PL185532B1

PL185532B1 - Synergistyczna, przeciwbakteryjna, nieścierająca kompozycja

Info

Publication number: PL185532B1
Application number: PL97331002A
Authority: PL
Inventors: Julie R. Das; Kenneth L. Rabone
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1997-06-10
Publication date: 2003-05-30
Also published as: DE69722408D1; BR9710814A; AR007718A1; ZA975423B; JP3481256B2; KR20000022438A; SK179298A3; CA2255562A1; ES2196341T3; DE69722408T3; TW353595B; PL331002A1; EP0912678B2; CA2255562C; ID17478A; EP0912678B1; DE69722408T2; IN183716B; GB9613967D0; MY117683A

Abstract

1. Synergistyczna, przeciwbakteryjna, niescierajaca kompozycja o pH powyzej 9 albo równym lub ponizej 5, znamienna tym, ze obok typowych rozpuszczalników, korzystnie wody, i skladników mniejszosciowych, zawiera: a) 0,15-15% wagowych ewentualnie podstawionego aromatycznego alkoholu lub fenolu 0 wzorze ogólnym: HO · R 1 · Aryl(R2 )n w którym R1 oznacza H lub C1 -6-alkil, alkenyl albo alkoksyl, R2 oznacza H lub jeden lub wiecej podstawników pierscienia wybranych sposród C1 -6-alkilu, alkenylu lub alkoksylu, n oznacza 0-5, a Aryl oznacza fenyl, pod warunkiem, ze R1 nie oznacza H gdy n = 0, i który ma wspólczynnik podzialu oktanol/woda wyrazony jako log(Po ct) 3, oraz b) 0,1-30% wagowych niejonowego srodka powierzchniowo czynnego wybranego spo- sród etoksylowanych alkoholi o lancuchu C8 -1 4 i 4-10 grupach etoksylowych na czasteczke, oHLB 9-14, i tlenku mono C6-1 2-alkilodimetyloaminy, przy czym stosunek niejonowego srodka powierzchniowo czynnego do aromatycznego alkoholu lub fenolu miesci sie w za- kresie 20:1 do 1:1. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest synergistyczna, przeciwbakteryjna kompozycja czyszcząca, i zawierająca środek powierzchniowo czynny i określony środek higieniczny, kompozycja jest kompozycją nieścierającą.

Kompozycje do czyszczenia twardych powierzchni zazwyczaj zawierają jeden lub więcej niż jeden środek powierzchniowo czynny i ewentualnie, jeden lub więcej niż jeden środek higieniczny.

Zazwyczaj środki powierzchniowo czynne stosowane w takich czyszczących kompozycjach są wybrane spośród anionowych, niejonowych, amfoterycznych i kationowych środków powierzchniowo czynnych. Niejonowe środki powierzchniowo czynne są powszechnie stosowane ze względu na ich skuteczność usuwania tłustych zabrudzeń oraz łatwość, z jaką można kontrolować ich pienienie. Ze środków powierzchniowo czynnych środki niejonowe są opisywane jako wykazujące niską aktywność biocydową, podczas gdy pewne anionowe, kationowe i amfoteryczne środki powierzchniowo czynne wykazują biocydową aktywność w specyficznych warunkach, na przykład pH albo stężenia. Na ogół biocydową aktywność środków powierzchniowo czynnych, z kilkoma wyjątkami, jest niska i powszechnie do kompozycji dodaje się dodatkowego środka higienicznego.

185 532

Zazwyczaj środki higieniczne obejmują silne kwasy, alkalia, fenolany i utleniacze takie jak nadkwasy i podchlorowce. Te, typowym przykładem jest podchloryn, są na ogół bardzo reaktywnymi cząstkami, które wykazują reaktywność w odniesieniu do jednej lub więcej niż jednej właściwości, jak krótki czas życia, toksyczność, wywoływanie korozji i podrażnień. Na ogół te reaktywne składniki są wymagane w kompozycjach we względnie dużych ilościach. Inne mniej reaktywne chemicznie środki higieniczne, takie jak eter 2,4,4'-trichloro-2'hydroksydifenylowy (dostępny w miejscach sprzedaży jako IRGASAN DP300™) są skuteczne we względnie niskich stężeniach, ale są bardziej kosztowne niż bardziej proste cząstki i mogą być specyficzne w odniesieniu do ich spektrum aktywności.

Wiele kwasów organicznych, włączając benzoesowy, salicylowy i sorbinowy, jest znanych jako środki konserwujące stosowane w kosmetykach i niektórych produktach spożywczych, ale te środki konserwujące na ogół wykazują, mniejszą biologiczną aktywność niż wyżej wspomniane reaktywne chemicznie środki higieniczne, jeżeli są stosowane w takiej samej ilości.

Publikacja EP 0126545 ujawnia ścierające kompozycje czyszczące do czyszczenia twardych powierzchni zawierające terpeny lub alkohol benzylowy i niejonowe środki powierzchniowo czynne do oczyszczania tłustych i ziarnistych zabrudzeń. Ujawnione kompozycje mają korzystnie pH 8-11.

Publikacja WO 89/12673 ujawnia kompozycje roztoczobójcze zawierające alkohol benzylowy (jako środek roztoczobójczy) i niejonowe środki powierzchniowo czynne. Korzystnie pH kompozycji wynosi 7,5-12,5 dla czystej kompozycji i 3,0-10,0 po rozcieńczeniu. Stosowane środki powierzchniowo czynne są dobierane i mieszane tak, aby dawały wyjątkowo niskie napięcie międzyfazowe i zawierają zarówno etoksylowany fenol jak i amofeteryczny środek powierzchniowo czynny. W przykładowych kompozycjach są włączane kationowe środki powierzchniowo czynne aby zwiększać właściwości bakteriobójcze.

Publikacja WO 93/11211 ujawnia stosowanie małych ilości pochodnych fenolu i pochodnych oksyetylenowanego alifatycznego alkoholu w alkalicznych kompozycjach do czyszczenia twardych powierzchni. Maksymalna ilość pochodnej fenolu wynosi 0,03% wagowych.

WO 94/14942 ujawnia obojętne kompozycje czyszczące zawierające kombinację alkoholi obejmujących alkohol benzylowy razem z etoksylowanymi środkami powierzchniowo czynnymi. Zakres pH tych kompozycji wynosi 9-5.

US 4311618 ujawnia czyszczące kompozycje, które mogą zawierać szeroki zakres niejonowych środków powierzchniowo czynnych o HLB w zakresie 5-20 i ewentualnie podstawione aromatyczne alkohole i/lub fenole jako środki higieniczne.

Wiadomo, że naturalne związki fenolowe obejmują wiele związków biocydowych włączając tymol i karwakrol (Daouk i in. J. Food Prot (1995) 58 (10) 1147-9), które jak wykazano są skuteczna przeciw pleśniom, drożdżom i bakteriom (J. Essent. Oli. Res. (1995) 7 (3) 299-303).

Czyszczenie twardych powierzchni jest często konieczne dla dezynfekcji tych powierzchni. Jako „środek dezynfekujący” należy rozumieć środek higieniczny wykazujący 100000 krotną lub większą redukcję liczby żywych mikroorganizmów określonej kultury po zastosowaniu w ilości około 0,5% wagowych. Na ogół jest on określany jako „log 5 zabijania”.

Stwierdzono, że niektóre środki powierzchniowo czynne zwiększają skuteczność pewnych środków higienicznych. DE-3619375 (Henkel) ujawnia, że środki powierzchniowo czynne będące alkilopoliglikozydami (APG) wykazują z alkoholami o względnie małej masie cząsteczkowej i organicznymi kwasami synergizm w działaniu higienicznym, oraz ujawnia kompozycje zawierające APG i kwasy organiczne. Te kompozycje są stosowane w zakresie silnie kwaśnego pH, na ogół pH poniżej 3.

Uważa się, że inne połączenia: środek powierzchniowo czynny/biocyd, wykazują zmniejszoną skuteczność w porównaniu z samymi biocydami. W publikacji „Surface Active Agents” (Porter 1990, Elsevier) podano, że gdy niskie stężenia niejonowych środków powierzchniowo czynnych (poniżej krytycznego stężenia micelli) może mieć działanie synergistyczne na czwartorzędowe związki jeżeli te mają właściwości biocydowe, to niejonowe środki powierzchniowo czynne na ogół mają działanie hamujące działanie biocydowe. W podanej teorii uważa się, że biocyd jest adsorbowany na micellach środka powierzchniowo czynnego

185 532 i przez to staje się mniej dostępny. Podobne wyniki zaobserwowano dla fenoli (publikacja jak wyżej str. 107, sekcja 4.5.4) i uważa się, że względnie duże stężenia niejonowego środka powierzchniowo czynnego prawdopodobnie niszczą aktywność biocydową fenoli. Synergizm opisano tylko dla stosunku, w którym fenol występuje w nadmiarze do niejonowego środka powierzchniowo czynnego, a w innych stosunkach wykazano antagonizm.

Stwierdziliśmy, że występuje znaczny synergizm w odniesieniu do skuteczności przeciwbakteryjnej pomiędzy pewnymi aromatycznymi alkoholami lub fenolami, innymi niż sam fenol, oraz pewnymi niejonowymi środkami powierzchniowo czynnymi będącymi etoksylowanymi alkanolami, poza zakresem fizjologicznego pH.

Wynalazek dostarcza synergistycznej, przeciwbakteryjnej, nieścierającej kompozycji o pH powyżej 9 albo równym lub poniżej 5, która obok typowych rozpuszczalników, korzystnie wody i składników mniejszościowych zawiera:

a) 0,15-15% wagowych ewentualnie podstawionego aromatycznego alkoholu lub fenolu o wzorze ogólnym:

HO-Ri-Aryl(R₂)„ w którym R1 oznacza H lub Cus-alkil, alkenyl albo alkoksyl, R₂ oznacza H lub jeden lub więcej podstawników pierścienia wybranych spośród Ci-s-alkilu, alkenylu lub alkoksylu, n oznacza 0-5, a Aryl oznacza fenyl, pod warunkiem, że Ri nie oznacza H gdy n = 0, i który ma współczynnik podziału oktanol/woda wyrażony jako log (Poct) >3, oraz

b) 0,1-30% wagowych niejonowego środka powierzchniowo czynnego wybranego spośród etoksylowanych alkoholi o łańcuchu Cg. 14 i 4-10 grupach etoksylowych na cząsteczkę, o HLB (równowadze hydrofilowo-lipofilowej) 9-14, i tlenku mono C6-12-alkilodimetyloaminy, przy czym stosunek niejonowego środka powierzchniowo czynnego do aromatycznego alkoholu lub fenolu mieści się w zakresie 20:1 do 1:1.

Korzystnie kompozycja według wynalazku jako składnik a) zawiera pochodną fenolu, w której grupa lub grupy R2 są wybrane z izopropylu, metylu, metoksylu i 2-propenylu.

Korzystnie kompozycja według wynalazku jako składnik a) zawiera pochodną fenolu, w której co najmniej jeden z podstawników R₂ jest umiejscowiony w pozycji 2- albo 5- pierścienia fenolu.

W innym korzystnym wykonaniu kompozycja według wynalazku jako składnik a) zawiera pochodną fenolu w której R1 oznacza H i n = 2.

Korzystnie kompozycja według wynalazku jako składnik a) zawiera związek wybrany spośród 5-metylo-2-izopropylofenolu, 2-fenyloetanolu, 2-metoksy-4-(2-propenylo)fenolu, 5-izopropylo-2-metylofenolu, alkoholu benzylowego, albo ich mieszanin.

Rozwiązanie dotyczy stosowania pewnych aromatycznych alkoholi lub fenoli, innych niż sam fenol, jako dodatku polepszającego biocydową aktywność w kompozycjach o pH równym albo poniżej 5 albo powyżej 9, które nie zawierają środków ścierających, a zawierają 0,1-30% wagowych niejonowego środka powierzchniowo czynnego będącego określonym etoksylowanym alkanolem o HLB 9-14 albo tlenkiem aminy.

Wynalazek ma zastosowanie w sposobie czyszczenia i dezynfekowania powierzchni, obejmującym etap traktowania tej powierzchni zastrzeganą synergistyczną, przeciwbakteryjną, nieścierającą kompozycją.

Jak wcześniej wspomniano, środki powierzchniowo czynne, będące alkoksylowanymi alkoholami o HLB 9-14, są znane jako środki hamujące wzrost bakterii, ale mają tylko słabe działanie biocydowe w typowych dla kompozycji zakresach pH. Stwierdziliśmy, że w obecności pewnych alkoholi lub fenoli występuje synergizm z pewnymi niejonowymi środkami powierzchniowo czynnymi zapewniający zarówno działanie czyszczące jak i aktywność biocydową. Te właściwości są pożądane w kompozycjach czyszczących ze względów higienicznych, ponieważ istotne jest aby zapewnić zarówno wysoką śmiertelność bakterii jak i usuwanie brudu, co zapobiega ponownemu zakażaniu i ponownemu wzrostowi populacji bakterii. Nieoczekiwanie okazało się możliwe otrzymanie takiego synergizmu z niejonowymi środkami powierzchniowo czynnymi w dużych dawkach.

185 532

Zatem korzyścią niniejszego wynalazku jest to, że osiągnięto skuteczne zabijanie mikrobów i ulepszone usuwanie zabrudzeń w kompozycji zarówno względnie prostej, a przez to efektywnej ze względu na koszty.

Bez chęci wiązania się teorią uważa się, że obecność aromatycznego alkoholu lub fenolu razem ze środkiem powierzchniowo czynnym tworzy „pory” w cytoplazmatycznej membranie bakterii, przez co zawartość komórki może być wymieniana z otoczeniem. Zostało to potwierdzone przez badania fluoresencyjne, próba z jodkiem propidium, który nie jest zatrzymywany przez komórki o nienaruszonych membranach.

W celu lepszego zrozumienia wynalazek zostanie dalej opisany w odniesieniu do korzystnych wykonań i materiałów.

Niejonowe środki powierzchniowo czynne

Niejonowe środki powierzchniowo czynne występują w kompozycjach według wynalazku. Uważa się, że te środki powierzchniowo czynne wchodzą w synergistyczne oddziaływania z aromatycznym alkoholem lub fenolem, przez co polepszają właściwości dezynfekcyjne kompozycji.

Odpowiednie etoksylowane alkanole są detergentowo aktywnymi związkami i mogą być szeroko opisane jako związki wytwarzane przez kondensacje grup tlenku etylenu, które są z natury hydrofitowe, z organicznym hydrofobowym związkiem, który może być alifatyczny lub alkiloaromatyczny. Długość rodnika hydrofitowego lub polioksyetylenowanego, który jest kondensowany z określoną grupą może być łatwo dostosowana tak, aby powstały rozpuszczalny w wodzie związek miał pożądaną równowagę między elementami hydrofitowymi i hydrofobowymi.

Specyficzne przykłady obejmują produkt kondensacji alifatycznych alkoholi o 8 do 14 atomach węgla w konfiguracji prostego lub rozgałęzionego łańcucha z tlenkiem etylenu, takie jak kondensat tlenku etylenu i oleju kokosowego mający od 4 do 10 moli tlenku etylenu na mol alkoholu kokosowego. Etoksalaty alkilofenolu nie mieszczą się w określeniu niejonowy środek powierzchniowo czynny będący etoksylowanym alkanolem, stosowanym w tym opisie.

HLB dla określonego niejonowego środka powierzchniowo czynnego będącego etoksylowanym alkoholem może być określone przez obliczenia lub przez pomiar. Korzystnie HLB mieści się w zakresie 10-17, bardziej korzystnie 11-15.

Ilość niejonowego detergentowo aktywnego środka do włączania w kompozycję według wynalazku, korzystnie wynosi od 1 do 20% wagowych, bardziej korzystnie od 3 do 10% wagowych dla niestężonych produktów, ze stężeniem około 7% dla typowych wykonań. Stężone produkty zazwyczaj zawierają 10-20% wagowych niejonowego środka powierzchniowo czynnego, podczas gdy rozcieńczone produkty odpowiednie do rozpylania zawierają 0,1-5% wagowych niejonowego środka powierzchniowo czynnego.

Uważa się, że krytyczne stężenie micelli (CMC) etoksylowanego niejonowego środka powierzchniowo czynnego powinno korzystnie być niższe niż 10-3 mola/litr, bardziej korzystnie w zakresie 10-3 do 10-5 mola/liti^.

Jak stwierdzono, odpowiednim niejonowym środkiem powierzchniowo czynnym w kompozycjach według wynalazku jest DOBANOL 91-8™ z Shell stanowiący alkohol C9.11 średnio etoksylowany 8 molami. Ten materiał ma obliczone HLB 13,7 i uważa się, że ma CMC 7,8 x 10-4 mola/litr.

Alternatywnymi odpowiednimi środkami powierzchniowo czynnymi są pewne tlenki amin. Uważa się, że zachowują się jak niejonowe środki powierzchniowo czynne przy pH powyżej 2. Szczególnie korzystne tlenki amin to tlenki Cć-w-dimetyloamin.

Ilość tlenku aminy o detergentowej aktywności włączana do kompozycji według wynalazku, korzystnie wynosi od 1 do 20% wagowych, a najkorzystniej od 3 do 10% wagowych w niestężonych produktach. Zatężone produkty na ogół zawierają 10-20% wagowych środka powierzchniowo czynnego będącego tlenkiem aminy, podczas gdy produkty rozcieńczone, odpowiednie do rozpylania, zawierają 0,1-5% wagowych środka powierzchniowo czynnego będącego tlenkiem aminy.

185 532

Aromatyczne alkohole lub fenole

Kompozycje według wynalazku zawierają ewentualnie podstawiony aromatyczny alkoholu lub fenol o wzorze ogólnym:

HO · R,· Aryl(R2)n w którym R, oznacza H lub Ci-5-alkil, alkenyl albo alkoksyl, R2 oznacza H lub jeden lub więcej podstawników pierścienia wybranych spośród C, ^-alkilu, alkenylu lub alkoksylu, n oznacza 0-5, a Aryl oznacza fenyl, pod warunkiem, że R, nie oznacza H gdy n = 0.

Jeżeli n>l to podstawniki R2 nie muszą być takie same. Korzystnie grupa lub grupy R2 są wybrane z izopropylu, metylu, metoksylu i 2-propenylu. Korzystnie, co najmniej jeden z podstawników R2 jest umieszczony w pozycji 2- lub 5- pierścienia fenolowego. Bardziej korzystnie, kompozycje według wynalazku zawierają dwupodstawiony fenol, tj. R, jest nieobecne i n=2. Spośród dwupodstawionych fenoli, korzystnie występujące dwa podstawniki są różne.

Szczególnie korzystnie kompozycje zawierają: tymol (5-metylo-2-izopropylofenol);

2-fenyloetanol;

eugenol (2-metoksy-4-(2-propenylo)fenol); karwakrol (5 -izopropylo-2-metylofenol); alkohol benzylowy;

albo ich mieszaniny. Szczególnie korzystne są tymol, eugenol i karwakrol.

Wartość log(Pcct) dla aromatycznych alkoholi lub fenoli, gdzie Poct oznacza współczynnik podziału oktanol/woda, jest większa niż L W zastrzeganym rozwiązaniu wartość log(Poct) wynosi >3, a najkorzystniej mieści się w zakresie 3-4. Uważa się, że materiały o takich współczynnikach podziału wykazują szczególnie skuteczne synergistyczne właściwości biocydowe.

Należy rozumieć, że żaden z alkoholi lub fenoli nie jest kwasem i zakres wynalazku nie rozciąga się na np. pochodne kwasu benzoesowego takie jak kwas salicylowy i inne jego pochodne.

Jak wspomniano ilość aromatycznych alkoholi lub fenoli wynosi 0—545% wagowych kompozycji. Korzystnie ilość aromatycznego alkoholu lub fenolu wynosi 0,5-,0% w czystych kompozycjach, a ilość U5% wagowych jest szczególnie korzystna. Stosunek niejonowego środka powierzchniowo czynnego do aromatycznego alkoholu lub fenolu mieści się w zakresie 20— do U, korzystnie W— do 3—.

pH

Kompozycje według wynalazku zazwyczaj mająpH powyżej 2 i poniżej U, tj. 2-5 lub 9—2.

Dogodnie kompozycje mająpH 3,2-4,5 lub 9,5--,0. Kompozycje mające pH mniejsze niż 3,0 mogą uszkadzać pewne rodzaje emaliowanych powierzchni. Kompozycje mające pH w fizjologicznym zakresie (większe niż 5, a mniejsze niż 9) wykazują znacznie zmniejszony log zabijania mikroorganizmów. Kompozycje o bardzo wysokim pH mogą być niebezpieczne dla użytkowników.

Składniki mniejszościowe i ewentualnie występujące

Kompozycja według wynalazku może zawierać inne mniejszościowe, nie konieczne składniki, które pomagają w działaniu czyszczącym i utrzymywaniu fizycznej i chemicznej stabilności produktu.

Korzystnie, kompozycja może zawierać detergentowe wypełniacze aktywne. Na ogół detergentowe wypełniacze aktywne, jeżeli występują, to korzystnie tworzą od 0- do 25% wagowych kompozycji. Odpowiednimi detergentowymi wypełniaczami aktywnymi są węglan sodu, kwaśny węglan sodu i ich mieszaniny.

Kompozycja może ewentualnie zawierać jeden lub więcej niż jeden amfoteryczny środek powierzchniowo czynny, korzystnie betainy, lub inne środki powierzchniowo czynne takie jak alkiloaminoglicyniany. Betainy są korzystne ze względu na koszty, niską toksyczność i szeroką dostępność.

185 532

Typowe betainy w kompozycjach według wynalazku to amido-alkilobetainy, szczególnie amidopropylobetainy, korzystnie mające alifatyczny rodnik alkilowy o 8 do 18 atomach węgla i korzystnie mające prosty łańcuch. Takie betainy są korzystne, ponieważ uważa się, że dostarczają względnie małą ilość prekursorów nitrozoamin, chociaż inne betainy takie jak alkilo-betainy mogą również być stosowane w kompozycjach według wynalazku.

Zazwyczaj ilość amfoterycznego środka powierzchniowo czynnego mieści się w zakresie od 0,01 do 8%, korzystnie 1-5% wagowych, a szczególnie korzystnie około 2% wagowych w normalnych kompozycjach i do czterech razy zatężonych w tak zwanych produktach stężonych. W produktach do rozpylania ilość niejonowego środka powierzchniowo czynnego jest mniejsza i wynosi około 0,05-1%, a większa w koncentratach zazwyczaj około 4% wagowych.

Korzystnie kompozycje według wynalazku powinny nie zawierać, lub zawierać względnie małe ilości anionowych środków powierzchniowo czynnych. Korzystnie mniej niż 33% wagowych wszystkich występujących środków powierzchniowo czynnych jest anionowych, a korzystnie mniej niż 10% występujących środków powierzchniowo czynnych jest anionowych.

Środki chelatujące jony metali (sekwestranty jonów metali), obejmujące etylenodiaminoczterooctany, aminopolifosfoniany (takie jak DEQUEST®) i fosforany oraz dużą różnorodność innych polifunkcyjnych organicznych kwasów i soli, również mogą być włączane. Uważa się, że działanie higieniczne kompozycji jest zwiększane przez obecność środka chelatującego jony metali.

Dla kwaśnych kompozycji szczególnie korzystny jest cytrynian ze względu na to, że działa przy rozcieńczaniu jak bufor utrzymujący pH kompozycji w zakresie 3-5. Inne bufory również mogą być włączane.

Zazwyczaj ilość cytrynianu wynosi od 0,5-5%, wyższe wartości 5-10% są stosowane w koncentratach a niższe 0,1-1% są stosowane w produktach do rozpylania. Cytrynian może być zastąpiony innym odpowiednim środkiem buforującym, aby utrzymywać zakres pH. Cytrynian jest również korzystny ze względu na ochronę środowiska i nie zostawia pozostałości, a również jest uważany za najbardziej skuteczny ze względu na koszt/wagę.

Odpowiednie hydrotropy obejmują toluenosulfoniany metali alkalicznych, moczniki, ksyleno i kumenosulfoniany metali alkalicznych, poliglikole, >20 EO etoksylowane alkohole i glikole. Między tymi hydrotropami korzystne są sulfoniany, szczególnie kumeno-, ksylenoi toluenosulfoniany. Zazwyczaj ilość dodatkowego hydro tropu wynosi od 0-5% dla sulfonianów. Hydrotropy nie są zawsze wymagane dla produktów rozcieńczonych, do rozpylania, ale mogą być wymagane, jeżeli stosuje się mniej etoksylowane lub o dłuższym łańcuchu alkilowym etoksylaty, albo, gdy punkt zmętnienia kompozycji powinien być znacznie podwyższony. Najbardziej korzystnym hydrotropem jest kumenosulfonian.

Kompozycje według wynalazku mogą również zawierać obok składników wcześniej wymienionych, różne inne składniki ewentualnie takie jak dalsze rozpuszczalniki, barwniki, rozjaśniacze optyczne, środki zawieszające brud, enzymy, kompatybilne środki wybielające, środki regulujące żelowanie, stabilizatory zamrażania-topnienia, dalsze środki bakteriobójcze, substancje zapachowe i opalizatory.

Najbardziej korzystne kompozycje według wynalazku, wyłączając składniki mniejszościowe, zawierają:

% waga/objętość

a) Dziesięciowodny węglan sodu 1,14

Kwaśny węglan sodu 0,08

Dobanol 91-8 5.0

Tymol 1.0

Woda do 100

b) Dziesięciowodny węglan sodu 1,14

Kwaśny węglan sodu 0,08

Dobanol 91-8 5.0

Karwakrol 1.0

Woda do 100

185 532

W celu lepszego zrozumienia wynalazku zostanie on zilustrowany w odniesieniu do następujących przykładów:

Przykład 1

Środki powierzchniowo czynne będące etoksylowanymi alkoholami

Kultury mikrobiologiczne utrzymywano w temperaturze 80°C stosując układ przechowywania „Microbank”™ (Pro-Lab Diagnostics, Bromborough, GB). Fiolki (25), z których każda zawierała 25 złóż, zaszczepiano jednocześnie przez usunięcie kriokonserwantów z każdej z fiolek, zaszczepiano kulturą do pożądanej mętności i powtórnie dodawano kriokonserwantów do fiolek zawierających złoża. Instrukcja wytwarzania obejmowała następnie usuwanie kriokonserwantu.

Złoże zawierające mikroorganizmy (E. Coli) pobrano z przechowalni w -80°C i hodowano w pożywce Nutrient Broth nr 2 (dostarczana przez Oxoid Unipath™) w temperaturze 37°C ze stałym mieszaniem przez 24 godz. we wstrząsanej łaźni wodnej. Komórki zbierano przez przeniesienie do 50 ml rurek do odwirowywania, odwirowywano w Mistral™ 1000 Centrifuge przez 10 minut przy 4100 obrotach na minutę, następnie ponownie zawieszano w maksymalnym roztworze odzyskującym (pepton 0,1%, chlorek sodu 0,85%). Uważa się, że ta procedura daje zawiesinę bakterii 10 -10^ro cfu/ml [jednostek tworzących kolonię/ml].

Tę zawiesinę rozcieńczano dziesięciokrotnie roztworem z maksymalnym odzyskiwaniem, próbki testowano roztworami niejonowego środka powierzchniowo czynnego i aromatycznych alkoholi lub fenoli oraz porównawczymi kompozycjami zestawionymi w poniższych tabelach 1-4. Kompozycje kwaśne przedstawiono w przykładach 2a-2b.

Wszystkie testy prowadzono stosując metodę mikrotalerza z 5 minutowym kontaktem w 20°C z rozcieńczeniem kompozycji 1 do 30. Kompozycje buforowano mieszaniną węglanu sodu (1,14% waga/objętość dziesięciowodzianu) i kwaśnego węglanu sodu (0,08% waga/objętość) do pH 10,5; pH po rozcieńczeniu destylowaną wodą podano w tabelach.

W tych doświadczeniach stosowano jako niejonowy środek powierzchniowo czynny Dobanol 91-8™, oraz następujące alkohole i fenole:

Nazwa zwyczajowa	Nazwa systematyczna
BA: Alkohol benzylowy	Fenylometanol
PEA:-	2-fenyloetanol
THY: Tymol	2-izopropylo-5-metylofenol
CAR: Karwakrol	5-izopropylo-2-metylofenol
EUG: Eugenol	2-metoksy-4-(2-propenylo)fenol

Po ekspozycji określano ilość żyjących mikroorganizmów przez hodowlę na agarze trypton-soja przez 24/48 godz. w 30/37°C. Określano log dziesiętny zmniejszenia ilości ze zliczonych żyjących, jako średnią dla czterech powtórzeń.

Tabele 1-4 pokazują selektywny synergizm między niejonowym środkiem powierzchniowo czynnym i aromatycznymi alkoholami lub fenolami. Wszystkie stężenia podano w stężeniach mili-molowych dla fenoli i alkoholi, i w % wagowych dla środka powierzchniowo czynnego. Wykonania zgodne z wynalazkiem (przykłady 5-7, 11-13, 17-19, 22-23 oraz 26-27 w tabeli 1) zaznaczono przez wytłuszczenie.

Wyniki dające log zabijania większy niż 5 są mniej dokładne i sugerują całkowite lub prawie całkowite zabijanie w warunkach testu. Z wyników podanych w tabelach 1-4 można zauważyć, że sam niejonowy środek powierzchniowo czynny nie ma znaczących właściwości w tym teście (patrz porównawczy przykład 1).

Z branych pojedynczo, tylko tymol ma odpowiednie właściwości przeciw bakteryjne i tylko, gdy występuje w ilości powyżej 2,23 mmola (tj. 4,47 mmola, patrz przykład 16).

185 532

Jednak połączenia fenoli i alkoholi z niejonowym środkiem powierzchniowo czynnym wykazują wyraźny synergizm.

Tabela 1

Przykład	Środek pow. czynny	BA	PEA	THY	CAR	EUG	Śr. log zmniejszenia liczby żyjących mikroorganizmów
1	0,17	-	-	-	-	-	0,96
2	-	3,1	-	-	-	-	0,04
3	-	6,2	-	-	-	-	0,00
4	-	31,0	-	-	-	-	0,21
5	0,17	3,1	-	-	-	-	2,07
6	0,17	6,2	-	-	-	-	2,22
7	0,17	31,0	-	-	-	-	2,83
8	-	-	2,75	-	-	-	0,00
9	-	-	5,5	-	-	-	0,01
10	-	-	13,67	-	-	-	0,00
11	0,17	-	2,75	-	-	-	2,18
12	0,17	-	5,5	-	-	-	2,36
13	0,17	-	13,67	-	-	-	2,78
14	-	-	-	1,125	-	-	0,00
15	-	-	-	2,23	-	-	0,49
16	-	-	-	4,47	-	-	7,94
17	0,17	-	-	1,125	-	-	4,65
18	0,17	-	-	2,23	-	-	7,94
19	0,17	-	-	4,47	-	-	7,94
20	-	-	-	-	1,12	-	0,97
21	-	-	-	-	2,23	-	1,40
22	0,17	-	-	-	1,12	-	5,26
23	0,17	-	-	-	2,23	-	6,99
24	-	-	-	-	-	2,03	0,91
25	-	-	-	-	-	4,07	1,01
26	0,17	-	-	-	-	2,03	4,04
27	0,17	-	-	-	-	4,07	4,43

185 532

Tabela 2

Synergizm z tymolem (2-izopropylo-5-metylofenol)

Dobanol 91-8 (%)	Tymol (%)	PH (rozcieńczony)	Średni log (zmniejszenie) E. coli	Odchylenie standardowe
5,0	0	9,4	1,0	0,3
0	0,5	10,3	0	0
5,0	0,5	10,3	4,7	0,3
0	1,0	10,2	0,5	0,3
5,0	1,0	10,3	>7,9	0

Tabela 2a

Synergizm z tymolem w warunkach kwasowych (pH 4,00)

Dobanol 91-8 (%)	Tymol (%)	pH (rozcieńczony)	Średni log (zmniejszenie) S aureus
0	0	4,0	0,25
5,0	0	4,0	0,79
0	0,5	4,0	0,11
5,0	0,5	4,0	0,03
0	1,0	4,0	0,15
5,0	1,0	4,0	2,48

Tabela 2b

Synergizm z tymolem w warunkach kwasowych (pH 5,00)

Dobanol 91-8 (%)	Tymol (%)	pH (rozcieńczony)	Średni log (zmniejszenie) S aureus
0	0	5,0	0,14
5,0	0	5,0	0,07
0	0,5	5,0	0,17
5,0	0,5	5,0	0,26
0	1,0	5,0	0,04
5,0	1,0	5,0	1,28

185 532

Tabela 3

Synergizm z 2-fenyloetanolem

Dobanol 91-8 (%)	2-fenyloetanol (%)	pH (rozcieńczony)	Średni log (zmniejszenie) E. coli	Odchylenie standardowe
5,0	0	9,4	1,0	0,3
0	1,0	10,4	0	0
5,0	1,0	10,2	2,2	0,2
0	2,0	10,3	0,0	0,0
5,0	2,0	10,3	2,4	0,4
0	5,0	10,3	0	0
5,0	5,0	10,3	2,8	0,5

Tabela 4

Synergizm z alkoholem benzylowym

Dobanol 91-8 (%)	Alkohol benzylowy (%)	PH (rozcieńczony)	Średni log (zmniejszenie) E. coli	Odchylenie standardowe
5,0	0	9,4	1,0	0,3
0	1,0	10,3	0	0,1
5,0	1,0	10,2	2,1	0,1
0	2,0	10,4	0,0	0,0
5,0	2,0	10,3	2,2	0,4
0	10,0	10,4	0,2	0,4
5,0	10,0	10,2	2,8	0,5

Przykład 2. Tlenki amin

Wszystkie testy prowadzono stosując metodę mikrotalerza z 5-cio minutowym czasem kontaktu w 20°C z rozcieńczeniem kompozycji 1 do 30. Kompozycje były buforowane mieszaniną węglanu sodu (1,14% waga/objętość dziesięciowodzian) i kwaśnego węglanu sodu (0,08% waga/objętość) do pH 9,5 (dostosowywane HCl). Wszystkie przykłady prowadzono z końcowym stężeniem 7% wagowych składnika aktywnego przed rozcieńczeniem. Końcowe stężenie tymolu (z Sigma) w czystej kompozycji wynosiło 1% wagowy. Tlenkiem aminy C8 był Admox 8 (TM z Albemerle), tlenkiem aminy C12 był Admox 12 (TM z Albemarle). Po ekspozycji określono ilość żywych mikroorganizmów przez hodowlę na agarze trypton-soja przez 24-48 godz. w 37°C. Określono log dziesiętny zmniejszenia ilości ze zliczonych żywych jako średnia dla czterech powtórzeń i przedstawiono w poniższej tabeli 5.

185 532

Tabela 5

Formulacje tlenku aminy

Tlenek aminy	5 aureus	5 aureus (+ tymol)	E. colt	E coli (+ tymol)
Bez	0,0	0,05	0,0	0,28
C8	0,4	4,3	0,3	>5,0
C8+C12	0,4	5,0	0,2	>5,0
C12	0,7	1,8	0,6	>5,0

Z tych wyników widać że połączenie tlenku aminy i tymolu zapewnia synergistyczny wzrost aktywności bakteriobójczej powyżej aktywności samego tlenku aminy lub samego tymolu, dla tlenku aminy C8 i tlenku aminy C8 połączonego z C12.

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 60 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Synergistyczna, przeciwbakteryjna, nieścierająca kompozycja opH powyżej 9 albo równym lub poniżej 5, znamienna tym, że obok typowych rozpuszczalników, korzystnie wody, i składników mniejszościowych, zawiera:

a) 0,15-15% wagowych ewentualnie podstawionego aromatycznego alkoholu lub fenolu o wzorze ogólnym:

HO -R1· Aryl(R₂)_n w którym R1 oznacza H lub C1_--alkil, alkenyl albo alkoksyl, R₂ oznacza H lub jeden lub więcej podstawników pierścienia wybranych spośród CM-alkilu, alkenylu lub alkoksylu, n oznacza 0-5, a Aryl oznacza fenyl, pod warunkiem, że Ri nie oznacza H gdy n = 0, i który ma współczynnik podziału oktanol/woda wyrażony jako log(Poct)^>3, oraz

b) 0,1-30% wagowych niejonowego środka powierzchniowo czynnego wybranego spośród etoksylowanych alkoholi o łańcuchu Cg. 14 i 4-10 grupach etoksylowych na cząsteczkę, oHLB 9-14, i tlenku mono C—ż-alkilodimetyloaminy, przy czym stosunek niejonowego środka powierzchniowo czynnego do aromatycznego alkoholu lub fenolu mieści się w zakresie 20:1 do 1:1.
2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik a) zawiera pochodną fenolu, w której grupa lub grupy R₂ są wybrane z izopropylu, metylu, metoksylu i 2-propenylu.
3. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik a) zawiera pochodną fenolu, w której co najmniej jeden z podstawników R2 jest umiejscowiony w pozycji 2- albo 5- pierścienia fenolu.
4. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik a) zawiera pochodną fenolu w której R1 oznacza H i n = 2.
5. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik a) zawiera związek wybrany spośród 5-metylo-2-izopropylofenolu, 2-fenyloetanolu, 2-metoksy-4-(2-propenylo)fenolu, 5-izopropylo-2-metylofenolu, alkoholu benzylowego, albo ich mieszanin.