SU917681A3 - Дезинфицирующий состав - Google Patents

Description

(5) ДЕЗИНФИЦИРУЮЩИЙ СОСТАВ Изобретение относитс  к санитарии и касаетс  дезинфицирующих средств. Известен дезинфицирующий состав, включающий активное вещество, коорди нирующий наполнитель и разбавитель. Однако известный дезинфицирующий состав недостаточно активен и обладает узким спектром действи . Цель изобретени  - усиление актив ности и расширение спектра действи  состава. Эта цель достигаетс  тем, что сос тав в качестве активного вещества со держит одно или несколько соединений , выбранных из группы: имидазол, бензимидазол, тиазол, 2- (Ц-тиазолил| -бензимидазол, цис-М - (три-хлор-метил )-тис-4-циклогексан-1,2-дикарбоксимид , дииодметил сульфон, 2-Н-актил-4-изотиазолин-3 ОН ,2-бензизотиазолин , металлический хелат окс на, где металл выбран из группы: медь,никель, олово, алюминий, цинк, в качестве координирующего наполните л  содержит арил: фенил или нафтил с олеофильным заместителем - алки-. лом , и гидрофильным заместителем - сульфо- или гидроксильной группы , в качестве разбавител  содержит один или несколько пол рных растворителей , выбранных из группы: метанол, изопропанол, этанол, н-бутанол, диметилформамид, N-метил-2-пирролидон , этиленгликоль, пропиленглйколь, вода, а компоненты вз ты в соотношении , вес.ч.: Активное вещество1-10 Координирующий наполнитель5-83 Разбавитель1-50 ОЛеофильный заместитель дезинфицирующего состава должен иметь степень стереохимической совместимости со структурой полупроницаемой мембраны клетки. Обычной структурой, удовлетвор ющей такой критерий,  вл ет3 ,91 с  незамещенна  линейно-цепна  углеводородна  структура .имеюща  длину,котора  значительна по сравнению с толщиной стенок клетки,Это обычно требует алкиль ную цепь примерно с шестью атомами углерода или около этого значени .С другой стороны ,алкильна  цепь не должна быть слишком длинной, так как независима  подвижность алкильной цепи увеличиваетс  с увеличением длины цепи алкильные цепи начинают скручиватьс , если превышаетс  определенна  длина цепи. Когда скручивание становитс  значительным, оно может -вызывать стерическое преп тствие и затрудн ть проникание через стенку клетки . Максимальна  длина алкильной цепи может быть определена только по отношению к Данному окружению и к специфической структуре клетки. Алкильна  цепь большей длины, чем 18 атомов углерода, более конкретно, алкиль на  цепь длинее, чем 2 атома углерода обычно тер ет свою эффективность в проникновении стенок клетки, I . Предпочтительными алкильными группами  вл ютс  группы, которые не слиш ком разветвлены или замешены до такой степени, чтобы приводить к пространст венному затруднению. Некоторые заместители вдоль углеводородной цепи, такие как хлор, могут улучшать олеофильные свойства сформованной загруз ки и могут быть использованы. Замещение атомом хлора может допустить использование более коротких алкильных цепей. Гидрофильный заместитель арильного соединени  должен образовывать сильную координационную св зь с противомикробным веществом. Существует не слишком много гидрофильных заместителей дл  выбора, которые обычно хорошо координируют с соединением, имеющим бактерицидные свойства, и двум  из са мых эффективных и химически доступных заместителей  вл ютс  сульфо- и гидроксильные группы. Предпочтительным арильным соединением  вл етс  бензол, который  вл етс  наиболее эффективным, и в меньшей степени нафталин. Арильные соединени , содержащие более чем два  дра, могут тер ть свою эффективность, так как их размер становитс  большим по сравнению с олеофильным заместителем , а это обычно вызывает пространственные затруднени  олеофильному заместителю в проникновении стенок микроорганизма. Иногда  вл ютс  желательными дополнительные заместители в арильной группе, в особенности, если они способны отталкивать электроны, чтобы увеличивать прочность координационной св зи между гидрофильным заместителем и бактерицидным веществом Заместител ми, которые действуют таким образом,  вл ютс , например, -NOi, -CN и -СНО, Противомикробное вещество должно координироватьс  с гидрофильным заместителем , чтобы образовать достаточно стабильную св зь, если оно должно быть растворено и должно быть эффективно при практическом осуществлении, Противомикробные вещества, которые про вл ют низкую токсичность по отношению к жизни животных и растений , могут быть более эффективными при вводе их в дезинфицирующий состав , что значительно повышает их полезность. Из этих рецептур, например , металлические хелаты 8-оксихинолинола (оксина) наиболее известны в осо.бенности 8-хинолинол т меди (в дальнейшем обозначаетс  в виде Си -8-Х), ртуть, медь, кадмий, никель , свинец, кобальт-,цинк, железо, кальций, а также алюминий и олово, К другим группам соединений, которые  вл ютс  эффективными в качестве противомикробных веществ, когда координируютс  с замещенными ариловыми композици ми, относ тс  имидазолы и тиазолы,Одним из особенно хороших соединений с бактерицидной активностью  вл етс  бензимидазол , В дезинфицирующем составе разбавитель используетс  в смеси с додецилбензолсульфоновой кислотой ДДБСК и Си-8-х, который служит не только в качестве понижающего в зкость, вещества , но и способствует ионизации алкилбензолсульфоновой кислоты дл  достижени  полной растворимости соединени . Полное растворение наиболее легко осуществл етс  путем ис- . пользовани  сильно пол рного органического растворител , который смешиваетс  с водой.. Подход щими разбавител ми  вл ютс  метанол, этанол , изопропанол, н-бутанол, диметилформамид , N-метил-2-пирролидон-этиленгликоль , вода, пропиленгликоль, растворитель Стоддарда, толуол.

На каждую весовую часть 8-хинолинол та металла предпочтительно включать 5-50 вес.ч. ДДБСК и 1-50 вес.ч. пол рного разбавител . Наиболее предпочтительна  композици  дезинфицирующегб состава содержит 210 вес.ч. Cu-8-X, 25-83 вес.ч. алкилбензолсульфоновой кислоты и 1535 вес.ч. разбавител  на 100 вес.ч. концентрата. Одна конкретна  композици  дезинфицирующего состава содержит примерно 5 вес.ч Cu-8-X, примерно б вес.ч. ДДБСК и примерно 31 вес.м. метанола. Можно добавл ть незначительные количества, например 5 вес.ч., этиленгликол  дл  улучшени  жизни водных животных.

Одним способом получени  дезинфицирующего состава  вл етс  смешива-. ние разбавител  с ДДБСК и перемешивание в хинолинол те. Смешивание может сопровождатьс  реакцией с выделением экзотермического тепла, которое ускор ет растворение всех компонентов ,Другой подход щий способ получени  концентрата состоит в начальном взаимодействии гидроокиси меди со смесью метанола и ДДБСК дл  получени  соли металла. Затем 8 окси-хинолин перемешивают до образовани  хелата металла.

Приготовленные по вышеуказанным способам концентраты разбавл ют, пред почтительно, водой до использовани . Могут быть использованы другие разбавители , включа  ксилол, изопропанол, этиленгликоль и керосин. Разбавленные растворы могут быть применены с помощью известных методов, таких как прочистка щеткой, распыление, погружение или вытирание.

Эффективность разнообразных дезинфицирующих составов была определена обработкой свеженарезанных сосновых реек путем погружени  в течение 10 с в испытуемый состав. Рейки, нар ду с необработанными контрольными, помещают в камеру на указанный период времени и выдерживают при температуре примерно 80Ф (26,) и влажностипримерно 70.

Когда рейки вынимают из камеры, то их сравнивают визуально с контрольными . Результаты эффективности фунгицида выражаютс  в виде проценто общей поверхностной площади рейки, покрытой синевой и грибковой плесенью Таким образом, чем ниже процент, тем лучше активность состава в качестве фунгицида.

Примеры 1-3. Дл  установлени  фунгицидНых свойств Cu-8-X его раствор ют в сильной минеральной и в малеиновой кислотах и результаты сравнивают с раствором одинаковой концентрации Cu-8-X, приготовленным предлагаемым способом. Дл  исползовани  состав каждого примера разбавл ют (lijOO) водой.

В табл. 1 даны свойства концентрата .

Таблица 1

Как видно из табл. 1 pacтвopeниe Cu-8-X в серной и малеиновой кислотах не так эффективно, как растворение его с предлагаемым дизамещенным арильным соединением. , П р и м е р ы +-8. Cu-8-X раствор ют в соединени х, близко родственных к ДДБСК, за исключением того, что они не содержат олеофильного заместител  или сформованной загрузки 7 В примерах -б представленные в табл, i данные приведены дл  концентрата . Во всех случа х этот коннова  кислота - 6 Метанол - 31

1-нафталинсульфонова  кислота-б Метанол - 31 7

Бензолсульфонова  кислота - 6.

Метансульфонова  кислота - 6 Из табл. 2 видно, что соединени , образуемые замещением только сульфоновой группой, а в остальном незамещенного арильного соединени , совсем неэффективны в качестве фунгицида Некоторое улучшение прослеживаетс  при дополнительном замещении метильной группой, однако наиболее значительное улучшение прослеживаетс , если вторым заместителем  вл етс  12углеродна  алкильна  группа, котора   вл етс  олёофильной сформованной заг ... рузкои в пределах предлагаемого объема . Тридецилбензолосульфонова  кисДругие хлорфенол ты натри  Ртуть-лактат-фенил 0,Q Инертные вещества 65,11

Метанол 13,66

Разбавление - 1:100 в воде

52

92

Метанол - 31

62

Метанол - 31 917681 центрат разбавлен tOO ч. воды на 1 ч. концентрата до обработки испытуемого образца. Таблица 2 лота также  вл етс  эффективной. Ц-додецилированна  оксидибензолсульфонова  кислота  вл етс  менее эффективной . Примеры 9-11. Дл  того, чтобы доказать эффективность предлагаемого состава,композицию примера Ц разбавл ют водой (1:200) и обработанные рейки сравнивают с рейками, обработаннь1ми трем  обычными дезинфицирующими составамиJ наход щимис  в насто щее врем  в применении. Полученные результаты представлены в табл. 3. Таблица 3

Тетрахлорфенол З,23

2 ,,5-Трихлорфенол 1,90

Другие хлорированные фенолы 9,25

Инертные вещества 4,б2

ДДБСК 50

Разбавление - 1:250 в воде

Бура 57,0 Пентахлорфенол т натри  31,6 Другие хлорфенол ты натри  ,А Инертные вещества 7,0

Разбавление - 10 фунтов На

100 галлонов оды

(4,536 кг на 378,5 л воды) Контрольна  обработка композицией примера дает синеву и гриб ковую плесень при испытании 1 и 0 при испытании 2. Пример 12. Аналогично готов следующую композицию: Гидроокись меди1,70 8-оксихинолин Ц,Ц ДДБСК ,81 Метанол 15,05 Изопропанол 1t,00 Эту композицию разбавл ют водой.и испытывают дл  сравнени  с жидким концентратом Уетрахлорфенол та натри ( 23), также разбавленным в воде,, против микроорганизмов на трех видах лесной растительности - дугласи , пи та миловидна  и сосна желта . Микроорганизмы, следующие: Cephaloascus fragrans - коричнева  грибкова  плесень, котора  заражает не-т.

21

12

20 которые виды древесины, Trichocterire virqatum - обычна  грибкова  плесень, смешанные споры - сочетание двух грибковых плесеней (Penicittium sp. u Aspergittis niger и грибков (Ceratocystis pitifera), которые вызывают синеву у древесины. Свеженарезанные образцы древесины обрабатывают погружением 15-минутное погружение) испытуемыми составами , а затем заражают суспензи ми спор выше описанных грибков. Испытуемые рейки вместе с необработанными контрольными рейками помещают затем в теплую,влажную камеру на четыре недели. Результаты приведены в табл., где А - дугласи . Б- пихта миловидна , В - сосна жёлта , О - отсутствие роста , 1 - отсутствие роста в течение 2-х недель, 2 - средний рост, 3 буйный рост за недели, - буйный рост за 2 недели. Из тетр.ахлор1 : 100 4 фенола 1 : 2 01 Пример 12 Из тетрахлор1: 502 фенола 1 : 120О 01 Пример 12 Из тетрахлор 1 : 25223 фенола 1 : 60О 00 Пример 12 Из тетрахлор1:12 ,501 О фенола 1 : 30 О 00 Пример 12 Контрольные (без обработки ) Вышеуказанна  хлорфенилова  компоЗици   вл етс  композицией типичного типа, примен емой дл  борьбы с синевой и грибковой плесенью лесной растительности . Композиции хлорфенолового типа неактивны в отношении с С. fragrans, в результате которой становитс  необходимым обычное использование составов на ртутной основе ( ких как ртуть-ацетат-фенил) в сочетаНИИ с хлорфенолом дл  достижени  неХинолинол т металла

Медь

Олово

Алюминий

Никель Цинк

28

дней

синевы после

17 20 28

39 it6 О О 33t 00132 3 О 122 О 3 О 01О о О 10-0О О- О ООО О О О0-0 обходимой борьбы. Однако композици  примера 12 осуществл ет эффективную борьбы с C.fragrans. Примеры 13-17. Дл  доказательства фунгицидных свойств разнообразных 8-хинолинол тов металлов готов т растворы, использу  5 м. ука занного 8-хинолинол та металла, ч, ДДБСК и 31 ч. метанола. Данные представлены в табл. 5. .Таблица5

13 , Вышеприведенные 8-хинолинол ты металла могут быть получены также in situ реакцией взаимодействи  оксина с соответствующим металлом в реакционной среде из ДДБСК и метанола.

Пример 18. Дезинфицирующий состав из Cu-8-X готов т, использу  замещенные ариловые соединени  алкилфенолового типа, чтобы показать эффективность гидроксильной группы, вместо сульфогруппы, в качестве гидрофильного заместител  при практическом осуществлении.

Гидроокись . меди1 , +

8-окси-хиноли н, 1

Нонил-фенол Т желый лигроин ароматического р да20 ,0

Материал Необработанное грубое полотно

из хлопка

Композици  примера 18 Кунилат 217

Пример 19. Друга  тестова  оценка показывает значительную эффективность состава примера 18 против Lensitis trobea широко распространенного грибка, вызывающего деструк-. тивное разложение древесины, особенно в наземной части, где очень мало видов разлагающих грибков могут выдерживать встречаемые повышенные температуры. Примен емым методом испытани   вл етс  промышленный стаидарт - Блок испытани  почвы М-1-70 Национальной ассоциации производи76811

Вышеуказанную смесь составных мастей нагревают при 180 Ф (82,22 С) до тех пор, пока не завершитс  растворение Си-8-х , образуемого in situ. Эту компэ5 зицию разбавл ют затем уайт-спиритом от 5 -ного до 0,251-ного содержани  Cu-8-X.

Грубое полотно из хлопка 283,5 г тщательно обрабатывают путем погруо жени  в испытуемый раствор, высушивают и зарывают в овечий навоз, насыщенный водой. В это же врем  зарывают контрольное полотно, а также полотно, обработанное коммерческим

5 составом из Cu-8-X (Кунилат 217), растворенное в ацетате никел  и 2-этил-гексановой кислоте, содержащей 0,25 Cu-8-X в носителе из уайтспирта . К концу 28-диевной выдержки

0 при (23,89°С) полотно извлекают из овечьего навоза, промывают и провер ют на потерю прочности, получа  следующие результаты .(табл. 6): Таблица 6

Потер  прочности

Очень высока 

От нул  до очень низкой

Умеренна 

телей дерев нных изделий. Он состо35 ит в обработке путем пропитки до насыщени  блоков сосны желтой испытуемым фунгицидным раствором в толуольном носителе. После высушивани  блоки подвергают жесткой методике во40 довыщелачивани , после которой блоки заново высушивают и заражают грибковой культурой Lenzites trobea. К концу периода испытани  блоки взвешивают дл  определени  потерь в ве45 се, -экоторые показывают степень разложени  древесины (табл. 7). Т а б л и ц л 7 15 Предлагаемый дезинфицирующий состав , исЛользуемыи в насто щем испытании , обеспечивает превосходную защиту древесины. Ксилол, бензол, толуол, растворитель Стоддарда, т желые масла и керосины нефти  вл ютс  подход щими дл  разбавлени  предлагаемых композиций. Растворители с высокой степенью ароматичности обеспечивают более продолжительную стабильност t acTBopa, т.е. не вызывают .образован осадка Cu-8-X Значительна  стабильность раствора достигаетс  путем уве личени  соотношени  алкилфенола к Cu-8-X и/или путем увеличени  соотношени  композиции из алкилфенола и Cu-8-X к растворителю из нефти и/или к разбавителю.

перемешиваетс  в течение 30-60 мин до использовани , чтобы содействовать образованию координационной св зи между Cu-8-X и ДДБСК.

Примеры 23-31. Дл  доказательства эффективности предлагаемого дезинфицирующего состава проведен р д испытаний, использу  ДДБСК а качестве замещенного арильного соединени , который координируетс  с нижеперечисленными противомикробными веществам-.). Используемое разбавление 1:200 в воде приготовлено из конCu-8-X

23

Z- ( -Тиазолил)-бензими2А дазол

центратов, содержащих б5 ч.ДДБСК, 30 ч. метанола и 5 ч- противомикробно го вещества. Свеженарезанные испытуемые рейки из покрытой листвой сосны желтой были обработаны погружением и были оценены на по вление синевы и плесневых грибков через 30 дней в вышеописанной посто нной атмосфере испытате:льной камеры:

Таблица 9

k 1 Обычно предпочтительными  вл ютс  алкилфенолы, которые  вл ютс  жидкими , при комнатной температу|эе, в частности , нонил- и додецилфенол. Чтобы придать дополнительную водоневосприимчивость этому классу композиций , могут быть внесены воски и некоторые смолы, включа  некоторые силиконовые и канифольсложноэфирные смолы . Пример 20-22. Чтобы продемонстрировать синергичный эффект, достигаемый при практическом применении дезинфицирующего состава Cu-8-X и ДДБСК испытывают индивидуально и в сочетании, чтобы определить их эффективность при борьбе с плесневыми грибками и синевой на свежесрубленной лесной растительности. Таблица 8

25

26

27 В некоторых случа х можно включат другие противомикробные вещества в данный состав, чтобы увеличить общий спектр противомикробной активности. Например, когда обрабатывают лесную растительность, чтобы ингибировать рост синевы или плесневых грибков то иногда желательно, дл  достижени  более полной защиты, включать в пред лагаемый состав хлорфенол, такой как пентахлорфенол, тетрахлорфенол или 2,,5-Трихлорфенол. К инсектицидам относ тс : 0,0-диметил-5-(1,2-дикарбэтоксиэтил )-фосфордитионат, 1,2, 4,5,6,7,8,8-октохлор-2,3,3а,4,7,7а-гексагидро- ,7-метаноиндан, 1,1,1-трихлор-2 ,2-бис-(пара-метоксифенил) этанол, и 1-нафтил- -метилкарбамат. Эти широко используемые инсектициды до сих пор были доступны тольЛо в водонерастворимых формах, таких как дусты,смачиваемые порошки и эмульг руемые концентраты.Доступность в виде истинных растворов дает значительное преимущество при обращении, смешивании , стабильности и единообразии применени . Пример 32. Некоторые из предлагаемых дезинфицирующих соста ВОВ про вл ют инсектицидную активЦис-N -(трихлорметил)- тис- -циклогексан-1 ,2-дикарбоксиимид23

Дийодметил-пара-толилсульфон

Пара-хлорфенол дийодметил сульфон

2-Н-октил-А-изотиа.золин-3-он10

2-Бензизотиазолин-3 онТ

2-(Метокси-карбомоил)-бензимидазол2

8-Окси хинолин10 , ность, когда сравниваютс  с обычными растворенными композици ми из Cu-8-X и когда сравниваютс  с известным инсектицидом (пентахлорфенолом. Были оценены следующие составы против термитов при испытании путем зарывани  в почву: а) примера 12, разбавленна  водой до 0,25 ;-ного содержани  Cu-8-X, б/ примера 18, разбавленна  уайтспирт{ м до 0,25%-ного содержани  Cu-8-X, в)Кунилат 217, разбавленйый уайт-спиртом до 0,25%-ного содержани  Cu-8-X и г)5, раствор пентахлорфенола в уайт-спирте, содержащем эфира пропиленгликол  дл  обеспечени  достаточной растворимости пентахлорфенола и дл  предотвращени  сублимации из древесины. Сухие коль  из южной желтой сосны площадью 7,62x10,16 см (на 60,9б см), пропитывают погружением ., в испытуемые растворы, высушивают в течение одной недели, а затем зары- веют на глубину 30-48 см в землю на 15 мес, после этого времени получают следующие результаты (табл. 10).

Обработка композицией

Выбранный раствор (фунты/фут куб.|

Необработанные

J

Термитна  оценка:О коль  полностью разрушены,

100 - коль  не подвергнуты разрушению.

Оба предлагаемых состава используют дл  борьбы с термитами по существу равную таковой раствора пентахлорфенола и превосход щую таковую как необработанных контрольных кольев , так и кольев, обработанных Кунилатом Zl.

П р м е р 33. Состав приготовлен по ранее описанным методикам:

Гидроокись

Термитна  оценка- Изопропанол ДДБСК

Вода см гченна 

Claims (1)

1. Используемое разбавление в дистиллированной воде, 10 кольцевых носителей на микроорганизм (инкубируют при ZyC в течение 8 м), результаты, 35 представленные в табло 11, получены Значение вышеприведенного состава до разбавлени  водой дл  использовани  составл ет мг на килограмм живого веса (крыс, оральный прием). Предлагаемый состав обладает высо кой дезинфицирующей активностью, что позвол ет расширить спектр действи  состава. Формула изобретени  Дезинфицирующий состав, включающи активное вещество, координирующий на полнитель и разбавитель,о т л и ч а .ю- щийс  тем, что, с целью усилени  активности и расширени  спектра действи  состава,он в качестве активного вещест ва содержит одно или несколько соединений , выбранных из группы: имидазол , бензимидазол, тиазол, 2-{ -тиаз лил)- бензимидазол, цис-Ы-(три-хлор1 . 22 метил)-тис- -циклогексан-1,2-дикарбоксимид , дииодметил сульфон, 2-Н-актил -изотиазолин-3-ОН , 2-бензизотиазолин, металлический хелат рксина, где металл выбран из группы: медь, никель, олово, алюминий, цинк, в качестве координирующего наполнител  содержит арил: фенил или нафтил с олеофильным заместителем - алкилом С 6- СгЧ и гидрофильным заместителем - сульфо- или гидроксильной группы,в качестве разбавител  содержит один или несколько пол рных растворителей, выбранных из группы: метанол, изопропанол, этанол, н-бутанолв диметилформамид, N-мeтил-2 пирролидон этиленгликоль, пропиленгликоль , вода, а компоненты вз ты в соотношении вес.ч.: Активное вещество1-10 Координирующий наполнитель . 5-83 Разбавитель 1-50