WO2012149591A1 - Verwendung von kontaktbioziden basierend auf poly (2 - substituierten) oxazolinen - Google Patents

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Franz Stelzer
Christian Slugovc
Nadja NOORMOFIDI
Verena KALTENHAUSER
Elisabeth KREUTZWIESNER
Karl Rametsteiner
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
    • A01N37/18—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing the group —CO—N<, e.g. carboxylic acid amides or imides; Thio analogues thereof
    • A01N37/20—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing the group —CO—N<, e.g. carboxylic acid amides or imides; Thio analogues thereof containing the group, wherein Cn means a carbon skeleton not containing a ring; Thio analogues thereof

Definitions

  • biocides such as sulfonamides, cephalosporins, tetracyclines and the like, have a small molecular structure and are therefore usually water-soluble.
  • contact biocides By contact biocides, these disadvantages can be avoided.
  • Contact biocides usually form high molecular weight, protonatable chemical compounds that kill the protozoa by mere contact due to static charges and the resulting cell lysis, without going into aqueous solution or intervene in the internal metabolism.
  • the polymer is prepared from 2-oxazolines by means of cationic ring-opening polymerization, wherein the starting polymers may be loakylreste radicals at the 2 position of the oxazole ring substituted and unsubstituted C MS alkyl or alkylene groups or phenyl and Cyc-.
  • US 2005238825 A1 discloses a crosslinked polymer composition of hydrolyzed poly (2-alkyl-2-oxazolines) for coatings of ink jet printers.
  • the invention is thus based on the object of optimizing the known antibacterial properties of poly (2-oxazolines) in order to obtain advantageous contact biocides.
  • the invention solves the problem by the use of the compound according to the formula
  • A is a fragment that coordinates as a cation to the lone pair of a nitrogen atom
  • B is a fragment that reacts as an anion with a carbocation to form an uncharged product
  • R is an organic radical of a saturated aliphatic chain C 6 to C 30 , a saturated cycloaliphatic radical, a mono- or polyunsaturated aliphatic chain having at least 6 carbon atoms, an alkyl spacer to be crosslinked oligooxazolines, an aryl spacer to be crosslinked oligooxazolines, a phenyl, an alkylphenyl, heteroaryl or a copolymer thereof and
  • the amphiphilicity of the cytoplasmic membranes can be taken into account in an advantageous manner, since the amide content has a significant influence on the lipophilicity and the amine content on the hydrophilicity of the contact biocide. Due to a corresponding coordination of the amide and amine contents, it becomes possible to provide the hydrophilicity required for lysis of the lipid-dominated bacterial envelopes with a pronounced lipophilicity, despite only slight water solubility.
  • fragment A is preferably hydrogen, an alkyl Ci to CQ or a benzyl group.
  • fragment B can advantageously be used a hydroxy group or an amino group.
  • the organic radical R is intended to prevent water solubility of the amide moiety and therefore preferably forms longer chains, the required chain length depending on the mobility of the chain molecules.
  • saturated aliphatic chains require at least 6 carbon atoms for this purpose, and the desired effect can be assisted by substitution with a mercapto, hydroxy or amino group.
  • a saturated cycloaliphatic radical R is used, the number of carbon atoms can be reduced because of the lower molecular mobility. It may therefore be a cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl or cyclooctyl optionally substituted by a mercapto or a hydroxy group be used. Even lower molecular mobility is achieved by mono- or polyunsaturated aliphatic chains. Starting materials for such intermediates are advantageously available as unsaturated fatty acids of biological origin.
  • the at least substantial insolubility of the amide portion in water can also be achieved by an alkyl spacer to be crosslinked oligooxazolines or an aryl spacer to cross-linking oligooxazolines.
  • phenyl as the radical R which is optionally substituted by a hydroxy, amino, nitro, halogen, alkyl, and / or trifluoromethyl group
  • the basicity of the amide group and thus also the water solubility can be influenced.
  • a heteroaryl as the radical R, where preferably a pyridyl, a thienyl, a thiazolyl, a triazolyl, a pyrimidinyl or a thiadiazolyl find use.
  • the anion bound to the nitrogen cation of the amine group can be chosen differently.
  • a chloride, a bisulfate, a sulfate, a dihydrogen phosphate, a hydrogen phosphate, a phosphate, a nitrate, a bicarbonate, a carbonate and an alkanoate anion can be given.
  • the invention is not limited to polymers with chloride as counterion.
  • hydrolysis with hydrogen chloride
  • another hydrolysis medium can be used, for example sulfuric acid. But it can also be a subsequent protonation of a nitrate, phosphate, carbonate or the like. Be made.
  • hydrolysis can be carried out by means of organic mono-, di- or polycarboxylic acids as eonate.
  • a 2-oxazoline can be used in a simple manner, which is first polymerized in a cationic ring-opening manner, before the polymer obtained has undergone partial hydrogenation. is subjected to lyse.
  • a hydrogen chloride is suitable for the hydrolysis, the invention is of course not limited to this hydrolysis medium. Due to the partial hydrolysis of the poly (2-oxazoline), its amide content is partly converted into an amine fraction which can be adjusted via the degree of hydrolysis, thus opening up a simple possibility of matching hydrophobicity and hydrophilicity.
  • the reaction rate is only dependent on the particular concentration of amide.
  • the degree of hydrolysis is proportional to the water solubility of the contact biocide, the water solubility of which can thus also be adjusted via the degree of hydrolysis.
  • the preferred degree of hydrolysis is 20 to 75%, because at such a degree of hydrolysis, the water solubility at a suitable radical R of the amide generally plays no role.
  • the amine portion of the contact biocide according to the invention can be incorporated to increase the water insolubility in the polymer matrix.
  • the nitrogen atoms can be ionically bonded by means of polymeric or copolymeric carboxylic acids, for example poly [propylene-co-methacrylic or maleic acid].
  • polymeric or copolymeric carboxylic acids for example poly [propylene-co-methacrylic or maleic acid].
  • Another possibility is a partial addition reaction of the nitrogen atoms on polymeric epoxide structures, such as poly (bisphenol glycidyl ether) or polyolefin-co-glycidyl methacrylate.
  • polymeric epoxide structures such as poly (bisphenol glycidyl ether) or polyolefin-co-glycidyl methacrylate.
  • Arylspacer in this context can advantageously phenylene-1, 3-bis-2-oxazoline and phenyl-1, 3,5-tris-2-oxazoline and as the alkyl spacer tetramethylene-1, 4-bis-2-oxazoline and octamethylene-1 , 8-bis-2 oxazoline be used.
  • substituents can be incorporated into the polymer matrix, which at the organic remainder of the Amidanteils for R relies are available. Suitable for this are ester. Amide, urethane, thio-click bonds or oxirane additions.
  • the poly (2-nonyl-2-oxazoline) thus obtained (0.500 g, 2.53 mmol) was weighed into a microwave vial, added with 6 M HCl (2 mL, 0.01 mol), and kept in the microwave for different times Hydrolyzed to 160 ° C.
  • the resulting pale yellow solid, poly (2-nonyl-2-oxazoline-co- (aziridinium chloride), was washed with 5 ml of acetone, the product was filtered off and dried in vacuo, the degree of hydrolysis being dependent on the reaction time of the table below.
  • the contact biocide according to the invention obtained with a degree of hydrolysis of 75% was kneaded in an amount of 1% by weight into a polypropylene having a melt flow index MFR of 0.42 at a temperature between 170 and 180 ° C. and from the homogeneous polymer mass sample platelets of 60 x 60 x 2 mm sprayed.
  • These coupons were tested against E. coli, S. aureus and Listeria monocytogenes according to JIS Z 2801: 2000. Across from All mentioned gram-positive and gram-vegetarian germs were inhibited by more than 99.9%. This value remained the same even after one week storage of the sample plates in distilled water.

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Abstract

Es wird die Verwendung einer Verbindung nach der Formel (I) als Kontaktbiozid beschrieben, wobei A ein Fragment, das als Kation an das freie Elektronenpaar eines Stickstoffatoms koordiniert, B ein Fragment, das als Anion mit einem Carbokation unter Bildung eines ungeladenen Produkts reagiert, R ein organischer Rest aus einer gesättigten aliphatischen Kette C6 bis C30, ein gesättigter cycloaliphatischer Rest, eine einfach oder mehrfach ungesättigte aliphatische Kette mit zumindest 6 Kohlenstoffatomen, ein Alkylspacer zu quervernetzenden Oligooxazolinen, ein Arylspacer zu quervernetzenden Oligooxazolinen, ein Phenyl, ein Alkylphenyl, ein Heteroaryl oder Copolymere davon und X ein biozid unwirksames Anion sind und wobei (n+m)>10 ist.

Description

VERWENDUNG VON KONTAKTBIOZIDEN BASIEREND AUF POLY ( 2 - SUBSTITUIERTEN)
OXAZOLINEN
Technisches Gebiet
Um in für Einzeller charakteristische Stoffwechselvorgänge einzugreifen, sind Biozide, wie Sulfonamide, Cephalosporine, Tetracycline und dgl., kleinmolekular strukturiert und daher üblicherweise wasserlöslich. Nachteilig ist jedoch, dass auch auf andere Stoffwechselprozesse Einfluss genommen werden kann, die in einem wässrigen Milieu ablaufen. Durch Kontaktbiozide können diese Nachteile vermieden werden. Kontaktbiozide bilden in der Regel hochmolekulare, protonierbare chemische Verbindungen, die Einzeller durch bloßen Kontakt aufgrund von statischen Ladungen und der dadurch bedingten Zelllyse abtöten, ohne in wässrige Lösung überzugehen oder in den inneren Stoffwechsel einzugreifen. Allerdings konnten sich die bekannten Kontaktbiozide, beispielsweise Polymere von basischen Methacrylaten, aufgrund der systemimmanenten Estergruppen in der Praxis nicht durchsetzen, weil die Estergruppen keine ausreichende Hydrolysestabilität aufweisen und sich nur bedingt mit den marktdominanten Gruppen der Polyolefine vertragen.
Stand der Technik
Um geeignete Kontaktbiozide angeben zu können, wurden bereits Polymere, die durch kationische Polymerisation eines 2-Oxazolin erhalten werden, auf ihre antibakterielle Wirksamkeit untersucht. Dabei wurde 2-Ethyl-2-oxazolin mit Methyltosilat als Katalysator einer ringöffnenden Polymerisation unterworfen, die zu Poly(2-ethyl-2-oxazolin) führte. Ein solches mit einem quaternären Ammoniumsalz funktionalisiertes Poly(2-ethyl-2-oxazolin) wies eine antimikrobielle Aktivität gegen S. Aureus auf, die verbessert werden konnte, wenn das quater- näre Ammoniumsalz und entsprechende funktionelle Gruppen am Polymerende in einer unimolekularen Mizelle aggregieren. Der nachfolgende gemeinsame Angriff beider Gruppen auf eine Phospholipidmembran führte zur Durchlöcherung der Membran. Allerdings ist dieses antimikrobielle Poly(2-ethyl-2-oxazolin) wasserlöslich.
Zur Herstellung von wasserunlöslichen antimikrobiellen Oberflächen wurde bereits ein Blockcopolymer aus Poly(2-Methyl-2-oxazolin) als hydrophiler Block mit quaternärem Stickstoff als Endgruppe vorgeschlagen. Außerdem ist es bekannt, ein Poly(2-Oxazolin), das einerseits über polymerisierbare Endgruppen, andererseits aber über eine quaternäre Stickstoff-Endgruppe verfügte, mit Hydroxyethylmethacrylat und Glyceroldimethacrylat zu copolymerisieren, wodurch ein Polymernetzwerk entstand. Diese bekannten Kontaktbiozide nehmen allerdings keine Rücksicht auf die Amphiphilie einer Cytoplasma- membran, die für eine verbesserte antibakterielle Wirkung eine feinfühlige Abstimmung zwischen der Hydrophilie und Hydrophobie des Kontaktbiozids erfordert.
Des Weiteren ist es bekannt, das durch eine ringöffnenden Polymerisation erhaltene Poly(2-ethyl-2-oxazolin) durch eine sauer katalysierte Hydrolyse zu linearem Polyethylenimin (Polyaziridin) zu überführen. Durch Copolymere können amphiphile Systeme erhalten werden, die zum Beispiel als micellare Katalysatoren, nichtionische Tenside oder Hydrogele Anwendung finden. Eine antimikrobielle Wirkung konnte jedoch wegen der nicht protonisierbaren
Amidstrukturen nicht beobachtet werden.
Darüber hinaus ist ein Verfahren bekannt (DE 1 720 437 A1 ), mit dessen Hilfe ein teilverseiftes, einen Phenylrest tragendes Poly-2-oxazolin hergestellt wer- den kann. Diese Poly-2-oxazoline werden allerdings als Hilfsmittel in der Papier- und Textilindustrie als Antistatika und Korrosionshemmer eingesetzt. Die US 4 153466 A beschreibt ein Flammschutzmittel aus vollständig oder teilweise hydrolisierten Phosphatsalzen von Poly-2-oxazolinen. Das Polymer wird aus 2- Oxazolinen mittels kationischer Ringöffnungspolymerisation hergestellt, wobei die Ausgangspolymere als Reste an der Position 2 des Oxazolrings substituierte und unsubstituierte C-M S Alkyl- oder Alkylengruppen oder Phenyl- und Cyc- loakylreste sein können. Die US 2005238825 A1 offenbart schließlich eine vernetzte Polymerzusammensetzung von hydrolysierten Poly(2-alkyl-2- oxazolinen) für Beschichtungen von Tintenstrahldruckern.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die an sich bekannten antibakteriellen Eigenschaften von Poly(2-oxazolinen) zu optimieren, um vorteilhafte Kontaktbiozide zu erhalten.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Verwendung der Verbindung nach der Formel
Figure imgf000005_0001
als Konaktbiozid, wobei
A ein Fragment, das als Kation an das freie Elektronenpaar eines Stickstoffatoms koordiniert,
B ein Fragment, das als Anion mit einem Carbokation unter Bildung eines ungeladenen Produkts reagiert,
R ein organischer Rest aus einer gesättigten aliphatischen Kette C6 bis C30, ein gesättigter cycloaliphatischer Rest, eine einfach oder mehrfach ungesättigte aliphatische Kette mit zumindest 6 Kohlenstoffatomen, ein Alkylspacer zu quervernetzenden Oligooxazolinen, ein Arylspacer zu quervernetzenden Oli- gooxazolinen, ein Phenyl, ein Alkylphenyl, Heteroaryl oder ein Copolymer davon und
X ein Anion sind
und wobei (n+m)>1 0 ist.
Durch die aufeinander abgestimmten Amid- und Aminanteile der erfindungsgemäßen Kontaktbiozide kann in vorteilhafter Weise die Amphiphilie der Cyto- plasmamembranen berücksichtigt werden, weil der Amidanteil die Lipophilie und der Aminanteil die Hydrophilie des Kontaktbiozids maßgeblich beeinflussen. Aufgrund einer entsprechenden Abstimmung der Amid- und Aminanteile wird es daher möglich, trotz einer nur geringfügigen Wasserlöslichkeit die zur Lyse der lipiddominierten Bakterienhüllen erforderliche Hydrophilie bei einer ausgeprägten Lipophilie zur Verfügung zu stellen.
Als Fragment A eignet sich vorzugsweise Wasserstoff, ein Alkyl Ci bis CQ oder eine Benzylgruppe. Als Fragment B kann vorteilhaft eine Hydroxygruppe oder eine Aminogruppe eingesetzt werden.
Der organische Rest R soll eine Wasserlöslichkeit des Amidanteils verhindern und bildet daher vorzugsweise längere Ketten, wobei die erforderliche Kettenlänge von der Beweglichkeit der Kettenmoleküle abhängt. So benötigen gesättigte aliphatische Ketten zu diesem Zweck wenigstens 6 Kohlenstoffatome, wobei die angestrebte Wirkung durch eine Substitution mit einer Mercapto-, einer Hydroxy- oder einer Aminogruppe unterstützt werden kann. Bevorzugt werden Ketten mit 9 bis 1 8 Kohlenstoffatomen.
Wird ein gesättigter cycloaliphatischer Rest R eingesetzt, so kann die Anzahl der Kohlenstoffatome wegen der geringeren Molekülbeweglichkeit verringert sein. Es kann daher ein gegebenenfalls mit einer Mercapto- oder einer Hydroxygruppe substituiertes Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl oder Cyclooctyl zum Einsatz kommen. Noch geringere Molekülbeweglichkeit wird durch ein- oder mehrfach ungesättigte aliphatische Ketten erreicht. Ausgangsstoffe für derartige Zwischenprodukte sind als ungesättigte Fettsäuren aus biologischem Ursprung vorteilhaft verfügbar.
Die zumindest weitgehende Unlöslichkeit des Amidanteils in Wasser kann auch durch einen Alkylspacer zu quervernetzenden Oligooxazolinen oder einen Arylspacer zu quervernetzenden Oligooxazolinen erreicht werden.
Mit Phenyl als Rest R, das gegebenenfalls mit einer Hydroxy-, Amino-, Nitro-, Halogen-, Alkyl-, und/oder Trifluormethylgruppe substituiert ist, kann auf die Basizität der Amidgruppe und damit ebenfalls auf die Wasserlöslichkeit Einfluss genommen werden. Gleiches gilt für den Einsatz eines Heteroaryls als Rest R, wobei vorzugsweise ein Pyridyl, ein Thienyl, ein Thiazolyl, ein Triazolyl, ein Pyrimidinyl oder ein Thiadiazolyl Verwendung finden.
Das an das Stickstoffkation der Amingruppe gebundene Anion kann unterschiedlich gewählt werden. Als bevorzugte Beispiele können ein Chlorid-, ein Hydrogensulfat-, ein Sulfat-, ein Dihydrogenphosphat-, ein Hydrogenphosphat-, ein Phosphat-, ein Nitrat-, ein Hydrogencarbonat-, ein Carbonat- und ein Alka- noat-Anion angegeben werden.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf Polymere mit Chlorid als Gegenion beschränkt. Anstelle einer Hydrolyse mit Chlorwasserstoff kann ein anderes Hydrolysemedium eingesetzt werden, beispielsweise Schwefelsäure. Es kann aber auch eine nachträgliche Protonierung eines Nitrats, Phosphats, Carbonats oder dgl. vorgenommen werden. Außerdem kann eine Hydrolyse mittels organischer Mono-, Di- oder Polycarbonsäuren als Eonat vorgenommen werden.
Zur Herstellung erfindungsgemäßer Kontaktbiozide kann in einfacher Weise von einem 2-Oxazolin ausgegangen werden, das zunächst kationisch ringöffnend polymerisiert wird, bevor das gewonnene Polymer einer partiellen Hydro- lyse unterworfen wird. Obwohl sich für die Hydrolyse ein Chlorwasserstoff anbietet, ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf dieses Hydrolysemedium beschränkt. Durch die Teilhydrolyse des Poly(2-oxazolins) geht sein Amidanteil zum Teil in einen Aminanteil über, der über den Hydrolysegrad eingestellt werden kann, sodass sich eine einfache Möglichkeit zur gegenseitigen Abstimmung der Hydrophobie und der Hydrophilie eröffnet. Wegen der durch den erfindungsgemäßen Rest R bedingten längeren Ketten ergibt sich ein zeitlicher Hydrolyseverlauf, der die Einhaltung eines vorgegebenen Hydrolysegrads in einfacher weise erlaubt. Die Reaktionsgeschwindigkeit ist ja lediglich von der jeweiligen Konzentration des Amidanteils abhängig. Der Hydrolysegrad ist proportional der Wasserlöslichkeit des Kontaktbiozids, dessen Wasserlöslichkeit somit ebenfalls über den Hydrolysegrad eingestellt werden kann. Bei einem Hydrolysegrad von etwa 10 % zeigt sich eine antibakterielle Wirksamkeit, die sich mit zunehmender Hydrolyse steigert, der bevorzugte Hydrolysegrad liegt bei 20 bis 75 %, weil bei einem solchen Hydrolysegrad die Wasserlöslichkeit bei geeignetem Rest R des Amidanteils im Allgemeinen noch keine Rolle spielt.
Der Aminanteil des erfindungsgemäßen Kontaktbiozids kann zur Erhöhung der Wasserunlöslichkeit in die Polymermatrix eingebunden werden. Zu diesem Zweck Können die Stickstoffatome mittels polymerer oder copolymerer Carbonsäuren, beispielsweise Poly[propylen-co-methacryl- oder -maleinsäure], ionisch gebunden werden. Eine andere Möglichkeit besteht in einer Teiladditionsreaktion der Stickstoffatome an polymeren Epoxidstrukturen, wie Poly(bis- phenolglycidylether) oder Polyolefin-co-glyzidylmethacrylate. Es können aber auch Quervernetzungen angestrebt werden, und zwar mit Hilfe kleiner Anteile (0,5 bis 10 Gew.%) an mehrfachfunktionellen 2-Oxazolinen während der Ringöffnungspolymerisation. Als Arylspacer können in diesem Zusammenhang vorteilhaft Phenylen-1 ,3-bis-2-oxazolin und Phenyl-1 ,3,5-tris-2-oxazolin sowie als Alkylspacer Tetramethylen-1 ,4-bis-2-oxazolin und Oktamethylen-1 ,8-bis-2 oxazolin eingesetzt werden. Außerdem können Substituenten in die Polymermatrix eingebunden werden, die am organischen Rest des Amidanteils zur Raktion zur Verfügung stehen. Hiefür eignen sich Ester-. Amid-, Urethan-, Thio- click-bindungen oder Oxiranadditionen.
Weg zur Ausführung der Erfindung
Beispiel:
Zur Synthese von Poly(2-nonyl-2-oxazolin) wurde eine Stammlösung aus 2- Nonyl-2-oxazolin (15,06 g; 76,1 mmol), aus Methyltosylat (0,236 g; 1 ,27 mmol) und aus Acetonitril (38 ml) unter Schutzgas hergestellt. Es wurden jeweils 15 ml der Stammlösung in ein Mikrowellengefäß überführt, dieses verschlossen und bei 150 °C für 16 Minuten polymerisiert. Anschließend wurde das Polymer abfiltriert, mit Acetonitril nachgewaschen und im Vakuum getrocknet.
Ausbeute: 94% weißer Feststoff
Das so gewonnene Poly(2-nonyl-2-oxazolin) (0,500 g; 2,53 mmol) wurde in ein Mikrowellenvial eingewogen, mit 6 M HCl (2 ml; 0,01 mol) versetzt und während unterschiedlicher Zeitspannen in der Mikrowelle bei 160 °C hydrolysiert. Der entstandene hellgelbe Feststoff, Poly(2-nonyl-2-oxazolin-co- (Aziridiniumchlorid), wurde mit 5 ml Aceton gewaschen, das Produkt abfiltriert und im Vakuum getrocknet. Der Hydrolysegrad kann in Abhängigkeit von der Reaktionszeit der nachstehenden Tabelle entnommen werden.
Figure imgf000009_0001
Das mit einem Hydrolysegrad von 75 % gewonnene erfindungsgemäße Kon- taktbiozid wurde in einer Menge von 1 Gew.% in ein Polypropylen mit einem Schmelzflussindex MFR von 0,42 bei einer Temperatur zwischen 170 und 180 °C eingeknetet und aus der homogenen Polymermasse Probeplättchen von 60 x 60 x 2 mm gespritzt. Diese Probeplättchen wurden gemäß JIS Z 2801 :2000 gegenüber E.coli, S.Aureus und Listeria Monocytogenes getestet. Gegenüber allen erwähnten grampositiven und gramnegetiven Keimen wurde eine Hemmung von über 99,9% erreicht. Dieser Wert blieb auch nach einer einwöchigen Lagerung der Probeplattchen in destilliertem Wasser gleich.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :
1 . Verwendung einer Verbindung nach der Formel
Figure imgf000011_0001
als Kontaktbiozid, wobei
A ein Fragment, das als Kation an das freie Elektronenpaar eines Stickstoffatoms koordiniert,
B ein Fragment, das als Anion mit einem Carbokation unter Bildung eines ungeladenen Produkts reagiert,
R ein organischer Rest aus einer gesättigten aliphatischen Kette CQ bis C30, ein gesättigter cycloaliphatischer Rest, eine einfach oder mehrfach ungesättigte aliphatische Kette mit zumindest 6 Kohlenstoffatomen, ein Alkylspacer zu quervernetzenden Oligooxazolinen, ein Arylspacer zu quervernetzenden Oligooxazolinen, ein Phenyl, ein Alkylphenyl, ein Heteroaryl oder Copolymere davon und
X ein Anion sind
und wobei (n+m)>10 ist.
2. Verwendung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Fragment A Wasserstoff, ein Alkyl C1 bis C6 oder eine Benzylgruppe ist.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fragment B eine Hydroxygruppe oder eine Aminogruppe ist.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der organischer Rest R eine gesättigte aliphatische Kette Cg bis Ci8 ist.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der organischen Rests R eine einfach oder mehrfach ungesättigte aliphatische Kette von C8 bis C25 ist
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der cycloaliphatische Ring des organischen Rests R ein Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl oder Cyclooctyl ist.
7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der organischen Rests R als Alkylphenyl ein Benzyl aufweist.
8. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der organische Rest R als Heteroaryl ein Pyridyl, ein Thienyl, ein Thiazolyl, ein Triazolyl, ein Pyrimidinyl oder ein Thiadiazolyl ist.
9. Verwendung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der organische Rest R durch Hydroxy-, Mercapto- oder Aminogrup- pen substituiert ist.
10. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einsatz von Phenyl, Alkylphenyl oder Heteroaryl als organischer Rest R dieser durch eine Halogen-, Alkyl-, Alkoxy-, Nitro- und/oder Trifluorme- thylgruppe substituiert ist.
1 1 . Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das biozid unwirksame Anion X ein Chlorid-, ein Hydrogensulfat- , ein Sulfat-, ein Dihydrogenphosphat-, ein Hydrogenphosphat-, ein Phosphat-, ein Nitrat-, ein Hydrogencarbonat-, ein Carbonat- oder ein Alkanoat-Anion ist.
12. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein 2-Oxazolin oder wenigstens zwei unterschiedliche 2-Oxazoline kationisch ringöffnend polymerisiert wird bzw. copolymerisiert werden und anschließend das gewonnene Polymer einer partiellen Hydrolyse unterworfen wird.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014174434A1 (de) 2013-04-22 2014-10-30 Jansen Ag Kunststoff mit biozider oberfläche und verfahren zu dessen herstellung
EP2824139A1 (de) 2013-07-12 2015-01-14 Jansen AG Kunststoff mit biozider Oberfläche und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102013016750A1 (de) 2013-10-02 2015-04-02 Friedrich-Schiller-Universität Jena Neue Poly(ethylenimin) basierte Copolymere zur Anbindung und Freisetzung von genetischem Material, insbesondere von DNA/RNA, sowie Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung
WO2015058226A1 (de) 2013-10-21 2015-04-30 Polymer Competence Center Leoben Kontaktbiozide auf basis von poly(oxazin)en, poly(oxazepin)en und poly(oxazozin)en
WO2016086012A1 (en) 2014-11-26 2016-06-02 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
WO2017091251A1 (en) * 2015-11-23 2017-06-01 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
WO2017091250A1 (en) * 2015-11-23 2017-06-01 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
WO2017205244A1 (en) 2016-05-23 2017-11-30 Microban Products Company Touch screen cleaning and protectant composition
EP3462867A4 (de) * 2016-05-23 2019-11-27 Microban Products Company Topisches hautprodukt mit einlagerungseigenschaft
US10842147B2 (en) 2014-11-26 2020-11-24 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
CN111979014A (zh) * 2019-05-24 2020-11-24 英菲诺姆国际有限公司 润滑油添加剂
US10925281B2 (en) 2014-11-26 2021-02-23 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
US11033023B2 (en) 2014-11-26 2021-06-15 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
RU2777991C2 (ru) * 2015-11-23 2022-08-12 Майкробан Продактс Компани Дезинфицирующее вещество поверхностного действия с остаточным биоцидным свойством

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1720437A1 (de) 1968-02-01 1971-07-08 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Herstellung von definiert teilverseiften Poly-delta2-oxazolinen
US4153466A (en) 1977-10-25 1979-05-08 The Dow Chemical Company Compositions comprising phosphate salts of poly-2-oxazoline and fire retardant formulations
US20050238825A1 (en) 2004-04-26 2005-10-27 Isp Investments Inc. Crosslinked polymeric composition
WO2006117382A1 (de) * 2005-05-04 2006-11-09 Basf Aktiengesellschaft Biozide beschichtungen
WO2007085552A2 (en) * 2006-01-27 2007-08-02 Ciba Holding Inc. Polymeric anti-microbial agents

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009532563A (ja) * 2006-04-06 2009-09-10 シミックス テクノロジーズ, インコーポレイテッド 親水性活性を有する耐水性皮膜形成用組成物

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1720437A1 (de) 1968-02-01 1971-07-08 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Herstellung von definiert teilverseiften Poly-delta2-oxazolinen
US4153466A (en) 1977-10-25 1979-05-08 The Dow Chemical Company Compositions comprising phosphate salts of poly-2-oxazoline and fire retardant formulations
US20050238825A1 (en) 2004-04-26 2005-10-27 Isp Investments Inc. Crosslinked polymeric composition
WO2006117382A1 (de) * 2005-05-04 2006-11-09 Basf Aktiengesellschaft Biozide beschichtungen
WO2007085552A2 (en) * 2006-01-27 2007-08-02 Ciba Holding Inc. Polymeric anti-microbial agents

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FRANK WIESBROCK ET AL: "435 - Microwave-assisted syntheses and applications of poly(2-oxazoline)-derived contact biocides", 243RD ACS NATIONAL MEETING AND EXPOSITION, 29 March 2012 (2012-03-29), San Diego, U.S.A., XP055033937 *
HANNEKE M. L. LAMBERMONT-THIJS ET AL: "Selective partial hydrolysis of amphiphilic copoly(2-oxazoline)s as basis for temperature and pH responsive micelles", POLYMER CHEMISTRY, vol. 2, no. 2, 21 May 2010 (2010-05-21), pages 313 - 322, XP055033911, ISSN: 1759-9954, DOI: 10.1039/c0py00052c *
HANNEKE M. L. LAMBERMONT-THIJS ET AL: "Temperature Induced Solubility Transitions of Various Poly(2-oxazoline)s in Ethanol-Water Solvent Mixtures", POLYMERS, vol. 2, no. 3, 10 August 2010 (2010-08-10), pages 188 - 199, XP055033910, DOI: 10.3390/polym2030188 *
WASCHINSKI C J ET AL: "Poly(oxazoline)s with Telechelic Antimicrobial Functions", BIOMACROMOLECULES, AMERICAN CHEMICAL SOCIETY; US, vol. 6, 1 January 2005 (2005-01-01), pages 235 - 243, XP002405168, ISSN: 1525-7797, DOI: 10.1021/BM049553I *

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014174434A1 (de) 2013-04-22 2014-10-30 Jansen Ag Kunststoff mit biozider oberfläche und verfahren zu dessen herstellung
EP2824139A1 (de) 2013-07-12 2015-01-14 Jansen AG Kunststoff mit biozider Oberfläche und Verfahren zu dessen Herstellung
US10131747B2 (en) 2013-10-02 2018-11-20 Smartdyelivery Gmbh Poly(ethylene imine)-based copolymers for bonding to and releasing genetic material, in particular DNA/RNA, and method for the production and use of same
DE102013016750A1 (de) 2013-10-02 2015-04-02 Friedrich-Schiller-Universität Jena Neue Poly(ethylenimin) basierte Copolymere zur Anbindung und Freisetzung von genetischem Material, insbesondere von DNA/RNA, sowie Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung
WO2015048940A1 (de) 2013-10-02 2015-04-09 Friedrich-Schiller-Universität Jena Neue poly(ethylenimin) basierte copolymere zur anbindung und freisetzung von genetischem material, insbesondere von dna/rna, sowie verfahren zu deren herstellung und verwendung
WO2015058226A1 (de) 2013-10-21 2015-04-30 Polymer Competence Center Leoben Kontaktbiozide auf basis von poly(oxazin)en, poly(oxazepin)en und poly(oxazozin)en
US10925281B2 (en) 2014-11-26 2021-02-23 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
RU2733134C2 (ru) * 2014-11-26 2020-09-29 Майкробан Продактс Компани Дезинфицирующее средство для поверхностей, обладающее остаточными биоцидными свойствами
CN107205383A (zh) * 2014-11-26 2017-09-26 美可帮产品公司 具有残余的杀生物性质的表面消毒剂
CN107231806A (zh) * 2014-11-26 2017-10-03 美可帮产品公司 具有残余的杀生物性质的表面消毒剂
US11134678B2 (en) 2014-11-26 2021-10-05 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
EP3224300A4 (de) * 2014-11-26 2018-08-29 Microban Products Company Oberflächendesinfektionsmittel mit verbleibenden bioziden eigenschaften
EP3223612A4 (de) * 2014-11-26 2018-09-26 Microban Products Company Oberflächendesinfektionsmittel mit verbleibenden bioziden eigenschaften
US11134674B2 (en) 2014-11-26 2021-10-05 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
US11033023B2 (en) 2014-11-26 2021-06-15 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
US11026418B2 (en) 2014-11-26 2021-06-08 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
EP3224300B1 (de) 2014-11-26 2021-06-02 Microban Products Company Oberflächendesinfektionsmittel mit verbleibenden bioziden eigenschaften
WO2016086012A1 (en) 2014-11-26 2016-06-02 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
US10842147B2 (en) 2014-11-26 2020-11-24 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
US10834922B2 (en) 2014-11-26 2020-11-17 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
CN108697082A (zh) * 2015-11-23 2018-10-23 美可帮产品公司 具有残余杀生物性质的表面杀菌剂
CN108697078A (zh) * 2015-11-23 2018-10-23 美可帮产品公司 具有残余杀生物性质的表面杀菌剂
RU2778401C2 (ru) * 2015-11-23 2022-08-18 Майкробан Продактс Компани Дезинфицирующее вещество поверхностного действия с остаточным биоцидным свойством
RU2777991C2 (ru) * 2015-11-23 2022-08-12 Майкробан Продактс Компани Дезинфицирующее вещество поверхностного действия с остаточным биоцидным свойством
EP3379931A4 (de) * 2015-11-23 2019-06-05 Microban Products Company Oberflächendesinfektionsmittel mit verbleibenden bioziden eigenschaften
EP3379932A4 (de) * 2015-11-23 2019-05-01 Microban Products Company Oberflächendesinfektionsmittel mit verbleibenden bioziden eigenschaften
WO2017091251A1 (en) * 2015-11-23 2017-06-01 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
WO2017091250A1 (en) * 2015-11-23 2017-06-01 Microban Products Company Surface disinfectant with residual biocidal property
EP3463368A4 (de) * 2016-05-23 2019-12-25 Microban Products Company Reinigungs- und schutzzusammensetzung für berührungsbildschirme
WO2017205244A1 (en) 2016-05-23 2017-11-30 Microban Products Company Touch screen cleaning and protectant composition
EP3462867A4 (de) * 2016-05-23 2019-11-27 Microban Products Company Topisches hautprodukt mit einlagerungseigenschaft
US11503824B2 (en) 2016-05-23 2022-11-22 Microban Products Company Touch screen cleaning and protectant composition
CN111979014A (zh) * 2019-05-24 2020-11-24 英菲诺姆国际有限公司 润滑油添加剂
CN111979014B (zh) * 2019-05-24 2023-05-12 英菲诺姆国际有限公司 润滑油添加剂

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AT511386B1 (de) 2013-03-15

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