WO2009071452A2 - Verminderung der adhäsion von schmutz, staub und biologischem material durch polyesteramide - Google Patents

Verminderung der adhäsion von schmutz, staub und biologischem material durch polyesteramide Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to the use of polyester amides to reduce the adhesion of dirt, dust and / or biological material to surfaces as well as compositions, preparations and materials containing or being provided with these polymers.
  • mold fungi are found in many different places in the home, for example in the kitchen or in damp rooms, such as in the bathroom. Molds cause considerable problems in that the spores they release into the air are often allergy-producing. Furthermore, it can come in the household by bacteria to the formation of odorous and unaesthetic biofilms on many surfaces, especially in pipelines. Strong biofilm formation may lead to blockage of pipes and other flow systems. Fighting fungi and bacteria with biocidal agents is associated with an increased risk of resistance formation, so that after some time new antimicrobial substances must be found that act against these resistant microorganisms. Biocides are also ecologically and toxicologically not always safe. Furthermore, a trained biofilm can often only be insufficiently controlled with the help of biocides.
  • antimicrobial substances In order to prevent reinfection by adhering to clothing or plastic surfaces microorganisms, antimicrobial substances have been used so far, either inhibit the growth of microorganisms (biostatics) or kill them (biocides).
  • biostatics microorganisms
  • biocides biocides
  • the disadvantage is that such z. B. used in detergents and cleaners biocides or biostatics pollute the wastewater and thus also the microbial treatment stages in the Impair the function of sewage treatment plants.
  • the selection pressure on the microorganisms for resistance formation is greatly increased, so that after some time new antimicrobial substances must be found, which act against these resistant microorganisms. It is therefore desirable, instead of having biocidal or biostatic substances, to have biopulsive substances which prevent adhesion without physiologically affecting the microorganisms.
  • the reduction of adhesion due to the reduced contact of the human body with the microorganism cells, for example the respiratory tract with mold spores, can also lead to a reduction of the allergenic potential.
  • polyesteramides the adhesion of materials, in particular of biological material, to surfaces can be reduced in a simple manner by polyesteramides. This can be achieved, for example, by introducing the polyesteramide into a cleaner or into a finishing agent with which the relevant surface is treated. Alternatively, the polyesteramide can also be incorporated and / or incorporated into the material whose surface is to be protected from adhesion.
  • the subject of the present invention is therefore a process for the temporary or permanent finishing of surfaces and / or for reducing the adhesion of dirt, dust or biological material to surfaces, characterized in that a polyesteramide is applied to the surface or into the materials whose surfaces are present Adhesion to be protected is introduced.
  • a long-term effect against the adhesion of dirt, dust or biological material is effected on surfaces.
  • the present invention therefore also relates to the use of a polyesteramide for the temporary or permanent finishing of surfaces, in particular for reducing the adhesion of dirt, dust or biological material to surfaces, in particular for effecting a long-term action against the adhesion of dirt, dust or biological material.
  • microorganisms By biological material are to be understood in particular microorganisms and proteins according to the invention. Under microorganisms are to be understood in particular bacteria, fungi, protozoa, viruses and microalgae. This includes bacterial endo- or exospores as well as spores that serve as reproductive structures in fungi.
  • dirt means any undesired material which may be of biotic or abiotic origin.
  • dirt is to be understood as meaning, in particular, oil and grease soiling, but also mineral deposits, in particular limescale deposits in the sanitary area.
  • Reduction in adhesion or adhesion is understood to mean a significant reduction in the amount of adhering soil, dust or biological material, in particular adherent microorganism cells.
  • the adhesion is preferably reduced by more than 20 or 40%, particularly preferably by more than 50, 60, 70 or 80%, in particular by more than 90 or 95%, in relation to an untreated comparative sample.
  • attachment is completely or almost completely prevented.
  • the percentages in this case relate to the difference in the total mass of the adhered material in comparison between untreated and inventively treated surface.
  • the polyesteramide is used in such final concentrations that no biocidal or biostatic activity is present.
  • a particular advantage of this embodiment is that the risk of resistance formation is low, since existing microorganisms are neither killed nor their growth is inhibited, but the effect is purely biorepulsive.
  • the concentrations at which there is no inhibition of growth, and the minimum inhibitory concentrations themselves can be easily determined in a manner known to those skilled in the art. It has been found experimentally that many of the polyesteramides according to the invention show little or no bactericidal activity even when used in relatively high concentrations. In addition, most polyesteramides of the invention are also harmless from a toxicological point of view, as far as known to date.
  • a further advantage of the invention is that some polyesteramides according to the invention, even in comparison to conventional biocides or biostats, are effective even in low final concentrations, so that only a small amount of substance has to be used.
  • the use of the polyesteramide of the invention takes place as or in an antifouling agent, a soil repellency agent or in a soil release agent.
  • compositions, preparations and materials containing at least one inventive polyester amide and / or coated with at least one inventive polyester amide and / or equipped.
  • compositions, preparations and materials may in particular be filter media, adhesives, building materials, construction materials, textiles, furs, paper, hides, leather, detergents, cleaning agents, rinse aids, hand washing agents, hand dishwashing detergents, machine dishwashing detergents, disinfectants, cosmetic preparations , pharmaceutical preparations and agents for finishing or treating surfaces, building materials, filter media, building materials, ceramics, plastics, metals, textiles, furs, paper, hides, leather or packaging, in particular those which come into contact with food.
  • the adhesion of dirt, dust or biological material, in particular of microorganisms, to filter media, adhesives, building materials and / or building aids is reduced.
  • the adhesion of dirt, dust or biological material, in particular microorganisms, on the surfaces which frequently come into contact with the human body is reduced.
  • abiotic, technical (or technically produced) surfaces are meant.
  • human or animal tissue is not to be understood.
  • the adhesion of dirt, dust or biological material, in particular microorganisms, to such surfaces as textiles, Ceramics, metals, glass and / or plastics reduced.
  • these may be laundry, sanitary facilities such as showers, sinks or toilets, floor coverings, shoes, leather, utensils made of rubber, windows, glasses, aquariums, dishes, work surfaces, prostheses, dentures or kitchen appliances such as refrigerators or stoves.
  • polyesteramides according to the invention are preferably applied to the material or incorporated or incorporated into the material in the said applications.
  • Dentures in particular dentures, by the use of polyester amides according to the invention in oral, dental and / or denture care products effectively, easily and without stress on the treated surface with highly biocidal, possibly even conditionally toxic substances are released from the microorganism adhesion.
  • the adhesion of microorganisms is suppressed by inhibiting the formation of a biofilm by interfering with the molecular communication of the microorganisms.
  • a further subject of the present invention is therefore also a process for the control of processes based on microbial interaction, which comprises a) optionally determining the interacting microorganisms, b) optionally selecting from the polyester amides according to the invention the suitable compound or compounds, and c) adding the selected compound or selected compounds in sufficient amount for the desired control to the medium in which the microbial interaction takes place.
  • Another object of the present invention is therefore also the use of a polyesteramide for the control of processes based on microbial interaction, in particular for the control of the formation and / or maturation of biofilms, more preferably of biofilms in which Gram-negative bacteria are involved.
  • D processes based on microbial interaction include, for example, multicellular swarming, the concerted formation of antibiotic resistance, the concerted synthesis of antibiotics, the concerted synthesis of pigments, the concerted production of extracellular enzymes, in particular hydrolytic Enzymes, or to understand the concerted production of virulence factors.
  • biofilm suppression for example, also ship hulls can be indirectly protected against algae growth. Because the biofilm forms the basis for the settlement of larger organisms such as shells and algae. This fouling brakes the ships by its frictional resistance and thus increases the fuel consumption in the air, which is why the coating must be regularly removed consuming. For this reason, the use of the polyester amides according to the invention in so-called antifouling agents is particularly preferred according to the invention.
  • biofilms are also a preferred object of the present invention. Mucoviscidosis, dental plaque and biofilms on contact lenses, implants and catheters should be mentioned here in particular.
  • Preferred use of the inventive use for the suppression of bilofilms therefore in sterilization, disinfection impregnating or preserving agents, detergents or cleaners, or in cooling or cooling lubricants (technical application solutions) and in the field of water purification / water treatment and pharmaceuticals, - food -, brewery, medical technology, paint, wood, textile, cosmetics, leather, tobacco, fur, rope, paper, pulp, plastic, fuel, oil, rubber or machinery industry.
  • biofilm control is thus particularly preferred for medical devices, instruments and apparatus, in particular for catheters and endoscopes.
  • polyesteramides to be used according to the invention preferably contain at least two groups of the formula (I)
  • R 1, R 2, R 3, R 4 , R 5 and R 6 independently of one another are H, C 1 -s-alkyl or C 6 . 10 -aryl,
  • R7 and R8 are independently of each other optionally substituted by heteroatom-substituted C1-28-
  • Alkyl or C 6 . 10 -aryl and m and n independently assume a value of 1 to 4, wherein the value of m and n is preferably 1.
  • the polyesteramide is particularly preferably a polymer of the formula (III)
  • W is H, C 1-20 alkyl, C 6- 10 aryl, or
  • B is C 2-24 -alkylene or C. 6 24 -arylene stands,
  • R 1 , R 2 , R 3, R 4, R 5 and R 6 independently of one another represent H, C 1-6 -alkyl, C 1-10 -aryl or CCH 2 -OX 2 ,
  • R 7 and R 8 independently of one another represent optionally substituted by hetero atoms and / or heteroatom-containing groups substituted C- ⁇ _ 28 alkyl or C ⁇ o-aryl.
  • the polyesteramide is a polymer of the formula (IV)
  • B is C 2-24 alkylene or C 6-24 arylene group
  • R3 and R6 are independently H, C., _ 8 alkyl or C 6. 10 -aryl,
  • R7 and R8 independently of one another represent optionally substituted by heteroatoms and / or heteroatom-containing groups substituted C 1-28 -Alkyl or C ⁇ o-aryl.
  • R3 and R6 are preferably C 1-4 -alkyl, more preferably methyl or ethyl.
  • R 7 and R 8 are preferably C 20 -alkyl which is optionally substituted by hetero atoms and / or groups containing heteroatoms, more preferably C 2 -, C 3 which is substituted by heteroatoms and / or heteroatom-containing groups - or C ß -alkyl.
  • R 7 and R 8 may in particular be mono- or polysubstituted by groups selected from alcohols, ethers, polyethers, esters, cyanide, carbonate, urethane, urea, amide, imide, Amine, imine, imidazole, oxime, sulfide, thiol, thiourea, sulfone, sulfone oxide, sulfate, phosphate, phosphine, phosphine oxide, silane, silicone, silicate, fluorine, chlorine, bromine or iodine and from groups the at least one of the aforementioned functional groups contain.
  • radicals R7 and R8 are di (m) ethylaminoethyl, di (m) ethylaminopropyl and di (m) ethylaminohexyl and quaternized forms of these radicals; Tri (m) ethylsilylpropyl, tri (m) ethoxysilylpropyl, perfluorooctyl, perfluorooctyl (m) ethyl, (M) ethoxyethyl, (M) ethoxy-2-propyl, maleimidopropyl, maleimidohexyl, octenylsuccinimidohexyl, hexahydrophthalimidohexyl, 2- (benz) imidazolethyl, diphenylphosphinoethyl , Furfuryl, cyanoethyl, cyanopropyl and optionally substituted
  • the radicals R7 and R8 contain independently quaternized amino groups or polyether groups, in particular polyoxyethylene groups, or any mixtures thereof, wherein in the same molecule some radicals R7 and R8 only quaternized amino groups and other radicals R7 and R8 only polyether groups, especially polyoxyethylene , may contain.
  • the polyoxyethylene groups here preferably contain 3 to 20, particularly preferably 5 to 15, in particular 6 to 10 oxyethylene units, where the hydroxy end group of the oxyethylene units can be etherified with a short-chain alcohol, in particular methanol.
  • At least 10%, preferably at least 20% or 30%, of the radicals R 7 and R 8 are tri (m) ethylammoniumalkyl radicals, in particular selected from tri (m) ethylammoniumethyl, tri (m ) ethylammoniumpropyl and tri (m) ethylammoniumhexyl.
  • At least 10%, preferably at least 20% or 30%, of the radicals R7 and R8 are polyoxyethylene groups having 6 to 10, preferably 7, 8 or 9, oxyethylene units which are optionally terminal may be etherified with methyl or ethyl.
  • B may optionally be substituted, preferably by a radical C 1-26 -alkyl, more preferably by methyl, octenyl, nonenyl, decenyl, undecenyl or dodecenyl.
  • B may in particular be a radical optionally substituted by one of the abovementioned radicals selected from among ethylene, ethenylene, 1,3-propylene, 1,2-cyclohexyl, 1,2-phenylene, 1,3-phenylene, 1, 4-phenylene, 2,3-norbornyl, 2,3-norbornen-5-yl and 1, 2-cyclohex ⁇ -enyl act.
  • the molecular weight of the polyesteramides according to the invention is preferably from 600 g / mol to 50,000 g / mol, more preferably from 1000 g / mol to 40,000 g / mol, especially of 5000 g / mol to 35,000 g / mol.
  • the polyesteramide according to the invention may be both linear and branched, but it is preferably a branched polymer, more preferably a highly branched polymer.
  • polyesteramides which can be used according to the invention and in particular with regard to their preparation, particular reference is also made to the disclosure content of WO 99/16810 and WO 00/58388.
  • the polyesteramides are in the compositions and materials according to the invention preferably in an amount of 0.01 D3.0 wt .-%, particularly preferably in an amount of 0.01 D 1, 0 wt .-%, in particular in an amount of 0, 01 D contain 0.1 wt .-%.
  • microorganisms are bacteria and fungi.
  • Particularly preferred fungi are yeasts, molds, dermatophytes and keratinophilic fungi.
  • the use of the polyesteramides reduces the adhesion of bacteria, in particular the adhesion of gram-negative and gram-positive bacteria, in particular the adhesion of pathogenic bacteria selected from Propionibacterium acnes, Stapylococcus aureus, Group A streptococci (beta-hemolytic S. ), S. pyogenes, Corynebacterium spp. (especially C. tenuis, C. diphtheriae, C. minutissimum), Micrococcus spp. (especially M. sedentarius), Bacillus anthracis, Neisseria meningitidis, N.
  • the adhesion of human pathogenic fungi is reduced by the use of polyesteramides.
  • polyesteramides include, for example, the human pathogenic species of fungi from the classes Ascomycota, Basidomycota, Deuteromycota and Zygomycota, in particular all species of the genera Aspergillus, Penicillium, Cladosporium and Mucor and Stachybotrys, Phoma, Alternaria, Aureobasidium, Ulocladium, Epicoccum, Stemphyllium, Paecilomyces , Trbhoderma, Scopulariopsis, Wallemia, Botrytis, Verticillium and Chaetonium as well as the human pathogenic forms of Candida.
  • the polyesteramides are particularly preferably suitable for reducing the adhesion of all species of the genus Aspergillus to surfaces, most preferably of the species selected from Aspergillus aculeatus, Aspergillus albus, Aspergillus alliaceus, Aspergillus asperescens, Aspergillus awamori, Aspergillus candidus, Aspergillus carbonarius, Aspergillus Aspergillus chevalieri, Aspergillus chevalieri var.
  • Globosus Aspergillus penicillioides, Aspergillus phenicis, Aspergillus rugulosus, Aspergillus sclerotiorum, Aspergillus sojae var. Gymnosardae, Asperg illus sydowi, Aspergillus tamarii, Aspergillus terreus, Aspergillus terricola, Aspergillus toxicarius, Aspergillus unguis, Aspergillus ustus, Aspergillus versicolor, Aspergillus vitricolae and Aspergillus wentii.
  • the adhesion of Aspergillus flavus and Apsergillus nidulans is reduced or essentially completely prevented.
  • the attachment of keratinophilic fungi is selected from Trichophyton mentagrophytes, T. rubrum, T. asteroides, T. concentrium, T. equinum, T. meginii, T. gallinae, T. tonsurans, T. schoenleinii, T. terrestre , T. verrucosum, T. violaceum, Microsporum canis, Microsporum audounii, M. gypseum, Epidermophyton flossocum, Malassezia furfur, M. sympodialis, M. globosa, and M. pachydermatis.
  • the adhesion of algae, of human, animal and / or phytopathogenic viruses and of bacteriophages is reduced by the use of the polyesteramides, whereby, above all, the reduction of the adhesion of green and blue algae to facades and building materials is relevant.
  • the relevant representatives of blue-green algae (cyanobacteria) are from the genera Anabaena, Anacystis, e.g. Anacystis montana, Gloeocapsa, Lyngbia, Nostoc, Oscillatoria, e.g. Oscillatoria lutea, Phormidium, Schiszothrix and Scytonema.
  • Genera of green algae are, for example, Chlorella, Choricystis, Chlamydomonas, Chlorococcum, stingococcus, esp. Stichcoccus bacillaris, Ulothrix and Trentepholia, esp. Trentepholia odorata.
  • Microorganisms which are particularly relevant in terms of biofilm formation, and whose adhesion is particularly preferably reduced, are for example Aeromonads, in particular Aeromonas hydrophilic or Aeromonas salmonicida, Agrobacterium, in particular Agrobacterium tumefaciens, Aquabacterium, Bradyrhizobium japonicum, Burkholderia cepacia, Chromobacterium Violaceum, Dermacoccen, in particular Dermacoccus nishinomiyaensis, Enterobacter agglomerans, Erwinia carotovora, Erwinia chrysanthemi, Escherichia coli, Nitrosomona europaea, Obesumbacterium proteus, Pantoea stewartii, Pseudomonads, in particular Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas aureofaciens, Pseudomonas fluorescens
  • marine biofilm-forming agents which may contribute to so-called fouling on submerged surfaces, and whose adhesion and biofilm formation are also particularly preferably reduced, are in particular selected from Zooshikella gangwhensis, Pseudomonas fluorescens, Cythophaga sp. KT0803, Psychrobacter glacinola, Pseudoalteromonas carragenovora, Shewanella baltica and Bacillus subtilis.
  • Preferred articles of the present invention are textiles, furs, paper, hides, leather and packaging, in particular those for foodstuffs.
  • Particularly preferred articles are filter media, building materials and building materials which are used to reduce the adhesion of
  • polyester amides in particular those previously highlighted as preferred, coated with these and / or were equipped with them.
  • the equipment of the packaging, surfaces, textiles, furs, furs, paper or leather is carried out in a manner known to the person skilled in the art, for example by immersion in a suitably concentrated solution of an agent according to the invention or by spraying with such a solution.
  • a suitably concentrated solution of an agent according to the invention for example, works of art on paper, parchment, wood and / or canvas can be protected from infestation by microorganisms, in particular mold, or be freed from this.
  • the equipment of the filter media, building materials or construction aids for example, by applying or by mechanical incorporation of the polyester or a suitably concentrated solution of the polyester on or in the filter media, building materials or building aids.
  • the polyesteramides can thus be mechanically incorporated into the respective materials prior to their use, e.g. be incorporated by stirring, or may alternatively be incorporated during the preparation of the materials in this.
  • the present invention equipped building materials or construction materials are selected from adhesives, sealants, fillers and paints, wallpaper adhesives, plastics, paints, paints, plaster, mortar, screed, concrete, insulating materials and primers.
  • Especially preferred building materials or building materials are joint sealants (eg silicone-containing jointing compounds), wallpaper paste, plaster, carpet fixer, silicone adhesive, tile adhesive.
  • Sealants and in particular jointing compounds typically contain organic polymers and, in many cases, mineral or organic fillers and other additives.
  • Suitable organic polymers are, for example, thermoplastic elastomers, as described in DE 3602526, preferably polyurethanes and acrylates. Suitable polymers are also mentioned in the published patent applications DE 3726547, DE 4029504 and DE 4009095 as well as in DE 19704553 and DE 4233077, to which reference is hereby made in their entirety.
  • sealants of the invention preferably contain 0.001 D3.0 wt .-% polyester amides, preferably those previously highlighted as preferred. Particularly preferred amounts are between 0.01 and 1, 0 wt .-%.
  • the sealants of the present invention may contain all additives typical of the respective sealants, e.g. typical thickeners, reinforcing fillers, crosslinkers, crosslinking catalysts, pigments, adhesives or other volume extender.
  • the application of the polyesteramide can be carried out by dispersing in a manner known to the person skilled in the art, e.g. by the use of dispersing equipment, kneaders, planetary mixers, etc., with the exclusion of moisture and oxygen both in the finished and in parts of these sealants or together with one or more components of the sealants.
  • the jointing compound is a silicone-based jointing compound, in particular selected from acetate, alkoxy, oxime, benzamide and amine silicones.
  • the Fungedichtungsmasse contains here preferably as polyorganosiloxanes and as organosilicon compounds with hydrolyzable groups compounds such as are described in the patent US 5,378,406 in the amounts specified therein, the relevant disclosure of which is hereby made the subject of this patent application.
  • systems crosslinking at room temperature are preferred.
  • This can be one-component or multi-component Systems, wherein in the multi-component systems catalyst and crosslinker can be present separately (for example, disclosed in the patents US 4,891, 400 and US 5,502,144), or other so-called silicone RVT 2K systems, in particular platinum-free systems.
  • so-called one-component systems which contain all ingredients for the construction of a sealant, are stored with the conclusion of atmospheric moisture and / or atmospheric oxygen and cure on site under reaction with atmospheric oxygen and / or atmospheric moisture.
  • Particularly preferred are the so-called silicone neutral systems, in which the reaction of crosslinking agents with the water of the ambient air does not lead to corrosive, acidic, basic or odor-intensive cleavage products. Examples of such systems are disclosed in DE 195 49 425, US 4,417,042 or EP 0 327 847.
  • sealants and in particular jointing compounds may further contain aqueous or organic solvents, other rubbery polymers, thixotropic agents, plasticizers, Banlhifissch, pigments, dyes and / or stabilizers.
  • compositions according to the invention are prepared by customary formulations known to the person skilled in the art.
  • the polyesteramide may be added to the already finished compositions, but may also be added during the manufacturing process.
  • polyester amides according to the invention are used in detergents and / or cleaners for permanent or temporary finishing of the articles treated with these detergents and / or detergents and / or for reducing the adhesion of dust, dirt and / or Microorganisms on treated with these detergents and / or cleaning products.
  • Such detergents and cleaners can contain relatively small amounts of polyesteramides without polluting the wastewaters. Since they are used in concentrated form and diluted to the corresponding effective concentrations in the wash liquor, the active ingredients must be used in a correspondingly higher concentration. Dilutions of detergents and cleaners with water are usually between 1:40 and 1: 200.
  • the polyesteramide can also be added to cleaning agents which are used to clean hard surfaces, such as, for example, floors, tiles, plastics and other hard surfaces in the home, in public sanitary facilities, in swimming pools, saunas, sports facilities or in doctor's or massage practices become.
  • surfactant-containing preparations are surfactant-containing detergent formulations, surfactant-containing cleaners for hard surfaces, or surfactant-containing Avivierstoffzurened, each of which may be solid or liquid, but may also be present in a form comprising solid and liquid components or subsets of the components side by side.
  • the detergents and cleaners may contain commonly contained ingredients, such as anionic, nonionic, cationic and amphoteric surfactants, inorganic and organic builders, special polymers (for example those with co-builder properties), foam inhibitors, dyes and possibly additional fragrances (perfumes), pH adjusters , Thickeners, polyethylene glycols, bleaching agents (such as peroxy bleach and chlorine bleach), bleach activators, bleach stabilizers, bleach catalysts, enzymes, in particular proteases, cellulases or amylases, enzyme stabilizers, dye transfer inhibitors and grayness inhibitors, without the ingredients being restricted to these substance groups.
  • ingredients such as anionic, nonionic, cationic and amphoteric surfactants, inorganic and organic builders, special polymers (for example those with co-builder properties), foam inhibitors, dyes and possibly additional fragrances (perfumes), pH adjusters , Thickeners, polyethylene glycols, bleaching agents (such as peroxy bleach and chlorine bleach), bleach activators, bleach stabilize
  • preparations are also washing aids, for example, and not limiting optical brighteners, UV-protective substances and other Soil repellents, especially other polymers that counteract the re-soiling of fibers are understood.
  • washing aids for example, and not limiting optical brighteners, UV-protective substances and other Soil repellents, especially other polymers that counteract the re-soiling of fibers are understood.
  • the preparations are at least partly present as shaped bodies, binding and disintegration aids may also be present.
  • binding and disintegration aids may also be present.
  • polyesteramides to be used according to the invention are used in compositions according to the invention, in particular in detergents and / or cleaners according to the invention, preferably in an amount of 0.01 D 10% by weight, particularly preferably in an amount of 0.05 to 2% by weight, used in particular in an amount of 0.1 to 1 wt .-%.
  • Detergents and / or cleaning agents according to the invention may have an acidic, neutral or basic pH.
  • the detergents and / or cleaners according to the invention have a pH of 0 to 14, particularly preferably 0 to 7, in particular 1 to 4.
  • an inventive washing and / or cleaning agent in particular a cleaner for hard
  • At least one surfactant preferably at least one anionic or nonionic surfactant
  • an inventive washing and / or cleaning agent in particular a cleaner for hard surfaces, characterized in that the surfactants are selected from the group consisting of alkylpolyglycosides, in particular C8-io-alkyl-1, 5-glucoside Sodium lauryl ether sulfate and sodium lauryl sulfate; that the organic solvent is selected from the group consisting of alkanol, in particular ethanol, propylene glycols, glycol ethers and benzene; that the builders are selected from the group consisting of sodium citrate,
  • thickeners are selected from the group consisting of polysaccharides, substituted
  • Cellulose in particular hydroxypropylmethylcellulose, poly (meth) acrylates, guar gum and
  • Xanthan derivatives such as xanthan gum; and that the acid is selected from the group consisting of citric acid, formic acid,
  • Lactic acid and sulfamic acid Lactic acid and sulfamic acid.
  • a washing and / or cleaning agent according to the invention in particular a hard surface cleaner, has a pH of from 0 to 10, preferably from 1 to 4.
  • Another object of the present invention is the use of inventive
  • Polyesteramides in pharmaceutical and / or cosmetic compositions are particularly useful as cosmetics.
  • polyester amides according to the invention for the preparation of cosmetic or pharmaceutical compositions, in particular for the treatment of bacterial or
  • the active ingredients for the preparation of pharmaceutical preparations, cane sugar, sorbitol, microcrystalline cellulose, magnesium stearate, polyvinylpyrrolidone, citric acid, tartaric acid, water, benzyl alcohol, polyalkylene glycol, water / ethanol, water / glycerol, water / sorbitol, water / polyethylene glycol, propylene glycol , Titanium dioxide, a cellulose derivative such as carboxymethylcellulose or fatty substances such as hard fat, talc or vegetable oils or their suitable mixtures in conventional pharmaceutical preparations such as tablets, dragees, capsules, powders, suspensions, drops, ampoules, juices or suppositories.
  • preservatives such as salts of bile acids or animal or plant phospholipids, but also mixtures thereof and liposomes or components thereof can also be used as carriers.
  • the pharmaceutical and cosmetic preparations according to the invention may also contain other active substances which prevent the adhesion of microorganisms.
  • the active compounds according to the invention may optionally also be used in combination with antimicrobial, in particular antibacterial, antifungal and / or antiseptic active substances and / or in combination with astringent substances, the antimicrobial active substances then preferably being used in low concentrations.
  • the pharmaceutical or cosmetic preparations are those for topical application to the skin and its appendages and / or for application to the mucous membrane, in particular in the oral or genital area, or for intertriginous administration.
  • these preparations are referred to as D skin treatment agents.
  • the cosmetic or pharmaceutical preparation may in particular be a lotion, a cream, an emulsion, an ointment, a paste, an oil, a wax / fat mass, a gel, a powder, a spray or aerosol, a solution, in particular aqueous or alcoholic solution or tincture, to a moist dressing, a occlusion dressing, a plaster, a stick preparation, a hair treatment, hair washing or hair care product, in particular a hair shampoo, a hair lotion, a Hair conditioner or a hair tonic, a personal care product, a bubble bath, a shower bath or a foot bath.
  • the physiological carrier of the skin treatment compositions preferably comprises one or, in any combination, several auxiliaries or additives conventionally used in such preparations, such as fats, oils, superfatting agents, waxes, silicones, emulsifiers, dispersants, pearlescent waxes, alcohols, polyols , Consistency regulators, stabilizers, thickeners, film formers, swelling agents, hydrotropes or moistening and / moisturizing substances, polymers, surfactants, plasticizers, foam inhibitors, alkalinization or Acidiser, softeners, adsorbents, light stabilizers, electrolyte ⁇ , sequestering agents, solubilizers, organic solvents, Preservatives, germ-inhibiting agents, especially fungicides or bactericides, antioxidants, biogenic agents, vitamins, protein hydrolysates, mono-, oligo- and polysaccharides, enzyme inhibitors, in particular MMP1-inhibiting substances, deodorants or odor absorbers
  • the cosmetic and / or pharmaceutical preparations are those for oral administration, the target site of the application being the mouth itself.
  • one of the previously described skin treatment compositions is used, wherein the composition is selected such that the preparation is a mouth cream, an ointment, a tincture or a suspension.
  • D pharmaceutical preparations for oral administration D comprises not only oral dentifrices but also denture cleaners, in particular denture cleansing tablets.
  • the oral, dental and / or dental prosthesis care products according to the invention can be present, for example, as a mouthwash, gel, liquid toothbrush lotion, stiff toothpaste, denture cleaner or denture adhesive cream.
  • a mouthwash for example, as a mouthwash, gel, liquid toothbrush lotion, stiff toothpaste, denture cleaner or denture adhesive cream.
  • the toothpastes and tooth gels according to the invention may contain as ingredients in addition to the active compounds according to the invention, in particular surfactants, cleansers, flavors, sweeteners and other active ingredients known to the skilled person.
  • the carriers used are preferably water and binders. Furthermore, humectants, preservatives, bodying agents and / or color pigments may also be included.
  • the aforementioned other active ingredients which may be included in the mouth-treatment agents may be, for example, a fluorine compound, an active agent against plaque bacteria, an anticalculus agent, reminalization, sensitive teeth or gums act.
  • the further active ingredient may be another active ingredient for fungal treatment, in particular candidiasis treatment.
  • pH adjusters and buffer substances such as sodium bicarbonate, sodium citrate, sodium benzoate, citric acid, phosphoric acid or acid salts, eg NaH 2 PO 4 wound healing and anti-inflammatory substances such as allantoin, Urea, panthenol, azulen or chamomile extract further against tartar effective substances such as organophosphonates, eg Hydroxyethandiphosphonate or Azacycloheptandiphosphonat
  • Preservatives such as e.g. Sorbic acid salts, sodium benzoate, chlorhexidine digluconate, p-hydroxybenzoic acid or their esters.
  • Plaque inhibitors e.g. Hexachlorophene, chlorhexidine, hexetidine, triclosan, bromochlorophene, phenylsalicylic acid ester.
  • the tested polymers could be applied from aqueous solution.
  • the seed suspensions were filtered off with suction and the test pieces were washed twice.
  • the test specimens for S. aureus were overlayed with nutrient agar, and then incubated for 48 hours at 30 0 C.
  • the specimens were shaken in buffer, then overlaid with nutrient agar plus 10% TZC and then incubated for 24 hours at 30 0 C.
  • the shaking fluid was filtered through a membrane and the filters were incubated on Caso agar for 24 hours at 30 0 C.
  • Hybrane DAEO Quat 48 and Hybrane DAEO5000 28037 are branched polyesteramides containing quaternized ammonium groups and long-chain polyoxyethylene groups.
  • DEO350 5700 is a branched polyesteramide containing short chain polyoxyethylene groups.
  • Example 2 Polymer-coated WC ceramics in an application-oriented laboratory test The polymers which showed a marked reduction in the number of micro-organisms (especially on ceramics) were subsequently tested in an application-oriented test system which simulates the function of a toilet. To compare the biorepulsive performance of polymer films on WC ceramics, it is necessary to establish uniform test conditions. For this purpose, a test procedure including germ load was developed, which corresponds to the real conditions in the toilet. As in the real toilet, water flushing was done from a water tank over the test tile by opening a valve. The curvature of the toilet bowl was adjusted by means of an inclined plane at an angle of 45 ° and planar test tiles from Villeroy & Boch (15x15 cm 2 ).
  • the sprinkler system served to moisten the test tiles as homogeneously as possible with 150 mL sterile process water per second. For each rinse, 900 mL of water was usually used.
  • the test tile was treated with ethanol before the experiment, then added with the polymer to be tested (2 ml of undiluted polymer was triturated with pulp on the tile) and then dried horizontally at room temperature for 60 minutes to form the polymer film. Then the tile positioned on an incline was homogeneously loaded with a S. aureus suspension (10 4 germs in 100 ml saline) and incubated for 10 min Room temperature incubated. To assess the antiadhesive effect, the tile was wetted with sterile service water through the sprinkler system.
  • Example 3 Practical laboratory test in the toilet reactor on ceramic surfaces
  • the ceramic tiles were examined in an almost automatically running, very close-to-application WC reactor, which simulates the function of a toilet.
  • This system makes it possible to examine adhesion and biofilm formation in a test system on several different surfaces over a short and long period of time (in this case: total running time of two days).
  • fresh medium TY / deionized water 1: 50
  • the surfaces fall dry in phases and are then covered with liquid again. This change is very similar to the processes in a toilet, where the ceramic surfaces can also be alternately wetted or dried.
  • the biofilms produced in the reactor correspond to those of microtiter plates in terms of strength and homogeneity.
  • the reactor was first filled with 680 ml of medium and inoculated with a germ mixture consisting of Dermacoccus nishinomiyaensis DSMZ 20448, Bradyrhizobium japonicum DSMZ 1982 and Xanthomonas campestris DSMZ 1526, which forms a stable biofilm in aqueous environments.
  • the incubation took place overnight, so that the germ flora could establish itself in the system.
  • water flushing was done from a storage vessel by opening a solenoid valve, which in turn was controlled by a timer.
  • the curvature of the toilet bowl was adjusted by clamping the tiles by means of an adapter in the reactor interior. Per wash was usually used about 600 ml of water.
  • the first and second days after incubation were rinsed 15 times each, with the single rinse lasting 20 minutes.
  • the first tiles were taken in the morning on the first day, after there were no or few rinses.
  • the second withdrawal took place in the afternoon after the rinses, overnight the reactor was filled with medium without Rinses were done.
  • the horizontally placed tiles were sprayed before being clamped in the reactor with a 10% polymer solution, with 6 sprays being used per tile.
  • the ceramic tiles were dried after removal from the reactor at room temperature and then stained with 6 ml of 0.01% safranine solution for 15 minutes. Thereafter, the dyeing solution was filtered off with suction, removed with non-bonded water from the tiles with bidistilled water and dried the colored tiles.
  • Example 3 The experiment was carried out essentially as described in Example 3. However, the tiles were not sprayed but dipped in polymer solution for 3 minutes. In addition, 680 ml were pumped through the system per wash, rather than 600 ml. Further, instead of the 10% polymer solution, polymer solutions of various concentrations in the range of 0.1 to 3% polymer were tested.
  • the pH of the test system was about 7, the polymer solutions of Hybrane DAEO 5000 28037 had a pH of 2.2 and the polymer solutions of Hybrane DAEO-Quat48 had a pH of about 7.
  • the results for the 48-hour application of the Polymer solutions are shown in the table.
  • Example 3 The experiment was carried out as described in Example 3. However, the tiles were not sprayed but dipped in polymer solution for 3 minutes. In addition, 680 ml were pumped through the system per wash, rather than 600 ml. Polymer solutions of equal polymer concentration were tested at different pH's in the range of 2.2 to 7.0. The test system itself had a pH of about 7. For the pH test, the polymer was used in each case 1%. It has been found that the pH in this pH range does not have much influence on the effectiveness of the polymers.
  • Fig. 1 the results of the adhesion test described in Example 2 in the application-related laboratory test with Staphylococcus aureus on polymer-coated ceramic tiles for the polymers DAEO-Quat48 (each middle bar) and Hybrane DAEO5000 28037 (each right bar) compared to a non-polymer treated reference (left bar respectively) set to 100%.
  • FIG. 2 shows the results of the adhesion test described in Example 3 in the application-oriented laboratory test with a biofilm in the WC reactor on ceramic surfaces and using the polymer Hybrane DAE05000 28037. The results are given after 17.5; 24; 41, 5 and 48 hours of incubation, respectively, as compared to a non-polymer treated tile as control. The amount of cells adhered to the non-polymer-treated tile was set at 100% each (black bar). It can be seen that the polymer-treated tiles have a marked reduction in adherent cells compared to the untreated tiles.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Polyesteramiden zur Verminderung der Anhaftung von Schmutz, Staub und/oder biologischem Material an Oberflächen sowie Zusammensetzungen, Zubereitungen und Materialien, die diese Polymere enthalten oder damit ausgerüstet sind.

Description

O/erminderung der Adhäsion von Schmutz, Staub und biologischem Material durch
PolyesteramideD
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Polyesteramiden zur Verminderung der Anhaftung von Schmutz, Staub und/oder biologischem Material an Oberflächen sowie Zusammensetzungen, Zubereitungen und Materialien, die diese Polymere enthalten oder damit ausgerüstet sind.
In unterschiedlichsten Bereichen besteht ein Bedarf, Mittel zur Verfügung zu haben, die die Adhäsion von biologischem Material und/oder die Ausbildung von Biofilmen verhindern.
So befinden sich etwa im Haushalt Schimmelpilze an verschiedensten Stellen, beispielsweise in der Küche oder in feuchten Räumen, wie etwa im Badezimmer. Schimmelpilze verursachen erhebliche Probleme dadurch, dass die von ihnen in die Raumluft abgegebenen Sporen häufig allergieerzeugend sind. Des Weiteren kann es im Haushalt durch Bakterien zur Ausbildung von geruchsintensiven und unästhetischen Biofilmen auf vielen Oberflächen, insbesondere in Rohrleitungen, kommen. Bei starker Biofilmbildung kann es hierbei zur Verstopfung der Rohre und anderer Fließsysteme kommen. Eine Bekämpfung der Pilze und Bakterien mit bioziden Wirkstoffen geht mit einem erhöhten Risiko der Resistenzbildung einher, so dass nach einiger Zeit neue antimikrobielle Substanzen gefunden werden müssen, die gegen diese resistent gewordenen Mikroorganismen wirken. Biozide sind außerdem ökologisch und toxikologisch nicht immer unbedenklich. Des Weiteren kann ein ausgebildeter Biofilm mit Hilfe von Bioziden oftmals nur unzureichend bekämpft werden.
Als weiterer Punkt zu nennen ist, dass empfindliche Textilien, wie etwa Seide oder Mikrofaser, immer häufiger zu Kleidungsstücken verarbeitet werden, die nur bei 30 oder 40 0C gewaschen werden können. Dadurch werden Pilze, wie beispielsweise die humanpathogene Candida albicans, und Bakterien nicht abgetötet. Insbesondere nach einer Pilzinfektion kann es durch solche auf Kleidungsstücken haftenden, nicht abgetöteten Pilze zu einer Reinfektion kommen.
Weiterhin erkranken Gebissträger häufig an einer oralen Candidose (Soor). An der Oberfläche der Prothese haftende Pilzzellen können bei Kontakt die Schleimhäute besiedeln, die durch Druckstellen oft vorgeschädigt sind.
Um die Reinfektion durch an der Kleidung oder an Kunststoffoberflächen haftenden Mikroorganismen zu verhindern, wurden bisher vor allem antimikrobielle Substanzen eingesetzt, die entweder das Wachstum der Mikroorganismen hemmen (Biostatika) oder diese abtöten (Biozide). Nachteilig ist daran, dass solche z. B. in Wasch- und Reinigungsmitteln verwendeten Biozide oder Biostatika die Abwässer belasten und somit auch die mikrobiellen Klärstufen in den Kläranlagen in ihrer Funktion beeinträchtigen. Zudem wird der Selektionsdruck auf die Mikroorganismen zur Resistenzbildung stark erhöht, so dass nach einiger Zeit neue antimikrobielle Substanzen gefunden werden müssen, die gegen diese resistent gewordenen Mikroorganismen wirken. Es ist daher wünschenswert anstelle von biozid oder biostatisch wirkenden Substanzen biorepulsiv wirkende Substanzen zur Verfügung zu haben, die die Adhäsion verhindern, ohne die Mikroorganismen physiologisch zu beeinträchtigen.
Darüber hinaus kann die Verminderung der Anhaftung durch den verringerten Kontakt des menschlichen Körpers mit den Mikroorganismenzellen, beispielsweise der Atemwege mit Schimmelpilzsporen, auch zu einer Verminderung des allergieauslösenden Potentials führen.
Als weiterer wichtiger Applikationsbereich, bei dem die Adhäsion von Mikroorganismen eine entscheidende Rolle spielt, sind submerse Oberflächen im marinen Bereich zu nennen. Im Laufe der Zeit siedeln sich auf diesen in einer bestimmten Abfolge sessile Organismen an. In der Regel entsteht zunächst ein Biofilm aus Bakterien, Pilzen, Mikroalgen und Protozoen, auf dem sich anschließend größere Organismen wie insbesondere Algen ansiedeln können. Handelt es sich bei den besiedelten Oberflächen um solche von technischen Anlagen oder Schiffen, liegt die Notwendigkeit von Schutzmaßnahmen auf der Hand Ddie unebene Oberfläche erhöht den Reibungswiderstand und somit den Treibstoffverbrauch, außerdem korrodiert das besiedelte Material leichter. Die bisher verwendeten organozinnhaltigen Antifoulinganstriche erwiesen sich zwar als sehr effizient aber auch hochtoxisch und unspezifisch. Ihre Applikation wurde ab 2003 in der D International Convention on the control of harmful Antifouling SystemsD untersagt, ab 2008 besteht ein Nutzungsverbot. Dies führte zu einem verstärkten Interesse an der Entwicklung umweltverträglicher Antifoulingtechniken.
Abgesehen von der Anhaftung von Mikroorganismen ist es wünschenswert auch Substanzen zur Verfügung zu haben, die die Anhaftung von anderem Material, insbesondere von anderem biologischen Material wie etwa Proteinen und/oder von Schmutz oder Staub vermindern. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von Soil Repellency oder Soil Release, je nachdem ob die Anhaftung von vornherein erschwert oder die Entfernbarkeit erleichtert wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, gezielt die Anhaftung von Schmutz, Staub oder biologischem Material an Oberflächen zu vermindern und/oder die Ausbildung von Biofilmen zu hemmen, nach Möglichkeit ohne diese Oberflächen oder die Abwässer mit bioziden und/oder biostatischen Wirkstoffen zu belasten.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass auf einfache Weise durch Polyesteramide die Adhäsion von Materialien, insbesondere von biologischem Material, an Oberflächen vermindert werden kann. Dies kann etwa dadurch erreicht werden, dass das Polyesteramid in einen Reiniger oder in ein Ausrüstungsmittel eingebracht wird, mit dem die betreffende Oberfläche behandelt wird. Alternativ kann das Polyesteramid auch in das Material eingebracht und/oder eingearbeitet werden, dessen Oberfläche vor der Adhäsion geschützt werden soll.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur temporären oder permanenten Ausrüstung von Oberflächen und/oder zur Verminderung der Adhäsion von Schmutz, Staub oder biologischem Material auf Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Polyesteramid auf die Oberfläche aufgebracht oder in die Materialien, deren Oberflächen vor Adhäsion geschützt werden sollen, eingebracht wird. Vorzugsweise wird durch ein erfindungsgemäßes Verfahren eine Langzeitwirkung gegen die Adhäsion von Schmutz, Staub oder biologischem Material auf Oberflächen bewirkt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch die Verwendung eines Polyesteramids zur temporären oder permanenten Ausrüstung von Oberflächen, insbesondere zur Verminderung der Adhäsion von Schmutz, Staub oder biologischem Material auf Oberflächen, insbesondere zur Bewirkung einer Langzeitwirkung gegen die Adhäsion von Schmutz, Staub oder biologischem Material.
Unter biologischem Material sind erfindungsgemäß insbesondere Mikroorganismen und Proteine zu verstehen. Unter Mikroorganismen sind insbesondere Bakterien, Pilze, Protozoen, Viren und Mikroalgen zu verstehen. Dies schließt bakterielle Endo- oder Exosporen sowie Sporen, die als Fortpflanzungsstrukturen bei Pilzen dienen, mit ein.
Unter Schmutz ist erfindungsgemäß jedes mögliche unerwünschte Material zu verstehen, das biotischen oder abiotischen Ursprungs sein kann. Unter Schmutz sind erfindungsgemäß insbesondere Öl- und Fettanschmutzungen, aber auch mineralische Ablagerungen, insbesondere Kalkablagerungen im Sanitärbereich, zu verstehen.
Unter Verminderung der Anhaftung oder Adhäsion ist eine signifikante Reduktion der Menge an anhaftendem Schmutz, Staub oder biologischen Material, insbesondere der anhaftenden Mikroorganismenzellen, zu verstehen. Dabei wird die Anhaftung vorzugsweise um mehr als 20 oder 40 %, besonders bevorzugt um mehr als 50, 60, 70 oder 80 %, insbesondere um mehr als 90 oder 95 %, in Bezug zu einer unbehandelten Vergleichsprobe, vermindert. Idealerweise wird die Anhaftung vollständig oder annähernd vollständig verhindert. Die Prozentangaben beziehen sich hierbei auf den Unterschied in der Gesamtmasse des adhärierten Materials im Vergleich zwischen unbehandelter und erfindungsgemäß behandelter Oberfläche.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das Polyesteramid in solchen Endkonzentrationen eingesetzt, dass keine biozide oder biostatische Wirksamkeit vorliegt. Ein besonderer Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass das Risiko einer Resistenzbildung gering ist, da vorhandene Mikroorganismen weder abgetötet werden noch ihr Wachstum gehemmt wird, sondern der Effekt rein biorepulsiv ist. Die Konzentrationen, bei denen noch keine Hemmung des Wachstums vorliegt, sowie die minimalen Hemmkonzentrationen selbst können in dem Fachmann bekannter Weise einfach bestimmt werden. Experimentell konnte nachgewiesen werden, dass viele der erfindungsgemäßen Polyesteramide selbst bei Einsatz in relativ hohen Konzentrationen keine oder nur geringe bakterizide Wirkung zeigen. Darüber hinaus sind die meisten erfindungsgemäßen Polyesteramide auch aus toxikologischer Sicht, soweit nach heutigem Stand bekannt, unbedenklich.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist es, dass einige erfindungsgemäße Polyesteramide, auch im Vergleich zu herkömmlichen Bioziden oder Biostatika, bereits in geringen Endkonzentrationen wirksam sind, so dass nur wenig Substanz verwendet werden muss.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Verwendung des erfindungsgemäßen Polyesteramids als bzw. in einem Antifouling-Mittel, einem Soil Repellency-Mittel oder in einem Soil Release- Mittel.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Zusammensetzungen, Zubereitungen und Materialien, die mindestens ein erfindungsgemäßes Polyesteramid enthalten und/oder mit mindestens einem erfindungsgemäßen Polyesteramid beschichtet und/oder ausgerüstet sind.
Bei den Zusammensetzungen, Zubereitungen und Materialien kann es sich hierbei insbesondere handeln um Filtermedien, Klebstoffe, Baustoffe, Bau hilf sstoffe, Textilien, Pelze, Papier, Felle, Leder, Waschmittel, Reinigungsmittel, Nachspülmittel, Handwaschmittel, Handgeschirrspülmittel, Maschinengeschirrspülmittel, Desinfektionsmittel, kosmetische Zubereitungen, pharmazeutische Zubereitungen sowie Mittel zur Ausrüstung oder Behandlung von Oberflächen, Baustoffen, Filtermedien, Bau hilf sstoffen, Keramiken, Kunststoffen, Metallen, Textilien, Pelzen, Papier, Fellen, Leder oder Verpackungen, insbesondere solchen, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Anhaftung von Schmutz, Staub oder biologischem Material, insbesondere von Mikroorganismen, an Filtermedien, Klebstoffen, Baustoffen und/oder Bauhilfsstoffen vermindert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Anhaftung von Schmutz, Staub oder biologischem Material, insbesondere von Mikroorganismen, auf den Oberflächen, die häufig in Kontakt mit dem menschlichen Körper kommen, vermindert. Dabei sind insbesondere abiotische, technische (bzw. technisch hergestellte) Oberflächen gemeint. Im Sinne dieser besonderen Ausführungsform sind daher menschliches oder tierisches Gewebe nicht darunter zu verstehen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Anhaftung von Schmutz, Staub oder biologischem Material, insbesondere von Mikroorganismen, an solchen Oberflächen wie Textilien, Keramiken, Metallen, Glas und/oder Kunststoffen vermindert. Insbesondere kann es sich hierbei um Wäsche, Sanitäreinrichtungen wie Duschen, Waschbecken oder Toiletten, Bodenbeläge, Schuhe, Leder, aus Gummi hergestellte Gebrauchsgegenstände, Fensterscheiben, Gläser, Aquarien, Geschirr, Arbeitsoberflächen, Prothesen, Zahnersatz oder Küchengeräte wie Kühlschränke oder Herde handeln.
Die erfindungsgemäßen Polyesteramide werden bei den genannten Anwendungen vorzugsweise auf das Material aufgebracht oder in das Material eingebracht bzw. eingearbeitet.
Die Verminderung der Anhaftung an Textilien oder Kunststoffoberflächen vermindert das Risiko einer Reinfektion der befallenen Körperbereiche. Die Verminderung der Anhaftung von Mikroorganismen an Keramiken, Kunststoffen oder Metallen, insbesondere an Prothesen oder Zahnersatz, verringert das Infektions- bzw. Reinfektionsrisiko, ohne die Haut, die Schleimhäute oder die Abwässer mit biozid oder biostatisch bzw. virostatisch wirkenden Substanzen zu belasten. Ebenso können Katheter sowie andere aus Kunststoff oder Metallen hergestellte medizinische Geräte und/oder Prothesen durch die Verwendung von erfindungsgemäßen Polyesteramiden beispielsweise in Spülungen oder Reinigungsmitteln von der Anhaftung befreit werden.
Zahnersatz, insbesondere Gebisse, können durch die Verwendung von erfindungsgemäßen Polyesteramiden in Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflegeprodukten wirksam, einfach und ohne Belastung der behandelten Oberfläche mit stark biozid wirkenden, möglicherweise sogar bedingt toxischen Substanzen von der Mikroorganismenanhaftung befreit werden. In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird die Adhäsion von Mikroorganismen dadurch unterdrückt, dass durch Eingriff in die molekulare Kommunikation der Mikroorganismen die Ausbildung eines Biofilms gehemmt wird.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch ein Verfahren zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen, dadurch gekennzeichnet, dass man a) gegebenenfalls die interagierenden Mikroorganismen bestimmt, b) gegebenenfalls unter den erfindungsgemäßen Polyesteramiden die geeignete Verbindung oder die geeigneten Verbindungen auswählt, und c) die ausgewählte Verbindung oder ausgewählten Verbindungen in für die gewünschte Kontrolle ausreichender Menge dem Medium zusetzt, in dem die mikrobielle Interaktion stattfindet.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ebenso die Verwendung eines Polyesteramids zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen, insbesondere zur Kontrolle der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen, besonders bevorzugt von Biofilmen, an denen Gram-negative Bakterien beteiligt sind. Unter D auf mikrobieller Interaktion beruhenden VorgängenD sind neben der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen etwa auch multizelluläres Schwärmverhalten, die konzertierte Ausbildung von Antibiotika-Resistenzen, die konzertierte Synthese von Antibiotika, die konzertierten Synthese von Pigmentstoffen, die konzertierte Produktion extrazellulärer Enzyme, insbesondere hydrolytischer Enzyme, oder die konzertierte Produktion von Virulenzfaktoren zu verstehen.
Durch die Biofilmunterdrückung lassen sich beispielsweise indirekt auch Schiffsrümpfe vor Algenbewuchs schützen. Denn der Biofilm bildet die Grundlage für die Ansiedlung von größeren Organismen wie Muscheln und Algen. Dieser Bewuchs bremst durch seinen Reibungswiderstand die Schiffe und treibt somit den Treibstoffverbrauch in die Höhe, weshalb der Belag regelmäßig aufwendig entfernt werden muss. Aus diesem Grund ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Polyesteramiden in so genannten Antifouling-Mitteln erfindungsgemäß besonders bevorzugt.
Medizinisch relevante Biofilme sind ebenfalls ein bevorzugtes Ziel der vorliegenden Erfindung. Zu nennen sind hier insbesondere die Mukoviszidose, Zahnbelag sowie Biofilme auf Kontaktlinsen, Implantaten und Kathetern.
Bevorzugtermaßen erfolgt die erfindungsgemäße Verwendung zur Unterdrückung von Bilofilmen daher in Sterilisations-, Desinfektions- Imprägnier- oder Konservierungsmitteln, Wasch- oder Reinigungsmitteln, oder in Kühl- oder Kühlschmiermitteln (technische Anwendungslösungen) sowie auf dem Gebiet der Wasserreinigung / Wasserbehandlung sowie der Arzneimittel,- Lebensmittel-, Brauerei-, Medizintechnik-, Farben-, Holz-, Textil-, Kosmetik-, Leder-, Tabak-, Pelz-, Seil-, Papier-, Zellstoff-, Kunststoff-, Treibstoff-, Öl-, Kautschuk- oder Maschinenindustrie.
Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Verwendung zur Biofilmkontrolle somit bei medizinischen Geräten, Instrumenten und Apparaturen, insbesondere bei Kathetern und Endoskopen.
Polyesteramide
Die erfindungsgemäß einzusetzenden Polyesteramide enthalten vorzugsweise mindestens zwei Gruppen gemäß Formel (I)
Figure imgf000007_0001
und/oder mindestens zwei Gruppen gemäß Formel (II)
Figure imgf000008_0001
(H), wobei Y für H, C,-2o-Alkyl, C6-10-ArYl,
Figure imgf000008_0002
steht,
B für C2.24-Alkylen oder C6.24-Arylen steht,
R1 , R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für H, Ci-s-Alkyl oder C6.10-Aryl stehen,
R7 und R8 unabhängig voneinander für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres C1-28-
Alkyl oder C6.10-Aryl stehen, sowie m und n unabhängig voneinander einen Wert von 1 bis 4 annehmen, wobei der Wert von m und n vorzugsweise 1 beträgt.
Besonders bevorzugt handelt es sich hierbei bei dem Polyesteramid um ein Polymer gemäß Formel (III)
Figure imgf000008_0003
wobei
W für für H, C1-20 -Alkyl, C6- 10-ArYl oder
Figure imgf000008_0004
R6 H steht,
A für OH oder
Figure imgf000009_0001
B für C2-24-Alkylen oder C6.24-Arylen steht,
X1 für
Figure imgf000009_0002
steht,
X2 für H, X1,
Figure imgf000009_0003
steht,
R1 , R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für H, C^s-Alkyl, Ce.-io-Aryl oder CCH2-OX2 stehen,
R7 und R8 unabhängig voneinander für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres und/oder durch Heteroatome enthaltende Gruppen substituiertes C-ι_28-Alkyl oder C^o-Aryl stehen.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Polyesteramid um ein Polymer gemäß Formel (IV)
Figure imgf000009_0004
wobei
A für OH oder
Figure imgf000010_0001
steht,
B für C2-24-Alkylen oder C6-24-Arylen steht,
X1 für
Figure imgf000010_0002
steht,
X2 für Wasserstoff, Xi ,
Figure imgf000010_0003
steht,
R3 und R6 unabhängig voneinander für H, C.,_8-Alkyl oder C6.10-Aryl stehen,
R7 und R8 unabhängig voneinander für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres und/oder durch Heteroatome enthaltende Gruppen substituiertes C1-28-AIkYl oder C^o-Aryl stehen.
In allen zuvor genannten Ausführungsformen stehen R3 und R6 vorzugsweise für C-^-Alkyl, besonders bevorzugt für Methyl oder Ethyl. Des Weiteren stehen in allen zuvor genannten Ausführungsformen R7 und R8 vorzugsweise für gegebenenfalls durch Heteroatome substituiertes und/oder durch Heteroatome enthaltende Gruppen substituiertes Ci-20-Alkyl, besonders bevorzugt für durch Heteroatome und/oder durch Heteroatome enthaltende Gruppen substituiertes C2-, C3- oder Cß-Alkyl.
R7 und R8 können insbesondere ein- oder mehrfach substituiert sein durch Gruppen ausgewählt aus Alkoholen, Ethern, Polyethern, Estern, Cyanid, Carbonat, Urethan, Harnstoff, Amid, Imid, Amin, Imin, Imidazol, Oxim, Sulfid, Thiol, Thioharnstoff, Sulfon, Sulfonoxid, Sulfat, Phosphat, Phosphin, Phosphinoxid, Silan, Silikon, Silikat, Fluor, Chlor, Brom oder lod sowie aus Gruppen die mindestens eine der zuvor genannten funktionellen Gruppen enthalten.
Beispiele für erfindungsgemäße Reste R7 und R8 sind Di(m)ethylaminoethyl, Di(m)ethylaminopropyl und Di(m)ethylaminohexyl sowie quaternisierte Formen dieser Reste; Tri(m)ethylsilylpropyl, Tri(m)ethoxysilylpropyl, Perfluoroctyl, Perfluoroctyl(m)ethyl, (M)ethoxyethyl, (M)ethyoxy-2-propyl, Maleimidopropyl, Maleimidohexyl, Octenylsuccinimidohexyl, Hexahydrophthalimidohexyl, 2-(Benz)imidazolethyl, Diphenylphosphinoethyl, Furfuryl, Cyanoethyl, Cyanopropyl sowie gegebenenfalls substituiertes Morpholin, Thiomorpholin, Piperidin, Pyrrolidin, Oxazolidin, Thiazolidin oder Piperazin.
In einer erfindungsgemäß besonders bevorzugten Ausführungsform enthalten die Reste R7 und R8 unabhängig voneinander quaternisierte Aminogruppen oder Polyethergruppen, insbesondere Polyoxyethylengruppen, oder beliebige Mischungen davon, wobei im selben Molekül einige Reste R7 und R8 nur quaternisierte Aminogruppen und andere Reste R7 und R8 nur Polyethergruppen, insbesondere Polyoxyethylengruppen, enthalten können. Die Polyoxyethylengruppen enthalten hierbei vorzugsweise 3 bis 20, besonders bevorzugt 5 bis 15, insbesondere 6 bis 10 Oxyethylen- Einheiten, wobei die Hydroxy-Endgruppe der Oxyethylen-Einheiten mit einem kurzkettigen Alkohol, insbesondere Methanol, verethert sein kann.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei zumindest 10 %, vorzugsweise bei zumindest 20 % oder 30 %, der Reste R7 und R8 hierbei um Tri(m)ethylammoniumalkyl-Reste, insbesondere ausgewählt aus Tri(m)ethylammoniumethyl, Tri(m)ethylammoniumpropyl und Tri(m)ethylammoniumhexyl.
In einer weiteren ganz besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei zumindest 10 %, vorzugsweise zumindest 20 % oder 30 %, der Reste R7 und R8 um Polyoxyethylengruppen mit 6 bis 10, vorzugsweise mit 7, 8 oder 9, Oxyethylen-Einheiten, die gegebenenfalls endständig mit Methyl oder Ethyl verethert sein können.
In allen zuvor genannten Ausführungsformen kann B gegebenenfalls substituiert sein, vorzugsweise durch einen Rest Ci-26-Alkyl, besonders bevorzugt durch Methyl, Octenyl, Nonenyl, Decenyl, Undecenyl oder Dodecenyl. Bei B kann es sich hierbei insbesondere um einen gegebenenfalls durch einen der zuvor genannten Reste substituierten Rest ausgewählt aus Ethylen, Ethenylen, 1 ,3-Propylen, 1 ,2-Cyclohexyl, 1 ,2-Phenylen, 1 ,3-Phenylen, 1 ,4-Phenylen, 2,3- Norbornyl, 2,3-Norbornen-5-yl und 1 ,2-Cyclohex^-enyl handeln.
Das Molekulargewicht der erfindungsgemäßen Polyesteramide beträgt vorzugsweise von 600 g/mol bis 50.000 g/mol, besonders bevorzugt von 1000 g/mol bis 40.000 g/mol, vor allem von 5000 g/mol bis 35.000 g/mol. Das erfindungsgemäße Polyesteramid kann sowohl linear als auch verzweigt sein, vorzugsweise handelt es sich jedoch um ein verzweigtes Polymer, besonders bevorzugt um ein hochverzweigtes Polymer.
Hinsichtlich erfindungsgemäß verwendbarer Polyesteramide und insbesondere hinsichtlich deren Herstellung wird insbesondere auch auf den Offenbarungsgehalt der WO 99/16810 und WO 00/58388 verwiesen.
Die Polyesteramide sind in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen und Materialien vorzugsweise in einer Menge von 0,01 D3,0 Gew.-%, besonders bevorzugt in einer Menge von 0,01 D 1 ,0 Gew.-%, insbesondere in einer Menge von 0,01 D 0,1 Gew.-% enthalten.
Mikroorganismen
In einer bevorzugten Ausführungsform sind unter Mikroorganismen Bakterien und Pilze zu verstehen. Besonders bevorzugte Pilze sind hierbei Hefen, Schimmelpilze, Dermatophyten und keratinophile Pilze.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird durch die Verwendung der Polyesteramide die Anhaftung von Bakterien vermindert, insbesondere die Anhaftung von gramnegativen und grampositiven Bakterien, vor allem die Anhaftung von pathogenen Bakterien ausgewählt aus Propionibacterium acnes, Stapylococcus aureus, Streptokokken Gruppe A (beta- hämolysierende S.), S. pyogenes, Corynebacterium spp. (insbesondere C. tenuis, C. diphtheriae, C. minutissimum), Micrococcus spp. (insbesondere M. sedentarius), Bacillus anthracis, Neisseria meningitidis, N. gonorrhoeae, Pseudomonas aeruginosa, P. pseudomallei, Borrelia burgdorferi, Treponema pallidum, Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium spp., Escherichia coli sowie Streptococcus spec. (insbesondere S. gordonii, S. mutans), Actinomyces spec. (insbesondere A. naeslundii), Salmonella spec, Actinobacteria (insbesondere Brachybacterium spec), alpha- Proteobacteria (insbesondere Agrobacterium spec), beta-Proteobacteria (insbesondere Nitrosomonas spec), Aquabacterium spec, Hydrogenophaga, gamma-Proteobacteria, Stenotrophomonas spec, Xanthomonas spec. (campestris), Neisseria spec, Haemophilus spec. sowie alle Mikroorganismen, die von Paster et al. (J. Bac 183 (2001 ) 12, 3770-3783) beschrieben werden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird durch die Verwendung der Polyesteramide die Anhaftung von humanpathogenen Pilzen vermindert. Dazu sind zum Beispiel die humanpathogenen Spezies der Pilze aus den Klassen Ascomycota, Basidomycota, Deuteromycota und Zygomycota zu zählen, insbesondere alle Spezies der Gattungen Aspergillus, Penicillium, Cladosporium und Mucor sowie Stachybotrys, Phoma, Alternaria, Aureobasidium, Ulocladium, Epicoccum, Stemphyllium, Paecilomyces, Trbhoderma, Scopulariopsis, Wallemia, Botrytis, Verticillium und Chaetonium sowie die humanpathogenen Formen von Candida. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Anhaftung von Pilzen der Spezies Rhodotorula spp., Cryptococcus spp., Exophilia spp. , Hormoconis spp. vermindert.
Die Polyesteramide sind besonders bevorzugt zur Verminderung der Anhaftung aller Spezies der Gattung Aspergillus an Oberflächen geeignet, ganz besonders bevorzugt der Spezies, die ausgewählt sind aus Aspergillus aculeatus, Aspergillus albus, Aspergillus alliaceus, Aspergillus asperescens, Aspergillus awamori, Aspergillus candidus, Aspergillus carbonarius, Aspergillus carneus, Aspergillus chevalieri, Aspergillus chevalieri var. intermedius, Aspergillus clavatus, Aspergillus ficuum, Aspergillus flavipes, Aspergillus flavus, Aspergillus foetidus, Aspergillus fumigatus, Aspergillus giganteus, Aspergillus humicola, Aspergillus intermedius, Aspergillus japonicus, Aspergillus nidulans, Aspergillus niger, Aspergillus niveus, Aspergillus ochraceus, Aspergillus oryzae, Aspergillus ostianus, Aspergillus parasiticus, Aspergillus parasiticus var. globosus, Aspergillus penicillioides, Aspergillus phoenicis, Aspergillus rugulosus, Aspergillus sclerotiorum, Aspergillus sojae var. gymnosardae, Aspergillus sydowi, Aspergillus tamarii, Aspergillus terreus, Aspergillus terricola, Aspergillus toxicarius, Aspergillus unguis, Aspergillus ustus, Aspergillus versicolor, Aspergillus vitricolae und Aspergillus wentii. Besonders bevorzugt wird die Anhaftung von Aspergillus flavus und Apsergillus nidulans vermindert bzw. im Wesentlichen ganz verhindert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Anhaftung von keratinophilen Pilzen ausgewählt aus Trichophyton mentagrophytes, T. rubrum, T. asteroides, T. concentrium, T. equinum, T. meginii, T. gallinae, T. tonsurans, T. schoenleinii, T. terrestre, T. verrucosum, T. violaceum, Microsporum canis, Microsporum audounii, M. gypseum, Epidermophyton flossocum, Malassezia furfur, M. sympodialis, M. globosa und M. pachydermatis vermindert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird durch die Verwendung der Polyesteramide die Anhaftung von Algen, von human-, tier- und/oder pflanzenpathogenen Viren sowie von Bakteriophagen vermindert, wobei vor allem die Verminderung der Anhaftung von Grün- und Blaualgen an Fassaden und Baustoffen relevant ist. Die relevanten Vertreter der Blaualgen (Cyanobacteria) sind aus den Gattungen Anabaena, Anacystis, z.B. Anacystis montana, Gloeocapsa, Lyngbia, Nostoc, Oscillatoria, z.B. Oscillatoria lutea, Phormidium, Schiszothrix und Scytonema. Gattungen der Grünalgen (Chlorophyta) sind beispielsweise Chlorella, Choricystis, Chlamydomonas, Chlorococcum, Stichcoccus, insb. Stichcoccus bacillaris, Ulothrix und Trentepholia, insb. Trentepholia odorata.
Mikroorganismen, die hinsichtlich der Biofilmbildung besonders relevant sind, und deren Anhaftung besonders bevorzugt vermindert wird, sind beispielsweise Aeromonaden, insbesondere Aeromonas hydrophile oder Aeromonas salmonicida, Agrobacterium, insbesondere Agrobacterium tumefaciens, Aquabakterium, Bradyrhizobium japonicum, Burkholderia cepacia, Chromobacterium violaceum, Dermacoccen, insbesondere Dermacoccus nishinomiyaensis, Enterobacter agglomerans, Erwinia carotovora, Erwinia chrysanthemi, Escherichia coli, Nitrosomona europaea, Obesumbacterium proteus, Pantoea stewartii, Pseudomonaden, insbesondere Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas aureofaciens, Pseudomonas fluorescens oder Pseudomonas syringae, Ralstonia solanacearum, Rhizobium, insbesondere Rhizobium etli oder Rhizobium leguminosarum, Rhodobacter sphaeroides, Salmonella enterica, Serratia, insbesondere Serratia liquefaciens, Vibrio anguillarum, Vibrio fischeri, Xanthomonas, insbesondere Xanthomonas campestris, Xenorhabdus nematophilus, Yersinia, insbesondere Yersinia enterolytica, Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis oder Yersinia ruckeri.
Relevante Biofilmbildner im marinen Bereich, die das sogenannte Fouling auf submersen Oberflächen mitverursachen können, und deren Anhaftung und Biofilmbildung ebenfalls besonders bevorzugt vermindert wird, sind insbesondere ausgewählt aus Zooshikella gangwhensis, Pseudomonas fluorescens, Cythophaga sp. KT0803, Psychrobakter glacinola, Pseudoalteromonas carragenovora, Shewanella baltica und Bacillus subtilis.
Bevorzugte Gegenstände
Bevorzugte Gegenstände der vorliegenden Erfindung sind Textilien, Pelze, Papier, Felle, Leder und Verpackungen, insbesondere solche für Lebensmittel, besonders bevorzugte Gegenstände sind Filtermedien, Baustoffe und Bau hilf sstoffe, die zur Verminderung der Anhaftung von
Mikroorganismen an Oberflächen erfindungsgemäße Polyesteramide, insbesondere die zuvor als bevorzugt herausgestellten, enthalten, mit diesen beschichtet sind und/oder mit diesen ausgerüstet wurden.
Die Ausrüstung der Verpackungen, Oberflächen, Textilien, Pelze, Felle, von Papier oder Leder erfolgt in dem Fachmann bekannter Weise, beispielsweise durch Eintauchen in eine geeignet konzentrierte Lösung eines erfindungsgemäßen Mittels oder durch Besprühen mit einer solchen Lösung. So können beispielsweise auch Kunstwerke auf Papier, Pergament, Holz und/oder Leinwand vor dem Befall durch Mikroorganismen, insbesondere Schimmelbefall, geschützt bzw. von diesem befreit werden. Die Ausrüstung der Filtermedien, Baustoffe oder Bauhilfsstoffe erfolgt beispielsweise durch Aufbringen oder durch mechanisches Einarbeiten der Polyesteramide oder einer geeignet konzentrierten Lösung der Polyesteramide auf bzw. in die Filtermedien, Baustoffe oder Bauhilfsstoffe. Die Polyesteramide können so in die betreffenden Materialien vor deren Einsatz mechanisch, z.B. durch Verrühren, eingearbeitet werden oder können alternativ auch bereits während der Herstellung der Materialien in diese eingearbeitet werden.
Vorzugsweise sind die erfindungsgemäß ausgerüsteten Baustoffe oder Bau hilf sstoffe ausgewählt unter Klebe-, Dichtungs-, Spachtel- und Anstrichmassen, Tapetenklebern, Kunststoffen, Lacken, Farben, Putz, Mörtel, Estrich, Beton, Isoliermaterialien sowie Grundierungen. Besonders bevorzugte Baustoffe oder Bau hilf sstoffe sind Fugendichtungsmassen (bspw. silikonhaltige Fugendichtungsmassen), Tapetenkleister, Putz, Teppichfixierer, Silikonkleber, Fliesenkleber.
Dichtungsmassen und insbesondere Fugendichtungsmassen enthalten typischerweise organische Polymere sowie in vielen Fällen mineralische oder organische Füllstoffe und sonstige Additive.
Geeignete organische Polymere sind beispielsweise thermoplastische Elastomere, wie in der DE 3602526 beschrieben, vorzugsweise Polyurethane und Acrylate. Geeignete Polymere sind auch in den Offenlegungsschriften DE 3726547, DE 4029504 und DE 4009095 sowie in DE 19704553 und DE 4233077 genannt, auf die hiermit in vollem Umfang Bezug genommen wird.
Die erfindungsgemäßen Dichtungsmassen (Dichtstoffe bzw. Dichtstoffmischungen) enthalten bevorzugt 0,001 D3,0 Gew.-% Polyesteramide, vorzugsweise die zuvor als bevorzugt herausgestellten. Besonders bevorzugt sind Mengen zwischen 0,01 und 1 ,0 Gew.-%.
Die erfindungsgemäßen Dichtstoffe können alle für die entsprechenden Dichtungsmassen typischen Zusatzstoffe, wie z.B. typische Verdickungsmittel, verstärkende Füllstoffe, Vernetzer, Vernetzungskatalysatoren, Pigmente, Haftmittel oder sonstige Volumenextender enthalten. Das Aufbringen bzw. Einbringen des Polyesteramids kann durch Eindispergieren in dem Fachmann bekannter Weise z.B. durch die Verwendung von Dispergiereinrichtungen, Kneter, Planetenmischer usw., unter Ausschluss von Feuchtigkeit und Sauerstoff sowohl in die fertige als auch in Teile dieser Dichtungsmassen bzw. zusammen mit einer oder mehreren Komponenten der Dichtungsmassen erfolgen.
Selbst die Behandlung von bereits ausgehärteten, vernetzten Dichtungsmassenoberflächen kann durch Aufbringen von Lösungen bzw. Suspensionen der erfindungsgemäß verwendeten Substanz durchgeführt werden, indem der Wirkstoff durch Quellung bzw. Diffusion in die Dichtungsmasse transportiert wird.
Erfindungsgemäß einsetzbare Dichtstoffe können sowohl auf Silikon-, Urethan- als auch auf Acrylbasis oder etwa auf MS- Polymerbasis hergestellt werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Fugendichtungsmasse um eine Fugendichtungsmasse auf Silikon-Basis, insbesondere ausgewählt aus Acetat-, Alkoxy-, Oxim-, Benzamid- und Aminsilikonen. Die Fungedichtungsmasse enthält hierbei vorzugsweise als Polyorganosiloxane und als Organosilikonverbindungen mit hydrolysierbaren Gruppen Verbindungen wie sie in der Patentschrift US 5,378,406 beschrieben werden in den dort angegebenen Mengen, deren diesbezügliche Offenbarung hiermit zum Gegenstand dieser Patentanmeldung gemacht wird.
Insbesondere sind bei Raumtemperatur vernetzende Systeme, wie bspw. in der EP 0 327 847 oder US 5,077,360 beschrieben, bevorzugt. Dabei kann es sich um ein- oder mehrkomponentige Systeme handeln, wobei in den mehrkomponentigen Systemen Katalysator und Vernetzer getrennt vorliegen können (beispielsweise offenbart in den Patentschriften US 4,891 ,400 und US 5,502,144), oder andere sogenannte Silikon RVT 2K-Systeme, insbesondere platinfreie Systeme.
Besonders bevorzugt sind sogenannte Einkomponentensysteme, die alle Inhaltsstoffe zum Aufbau einer Dichtungsmasse enthalten, unter Abschluß von Luftfeuchtigkeit und/oder Luftsauerstoff gelagert werden und am Einsatzort unter Reaktion mit dem Luftsauerstoff und/oder der Luftfeuchtigkeit aushärten. Besonders bevorzugt sind die sogenannten Silikon-Neutralsysteme, in denen die Umsetzung von Vernetzern mit dem Wasser der Umgebungsluft nicht zu korrosiven, sauren, basischen oder geruchsintensiven Spaltprodukten führt. Beispiele für solche Systeme sind in der DE 195 49 425, der US 4,417,042 oder der EP 0 327 847 offenbart.
Die Dichtungsmassen und insbesondere Fugendichtungsmassen können weiterhin wäßrige oder organische Lösungsmittel, weitere kautschukartige Polymere, Thixotropierungsmittel, Weichmacher, Quellhifismittel, Pigmente, Farbstoffe und/oder Stabilisatoren enthalten.
Die erfindungsgemäßen Mittel werden nach üblichen und dem Fachmann bekannten Rezepturen hergestellt. Das Polyesteramid kann sowohl den bereits fertig zubereiteten Mitteln zugegeben, aber ebenso auch während des Herstellungsprozesses zugesetzt werden.
Wasch- und Reinigungsmittel
Ein weiterer besonders bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung erfindungsgemäßer Polyesteramide in Wasch- und/oder Reinigungsmitteln zur permanenten oder temporären Ausrüstung der mit diesen Wasch- und/oder Reinigungsmitteln behandelten Gegenstände und/oder zur Verminderung der Anhaftung von Staub, Schmutz und/oder Mikroorganismen an mit diesen Wasch- und/oder Reinigungsmitteln behandelten Gegenständen.
Solche Wasch- und Reinigungsmittel können ohne Belastung der Abwässer relativ geringe Mengen an Polyesteramiden enthalten. Da sie in konzentrierter Form eingesetzt und auf die entsprechend wirksamen Konzentrationen in der Waschlauge verdünnt werden, müssen die Wirkstoffe in entsprechend höherer Konzentration eingesetzt werden. Üblich sind Verdünnungen der Wasch- und Reinigungsmittel mit Wasser zwischen 1 :40 und 1 :200.
Das Polyesteramid kann erfindungsgemäß auch zu Reinigungsmitteln, die zum Säubern harter Oberflächen, wie zum Beispiel von Böden, Kacheln, Fliesen, Kunststoffen sowie anderen harten Oberflächen im Haushalt, in öffentlichen sanitären Anlagen, in Schwimmbädern, Saunen, Sportanlagen oder in Arzt- oder Massagepraxen zugegeben werden.
Unter Wasch- und Reinigungsmitteln werden im erfindungsgemäßen Zusammenhang im weitesten Sinn tensidhaltige Zubereitungen in fester Form (Partikel, Pulver usw.), halbfester Form (Pasten usw.), flüssiger Form (Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Gele usw.) und gasähnlicher Form (Aerosole usw.) verstanden, die im Hinblick auf eine vorteilhafte Wirkung bei der Anwendung jede beliebige Art von Tensiden enthalten können, üblicherweise neben weiteren Komponenten, die für den jeweiligen Anwendungszweck üblich sind. Beispiele für solche tensidhaltige Zubereitungen sind tensidhaltige Waschmittelzubereitungen, tensidhaltige Reinigungsmittel für harte Oberflächen, oder tensidhaltige Aviviermittelzubereitungen, die jeweils fest oder flüssig sein können, jedoch auch in einer Form vorliegen können, die feste und flüssige Komponenten oder Teilmengen der Komponenten nebeneinander umfasst.
Die Wasch- und Reinigungsmittel können üblicherweise enthaltene Inhaltsstoffe enthalten, wie anionische, nichtionische, kationische und amphotere Tenside, anorganische und organische Buildersubstanzen, spezielle Polymere (beispielsweise solche mit Cobuildereigenschaften), Schauminhibitoren, Farbstoffe und ggf. zusätzliche Duftstoffe (Parfüms), pH-Stellmittel, Verdicker, Polyethylenglykole, Bleichmittel (wie beispielsweise Peroxo-Bleichmittel und Chlor-Bleichmittel), Bleichaktivatoren, Bleichstabilisatoren, Bleichkatalysatoren, Enzyme, insbesondere Proteasen, Cellulasen oder Amylasen, Enzymstabilisatoren, Farbübertragungsinhibitoren und Vergrauungsinhibitoren, ohne dass die Inhaltsstoffe auf diese Substanzgruppen beschränkt sind. Häufig sind wichtige Inhaltsstoffe dieser Zubereitungen auch Waschhilfsmittel, für die beispielhaft und nicht beschränkend optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen sowie weitere Soil Repellents, insbesondere weitere Polymere, die einer Wiederanschmutzung von Fasern entgegenwirken, verstanden werden. Für den Fall, dass die Zubereitungen zumindest zum Teil als Formkörper vorliegen, können auch Binde- und Desintegrationshilfsmittel enthalten sein. Hinsichtlich der einzelnen Substanzgruppen wird insbesondere auf den Offenbarungsgehalt der Anmeldung DE102007058343.7 verwiesen.
Die erfindungsgemäß einzusetzenden Polyesteramide werden in erfindungsgemäßen Mitteln, insbesondere in erfindungsgemäßen Wasch- und/oder Reinigungsmitteln, vorzugsweise in einer Menge von 0,01 D 10 Gew.-%, besonders bevorzugt in einer Menge von 0,05 bis 2 Gew.-%, insbesondere in einer Menge von 0,1 bis 1 Gew.-% eingesetzt.
Erfindungsgemäße Wasch- und/oder Reinigungsmittel können einen sauren, neutralen oder basischen pH-Wert besitzen. In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform haben die erfindungsgemäßen Wasch- und/oder Reinigungsmittel einen pH von 0 bis 14, besonders bevorzugt von 0 bis 7, insbesondere von 1 bis 4.
In einer erfindungsgemäß besonders bevorzugten Ausführungsform enthält ein erfindungsgemäßes Wasch- und/oder Reinigungsmittel, insbesondere ein Reiniger für harte
Oberflächen,
0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%, insbesondere 1 bis 3 Gew.-%, mindestens eines erfindungsgemäßen Polyesteramids, 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, mindestens eines Polyethylenglycols mit einem durchschnittlichen mittleren Molekulargewicht von 200 bis 600.000 g/mol, vorzugsweise
10.000 bis 200.000 g/mol,
0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 3 Gew.-%, mindestens eines Tensids, vorzugsweise mindestens eines anionischen oder nichtionischen Tensids,
0 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 10 Gew.-%, mindestens eines Verdickers,
0,01 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, mindestens eines organischen
Lösungsmittels,
0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 3 Gew.-%, mindestens eines komplexierenden Agens und/oder Gerüststoffs,
0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 5 Gew.-%, mindestens einer anorganischen oder organischen Säure,
0,001 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew.-%, mindestens eines Duftstoffs und
0,001 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,02 bis 1 Gew.-%, mindestens eines Farbstoffs.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein erfindungsgemäßes Wasch- und/oder Reinigungsmittel, insbesondere ein Reiniger für harte Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, dass die Tenside ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Alkylpolyglycoside, insbesondere C8-io-Alkyl-1 ,5-glucosid, Natriumlaurylethersulfat und Natriumlaurylsulfat; dass das organischen Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkanol, insbesondere Ethanol, Propylenglycole, Glycolether und Benzol; dass die Gerüststoffe ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Natriumeitrat,
Natriumcarbonat und Phosphonaten; dass die Verdicker ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polysacchariden, substitutierter
Cellulose, insbesondere Hydroxypropylmethylcellulose, Poly(meth)acrylaten, Guar-Gum und
Xanthan-Derivativen wie Xanthan-Gum; und dass die Säure ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Citronensäure, Ameisensäure,
Milchsäure und Amidosulfonsäure.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform hat ein erfindungsgemäßes Wasch- und/oder Reinigungsmittel, insbesondere ein Reiniger für harte Oberflächen, einen pH-Wert von 0 bis 10, vorzugsweise von 1 bis 4.
Pharmazeutische und kosmetische Zusammensetzungen
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von erfindungsgemäßen
Polyesteramiden in pharmazeutischen und/oder kosmetischen Zusammensetzungen sowie die
Verwendung von erfindungsgemäßen Polyesteramiden zur Herstellung von kosmetischen oder pharmazeutischen Zusammensetzungen, insbesondere zur Behandlung von bakteriellen oder
Pilzinfektionen. Zur Herstellung pharmazeutischer Zubereitungen lassen sich die Wirkstoffe, gegebenenfalls in Kombination mit anderen Wirksubstanzen, zusammen mit einem oder mehreren inerten üblichen Trägerstoffen und/oder Verdünnungsmitteln, z. B. mit Gelatine, Gummi arabicum, Maisstärke, Milchzucker, Rohrzucker, Sorbitol, mikrokristalliner Cellulose, Magnesiumstearat, Polyvinylpyrrolidon, Zitronensäure, Weinsäure, Wasser, Benzylalkohol, Polyalkylenglycol, Wasser/Ethanol, Wasser/Glycerin, Wasser/Sorbit, Wasser/Polyethylenglykol, Propylenglykol, Titandioxid, einem Cellulosederivat wie z.B. Carboxymethylcellulose oder fetthaltigen Substanzen wie Hartfett, Talkum oder pflanzliche Öle oder deren geeigneten Gemischen, in übliche galenische Zubereitungen wie Tabletten, Dragees, Kapseln, Pulver, Suspensionen, Tropfen, Ampullen, Säfte oder Zäpfchen einarbeiten. Gegebenenfalls können darüber hinaus Konservierungs-, Stabilisierungs-, Netzmittel, Emulgatoren oder Salze zur Veränderung des osmotischen Druckes oder Puffer enthalten sein. Als Träger können auch grenzflächenaktive Hilfsstoffe wie Salze der Gallensäuren oder tierische oder pflanzliche Phospholipide, aber auch Mischungen davon sowie Liposome oder deren Bestandteile verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen und kosmetischen Zubereitungen können neben den erfindungsgemäßen Wirkstoffen auch weitere Wirkstoffe enthalten, die die Adhäsion von Mikroorganismen verhindern. Ferner kann der Einsatz der erfindungsgemäßen Wirkstoffe gegebenenfalls auch in Kombination mit antimikrobiellen, insbesondere antibakteriellen, antimykotischen und/oder antiseptischen Wirkstoffen und/oder in Kombination mit adstringierenden Stoffen erfolgen, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe dann vorzugsweise in geringen Konzentrationen eingesetzt werden.
In einer erfindungsgemäß besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei den pharmazeutischen oder kosmetischen Zubereitungen um solche zur topischen Applikation auf die Haut und deren Anhangsgebilde und/oder zur Applikation auf die Schleimhaut, insbesondere im oralen oder genitalen Bereich, bzw. zur intertriginösen Applikation. Im Folgenden werden diese Zubereitungen als D HautbehandlungsmittelD bezeichnet.
Bei der kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitung, und insbesondere bei dem Hautbehandlungsmittel, kann es sich hierbei insbesondere um eine Lotion, eine Creme, eine Emulsion, eine Salbe, eine Paste, ein Öl, eine Wachs/Fett-Masse, ein Gel, ein Puder, ein Spray bzw. Aerosol, eine Lösung, insbesondere wässrige oder alkoholische Lösung, bzw. Tinktur, um einen feuchten Verband, einen Okklusionsverband, ein Pflaster, ein Stiftpräparat, ein Haarbehandlungs-, Haarwasch- oder Haarpflegemittel, insbesondere ein Haarshampoo, eine Haarlotion, eine Haarkur oder ein Haarwasser, ein Körperpflegemittel, ein Schaumbad, ein Duschbad oder ein Fußbad handeln. Der physiologische Träger der Hautbehandlungsmittel umfasst vorzugsweise ein oder, in beliebiger Kombination, mehrere Hilfs- oder Zusatzstoffe, wie sie üblicherweise in solchen Zubereitungen verwendet werden, wie z.B. Fette, Öle, Überfettungsmittel, Wachse, Silikone, Emulgatoren, Dispergiermittel, Perlglanzwachse, Alkohole, Polyole, Konsistenzgeber, Stabilisatoren, Verdickungsmittel, Filmbildner, Quellmittel, Hydrotrope bzw. anfeuchtende und/oder feuchthaltende Substanzen, Polymere, Tenside, Weichmacher, Schaumbremsen, Alkalinisierungs- oder Acidifizierungsmittel, Enthärter, Adsorbentien, Lichtschutzmittel, Elektrolyt^, Sequestrierungsmittel, Solubilisatoren, organische Lösungsmittel, Konservierungsmittel, keimhemmende Wirkstoffe, insbesondere Fungizide oder Bakterizide, Antioxidantien, biogene Wirkstoffe, Vitamine, Proteinhydrolysate, Mono-, Oligo- und Polysaccharide, Enzyminhibitoren, insbesondere MMP1 - inhibierende Substanzen, Desodorantien bzw. Geruchsabsorber, Antitranspirantien, Antischuppenmittel, Insektenrepellentien, Selbstbräuner, α-Hydroxy- und α-Ketocarbonsäuren, Duftstoffe, Farbstoffe und/oder Pigmente.
In einer weiteren erfindungsgemäß besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei den kosmetischen und/oder pharmazeutischen Zubereitungen um solche zur oralen Applikation, wobei der Zielort der Applikation der Mund selbst ist. In einer bevorzugten Ausführungsform wird hierbei eines der zuvor beschriebenen Hautbehandlungsmittel verwendet, wobei die Zusammensetzung so gewählt wird, dass es sich bei dem Präparat um eine Mundcreme, eine Salbe, eine Tinktur oder um eine Suspension handelt. Der Begriff D pharmazeutische Zubereitungen zur oralen Applikation D umfasst hierbei neben Mund Zahnpflegemittel auch Prothesenreinigungsmittel, insbesondere Gebissreinigungstabletten.
Die erfindungsgemäßen Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflegemittel können beispielsweise als Mundwasser, Gel, flüssige Zahnputzlotion, steife Zahnpaste, Gebissreiniger oder Prothesenhaftcreme vorliegen. Hierzu ist es erforderlich, die erfindungsgemäß verwendeten Stoffe in einen geeigneten Träger einzubringen.
Die erfindungsgemäßen Zahnpasten und Zahngele können als Inhaltsstoffe neben den erfindungsgemäßen Wirkstoffen insbesondere Tenside, Putzkörper, Aromen, Süßungsmittel sowie weitere dem Fachmann bekannte Wirkstoffe enthalten. Als Träger dienen vorzugsweise Wasser und Bindemittel. Ferner können etwa auch Feuchthaltemittel, Konservierungsstoffe, Konsistenzgeber und/oder Farbpigmente enthalten sein.
Bei den zuvor genannten weiteren Wirkstoffen, die in den Mundbehandlungsmitteln enthalten sein können, kann es sich beispielsweise um eine Fluor-Verbindung, um einen Wirkstoff gegen Plaque- Bakterien, um einen Wirkstoff gegen Zahnsteinbildung, zur Reminalisierung, gegen sensible Zähne oder zum Schutz des Zahnfleischs handeln. Des Weiteren kann es sich bei dem weiteren Wirkstoff um einen weiteren Wirkstoff zur Pilzbehandlung, insbesondere Candidosen-Behandlung, handeln. Weitere übliche Zusätze für die Mund-, Zahn- und/oder Zahnprothesenpflege mittel sind z.B. pH-Stellmittel und Puffersubstanzen wie z.B. Natriumbicarbonat, Natriumeitrat, Natriumbenzoat, Zitronensäure, Phosphorsäure oder saure Salze, z.B. NaH2PO4 wundheilende und entzündungshemmende Stoffe wie z.B. Allantoin, Harnstoff, Panthenol, Azulen bzw. Kamillenextrakt weitere gegen Zahnstein wirksame Stoffe wie z.B. Organophosphonate, z.B. Hydroxyethandiphosphonate oder Azacycloheptandiphosphonat
Konservierungsstoffe wie z.B. Sorbinsäure-Salze, Natriumbenzoat, Chlorhexidindigluconat, p- Hydroxybenzoesäure oder deren Ester.
Plaque-Inhibitoren wie z.B. Hexachlorophen, Chlorhexidin, Hexetidin, Triclosan, Bromchlorophen, Phenylsalicylsäureester.
Ausführungsbeispiele
Beispiel 1 : Polymer-Screening im Adhäsionsversuch
Im Verlauf des Projektes wurden verschiedene verzweigte Polymere auf ihre keimabweisende
(biorepulsive) Wirkung untersucht. Die getesteten Polymere konnten aus wässriger Lösung appliziert werden.
Zum Vergleich der biorepulsiven Leistung von Polymerfilmen auf harten Oberflächen, die Relevanz im Haushalt haben wie z. B. Keramik, Kunststoff, Edelstahl und Glas, wurden die Polymere zunächst in einem Screening-Ansatz untersucht. Es wurden dazu Adhäsionstests für Mikroorganismen (hier: Staphylococcus aureus DSM799 und Pseudomonas aeruginosa DSM939) durchgeführt. Hierzu wurden Prüfkörper (Glas, Kunststoff, Keramik, Edelstahl) vom Format 18x18 bis 20x20 mm zunächst mit 70 %igem Methylalkohol für 10 Minuten desinfiziert und danach mit sterilem und destilliertem Wasser gewaschen und getrocknet. Die so vorbereiteten Prüfmuster wurden mit einer Keimsuspension, die zusätzlich eine entsprechende Polymerkonzentration enthielt, überschichtet und für 1 Stunde inkubiert. Anschließend wurden die Keimsuspensionen abgesaugt und die Prüfkörper 2 Mal gewaschen. Nach Überführen in sterile Prüfplatten wurden die Prüfkörper für S. aureus mit Nähragar überschichtet und anschließend für 48 Stunden bei 30 0C inkubiert. Für P. aeruginosa wurden die Prüfkörper in Puffer geschüttelt, anschließend mit Nähragar plus 10 % TZC überschichtet und anschließend für 24 Stunden bei 30 0C inkubiert. Die Schüttelflüssigkeit wurde über eine Membran filtriert und die Filter auf Caso-Agar für 24 Stunden bei 30 0C inkubiert. Das Ausmaß von Keimwachstum, das auf die Besiedelung der Prüfkörper mit Keimen zurück schließen lässt, wird relativ zu einem Ansatz ohne Polymer jedoch mit entsprechendem Lösungsmittelanteil in % angegeben. Dabei wird die Keimbelastung des Kontroll- Prüfkörpers als 100 % gesetzt. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse des Adhäsionstests. Die besten Polymere haben eine breite biorepulsive Wirkung gegenüber beiden Prüfkeimen bei möglichst allen Oberflächen und wirken optimal schon bei Konzentrationen unter 1 %. Die umfassendste Wirkung zeigte dabei das Polyesteramid Hybrane DAEO 5000 28037, welches schon bei 0,1% bis zu 60% des Prüfkeimes an der Adhäsion hinderte. Das Polyesteramid Hybrane DAEO Quat 48 (0,1 %) zeigte eine ähnliche Performance.
S.aureus P. aeruginosa Thermanox Deckglas Thermanox Deckglas
Figure imgf000022_0001
Tabelle 1 : Bestwirkende Polymere im Screening-Adhäsionstest
Bei Hybrane DAEO Quat 48 und Hybrane DAEO5000 28037 handelt es sich um verzweigte Polyesteramide, die quaternisierte Ammoniumgruppen und langkettige Polyoxyethylen-Gruppen enthalten. Bei DEO350 5700 handelt es sich um ein verzweigtes Polyesteramid, das kurzkettige Polyoxyethylen-Gruppen enthält.
Beispiel 2: Polymer-beschichtete WC-Keramiken im anwendungsnahen Labortest Die Polymere, die im vereinfachten Testverfahren eine deutliche Keimreduktion (insbesondere auf Keramik) gezeigt haben, wurden anschließend in einem anwendungsnahen Testsystem untersucht, welches vom Aufbau die Funktion einer Toilette simuliert. Zum Vergleich der biorepulsiven Leistung von Polymerfilmen auf WC- Keramiken ist es erforderlich, einheitliche Testbedingungen festzulegen. Zu diesem Zweck wurde ein Testverfahren inklusive Keimbelastung entwickelt, das den realen Bedingungen in der Toilette entspricht. Wie in der realen Toilette erfolgte die Wasserspülung aus einem Wassertank über der Testkachel durch das Öffnen eines Ventils. Die Krümmung der Toilettenschüssel wurde mittels einer schiefen Ebene mit einem Winkel von 45° und planaren Testkacheln der Fa. Villeroy & Boch (15x15 cm2) nachgestellt. Die Sprinkleranlage diente dazu, die Testkacheln möglichst homogen mit 150 mL sterilem Brauchwasser pro Sekunde zu benetzen. Pro Spülgang wurde in der Regel 900 mL Wasser verwendet. Die Testkachel wurde vor dem Versuch mit Ethanol behandelt, anschließend mit dem zu testenden Polymer versetzt (2ml unverdünntes Polymer wurde mit Zellstoff auf der Kachel verrieben) und danach waagerecht zur Ausbildung des Polymerfilms für 60min bei Raumtemperatur getrocknet. Danach wurde die auf Schräge positionierte Kachel mit einer S. aureus-Suspension (104 Keime in 100 ml Kochsalzlösung) homogen belastet und 10 min bei Raumtemperatur inkubiert. Zur Beurteilung der antiadhäsiven Wirkung wurde die Kachel mit sterilem Brauchwasser über die Sprinkleranlage benetzt. Zur Erfassung der verbliebenen Restkeimzahl auf der Kachel erfolgte nach dem Spülvorgang ein mittiger RODAC-Abklatsch auf der Kachel. Die Spülschritte inklusive der jeweils erneuten Keimanschmutzung und die damit verbundenen RODAC-Analysen wurden für jedes zu testende Polymer wiederholt, um die biorepulsive Wirkung auch nach mehrfacher Spülung (also Auslaugung) zu überprüfen. Die RODAC-Platten wurden über Nacht bei 37°C inkubiert und anschließend quantitativ ausgewertet.
Es wurde nach den Spülschritten überraschenderweise gefunden, dass durch bestimmte Polymere eine signifikante Verminderung der Adhäsion von Mikroorganismen an die Keramik erreicht werden konnte. Trotz Auslaugung der Polymerschicht auf der Kacheloberfläche zeigten insbesondere die Polyesteramide Hybrane DAEO-Quat48 und Hybrane DAEO5000 28037 eine über 90%ige Verminderung der Keimanhaftung auch noch nach 10 Spülvorgängen (Fig. 1 ; in Fig. 1 sind nur die Ergebnisse der ersten drei Spülgänge dargestellt).
Beispiel 3: Anwendungsnaher Labortest im WC-Reaktor auf Keramik-Oberflächen Parallel wurden die Keramik-Kacheln in einem fast automatisch laufenden, sehr anwendungsnahen WC-Reaktor untersucht, welcher vom Aufbau die Funktion einer Toilette simuliert. Dieses System erlaubt es, Adhäsion und Biofilmbildung in einem Testsystem auf mehreren unterschiedlichen Oberflächen über einen kurzen sowie längeren Zeitraum (hier: Gesamtlaufzeit von zwei Tagen) zu untersuchen. Zudem handelt es im Gegensatz zum Mikrotiterplatten-System um ein dynamisches System, da laufend frisches Medium (TBY / VE-Wasser 1 :50) über die Kacheln geleitet wird. Weiterhin fallen die Oberflächen phasenweise trocken und werden anschließend wieder mit Flüssigkeit überschichtet. Dieser Wechsel ähnelt sehr stark den Abläufen in einer Toilette, wo die Keramik-Oberflächen ebenfalls abwechselnd benetzt werden oder abtrocknen können. Die im Reaktor erzeugten Biofilme entsprechen hinsichtlich Stärke und Homogenität denen aus Mikrotiterplatten.
Der Reaktor wurde zunächst mit 680ml Medium befüllt und mit einem Keimgemisch, bestehend aus Dermacoccus nishinomiyaensis DSMZ 20448, Bradyrhizobium japonicum DSMZ 1982 und Xanthomonas campestris DSMZ 1526, welches in wässrigen Umgebungen einen stabilen Biofilm bildet, angeimpft. Die Inkubation erfolgte über Nacht, damit sich die Keimflora in dem System etablieren konnte. Wie in der realen Toilette erfolgte die Wasserspülung aus einem Vorratsgefäß durch das Öffnen eines Magnetventils, das wiederum über eine Zeitschaltuhr gesteuert wurde. Die Krümmung der Toilettenschüssel wurde durch Festklemmen der Kacheln mittels eines Adapters im Reaktorinnenraum nachgestellt. Pro Spülgang wurde in der Regel ca. 600 ml Wasser verwendet. Am ersten und zweiten Tag nach der Inkubation wurde jeweils 15 Mal gespült, wobei der einzelne Spülgang 20 Minuten dauerte. Die ersten Kacheln wurden morgens am ersten Tag entnommen, nachdem noch keine bzw. wenige Spülungen vorlagen. Die zweite Entnahme erfolgte am Nachmittag nach den Spülungen, über Nacht war der Reaktor mit Medium gefüllt ohne dass Spülungen erfolgten. Die waagerecht platzierten Kacheln wurden vor Einspannen im Reaktor mit einer 10%igen Polymerlösung besprüht, wobei pro Kachel jeweils 6 Sprühstöße verwendet wurden. Die Keramik-Kacheln wurden nach Entnahme aus dem Reaktor bei Raumtemperatur getrocknet und anschließend mit je 6 ml 0,01 %ige SafraninO -Lösung 15 Minuten angefärbt. Danach wurde die Färbelösung abgesaugt, mit bidestilliertem Wasser nicht-gebundener Farbstoff von den Kacheln entfernt und die gefärbten Kacheln getrocknet. Die angefärbten und getrockneten Oberflächen der Kacheln wurden eingescannt und mit Corel Draw Paint 9 ausgewertet. Es wurde nach zunehmenden Spülschritten gefunden, dass durch die aufgesprühte Hybrane DAE05000 28037-Beschichtung innerhalb der ersten 24 Stunden eine signifikante Verminderung der Adhäsion von Mikroorganismen an der Keramik erreicht werden konnte. Trotz Auslaugung der Polymerschicht auf der Kacheloberfläche zeigte sich überraschenderweise auch nach zwei Tagen intensiver Abspülung eine über 30%ige Verminderung der Biofilmbildung bei den ausgerüsteten Kacheln, während bei der unbehandelten Kontrolle eine deutlich stärkere Biobelagbildung zu beobachten war (Fig. 2).
Beispiel 4: Überprüfung der Konzentrationsabhängigkeit
Die Versuchsdurchführung erfolgte im Wesentlichen wie in Beispiel 3 beschrieben. Die Kacheln wurden jedoch nicht besprüht, sondern 3 Minuten in Polymerlösung getaucht. Außerdem wurden pro Spülgang 680 ml durch das System gepumpt statt 600 ml. Ferner wurden anstelle der 10%igen Polymerlösung Polymerlösungen unterschiedlicher Konzentration im Bereich von 0,1 bis 3 % Polymer getestet. Der pH-Wert des Testsystems war etwa 7, die Polymerlösungen von Hybrane DAEO 5000 28037 hatten einen pH-Wert von 2,2 und die Polymerlösungen von Hybrane DAEO- Quat48 hatte einen pH-Wert von etwa 7. Die Ergebnisse für die 48stündige Anwendung der Polymeriösungen sind in der Tabelle dargestellt. Es stellte sich hierbei heraus, dass bereits mit einer 0,1 %igen Lösung des Polymers Hybrane DAEO 5000 28037 und einer 0,25%igen Lösung des Polymers Hybrane DAEO-Quat48 eine wirksame Reduktion der Biofilmbildung erreicht werden kann. Mit Konzentrationen von 2,5 % Polymer konnte jeweils eine mehr als 80%ige Reduktion der Biofilmbildung erreicht werden. Diese Ergebnisse belegen die effektive Langzeitwirkung der erfindungsgemäß einzusetzenden Polyesteramide gegen Biofilmbildung.
Tabelle 2: Applikation von Polymeren in unterschiedlichen Konzentrationen im anwendungsnahen Labortest
Figure imgf000025_0001
Beispiel 5: Überprüfung der pH-Abhängigkeit
Die Versuchsdurchführung erfolgte wie in Beispiel 3 beschrieben. Die Kacheln wurden jedoch nicht besprüht, sondern 3 Minuten in Polymerlösung getaucht. Außerdem wurden pro Spülgang 680 ml durch das System gepumpt statt 600 ml. Es wurden Polymerlösungen mit gleichgroßer Polymerkonzentration unter unterschiedlichen pH-Werten im Bereich von 2,2 bis 7,0 getestet. Das Testsystem selbst hatte einen pH-Wert von etwa 7. Für den pH-Test wurde das Polymer jeweils 1 %ig eingesetzt. Es wurde festgestellt, dass der pH-Wert in diesem pH-Bereich keinen großen Einfluss auf die Wirksamkeit der Polymere hat.
Figure imgf000025_0002
Abbildungen
In Fig. 1 sind die Ergebnisse des in Beispiel 2 beschriebenen Adhäsionsversuchs im anwendungsnahen Labortest mit Staphylococcus aureus auf mit Polymer beschichteten Keramik- Kacheln für die Polymere DAEO-Quat48 (jeweils mittlerer Balken) und Hybrane DAEO5000 28037 (jeweils rechter Balken) im Vergleich zu einer nicht mit Polymer behandelten Referenz (jeweils linker Balken), die auf 100 % gesetzt wurde, dargestellt.
Es wurde festgestellt, dass sowohl mit DAEO-Quat48 als auch mit Hybrane DAEO5000 28037 auch nach drei Spülgängen noch eine deutliche Reduktion der Adhäsion von Staphylococcus aureus bewirkt werden konnte, was dadurch zu erklären ist, dass beide Polymere semipermanent an der Oberfläche haften.
In Fig. 2 sind die Ergebnisse des in Beispiel 3 beschriebenen Adhäsionsversuchs im anwendungsnahen Labortest mit einem Biofilm im WC-Reaktor auf Keramik-Oberflächen und unter Verwendung des Polymers Hybrane DAE05000 28037 dargestellt. Angegeben sind die Ergebnisse nach 17,5; 24; 41 ,5 und 48 Stunden Inkubation, jeweils im Vergleich zu einer nicht mit Polymer behandelten Kachel als Kontrolle. Die Menge an an die nicht mit Polymer behandelten Kachel adhärierten Zellen wurde jeweils auf 100 % gesetzt (schwarzer Balken). Es ist zu erkennen, dass die mit Polymer behandelten Kacheln eine deutliche Reduktion an adhärierten Zellen im Vergleich zu den unbehandelten Kacheln aufweisen.

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung von Polyesteramiden zur temporären oder permanenten Ausrüstung von Oberflächen.
2. Verwendung von Polyesteramiden zur Verminderung der Adhäsion von Staub, Schmutz und/oder Mikroorganismen an Oberflächen.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Polyesteramid um ein verzweigtes Polymer handelt.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyesteramid mindestens zwei Gruppen gemäß Formel (I)
Figure imgf000027_0001
enthält, wobei
Y für H , CW(Cyclo-)Alkyl, C&10-Aryl oder
Figure imgf000027_0002
steht,
B für C2-24-Alkylen oder Cβ-24-Arylen steht,
R1 , R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für H, C-ι_8-(Cyclo-)Alkyl oder C^o-
Aryl stehen,
R7 und R8 unabhängig voneinander für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres
Ci-28-Alkyl oder Cβ-io-Aryl stehen, sowie m und n unabhängig voneinander einen Wert von 1 bis 4 annehmen.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyesteramid mindestens zwei Gruppen gemäß Formel (II)
Figure imgf000027_0003
enthält, wobei Y für H, Ci-2o-(Cyclo-)Alkyl, Ce-io-Aryl oder
Figure imgf000028_0001
steht,
B für C2_24-Alkylen oder C6.24-Arylen steht,
R1 , R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für H, Ci-8-(Cyclo-)Alkyl oder C6-Io- Aryl stehen,
R7 für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres C.|_28-Alkyl oder C6.10-Aryl steht, sowie m und n unabhängig voneinander einen Wert von 1 bis 4 annehmen.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Polyesteramid um ein Polymer gemäß Formel (IM)
Figure imgf000028_0002
handelt, wobei
W für für H, C^o-Alkyl, C6.10-Aryl oder
Figure imgf000028_0003
R6 H steht,
A für OH oder
Figure imgf000028_0004
R1 R2 steht,
B für C2-24-Alkylen oder C6.24-Arylen steht,
X1 KJr
Figure imgf000028_0005
X2 KJr H7 X1 ,
Figure imgf000029_0001
steht,
R1 , R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für H, C-ι_8-Alkyl, C6.10-Aryl oder D CH2-OX2 stehen,
R7 und R8 unabhängig voneinander für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres C1-28-AIKyI oder C6.10-Aryl stehen.
7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Polyesteramid um ein Polymer gemäß Formel (IV)
Figure imgf000029_0002
handelt, wobei A für OH oder
Figure imgf000029_0003
steht,
B für C2.24-Alkylen oder C6.24-Arylen steht, X1 für
Figure imgf000029_0004
steht,
X2 für Wasserstoff, X1 ,
Figure imgf000029_0005
oder R7
O O steht,
R3 und R6 unabhängig voneinander für H, d-s-Alkyl oder Cβ-io-Aryl stehen,
R7 und R8 unabhängig voneinander für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres und/oder durch Heteroatome enthaltende Gruppen substituiertes C1-28-AIKyI oder C6.10-Aryl stehen.
8. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass R7 und R8 unabhängig voneinander ein- oder mehrfach substituiert sind durch Gruppen ausgewählt aus Alkoholen, Ethern, Polyethern, Estern, Cyanid, Carbonat, Urethan, Harnstoff, Amid, Imid, Amin, Imin, Imidazol, Oxim, Sulfid, Thiol, Thioharnstoff, Sulfon, Sulfonoxid, Suflat, Phosphat, Phosphin, Phosphinoxid, Silan, Silikon, Silikat, Fluor, Chlor, Brom oder lod sowie aus Gruppen die mindestens eine der zuvor genannten funktionellen Gruppen enthalten.
9. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass R7 und R8 unabhängig voneinander quaternisierte Aminogruppen oder Polyethergruppen, insbesondere Polyoxyethylengruppen, oder beliebige Mischungen davon enthalten.
10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass R7 und R8 ausgewählt sind aus Tri(m)ethylammoniumalkyl-Resten sowie gegebenenfalls veretherten Polyoxyethylengruppen mit 6 bis 10 Oxyethylen-Einheiten.
11. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyesteramid ein Molekulargewicht von 600 g/mol bis 50.000 g/mol besitzt.
12. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroorganismen ausgewählt sind aus der Gruppe der Bakterien, Pilze, Protozoen, Viren und Mikroalgen.
13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bakterien ausgewählt sind aus Biofilm-bildenden und/oder pathogenen Bakterien.
14. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Pilze ausgewählt sind aus Hefen, Schimmelpilzen und/oder keratinophilen Pilzen.
15. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyesteramid auf die vor Adhäsion zu schützende Oberfläche aufgebracht wird oder in das Material, dessen Oberfläche vor Adhäsion geschützt werden soll, eingearbeitet wird.
16. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Adhäsion auf Filtermedien, Baustoffen und/oder Bauhilfsstoffen vermindert wird.
17. Verwendung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Baustoffe und/oder Bauhilfsstoffe ausgewählt sind aus Klebe-, Dichtungs-, Spachtel- und Anstrichmassen, Kunststoffen, Lacken, Farben, Putz, Mörtel, Estrich, Beton, Isoliermaterialien und Grundierungen.
18. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anhaftung von Mikroorganismen auf Textilien, Keramiken, Metallen, Glas, Pelzen, Papier, Fellen, Leder und/oder Kunststoffen vermindert wird.
19. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyesteramid in Mitteln zur Ausrüstung von Verpackungen, Filtermedien, Klebstoffen, Baustoffen, Bauhilfsstoffen, Textilien, Pelzen, Papier, Fellen oder Leder eingesetzt wird.
20. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Verwendung in Wasch mittein, Reinigungsmitteln, Nachspülmitteln, Handwaschmitteln, Handgeschirrspülmitteln, Maschinengeschirrspülmitteln oder Textilbehandlungsmitteln erfolgt.
21. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verwendung in kosmetischen Mitteln und/oder in Körperpflegemitteln erfolgt.
22. Verwendung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem kosmetischen Mittel um ein Mund-, Zahn- oder Zahnprothesepflegemittel handelt.
23. Verwendung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Körperpflegemittel um eine Creme, Lotion, ein Dusch-, Schaum- und/oder Fußbad oder ein Haarbehandlungsmittel handelt.
24. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Verwendung in einem Antifouling-, Soil Repellency- und/oder Soil Release- Mittel erfolgt.
25. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyesteramid in Mengen von 0,01 D 3,0 Gew.-% eingesetzt wird.
26. Zusammensetzungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasch- und Reinigungsmitteln, kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitungen, Antifouling- Mitteln, Soil Repellency- oder Soil Release-Mitteln, Mitteln zur Ausrüstung von Verpackungen, Filtermedien, Baustoffen, Bauhilfsstoffen, Textilien, Pelzen, Papier, Fellen oder Leder, enthaltend mindestens ein Polyesteramid.
27. Zusammensetzungen nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Polyesteramid um ein Polymer gemäß Formel (III)
Figure imgf000032_0001
handelt, wobei
W für für H, Ci-20-Alkyl, C6-io-Aryl oder
Figure imgf000032_0002
R6 H steht,
A für OH oder
Figure imgf000032_0003
R1 R2 < steht,
B für C2-24-Alkylen oder Cβ-24-Arylen steht,
X1 für
Figure imgf000032_0004
X2 KJr H7 X1 ,
Figure imgf000032_0005
Figure imgf000033_0001
steht,
R1 , R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für H, Ci-8-Alkyl, Ce-io-Aryl oder D
CH2-OX2 stehen,
R7 und R8 unabhängig voneinander für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres und/oder durch Heteroatome enthaltende Gruppen substituiertes Ci-28-Alkyl oder C6-io-Aryl stehen.
28. Materialien ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verpackungen, Filtermedien, Baustoffen, Bauhilfsstoffen, Textilien, Pelzen, Papier, Fellen oder Leder, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens ein Polyesteramid enthalten und/oder mit diesem ausgerüstet wurden.
29. Materialien nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Baustoffe und/oder Bauhilfsstoffe ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Klebe-, Dichtungs-, Spachtel- und Anstrichmassen, Kunststoffen, Lacken, Farben, Putz, Mörtel, Estrich, Beton, Isoliermaterialien und Grundierungen.
30. Materialien nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Polyesteramid um ein Polymer gemäß Formel (III)
Figure imgf000033_0002
handelt, wobei
W für für H, C1 -20-Alkyl, C£ >-io"Aryl oder
Figure imgf000033_0003
A für OH oder
Figure imgf000033_0004
R1 R2 steht,
B für C2-24-Alkylen oder C 6-24-Arylen steht, X1 für
Figure imgf000034_0001
X2 KJr H1 X1 ,
Figure imgf000034_0002
steht,
R1 , R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für H, C1-S-Alkyl, C6.10-Aryl oder
CCH2-OX2 stehen,
R7 und R8 unabhängig voneinander für gegebenenfalls durch Heteroatome substituieres und/oder durch Heteroatome enthaltende Gruppen substituiertes Ci-28-Alkyl oder Cβ-io-Aryl stehen.
31. Verwendung eines Polyesteramids zur Herstellung einer pharmazeutischen Zubereitung zur Behandlung und/oder Prophylaxe von bakteriellen oder Pilzinfektionen.
32. Verfahren zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen, dadurch gekennzeichnet, dass man a) gegebenenfalls die interagierenden Mikroorganismen bestimmt, b) gegebenenfalls unter den Polyesteramiden die geeignete Verbindung oder die geeigneten Verbindungen auswählt, und c) die ausgewählte Verbindung oder ausgewählten Verbindungen in für die gewünschte Kontrolle ausreichender Menge dem Medium zusetzt, in dem die mikrobielle Interaktion stattfindet.
33. Verwendung eines Polyesteramids zur Kontrolle von auf mikrobieller Interaktion beruhenden Vorgängen, insbesondere zur Kontrolle der Ausbildung und/oder Reifung von Biofilmen.
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