RU2370571C2 - Биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией - Google Patents

Биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией Download PDF

Info

Publication number
RU2370571C2
RU2370571C2 RU2005124373/02A RU2005124373A RU2370571C2 RU 2370571 C2 RU2370571 C2 RU 2370571C2 RU 2005124373/02 A RU2005124373/02 A RU 2005124373/02A RU 2005124373 A RU2005124373 A RU 2005124373A RU 2370571 C2 RU2370571 C2 RU 2370571C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sxt
methyl
isothiazolin
biocorrosion
effect
Prior art date
Application number
RU2005124373/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005124373A (ru
Inventor
Владимир Борисович Родин (RU)
Владимир Борисович Родин
Светлана Константиновна Жиглецова (RU)
Светлана Константиновна Жиглецова
Надежда Антоновна Жиркова (RU)
Надежда Антоновна Жиркова
Галина Владимировна Штучная (RU)
Галина Владимировна Штучная
Владимир Александрович Чугунов (RU)
Владимир Александрович Чугунов
Василий Петрович Холоденко (RU)
Василий Петрович Холоденко
Original Assignee
Федеральное государственное учреждение науки Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии (ФГУН ГНЦ ПМБ)
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 Федеральное государственное учреждение науки Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии (ФГУН ГНЦ ПМБ) filed Critical Федеральное государственное учреждение науки Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии (ФГУН ГНЦ ПМБ)
Priority to RU2005124373/02A priority Critical patent/RU2370571C2/ru
Publication of RU2005124373A publication Critical patent/RU2005124373A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2370571C2 publication Critical patent/RU2370571C2/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к средствам борьбы с биокоррозией и, в частности, может быть использовано для борьбы с биокоррозией нефтепромыслового оборудования. Композиция содержит, мг/л: ингибитор коррозии SXT 1002 50-400 и биоцид катон 893F (2-октилизотиазолин-3-он) 10-300 или катон LXE (смесь 5-хлоро-2-метил-4-изотиазолин-3-она и 2-метил-4-изотиазолин-3-она) 0,1-0,5, или катон CG (смесь 5-хлоро-2-метил-4-изотиазолин-3-она и 2-метил-4-изотиазолин-3-она с солями магния) 0,1-0,3. Технический результат: уменьшение биокоррозионных потерь и увеличение экологической безопасности за счет использования нетоксичных компонентов и снижения рабочих концентраций композиции вследствие проявления биоцидного синергического эффекта. 12 табл., 1 ил.

Description

Изобретение относится к средствам борьбы с биокоррозией металлов в природных и техногенных нестерильных жидких средах, в частности с биокоррозией нефтепромыслового оборудования.
Ежегодные потери от коррозии в мире составляют сотни миллиардов долларов. Особенно большие проблемы, связанные с коррозией, имеют место при эксплуатации нефтепромыслового оборудования [Videla H.A. (1996) Manual of biocorrosion. Lewis publishers, London]. Как правило, микробиологически индуцированная коррозия или биокоррозия разрушает металл совместно с традиционной электрохимической и химической коррозией. Считается, что потери от биокоррозии составляют примерно 20% от общих коррозионных потерь [Flemming H., "Economical and technical overview," In: Microbially Influenced Corrosion of Materials, Heitz, E., Flemming, H. and Sand, W. (eds.). Springer, Berlin, pp.6-14 (1996)].
Известен способ защиты металлов от биокоррозии путем введения ингибитора коррозии одновременно с биоцидом (Патент РФ №2088690 - прототип). Однако указанный способ эффективен лишь при условии применения высоких ударных доз биоцида, что несет угрозу экологической безопасности окружающей среды.
Задачей изобретения является разработка нового высокоэффективного и экологически безопасного средства для борьбы с биокоррозией нефтепромыслового оборудования.
Поставленная задача решается тем, что предлагается биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией, содержащая ингибитор коррозии и биоцид, причем в качестве ингибитора коррозии используют SXT 1002, а в качестве биоцида изотиазолиновые соединения либо катон 893 F (2-октилизотиазолин-3-он), либо катон LXE (смесь 5-хлоро-2-метил-4-изотиазолин-3-она и 2-метил-4-изотиазолин-3-она), либо катон CG (смесь 5-хлоро-2-метил-4-изотиазолин-3-она и 2-метил-4-изотиазолин-3-она с солями магния) при следующем содержании компонентов (мг/л): SXT 1002 - 50-400; катон 893F - 10-300; катон LXE - 0,1-0,5; катон CG - 0,1-0,3.
Известно, что вышеперечисленные катоны выпускаются фирмой Rohm & Haas.
Технический результат: а) уменьшение биокоррозионных потерь; б) увеличение экологической безопасности как за счет использования нетоксичных изотиазолинов, так и за счет уменьшения рабочих концентраций вследствие биоцидного синергического эффекта.
Синергический антимикробный эффект проявляется тогда, когда в результате комбинации двух или более биоцидов происходит усиление антимикробного эффекта по сравнению с таковым у отдельно взятого биоцида.
Пример 1. Оценку антикоррозионных и биоцидных свойств предлагаемой композиции проводят, используя в качестве тест-культуры естественную микробную ассоциацию, выделенную из нефтепромысловых вод Альметьевского месторождения (Татарстан). Данная ассоциация содержит нефтеокисляющие гетеротрофные бактерии и сульфат-восстанавливающие бактерии. Используют среду ГМП следующего состава (г/л) - (NH4)2SO4 - 1; K2HPO4 - 6; KH2PO4 - 3; MgSO4 - 0.2; Nutrient broth, "Difco" - 0.5; глюкоза - 5. Данную среду инокулируют тест-ассоциацией и разливают по 5 мл в пробирки со стальными купонами, после чего в пробирки вносят 25, 50, 100 и 500 мг/л SXT 1002A и 25, 50, 100 и 500 мг/л катона 893 F. Через две недели инкубации гравиметрическим методом определяют коррозионные потери стальных купонов и высевают культуральную жидкость на питательный агар, для определения биоцидного эффекта. Результаты представлены на чертеже.
Представленный график ясно демонстрирует как антимикробный, так и антикоррозионный синергические эффекты предлагаемой композиции. Так в случае применения отдельных биоцидов полное подавление микробного роста наблюдается при 500 мг/л, а при использовании комбинаций аналогичный эффект достигается при суммарной концентрации компонентов в смеси, равной 50 мг/л (маркеры, соответствующие летальным концентрациям, на чертеже помечены крестом). В стерильной среде без биоцидов и микробных клеток коррозионные потери составили примерно 1 г/м2.
В случае беспрепятственного роста микроорганизмов на той же среде коррозионные потери возросли примерно в десять раз. Введение как отдельных компонентов синергической пары, так и самой смеси снижало коррозионные потери. Нижний предел испытанных нами концентраций составляет 25 мг/л. При этой концентрации ни отдельные компоненты, ни их смесь не подавляют микробного роста, взятый отдельно SXT 1002 не уменьшает коррозионные потери, отдельно взятый катон 893 F уменьшает их примерно в два раза, однако их комбинация уменьшает коррозионные потери больше чем в 5 раз.
Пример 2. Оценку синергического биоцидного эффекта проводят на среде ГМП, указанной в примере 1. В качестве тест-культуры используют Pseudomonas putida UKA, выделенную из указанной выше ассоциации. Инокулированную тест-культурой среду ГМП по 5 мл вносят в пробирки с широким набором комбинаций (таблица 1) катона 893F (компонент А) и SXT 1002 (компонент В). В качестве оценочного показателя используют минимальную ингибирующую концентрацию (МИК), при которой через неделю инкубации в пробирках отсутствовал рост. Величину синергического эффекта определяют согласно традиционной методике (Kull, E.C., Eisman, Р.С., Sylwestrwicz, H.D., Mayer, R.L., 1961. Mixtures of quaternary ammonium compounds and long chain fatty acids as antifungal agents. Applied Microbiology 9, 538-541) через синергический индекс (SI), который рассчитывается по следующему уравнению:
SI=Qa/QA+Qb/QB,
где QA - МИК компонента А в частях на миллион (ррт), действующего одиночно.
Qa - концентрация компонента А (ppm) в смеси, показавшей суммарную МИК.
QB - МИК компонента B в частях на миллион (ppm), действующего одиночно.
Qb - концентрация компонента В (ppm) в смеси, показавшей суммарную МИК.
Если SI больше единицы, то это говорит об антагонистическом эффекте; если SI равен единице, то эффект аддитивный; если SI меньше единицы, то эффект синергический. Соответственно, чем меньше величина SI, тем сильнее синергизм.
Результаты, демонстрирующие синергизм SXT 1002 и катона 893F, представлены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1
Совместный биоцидный эффект SXT 1002 и катона 893F на рост Ps. putida UKA
SXT 1002, мг/мл катон 893F, мг/мл
0 10 25 50 75 100 150 200 250
0 + + + + + + + + -
50 + + + + + -* - -
100 + + + -* - - - -
150 + + -* - - - - -
200 + + - - - - - -
250 + + - - - - - -
300 + -* - - - - - -
350 + - - - - - - -
400 + - - - - - - -
450 -
+ - рост есть.
- - роста нет
* - значения МИК, взятые для таблицы 2.
Таблица 2
Оценка синергического биоцидного эффекта комбинации SXT 1002 и катона 893F по данным из таблицы 1
Qa Qb QA QB Уменьшение концентрации в результате синергизма, (QA+QB)/(Qa+Qb) SI
10 300 250 450 в 2 раза 0.71
25 150 250 450 в 4 раза 0.43
50 100 250 450 в 5 раз 0.42
100 50 250 450 в 5 раз 0.51
Как видно из таблицы 2, заявляемая комбинация обладает синергическим эффектом (0.42<SI<0,73), позволяющим уменьшить МИК Ps. putida UKA до 5 раз по сравнению с действием отдельных биоцидов.
Пример 3. Оценку синергического биоцидного эффекта проводили в соответствии с методикой, изложенной в примере 2. В качестве тест-культуры использовали нефтеокисляющую бактерию Serratia marcescens, выделенную из указанной в примере 1 ассоциации.
Таблица 3
Совместный биоцидный эффект SXT 1002 и катона 893F на рост S. marcescens
SXT 1002, мг/мл катон 893F, мг/мл
0 75 100 125 150 200 300 400 500
0 + + + + + + + + -
50 + + + + + + -* -
100 + + + + -* - - -
150 + + + -* - -
200 + + -* - - - -
300 + + - - - - - -
400 + -* - - - - - -
500 + - - - - - - -
700 -
+- рост есть.
- -роста нет
* - значения МИК, взятые для таблицы 4.
Таблица 4
Оценка синергического биоцидного эффекта комбинации SXT 1002 и катона 893F по данным из таблицы 3
Qa Qb QA QB Уменьшение концентрации в результате синергизма, (QA+QB)/(Qa+Qb) SI
75 400 500 700 в 2.5 аза 0.72
100 200 500 700 в 4 раза 0.49
125 150 500 700 в 4 раза 0.46
150 100 500 700 в 5 раз 0.44
300 50 500 700 в 3 раза 0.67
Как видно из таблицы 4, заявляемая комбинация обладает синергическим эффектом (0.44<SI<0,72), позволяющим уменьшить МИК S. marcescens до 5 раз по сравнению с действием отдельных биоцидов.
Пример 4. Оценку синергического биоцидного эффекта проводили в соответствии с методикой, изложенной в примере 2. В качестве тест- культуры использовали бактерию Bacillus subtilis из Всероссийской коллекции микроорганизмов.
Таблица 5
Совместный биоцидный эффект SXT 1002 и катона 893F на рост В. subtilis
SXT 1002, мг/мл катон 893F, мг/мл
0 50 100 150 200 250 300 400 500
0 + + + + + + + + -
25 + + + + + -* - -
50 + + + -* - - - -
75 + + + - - - - -
100 + + -* - - - - -
125 + + - - - - - -
150 + -* - - - - - -
175 + - - - - - - -
200 - - - - - - - -
+- рост есть.
- - роста нет
* - значения МИК, взятые для таблицы 6.
Таблица 6
Оценка синергического биоцидного эффекта комбинации SXT 1002 и катона 893F по данным из таблицы 5
Qa Qb QA QB Уменьшение концентрации в результате синергизма, (QA+QB)/(Qa+Qb) SI
10 300 250 450 в 2 раза 0.71
25 150 250 450 в 4 раза 0.43
50 100 250 450 в 5 раз 0.42
100 50 250 450 в 5 раз 0.51
Как видно из таблицы 6, заявляемая комбинация обладает синергическим эффектом (0.42<SI<0,71), позволяющим уменьшить МИК В. subtilis до 5 раз по сравнению с действием отдельных биоцидов.
Пример 5. Оценку синергического биоцидного эффекта проводили в соответствии с методикой, изложенной в примере 2. В качестве тест-культуры использовали ассоциацию сульфат-восстанавливающих бактерий (СВБ), выделенную из нефтепромысловых вод Альметьевского месторождения (Татарстан).
Таблица 7
Совместный биоцидный эффект SXT 1002 и 2 катона 893F на рост ассоциации СВБ
SXT 1002, мг/мл катон 893F, мг/мл
0 10 20 30 40 60 80 100 120
0 + + + + + + + + -
10 + + + + + + -* -
20 + + + + -* - - -
30 + + -* - - - -
40 + + - - - - - -
60 + + - - - - - -
80 + -* - - - - - -
100 + - - - - - - -
120 -
+- рост есть.
- -роста нет
* - значения МИК, взятые для таблицы 8.
Таблица 8
Оценка синергического биоцидного эффекта комбинации SXT 1002 катона 893F по данным из таблицы 7
Qa Qb QA QB Уменьшение концентрации в результате синергизма, (QA+QB)/(Qa+Qb) SI
10 80 120 120 в 3 раза 0.75
20 30 120 120 в 5 раз 0.42
40 20 120 120 в 4 раза 0.50
80 20 120 120 в 2 раза 0.83
Как видно из таблицы 6, заявляемая комбинация обладает синергическим эффектом (0.42<SI<0,83), позволяющим уменьшить МИК ассоциации СВБ до 5 раз по сравнению с действием отдельных биоцидов.
Пример 6. Оценку синергического биоцидного эффекта проводили в соответствии с методикой, изложенной в примере 2. В качестве тест-культуры использовали Pseudomonas putida UKA, выделенную из указанной в примере 1 ассоциации.
Таблица 9
Совместный биоцидный эффект SXT 1002 и катона LXE на рост Ps. putida UKA
SXT 1002, мг/мл катон LXE, мг/мл
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0,6 0.8 1
0 + + + + + + + + -
50 + + + -* - - - -
100 + + + - - - - -
150 + + -* - - - - -
200 + + - - - - - -
250 + -* - - - - - -
300 + - - - - - - -
350 + - - - - - - -
400 + - - - - - - -
+- рост есть.
- -роста нет
* - значения МИК, взятые для таблицы 10.
Таблица 10
Оценка синергического биоцидного эффекта комбинации SXT 1002 и катона LXE по данным из таблицы 9
Qa Qb QA QB Уменьшение концентрации в результате синергизма, (QA+QB)/(Qa+Qb) SI
0.1 250 1 450 в 2 раза 0.66
0.2 150 1 450 в 3 раза 0.53
0.3 50 1 450 в 9 раз 0.41
Как видно из таблицы 6, заявляемая комбинация обладает синергическим эффектом (0.41<SI<0,66), позволяющим уменьшить МИК Ps. putida UKA до 9 раз по сравнению с действием отдельных биоцидов.
Пример 7. Оценку синергического биоцидного эффекта проводили в соответствии с методикой, изложенной в примере 2. В качестве тест-культуры использовали Pseudomonas putida UKA, выделенную из указанной в примере 1 ассоциации.
Таблица 11
Совместный биоцидный эффект SXT 1002A и катона CG на Ps. putida UKA
SXT 1002, мг/мл катон LXE, мг/мл
0 0.1 0.15 0.25 0.3 0.5 0.6 0.8 1
0 + + + + + + + + -
50 + + + + -* - - -
100 + + + -* - - - -
150 + + + - - -
200 + + + - - - - -
250 + + -* - - - - -
300 + -* - - - - - -
350 + - - - - - - -
400 + - - - - - - -
+- рост есть.
- -роста нет
* - значения МИК, взятые для таблицы 12.
Таблица 12
Оценка синергического биоцидного эффекта комбинации SXT 1002 и катона CG по данным из таблицы 11
Qa Qb QA QB Уменьшение концентрации в результате синергизма, (QA+QB)/(QA+Qb) SI
0.1 300 1 450 в 1.5 раза 0.77
0.15 250 1 450 в 2 раза 0.71
0.25 100 1 450 в 4 раза 0.47
0.3 50 1 450 в 9 раз 0.41
Как видно из таблицы 6, заявляемая комбинация обладает синергическим эффектом (0.41<SI<0,77), позволяющим уменьшить МИК Ps. putida UKA до 9 раз по сравнению с действием отдельных биоцидов.

Claims (1)

  1. Биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией, содержащая ингибитор коррозии и биоцид, отличающаяся тем, что в качестве ингибитора коррозии используют SXT 1002, а в качестве биоцида катон 893F (2-октилизотиазолин-3-он), или катон LXE (смесь 5-хлоро-2-метил-4-изотиазолин-3-она и 2-метил-4-изотиазолин-3-она), или катон CG (смесь 5-хлоро-2-метил-4-изотиазолин-3-она и 2-метил-4-изотиазолин-3-она с солями магния) при следующем содержании компонентов, мг/л: SXT 1002 50-400, катон 893F 10-300, или катон LXE 0,1-0,5, или катон CG 0,1-0,3.
RU2005124373/02A 2005-08-02 2005-08-02 Биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией RU2370571C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005124373/02A RU2370571C2 (ru) 2005-08-02 2005-08-02 Биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005124373/02A RU2370571C2 (ru) 2005-08-02 2005-08-02 Биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005124373A RU2005124373A (ru) 2007-02-20
RU2370571C2 true RU2370571C2 (ru) 2009-10-20

Family

ID=37863050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005124373/02A RU2370571C2 (ru) 2005-08-02 2005-08-02 Биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2370571C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2689291C1 (ru) * 2013-11-15 2019-05-24 Курарей Ко., Лтд. Ингибитор биокоррозии металла
RU2793728C2 (ru) * 2020-03-11 2023-04-05 Индиан Оил Корпорейшн Лимитед Микробицидная композиция и способ уменьшения внутренней микробиологической коррозии трубопроводов для транспортировки нефти

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2689291C1 (ru) * 2013-11-15 2019-05-24 Курарей Ко., Лтд. Ингибитор биокоррозии металла
RU2793728C2 (ru) * 2020-03-11 2023-04-05 Индиан Оил Корпорейшн Лимитед Микробицидная композиция и способ уменьшения внутренней микробиологической коррозии трубопроводов для транспортировки нефти

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005124373A (ru) 2007-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2252346C (en) Composition and method for inhibiting the growth of microorganisms including stabilized sodium hypobromite and isothiazolones
US4608183A (en) Synergistic antimicrobial or biocidal mixtures including isothiazolones
CA2846850C (en) Combination of d-amino acid and tetrakis hydroxymethyl phosphonium sulfate for treating sulfate reducing bacteria biofilms
EP2173176B1 (en) Methods of and formulations for reducing and inhibiting the growth of the concentration of microbes in water-based fluids
EP2346327B1 (en) Biocidal compositions and methods of use
US6514458B1 (en) Method for removing microbes from surfaces
FI95434B (fi) Synergistisen koostumuksen käyttö sieni- tai bakteerikasvun torjunnassa synteettisissä metallintyöstönesteissä
US6322749B1 (en) Composition and method for inhibiting the growth of microorganisms including stabilized sodium hypobromite and isothiazolones
US9572344B2 (en) Glutaraldehyde based biocidal compositions and methods of use
AU2001238249A1 (en) Method for removing microbial biofilms from surfaces
US20160360746A1 (en) Biocidal compositions and methods of use
WO2001062091A1 (en) Method for enhancing biocidal activity
JP7064030B2 (ja) 相乗的抗微生物組成物
RU2370571C2 (ru) Биоцидная синергическая композиция для борьбы с биокоррозией
JPH05124909A (ja) 水性流体中の真菌類と細菌の生育を制御するためのヨードプロパルギル化合物とヘキサヒドロ−1,3,5−トリス(2−ヒドロキシエチル)−s−トリアジンとの相乗効果を示す組み合わせ
US7699995B2 (en) Water treatment method
RU2382070C2 (ru) Способ защиты смазочно-охлаждающих жидкостей от биоповреждений
WO2021002743A1 (en) Composition for treating and preventing bacterial growth on a substrate
KR100249092B1 (ko) 열매체액용방식.살균제조성물
US9474278B2 (en) Biocidal compositions and methods of use
Schwingel Biocides as Lubricant Additives
CA2557860A1 (en) Composition and method for inhibiting the growth of microorganisms including stabilized sodium hypobromite and various compounds
US20100317744A1 (en) Brominated nitroalkanol compositions and their use as biocides
IZZAT The potentiation of the antimicrobial activities of cutting fluid preservatives by chelating agents

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100803