH2-CH2-) ,* 30,9 f-CH,-CH,-CH?-) ; 31,2 (-N-CH,-C-) ;
l I I I '
38,1 (-CH2-CH2-C-S-) ; 133,6 (-CH2-C-C-) ; 141,9 (-CH2-C-S-)
I 1 11 1
164,5 (~C=0).
Mikrobiostatisk evaluering av tiosulfatet ga følgende MIC-verdier.
Eksempel 2
Fremstilling av natriumsaltet av 2-heksylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en.
Fremgangsmåten i eksempel 1 ble gjentatt, bortsett fra at 2-heksyl-4,5-trimetylen-4-isotiazolin-3-on (1,55 deler) ble anvendt i steden for 2-butyl-4,5-trimetylen-4-isotiazolin-3-on.
Reaksjonsproduktene ble igjen separert ved "flash-kromatografi" for å gi natriumsaltet av 2-heksylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en som et hvitt, fast stoff (0,77 deler).
Tiosulfatet ga følgende NMR-spektrum som en løsning i deuterisert dimetylsulfoksyd.
Proton NMR S(DMSO): 0,8 (3H, CH3-C) ; 1,2 (8H,
I
-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3) ; 1,4 (2H, -N-CH2-CH2-C-) ; 1,9 (2H, ring,
I
-CH2-CH2-CH2-) ; 2,6 (4H, ring -CH?-CH,-CH2-) ; 3,1 (2H, N-CH?-C-); 7,6 (1H, -UH-).
Mikrobiostatisk evaluering ga følgende resultater:
Eksempel 3
Fremstilling av natriumsaltet av 2-oktylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en.
2-oktyl-4,5-trimetylen-4-isotiazolin-3-on (1,0 deler) ble omrørt over natten ved 20-25°C i destillert vann (25 deler) og natriumhydrosulfitt (0,2 deler). Analyse ved høytrykks væske-kromatografi (HPLC) viste tilstedeværelse av ca. 33% utgangs-materiale. En ytterligere porsjon av natriumhydrosulfitt (0,2 deler) ble tilsatt, og reaktantene ble omrørt ved 20-25°C i ytterligere 1 time. Analyse ved HPLC viste at omsetningen fremdeles var ufullstendig, følgelig ble tilsatt en ytterligere alikvot av hydrosulfitt (0,2 deler) og reaktantene omrørt i ytterligere 2 timer. Omsetningen viste seg deretter ved HPLC å være fullstendig.
Det ble dannet et bunnfall som ble filtrert fra, og vasket med vann.
Filtratet og vaskingene ovenfor ble inndampet på silika, og hydrosulfittet separert ved "flash-kromatografi". Silika-kolonnen ble først eluert med metylenklorid og deretter med en blanding av metylenklorid og metanol, hvor metanolmengden ble øket i trinn på 1 volumprosent. Metanolmengden ble øket trinnvis i alikvoter på 100 volumdeler.
Tiosulfatet ble eluert i metylenkloridfraksjonene inneholdende fra 8 til 11 volumprosent metanol. Disse fraksjoner ble slått sammen og løsningsmiddelet fordampet, slik at tiosulfatet fremkom som et hvitt, fast stoff (0,62 deler) som myknet ved 99°C.
Proton NMR i deuterisert dimetylsulfoksydløsning ga følgende resultater:
I
Proton NMR <5(DMSO): 0,9 (3H, CH3-C-) ; 1,25 (10H,
l I l
-C-(CH2)5-C-) ; 1,45 (2H, -N-CH,-CH?-) ; 1,9 (2H, ring
I I
II
-CH2-CH2-CH2-) ; 2,6 (2H, ring -CH2-CH2-C-S-) ; 2,95 (2H, ring
II I I
-CH2-CH2-C-C-) ; 3,10 (2H, -N-CH9-CH?-) ; 7,65 (1H, -NH-) .
I
Mikrobiostatisk evaluering ga følgende MIC-verdier:
Eksempel 4
Fremstilling av natriumsaltet av 2-metylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en.
2-metyl-4,5-trimetylen-4-isotioazolin-3-on (1 del) ble omrørt i destillert vann (25 deler) ved 20-25'C. Natriumhydro-sulf itt (2 x 0,2 deler) ble tilsatt i to porsjoner i løpet av 3 0 minutter. Analyse ved HPLC viste dannelse av to produkter.
Det hvite faste stoff som dannet seg ble frafiltrert og filtratet ble inndampet på silika, og produktet ble separert ved "flash-kromatografi". Nevnte silika i form av en kolonne ble eluert først med petroleter (kokeområde 40-60°C) og deretter med en blanding av petroleter og metylenklorid hvor sistnevnte økte i trinn på 10 volumprosent og trinnvis med intervaller på 100 volumdeler. Kolonnen ble deretter eluert med en blanding av metylenklorid og metanol, hvor sistnevnte økte i trinn på 2 volumprosent og igjen i trinnvise alikvoter på 100 volumdeler.
Tiosulfatet ble eluert i metylenkloridfraksjonene som inneholdt mellom 12 og 18 volumprosent metanol.
Disse fraksjoner ble slått sammen, og løsningsmiddelet . ble fordampet slik at det fremkom et hvitt, fast stoff (0,97 deler), og som smeltet over 3 05°C.
Elementæranalyse ga følgende resultater:
31,8%C 4,6%H 4,9%N 21,5%S 6,6%Na C7H10NOAS2Na. H20 krever 30,3%C 4,3%H 5,1%N 23,1%S 8,3%Na
Proton NMR-analyse i deuterisert vann ga følgende resultater:
Proton NMR S(DMSO): 2,06 (2H, -CH,-CH?-CH7-) ; 2,62 (2H,
I II I I I II
-C-CHy-C-C-1 ; 2,80 (3H, -N-CH3) ; 3,07 (2H, -C-CH?-C-S) .
I I I
Mikrobiostatisk evaluering ga følgende resultater:
Eksempel 5
Fremstilling av 2-metylaminokarbonyl-l-tiocyanatcyklopent-l-en.
Natriumsaltet av 2-metylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en (1,14 deler), hvis fremstilling er beskrevet i eksempel 4, ble løst i destillert vann (10 deler) og omrørt i 2 timer ved 20-25°C med kaliumcyanid (0,26 deler). Det dannet seg umiddelbart et hvitt bunnfall bestående av tiocyanatet som ble frafiltrert, vasket med vann og tørket og ga et hvitt, fast stoff (0,55 deler) som smeltet ved 181-183°C.
Elementæranalyse ga følgende resultater:
49,9%C 5,4%H 14,2%N 16,6%S C8H10N2OS.0, 5H20 krever 50,3%C 5,8%H 14,7%N 16,8%S
Proton NMR i deuterisert dimetylsulfoksyd ga følgende resultater:
Proton NMR: 5(DMS0): 2,0 (2H, -CH,-CH,-CH,-) ; 2,6 (2H,
II I II -CH2-CH2-C-C) ; 2,65 (3H, -N-CH3) ; 2,8 (2H, -CH,-CH,-C-S) ; 8,0 (1H, -NH-).
Karbon<13>C NMR S(DMSO): 2,17 (-CH2-CH2-CH2-) ; 25,7
I II II
(-N-CH3) ; 25,7 (-CH2-C-C) ; 31,5 (-CH2-C-S) ; 112,11 (-S-C=N);
II
132,6 (-CH2-C-C=0) ; 136,6 (-CH2-C-S) ; 166,4 (-C=0) .
Mikrobiostatisk evaluering ga følgende MIC-verdier:
Eksempel 6
Et blandet inokulum ble fremstilt ved dyrking av følgende organismer i 24 timer ved 30°C på næringsagar.
Oppslemminger av hver organisme ble fremstilt ved en konsentrasjon på ca. lxlO<8> celler/ml (Thoma tellekammer) i kvart styrke etter volum av Ringers løsning. Et blandet inokulum ble fremstilt ved sammenslåing av like volumer av hver bakterieoppslemming.
Natriumsaltet av 2-metylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en fremstilt som beskrevet i eksempel 4 ble inkorporert i 50 g alikvoter av en standard akrylemulsjonsmaling inneholdende 0,2 vektprosent gjærekstrakt ved de vektkonsentrasjo-ner som er angitt i følgende tabell. Disse prøver ble inokulert ved 3 forskjellige anledninger, med ukentlig mellomrom, med 1 volumdel av det blandete inokulum, og inkubert ved 30°C.
Etter kontakttider på 1, 3 og 7 døgn ble en liten alikvot fra hver prøve strøket ut over overflaten av en næringsagar-plate og inkubert ved 30°C i 2 døgn. Tilstedeværelse eller fravær av bakterievekst ble bestemt visuelt.
Resultatene er vist i tabell 1 nedenfor, innbefattet en kontroll som ikke inneholder noe tiosulfatcyklopent-l-en som biocid.
Bemerkninger til tabell 1
a) 0 betyr ingen vekst (ingen synlige kolonier)
1 • betyr synlig spor av vekst
2 betyr svak vekst (et par kolonier er synlige)
3 betyr moderat vekst (tydelige kolonier er synlige, muligens med en viss sammenvoksing) 4 betyr tett/sammenflytende vekst (sammenvoksende kolonier synlige over det hele).
Eksempel 7
Fremstilling av l-tertiær-butylditio-2-metylaminokarbonyl-cyklopenten.
2-metyl-4,5-trimetylen-4-isotiazolin-3-on (0,78 deler) og natriumtertiærbutylmerkaptan (0,56 deler) ble rørt sammen i-metanol (10 volumdeler) ved 20-25"C i 1 time. Reaktantene ble deretter druknet ut i destillert vann (100. volumdeler) og disulfid reaksjonsproduktet (1 del) som skilte seg ut ble frafiltrert og tørket. Disulfidet smeltet ved 153-5°C.
Elementæranalyse av disulfidet ga følgende resultater: 53,8% C, 8,0% H, 5,3% N, 25,0% S CnH19NOS2 krever 53,9% C, 7,8% H, 5,7% N, 26,1% S
Mikrobiostatisk evaluering av disulfidet ga følgende MIC-verdier:

Claims (5)

1. Forbindelse, karakterisert ved den generelle formel I hvor R<1> og R2 tilsammen danner enn polymetylenkjede med 3 eller 4 karbonatomer; R<3> er hydrogen eller Ci-C^ alkyl; X er cyano, en gruppe -S03M eller en gruppe -S-R<4>; M er hydrogen, et alkalimetall- eller kvartenært ammoniumion; og R<4> er C^-C^ alkyl.
2. Forbindelse ifølge krav 1, karakterisert ved at den er valgt fra 2-metylaminokarbonyl-l-tiocyanatcyklopent-l-en, natriumsaltet av 2-metylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en, natriumsaltet av 2-butylaminokarbonyl-l-thiosulfatcyklopent-l-en, natriumsaltet av 2-heksylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en, natriumsaltet av 2-oktylaminokarbonyl-l-tiosulfatcyklopent-l-en, og 1-tertier butylditio-2-metylaminokarbonylcyklopenten.
3. Anvendelse av en forbindelse enten ifølge krav 1 eller krav 2, for å hemme veksten av mikroorganismer i et medium som er utsatt for et mikrobielt angrep.
4. Anvendelse av en forbindelse ifølge krav 3, hvori mediet er valgt fra et kjølevanns-system, en papirmøllelut, et me-tall-bearbeidelsesfluid, et geologisk boresmøremiddel, en polymer-emulsjon, en lateks, en maling, en lakk, en ferniss, et hydrokarbonfluidum, et klebemiddel, et kosmetikum, et fargestoff eller sverteformulering, en agrokjemisk formule-ring, lær og trevirke.
5. Preparat, karakterisert ved at det omfatter en bærer og en forbindelse med den generelle formel I hvor R<1> og R2 tilsammen danner enn polymetylenkjede med 3 eller 4 karbonatomer; R3 er hydrogen eller Cx-C12 alkyl; X er cyano, en gruppe -S03M eller en gruppe -S-RA; M er er et hydrogen, et alkalimetall- eller kvartenært ammoniumion; og RA er Cx-C12 alkyl.
NO913768A 1990-09-26 1991-09-25 Forbindelse, anvendelse og preparat NO175253C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB909020924A GB9020924D0 (en) 1990-09-26 1990-09-26 Compound,use and preparation

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO913768D0 NO913768D0 (no) 1991-09-25
NO913768L NO913768L (no) 1992-03-27
NO175253B true NO175253B (no) 1994-06-13
NO175253C NO175253C (no) 1994-09-21

Family

ID=10682766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO913768A NO175253C (no) 1990-09-26 1991-09-25 Forbindelse, anvendelse og preparat

Country Status (18)

Country Link
US (1) US5290810A (no)
EP (1) EP0478173B1 (no)
JP (1) JPH04273852A (no)
KR (1) KR920006308A (no)
AT (1) ATE116290T1 (no)
AU (1) AU634094B2 (no)
CA (1) CA2052054A1 (no)
DE (1) DE69106298T2 (no)
DK (1) DK0478173T3 (no)
ES (1) ES2067160T3 (no)
FI (1) FI914525A (no)
GB (2) GB9020924D0 (no)
IE (1) IE64993B1 (no)
NO (1) NO175253C (no)
NZ (1) NZ239801A (no)
PT (1) PT99043B (no)
UY (1) UY23285A1 (no)
ZA (1) ZA917341B (no)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9020933D0 (en) * 1990-09-26 1990-11-07 Ici Plc Compound,preparation and use
US5667983A (en) * 1994-10-24 1997-09-16 Chiron Diagnostics Corporation Reagents with enhanced performance in clinical diagnostic systems
US6849664B2 (en) 2001-10-18 2005-02-01 Chevron U.S.A. Inc. Process for disposing biocide-containing cooling water
AU2003265309B2 (en) * 2002-07-26 2009-10-29 Microban Products Company Durable antimicrobial leather
US20060005464A1 (en) * 2004-07-08 2006-01-12 Gernon Michael D Alkyl ethanolamine and biocide combination for hydrocarbon based fuels
DE102005045129A1 (de) * 2005-09-21 2007-03-22 Schülke & Mayr GmbH Zubereitung zur fungiziden und algiziden Ausrüstung alkalischer Beschichtungszusammensetzungen
US9723842B2 (en) * 2006-05-26 2017-08-08 Arch Chemicals, Inc. Isothiazolinone biocides enhanced by zinc ions

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3066124D1 (en) * 1979-04-12 1984-02-23 Ici Plc Substituted aromatic biologically active compound, a process for its preparation and its use as biocide
FR2492376A1 (fr) * 1980-10-17 1982-04-23 Cird Polymethylene-4,5 isothiazoline-4 ones-3, leur procede de preparation et leurs utilisation comme agents bactericides et fongicides
DE3307733A1 (de) * 1983-03-04 1984-09-13 Schülke & Mayr GmbH, 2000 Norderstedt Salze von thioschwefelsaeureestern, verfahren zu ihrer herstellung und diese salze enthaltende biozide mittel
DE3347073A1 (de) * 1983-12-24 1985-07-04 Bayer Ag, 5090 Leverkusen 2-thiocyanato-benzamide
FR2583046B1 (fr) * 1985-06-05 1987-07-17 Cird Alkyl ou aralkyl thio-2 cycloalkene-1 carboxamides-1 et leurs sulfoxydes, leurs procedes de preparation et leur application a la synthese de tri et tetramethylene-4,5 isothiazoline-4, ones-3
FR2631028B1 (fr) * 1988-05-09 1990-07-13 Cird Adamantyl-2 isothiazoline-4 ones-3, leur procede de preparation et leur utilisation comme agents bactericides et fongicides
GB9020933D0 (en) * 1990-09-26 1990-11-07 Ici Plc Compound,preparation and use

Also Published As

Publication number Publication date
EP0478173A1 (en) 1992-04-01
FI914525A0 (fi) 1991-09-26
KR920006308A (ko) 1992-04-27
IE64993B1 (en) 1995-09-20
JPH04273852A (ja) 1992-09-30
AU634094B2 (en) 1993-02-11
EP0478173B1 (en) 1994-12-28
NO175253C (no) 1994-09-21
DK0478173T3 (da) 1995-06-12
NZ239801A (en) 1994-02-25
NO913768D0 (no) 1991-09-25
AU8452591A (en) 1992-04-02
GB9119281D0 (en) 1991-10-23
NO913768L (no) 1992-03-27
UY23285A1 (es) 1991-10-04
ES2067160T3 (es) 1995-03-16
US5290810A (en) 1994-03-01
DE69106298T2 (de) 1995-05-18
IE913225A1 (en) 1992-04-08
CA2052054A1 (en) 1992-03-27
PT99043B (pt) 1999-02-26
ATE116290T1 (de) 1995-01-15
ZA917341B (en) 1992-07-29
DE69106298D1 (de) 1995-02-09
GB9020924D0 (en) 1990-11-07
FI914525A (fi) 1992-03-27
PT99043A (pt) 1992-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5112871A (en) Anti-microbial bromo-nitro compounds
US5594018A (en) 2-(B-branched alkyl)-benziosothiazolin-3-ones
NO175253B (no) Forbindelse, anvendelse og preparat
US5224980A (en) Sulfur containing diamides and antimicrobial use
US5385902A (en) Iodopropargylated oxalic derivatives as antimicrobial agents
US5120856A (en) Pyrrolidinones and pyrrolidin thiones, and metal complexes thereof
US5451564A (en) Antimicrobial composition comprising N-hydroxy heterocyclic thiones