Fungizides Mittel
Gegenstand der Erfindung sind verbesserte fungizide Mittel für nichttherapeutische Verwendung.
Von H. Seneca und S. Avakian wird bereits in dem Buch Antimicrobial Agents Chemotherapys (1961), Seite 807-810 Propandiol-1,2-diacetat als gut wirksame bakterizide und fungizide Verbindung beschrieben. Ihr haftet jedoch der Nachteil an, dass für einen wirksamen Einsatz noch verhältnismässig hohe Konzentrationen benötigt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, fungizide Mittel aufzufinden, die schon bei sehr niedrigen Wirkstoffkonzentrationen eine starke Wirkung entfalten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgmäss dadurch gelöst, dass man fungizide Mittel mit einem Gehalt an 2,2,4 Trimethylpentandiol- 1,3 -diestern aliphatischer Carbonsäuren mit 2-12 Kohlenstoffatomen verwendet.
Als Säurekomponente der als Wirkstoffe in den erfindungsgemässen fungiziden Mitteln einzusetzenden 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3-diester kommen alle gerad- und verzweigtkettigen, gesättigten und ungesättigten aliphatischen Carbonsäuren mit 2-12 Kohlenstoffatomen in Frage. Besonders gut eignen sich jedoch Monocarbonsäuren der genannten Kohlenstoffatomzahl, wie z. B. Essig-, Propion-, Butter-, Isobutter-, n Valerian-, Isovalerian-, Capron-, Önanth-, Capryl-, Pelargon-, Caprin-, Laurin-, Acryl-, Croton-, Angelica-, Undecylen-, Geranium- und Propiolsäure.
Die besten Ergebnisse liefern fungizide Mittel, die als Wirkstoff 2,2,4-Trimethylpentandiol-1 ,3-diacetat enthalten.
Auf die Herstellung der Ester, die nach bekannten Verfahren, z. B. im Falle des Diacetats durch Umsetzung von 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3 mit Acetylchlorid und Pyridin in Benzol erfolgen kann, wird kein Schutz begehrt.
Zur Verwendung als fungizide Mittel können die 2,2,4-Trimethylpentandiol-1 ,3-diester in flüssige, pastöse oder feste Zubereitungen eingearbeitet werden, wie z. B.
wässrige Suspensionen, Emulsionen, Lösungen in organischen Lösungsmitteln oder Ölen, Salben, Cremes, Stifte oder Puder.
Der Gehalt der fungiziden Mittel an 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-diestern beträgt 0,0001-5,0 vorzugsweise 0,001-1,0%.
Nachstehende Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung erläutern.
Das zur Durchführung der Vergleichsversuche verwendete 2, 2,4-Trimethylpentandiol- 1,3 -diacetat wurde durch Umsetzung von 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3 (0,2 Mol) mit Essigsäureanhydrid (0,8 Mol) in Gegenwart von 0,2 g p-Toluolsulfonsäure als Katalysator während 5 Stunden bei 120130O C erhalten. Die Aufarbeitung erfolgte durch fraktionierte Destillation und ergab mit 93 % Ausbeute ein Produkt vom Siedepunkt 117-1200C bei 14 mm Hg.
Entsprechend wurde der zur Durchführung der Vergleichsversuche verwendete 2, 2,4-Trimethylpentandiol1,3-dipropionsäureester durch Umsetzung von 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3 (0,2 Mol) mit Ptopionsäure- anhydrid (0,6 Mol) in Gegenwart von 0,2 g p-Toluolsulfonsäure als Katalysator während 8 Stunden am Rückfluss hergestellt. Die Aufarbeitung erfolgte durch fraktionierte Destillation und ergab mit 75 % Ausbeute em Produkt vom Siedepunkt 131-1320 C bei 14 mm Hg.
Zur Herstellung des 2, 2,4-Trimethylpentandiol- 1,3 - dibuttersäureesters wurde 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3 (0,2 Mol) mit Buttersäureanhydrid (0,6 Mol) in Gegenwart von 0,2 g p-Toluolsulfonsäure als Katalysator während 8 Stunden am Rückfluss umgesetzt. Nach Aufarbeitung durch fraktionierte Destillation wurde ein Produkt vom Siedepunkt 159-1600 C bei 14 mm Hg in einer Ausbeute von 71 % der Theorie erhalten.
Diese Produkte wurden dem bereits aus der Literatur bekannten Propandiol-1 ,2-diacetat in seiner fungiziden Wirksamkeit gegenübergestellt.
Die Hemmkonzentrationen der zu untersuchenden Verbindungen wurden mit Hilfe des sogenannten Plat tentestes ermittelt. Dieser Test stellt eine abgewandelte Ausführungsform des in den Richtlinien für die Prüfung chemischer Desinfektionsmittel der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie unter den Methoden zur Vorprüfung solcher Mittel beschriebenen Verdünnungstestes zur Bestimmung der mikrobiostatischen Wirkung dar und lässt sich mit Vorteil bei verschiedenen Prüfungen anstelle der dort angegebenen Verwendung flüssiger Nährböden einsetzen. Der Vorteil fester Nährboden liegt insbesondere bei Prüfungen der Wirksamkeit von Substanzen gegenüber Pilzen auf der Hand.
Die gewünschten Prüfkonzentrationen wurden durch Mischen von abgemessenen Mengen der Substanzlösungen geeigneter Konzentrationen mit abgemessenen Mengen verflüssigtem Bier-Würze-Agars in sterilen Petrischalen hergestellt. Die einpippetierten Mengen der Substanzlösungen betrugen 0,1 bis maximal 1 ml, das Gesamtvolumen in den Petrischalen nach dem Mischen mit Nährboden 10 ml. Nach dem Erstarren des Nährbodens wurde die Oberfläche mit der Testkeimsuspension in Würze beimpft. Die Bebrütung erfolgte bei 300 C im Brutschrank und wurde auf insgesamt 21 Tage ausgedehnt. Diese Bebrütungsdauer wurde in Anlehnung an die vorstehend erwähnten Richtlinien gewählt, weil bei der Bewertung von Desinfektionsmitteln gegen Hautpilze ein Mittel dann erst als geeignet angesehen wird.
wenn das Wachstum der Pilze nach bestimmter Einwirkungsdauer des Mittels um mindestens 21 Tage verzögert wird.
Als Testkeim wurde Epidermophyton Kaufmann Wolf gewählt.
Bei diesem Plattentest wurden die in nachstehender Tabelle aufgeführten Hemmkonzentrationen ermittelt.
Konzentration Wachstum nacl
Substanz in ppm 21 Tagen Propandiol-1 ,2-diacetat 5000 > 3000 ¯ 1000 + # 750 + 2,2'4-Trimethylpentandiol- 1,3-diacetat 10
5 - # 1 - # 0,5 + 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-dipropionsäureester 3000 # 1000 # 750 + # 500 + 2,2, 4-Trimethylpentandiol
1,3-dibuttersäureester 500 250 - 1 00 # 50 + # 25 +
In der vorstehenden Tabelle bedeutet:
: - kein Wachstum + Wachstum
Die Tabelle zeigt, dass die Hemmkonzentration für Propandiol-1 ,2-diacetat 0,3 %, diejenige für 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-diacetat dagegen nur 0,0001 % beträgt, was einer 3000fachen Wirksamkeit des letztgenannten Produktes gleichkommt.
Mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Plattentestes wurden ferner die Hemmkonzentrationen der erfindungsgemässen 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3-diester gegen über einer Reihe weiterer Pilze bestimmt. Dabei wurden die in den nachstehenden Tabelle aufgeführten Werte ermittelt.
Als Testkeim diente Trichophyton mentagrophytes.
Konzentration Wachstum nach Substanz in ppm 21 Tagen in ppm 21 Tagen 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-diacetat 3000 # 1000 # 750 + # 500 + 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-dipropionsäureester 3000 # 1000 -
750 + 500 + 2, 2,4-Trimethylpentandiol 1,3-dibuttersäureester 5000
3000 - # 1000 + # 750 +
Für folgende Versuche diente Trichophyton rubrum als Testkeim.
Konzentration Wachstum nach
Substanz in ppm 21 Tagen in ppm 21 Tagen 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-diacetat 500 # 250 # 100 + # 50 + 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-dipropionsäureester 3000 # 1000 # 750 + # 500 +
2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-dibuttersäureester 5000 # 3000 # 1000 + # 750 +
Die folgenden Versuche wurden mit Epidermophyton floccosum als Testkeim durchgeführt.
Konzentration Wachstum nach
Substanz in ppm 21 Tagen 2, 2,4-Trimethylpentandiol
1,3-diacetat 500
250 -
100 100 +
510 510 + 2, 2,4-Trimethylpentandiol
1,3-dipropionsäureester 10 > 5 ¯
2,5 - # 1 + 0,5 + 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-dibuttersäureester 250 # 100 # 50 + # 25 +
Ein weiterer Versuch wurde mit Microsporium gypseum als Testkeim vorgenommen.
Konzentration Wachstum nach Substanz in ppm 21 Tagen in ppm 21 Tagen 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-diacetat 750 # 500 # 250 + # 100 + 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-dipropionsäureester 3000 # 1000 # 750 + # 500 + 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-dibuttersäureester 5000
3000 - # 1000 + # 750 +
In der vorstehenden Tabelle bedeutet - kein Wachstum + Wachstum
Den vorstehenden Tabellen kann entnommen werden, dass es sich bei den erfindungsgemässen 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-dialkylestern um recht wirksame Fungizide handelt, unter denen insgesamt gesehen dem entsprechenden Diacetat die beste Wirksamkeit zuzuschreiben ist.
Oftmals ist es jedoch, wie bei der Verwendung aller antimikrobiellen Substanzen, wünschenswert, unter Einsatz möglichst geringer Konzentrationen gute antimikrobielle Wirkungen zu erzielen. Um nun zu antimikrobiellen Mitteln zu gelangen, deren antimikrobieller Effekt erheblich über denjenigen der ihnen zugrunde liegenden 2,2,4-Trimethylpentadiol-1,3-diester hinausgeht, benutzt man Kombinationen mit Produkten, durch die eine synergistische Beeinflussung der Wirksamkeit erfolgt. Eine Möglichkeit zur synergistischen Steigerung der antimikrobiellen Wirkung der 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-diester besteht in der Kombination mit einer bestimmten Gruppe von Komplexbildnern, die weniger nach ihrem chemischen Aufbau als nach ihren Eigenschaften zu charakterisieren sind.
Als synergistisch wirkende Komponente des antimikrobiellen Mittels können alle Komplexbildner, die im Hampshire-Test nach der Calciumcarbonatmethode ein grösseres Calciumcarbonat-Bindevermögen als 230 mg pro 1 g Komplexbildner besitzen, verwendet werden.
Eine genaue Beschreibung der Analysenmethode zur Bestimmung des Calciumcarbonat-Bindevermögens findet sich in der Firmenschrift der Hampshire Chemical Corporation vom Juni 1960 Hampshire NTA Technical Bulletin, Appendix S. A 2. Danach werden genau 2 g pulverförmigen Komplexbildners in 50 ml destillierten Wassers gelöst, neutralisiert, mit 10 ml einer 2 % igen Natriumcarbonatlösung versetzt, der pH-Wert auf 11 bis 12 eingestellt und die Lösung auf 1001 ml verdünnt.
Darauf wird mit einer Calciumacetatlösung, die 44,1 g Calciumacetatmonohydrat pro Liter enthält, bis zum Auftreten einer deutlichen und dauernden Trübung titriert. Das Calciumcarbonat-Bindevermögen des Komplexbildners errechnet sich nach dem Schema ml Calciumacetatlösung X 25 = mg Calciumcarbonat gebunden pro g Komplexbildner Einwaage an Komplexbildner in g
Komplexbildner, die diesen Anforderungen entsprechen, können den verschiedensten Verbindungsklassen angehören. In erster Linie als geeignet erwiesen haben sich Komplexbildner aus den Gruppen der Polycarbonsäuren, Hydroxycarbonsäuren, Aminocarbonsäuren, Phosphonsäuren oder Polyphosphonsäuren.
Nachstehend sind einige Komplexbildner aufgeführt, deren Calciumcarbonat-Bindevermögen pro g Komplexbildner den Wert von 230 mg nicht erreicht und die in Kombination mit 2,2,4-Tuimethylpentandiol-1,3-diestern keine oder nur eine äusserst geringe Steigerung der antimikrobiellen Wirkung bewirken, die sich in Höhe der Fehlergrenze bewegt.
Calciumcarbonat Komplexbildner Bindevermögen in mg/g Komplexbildner Hydroxymethylphosphonsäure 1 Mesoxalsäure-monohydrat 6 1 -Cysteinhydrochlorid-monohydrat 14 Glykolsäure 45 Tetranatriumpyrophosphat 125 n-Hexylamindimethylenphosphonsäure 160 Natrium-Tripolyphosphat 214 Hexamethylendiamintetramethylen- phosphonsäure 220
Dagegen verbesserten Komplexbildner, die im Hampshire-Test nach der Calciumcarbonatmethode oberhalb des Wertes von 230 mg Calciumcarbonat je g Komplexbildner lagen, die antimikrobielle Wirksamkeit der 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-diester bis um das 20fache. Komplexbildner, deren Calciumcarbonat-Bindevermögen die erforderlichen Werte besitzen und die beträchtliche Wirkungssteigerungen bei 2, 2,4-Trimethyl- pentandiol-1,3-diestern herbeiführen, sind z.
B.
EMI4.1
<tb>
Klbld <SEP> Calciumcarbonat-Bindevermögen
<tb> <SEP> ompexiner <SEP> je <SEP> 1 <SEP> g <SEP> Komplexbildner <SEP> in <SEP> mg
<tb> l-Hydroxyhexan-l,l <SEP> -diphosphonsäure <SEP> (K1) <SEP> 280
<tb> u-Aminoäthan-u,a-diphosphonsäure <SEP> (K2) <SEP> 930
<tb> a-Aminobenzyl-a,a-diphosphonsäure <SEP> (K3) <SEP> 1460
<tb> Aminotrimethylenphosphons <SEP> äure <SEP> (Handelsname
<tb> <SEP> Dequest <SEP> 2000) <SEP> 820
<tb> Äthylendiamintetramethylenphosphonsäure <SEP> 860
<tb> Aminodimethylenphosphonsäure-N-essigsäure <SEP> 850
<tb> Iminodiessigsäure-N-methylenphosphonsäure <SEP> 540
<tb> Mydroxyäthandiphosphons <SEP> äure <SEP> 810
<tb> Phosphonessigsäure <SEP> 270
<tb> Zitronensäure <SEP> 328
<tb> Diäthylentriaminpentaessigs <SEP> äure <SEP> (DTPA) <SEP> (K4) <SEP> 275
<tb> 1 <SEP> ,2-Cyclohexandiamin-tetraessigsäure <SEP> (CDTA) <SEP> (K5) <SEP> 285
<tb> Athylendiamintetraessigsäure
<SEP> (EDTA) <SEP> (K6) <SEP> 402
<tb> Nitrilotriessigsäure <SEP> (NTA) <SEP> (K7) <SEP> 578
<tb> <SEP> COOH <SEP> COOH
<tb> / <SEP> i <SEP> CI <SEP> H-NWCH2-C <SEP> H2-NW
<tb> <SEP> OH <SEP> OH
<tb> <SEP> (R)
<tb> <SEP> Chel <SEP> DP <SEP> (K8) <SEP> 250
<tb>
Aufgrund der erhöhten Mikroorganismen abtötenden Wirkung der erfindungsgemässen Kombination können niedrigere Einsatzkonzentrationen an 2,2,4-Trimethyl pentandiol-l ,3-diestern verwendet werden, als dies sonst bei alleiniger Verwendung der den Kombinationen zugrunde liegenden antimikrobiellen Substanzen möglich ist. Das Verhältnis von antimikrobieller Substanz zo Komplexbildner in dem antimikrobiellen Mittel kann sich in der Grössenordnung von 1:1000 bis 50:1 bewegen.
Die Ermittlung der Hemmkonzentration wurde mit dem vorstehend genannten Plattentest vorgenommen. Die verwendeten Komplexbildner zeigten in den eingesetzten Konzentrationen allein keinen hemmenden Einfluss auf das Wachstum der Mikroorganismen. Bei den Versuchen wurde zunächst die Hemmkonzentration des 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-diesters allein ermittelt. Die zu untersuchenden Kombinationen enthielten jeweils 1000 ppm Komplexbildner und wechselnde Mengen an 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-diester, so dass sich die ermittelten Hemmkonzentrationen stets auf ein Gemisch mit einem Gehalt an 1000 ppm Komplexbildner beziehen.
Unter Verwendung von Epidermophyton Kaufmann-Wolf als Textkeim zur Ermittlung der Hemmkonzentration wurde folgendes Ergebnis erhalten:
Verwendeter Diester: 2,2,4-Trimethylpentandiol
1,3-diacetat,
Hemmkonzentration bei alleiniger Anwendung in ppm: 5 ppm,
Verwendeter Komplexbildner: K3 a-Aminobenzyl a,a-diphosphonsäure,
Hemmkonzentration des Diesters bei gleichzeitigem
Einsatz von 1000 ppm K3: 0,5 ppm,
Steigerungsfaktor: 10.
Nachstehend werden Zusammensetzungen für einige fungizide Mittel angegeben. Vielfach ist es dabei zweckmässig, die als Potenzierungsmittel wirkenden Komplexbildnersäuren durch deren Alkalisalze zu ersetzen.
Desinfizierende Handwaschpaste
Gewichtsteile Natriumlaurylsulfat 45 Kokosfettsäuremonoäthanolamid 3 Bimsstein fein gemahlen 38 2,2,4-Trimethyl-pentandiol- 1,3-diacetat 4 Nitrilotriessigsäure als Dinatriumsalz 10 Fungizides Feinwaschmittel
Gewichtsteile Dodecylbenzolsulfonat 20 Toluolsulfonat 1,5 Natriumkokosfettalkoholsulfat 5 Natriumsulfat 25 Natriumcarboxymethylcellulose 1 2,2,4-Trimethyl-pentandiol-1 ,3-diacetat 5 Dinatriumsalz der Nitrilotriessigsäure 30 Wasser 12,5 Desinfektionsmittel für Einrichtungen und Instrumente
Gewichtsteile a-Aminoäthan-a,a-diphosphonsäure 95 2,2,4-Trimethyl-pentandiol- 1,3-diacetat 5 Antiseptischer Shampoo,
klar
Gewichtsteile Natriumlauryläthersulfat (27-28 % WAS) 40 Kokosfettsäurediäthanolamid 6 2,2,4-Trimethyl-pentandiol- 1,3 -diacetat 2 Athylendiamintetraessigsäure als Natriumsalz 2 Wasser 50 Schaumbad mit fungizider Wirksamkeit
Gewichtsteile Natriumlauryläthersulfat (27-28 % WAS) 65 Kokosfettsäurediäthanolamid 5 2,2,4-Trimethyl-pentandiol-l ,3-diacetat 3 Äthylendiamintetraessigsäure als Natriumsalz 2 Wasser 25
Eine andere Möglichkeit, die Abtötungswirksamkeit dieser fungiziden Mittel zu verbessern, insbesondere eine sichere Abtötung von Hefen und Pilzen innerhalb kürzester Zeiten zu gewährleisten, besteht darin,
dass man fungizide Mittel auf Basis von 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-diestern aliphatischer Carbonsäuren mit 2-12 Kohlenstoffatomen mit einem Gehalt an Äthanol oder Isopropanol und Dimethylsulfoxid verwendet.
Durch die gleichzeitige Anwesenheit von Äthanol oder Isopropanol und Dimethylsulfoxid neben den vorgenannten 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3-diestern in den fungiziden Mitteln wird deren Abtötungswirksamkeit überraschenderweise ganz wesentlich verbessert. Es werden mit den erfindungsgemässen Kombinationen Abtötungszeiten erreicht, die den Einsatz der 2,2,4-trimethylpentandiol-1,3-diester auch in fungiziden Mitteln mit nur kurzen Anwendungszeiten angezeigt erscheinen lassen, in denen sie allein nicht ausreichend wirksam wären.
Der Gehalt der fungiziden Mittel an Äthanol oder
Isopropanol beträgt 5-3 < ) Gew.%, vorzugsweise 10 bis
20 Gew.%, und Dimethylsulfoxid soll in ihnen in einer
Menge von 1050 Gew.%, vorzugsweise 20-40 Gew.% enthalten sein, bei gleicher, vorher beschriebener gerin ger Menge an 2, 2,4-Trimethylpentandiol- 1,3 -diestern.
Die fungiziden Kombinationen aus 2,2,4-Trimethyl pentandiol-1,3-diestern, Äthanol oder Isopropanol und
Dimethylsulfoxid können als Sprays zur Bekämpfung von Hefen und Pilzen Verwendung finden.
Die Abtötungskonzentrationen und -zeiten der Einzelsubstanzen sowie der Kombinationen wurden mit Hilfe des halbquantitativen Suspensionstestes ermittelt.
Dieser Test stellt eine abgewandelte Ausführungsform des in den Richtlinien für die Prüfung chemischer Desinfektionsmittel der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologle (1959) angegebenen Suspensionsversuches zur Feststellung der fungiziden Wirkung dar.
0,1 ml der Keimsuspension wurden bei Zimmertemperatur von 18-21 C in kleine Petrischalen pipettiert. Hierzu wurden 10 ml der verschiedenen Verdünnungen der zu prüfenden Produkte gegeben. Nach den vorgesehenen Einwirkungszeiten wurde den Fungizid Keimgemischen jeweils 0,1 ml Material mit einer sterilen Pipette entnommen und auf der Oberfläche von WürzelAgar-Platten durch vorsichtiges Schwenken gleichmässig verteilt. Die Entnahmen erfolgten in folgen den Zeitintervallen: 30 Sekunden, 1, 3, 5 und 10 Minu ten. Zur Ausschaltung einer fungiziden Nachwirkung enthielt die Würze einen Zusatz von 3 % Polyoxyäthylen sorbitanmonooleat (Tween 80).
Dieses Verfahren hat neben den günstigen Bedingungen für Pilze den Vorteil, dass man nicht nur wie bei der Ausimpfung in flüssige N ährböden Wachstum oder Sterilität feststellen kann (Endpunktmethode), sondern halb quantitativ die Anzahl der überlebenden Organismen durch Auszählen der gewachsenen Kolonien ermitteln kann. Anschliessend an die Überimpfung auf die Nährbodenplatten wurde festgestellt, mit welchen Konzentrationen in welchen Zeiten eine Abtötung der Keime erreicht werden konnte. Hierzu wurden die Platten bei 300 C bebrütet und dann makro- skopisch auf Wachstum untersucht. Die Bebrütungsdauer betrug im Falle der Verwendung von Epidermophyton Kaufmann-Wolf 21 Tage, bei den übrigen Testorganismen 8 Tage.
Die Bebrütungsdauer von 21 Tagen bei Epidermophyton Kaufmann-Wolf wurde in Anlehnung an die vorstehend genannten Richtlinien gewählt, weil bei der Bewertung von fungiziden Produkten gegen Hautpilze ein Mittel dann als geeignet angesehen wird, wenn das Wachstum der Pilze nach bestimmter Einwirkungsdauer des Mittels um mindestens 2,1 Tage verzögert wird.
War in dem zu prüfenden Produkt kein Alkohol vorhanden, so wurden die zu testenden 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-diester aus einer acetonhaltigen Lösung eingebracht.
Als den erfindungsgemässen fungiziden Mitteln zugrundeliegende Wirksubstanzen wurden nachstehende 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3-diester untersucht.
A 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1 ,3-diacetat B 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3 -dipropionsäureester C 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-dibuttersäureester D 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-dicapronsäureester E 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3-dilaurinsäureester.
Als Testkeime wurden verwendet: Candida albicans und Epidermophyton Kaufmann-Wolf.
Bei diesen Plattentesten wurden die in den nachstehenden Tabellen aufgeführten Abtötungskonzentrationen und Abtötungszeiten ermittelt.
Tabelle 1 Substanz- Substanz Wirksubstanzen kombinationen (%) A B C D E Isopropanol 10 >
20 > Wirkstoff 0,1 >
0,5 > > > > > Dimethylsulfoxyd 40 $ (DMSO) Isopropanol 10 Wirkstoff 0,1 > > > > Isopropanol 10 Wirkstoff 0,5 > Isopropanol 20 Wirkstoff 0,1 > Isopropanol 20 Wirkstoff 0,5 DMSO 4E0 Wirkstoff 0,1 >
Tabelle 1 (Fortsetzung) Substanz- Substanz Wirksubstanzen kombinationen (%) A B C D E DMSO 40 Wirkstoff 0,5 t, Isopropanol 10 Wirkstoff 0,1 10 > > > > DMSO 40 Isopropanol 10 Wirkstoff 0,5 3 5 5 10 10 DMSO 40 Isopropanol 20 Wirkstoff 0,1 3 10 5 10 5 DMSO
40 Isopropanol 20 Wirkstoff 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1 DMSO 40
Testkeim: Candida albicans
Testtemperatur: 200 C
Angabe der Abtötungszeiten in Minuten 9 = keine Abtötung innerhalb von 10 Minuten
Tabelle 2 Substanz- Substanz Wirksubstanzen kombinationen (%) A B C D E Isopropanol 10 >
20 > > > > > Wirkstoff 0,05 > > > >
0,1 > > > > > Dimethylsulfoxyd 40 > > (DMSO) Isopropanol 10 Wirkstoff 0,05 > Isopropanol 10 Wirkstoff 0,1 > > > Isopropanol 20 Wirkstoff 0,05 > Isopropanol 20 Wirkstoff 0,1 > DMSO 40 Wirkstoff 0,05 > > > > > DMSO 40 Wirkstoff 0,1 > > > > Isopropanol 10 Wirkstoff 0,05 5 > > 10
10 DMSO 40 Isopropanol 10 Wirkstoff 0,1 3 5 10 10 5 DMSO 40 Isopropanol 20 Wirkstoff 0,05 0,5 1 3 3 3 DMSO 40
Tabelle 2 (Fortsetzung) Substanz- Substanz Wirksubstanzen kombinationen (%) A B C D E Isopropanol 20 Wirkstoff 0,1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 DMSO 40
Testkeim: Epidermophyton Kaufmann-Wolf
Testtemperatur:
200 C = = keine Abtötung innerhalb von 10 Minuten
Angabe der Abtötungszeiten in Minuten
Tabelle 3 Substanz- Substanz Wirksubstanzen kombinationen (%) A B C D E Äthanol 10 $
20 > Wirkstoff 0,5 > > > > > Dimethylsulfoxyd 40 (DMSO) Äthanol 10 Wirkstoff 0,5 > Äthanol 20 Wirkstoff 0,5 DMSO 40 > > > > > Wirkstoff 0,5 Äthanol 10 Wirkstoff 0,5 5 5 10 10 10 DMSO 40 Athanol 20 Wirkstoff 0,5 0,5 0,5 0,5 1 1 DMSO 40
Testkeim:
Candida albicans
Testtemperatur: 200 C
Angabe der Abtötungszeiten in Minuten = = keine Abtötung innerhalb von 10 Minuten
Tabelle 4 Substanz- Substanz Wirksubstanzen kombinationen (%) A B C D E Isopropanol 20 > Wirkstoff 0,5 > > > > > Dimethylsulfoxyd 10 > (DMSO) 20 >
30 > > > > > Isopropanol 20 Wirkstoff 0,5 > DMSO 10 Wirkstoff 0,5 > DMSO 20 Wirkstoff 0,5
Tabelle 4 (Fortsetzung) Substanz- Substanz Wirksubstanzen kombinationen (%) A B C D E DMSO 30 Wirkstoff 0,5 > Isopropanol 20 Wirkstoff 0,5 10 > DMSO 10 Isopropanol 20 Wirkstoff 0,5 1 3 5 5 3 DMSO 20 Isopropanol 20 Wirkstoff 0,5 0,5 0,5 0,5 1 1 DMSO 30
Testkeim:
Candida albicans
Testtemperatur: 200 C
Angabe der Abtötungszeiten in Minuten = = keine Abtötung innerhalb von 10 Minuten
Wie den vorstehenden Tabellen zu entnehmen ist, lässt sich weder durch die alkoholische Komponente noch durch Dimethylsulfoxid (DMSO) noch durch den eingesetzten 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3-diester bei alleiniger Verwendung eine Abtötung der Testkeime in kurzer Zeit erreichen. Auch die Kombination zweier Komponenten bringt keine Änderung der Testergebnisse.
Erst bei dem erfindungsgemässen Einsatz aller drei Komponenten werden die Abtötungszeiten überraschenderweise äusserst stark reduziert. Die erfindungsgemässe Kombination aller drei Komponenten zeitigte aber noch einen weiteren überraschenden Effekt. Während die 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3-diester allein fast ausschliesslich eine Wirkung gegenüber Hefen und Pilzen besitzen, zeigten sie in Kombination mit Alkohol und Dimethylsulfoxid auch eine Wirkung gegenüber Bakterien.
Nachstehend werden Zusammensetzungen für einige antimykotische Mittel angegeben.
Antimykotische Lösung
Gewichtsteile 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1,3-diacetat 0,4 Isopropanol 20,0 Dimethylsulfoxid 20,0 Wasser 60,0 Antimykotischer Spray
Gewichtsteile 2,2,4-Trimethylpentandiol- 1 ,3-diester 0,3 Isopropanol 15,0 Dimethylsulfoxid 25,0 Wasser 60 Treibgas 100,0
Der Spray kann zur Behandlung von z. B. Holz und Bodenbelägen in Badeanstalten gegen die Übertragung von Fusspilzen verwendet werden.
Fungicidal agent
The invention relates to improved fungicidal compositions for non-therapeutic use.
H. Seneca and S. Avakian have already described propanediol-1,2-diacetate as a highly effective bactericidal and fungicidal compound in the book Antimicrobial Agents Chemotherapys (1961), pages 807-810. However, it has the disadvantage that relatively high concentrations are still required for effective use.
The invention is therefore based on the object of finding fungicidal agents which develop a strong effect even at very low concentrations of active ingredient.
According to the invention, this object is achieved by using fungicidal agents containing 2,2,4 trimethylpentanediol-1,3-diesters of aliphatic carboxylic acids having 2-12 carbon atoms.
As the acid component of the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters to be used as active ingredients in the fungicidal agents according to the invention, all straight and branched, saturated and unsaturated aliphatic carboxylic acids with 2-12 carbon atoms are suitable. However, monocarboxylic acids with the number of carbon atoms mentioned, such as, for. B. vinegar, propion, butter, isobutter, n valerian, isovalerian, capron, oenanth, capryl, pelargon, caprine, laurine, acrylic, croton, angelica, undecylene , Geranium and propiolic acid.
Fungicidal agents containing 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate as the active ingredient give the best results.
On the preparation of the esters, which are carried out by known methods, e.g. B. in the case of the diacetate by reacting 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3 with acetyl chloride and pyridine in benzene, no protection is sought.
For use as fungicidal agents, the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters can be incorporated into liquid, pasty or solid preparations, such as. B.
aqueous suspensions, emulsions, solutions in organic solvents or oils, ointments, creams, pencils or powders.
The 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diester content of the fungicidal agents is 0.0001-5.0, preferably 0.001-1.0%.
The following examples are intended to illustrate the subject matter of the invention.
The 2, 2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate used to carry out the comparative experiments was obtained by reacting 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3 (0.2 mol) with acetic anhydride (0.8 mol) in the presence obtained from 0.2 g of p-toluenesulfonic acid as a catalyst for 5 hours at 120130O C. The work-up was carried out by fractional distillation and gave a product with a 93% yield with a boiling point of 117-1200C at 14 mm Hg.
Correspondingly, the 2, 2,4-trimethylpentanediol-1,3-dipropionic acid ester used to carry out the comparative experiments was obtained by reacting 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3 (0.2 mol) with ptopionic anhydride (0.6 mol) in Presence of 0.2 g of p-toluenesulfonic acid as a catalyst for 8 hours under reflux. Working up was carried out by fractional distillation and gave a 75% yield of product with a boiling point of 131-1320 ° C. at 14 mm Hg.
To prepare the 2, 2,4-trimethylpentanediol-1,3-dibutyric acid ester, 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3 (0.2 mol) with butyric anhydride (0.6 mol) in the presence of 0.2 g of p -Toluenesulfonic acid reacted as a catalyst for 8 hours under reflux. After working up by fractional distillation, a product with a boiling point of 159-1600 ° C. at 14 mm Hg was obtained in a yield of 71% of theory.
These products were compared to propanediol-1,2-diacetate, which is already known from the literature, in terms of its fungicidal effectiveness.
The inhibitory concentrations of the compounds to be investigated were determined using the so-called Plat tentestes. This test represents a modified embodiment of the dilution test described in the guidelines for testing chemical disinfectants of the German Society for Hygiene and Microbiology under the methods for preliminary testing of such agents for determining the microbiostatic effect and can advantageously be used in various tests instead of the use specified there use liquid culture media. The advantage of a solid nutrient medium is particularly evident when testing the effectiveness of substances against fungi.
The desired test concentrations were produced by mixing measured amounts of the substance solutions of suitable concentrations with measured amounts of liquefied beer-wort agars in sterile Petri dishes. The pipetted amounts of the substance solutions were 0.1 to a maximum of 1 ml, the total volume in the Petri dishes after mixing with nutrient medium was 10 ml. After the nutrient medium had solidified, the surface was inoculated with the test germ suspension in wort. The incubation took place at 300 C in the incubator and was extended to a total of 21 days. This incubation period was selected on the basis of the guidelines mentioned above, because only then is an agent considered suitable when evaluating disinfectants against skin fungi.
if the growth of the fungi is delayed by at least 21 days after a certain period of exposure to the agent.
Epidermophyton Kaufmann Wolf was chosen as the test germ.
In this plate test, the inhibitory concentrations listed in the table below were determined.
Concentration growth after
Substance in ppm 21 days propanediol-1,2-diacetate 5000> 3000 ¯ 1000 + # 750 + 2,2'4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate 10
5 - # 1 - # 0.5 + 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-dipropionic acid ester 3000 # 1000 # 750 + # 500 + 2.2, 4-trimethylpentanediol
1,3-dibutyric acid ester 500 250 - 1 00 # 50 + # 25 +
In the table above:
: - no growth + growth
The table shows that the inhibitory concentration for propanediol-1,2-diacetate is 0.3%, that for 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate, on the other hand, is only 0.0001%, which is a 3000-fold effectiveness of the last-named product equals.
With the aid of the plate test described above, the inhibitory concentrations of the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters according to the invention against a number of other fungi were also determined. The values listed in the table below were determined.
Trichophyton mentagrophytes served as the test germ.
Concentration Growth by substance in ppm 21 days in ppm 21 days 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-diacetate 3000 # 1000 # 750 + # 500 + 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-dipropionic acid ester 3000 # 1000 -
750 + 500 + 2, 2,4-trimethylpentanediol 1,3-dibutyric acid ester 5000
3000 - # 1000 + # 750 +
Trichophyton rubrum was used as a test germ for the following experiments.
Concentration growth after
Substance in ppm 21 days in ppm 21 days 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-diacetate 500 # 250 # 100 + # 50 + 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-dipropionic acid ester 3000 # 1000 # 750 + # 500 +
2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-dibutyric acid ester 5000 # 3000 # 1000 + # 750 +
The following experiments were carried out with Epidermophyton floccosum as the test germ.
Concentration growth after
Substance in ppm 21 days 2, 2,4-trimethylpentanediol
1,3-diacetate 500
250 -
100 100 +
510 510 + 2, 2,4-trimethylpentanediol
1,3-dipropionic acid ester 10> 5 ¯
2.5 - # 1 + 0.5 + 2.2,4-trimethylpentanediol
1,3-dibutyric acid ester 250 # 100 # 50 + # 25 +
Another experiment was carried out with Microsporium gypseum as the test germ.
Concentration Growth by substance in ppm 21 days in ppm 21 days 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-diacetate 750 # 500 # 250 + # 100 + 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-dipropionic acid ester 3000 # 1000 # 750 + # 500 + 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-dibutyric acid ester 5000
3000 - # 1000 + # 750 +
In the table above - means no growth + growth
It can be seen from the above tables that the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-dialkyl esters according to the invention are very effective fungicides, among which, viewed overall, the corresponding diacetate has the best effectiveness.
However, as with the use of all antimicrobial substances, it is often desirable to achieve good antimicrobial effects using the lowest possible concentrations. In order to arrive at antimicrobial agents whose antimicrobial effect goes well beyond that of the 2,2,4-trimethylpentadiol-1,3-diesters on which they are based, combinations with products are used which have a synergistic effect on the effectiveness. One possibility for a synergistic increase in the antimicrobial effect of the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diester consists in the combination with a certain group of complexing agents which can be characterized less according to their chemical structure than according to their properties.
All complexing agents which, in the Hampshire test according to the calcium carbonate method, have a calcium carbonate binding capacity greater than 230 mg per 1 g complexing agent can be used as a synergistic component of the antimicrobial agent.
A detailed description of the analytical method for determining the calcium carbonate binding capacity can be found in the company publication of the Hampshire Chemical Corporation from June 1960 Hampshire NTA Technical Bulletin, Appendix P. A 2. Then exactly 2 g of powdered complexing agent are dissolved in 50 ml of distilled water, neutralized, 10 ml of a 2% sodium carbonate solution are added, the pH is adjusted to 11 to 12 and the solution is diluted to 1001 ml.
It is then titrated with a calcium acetate solution containing 44.1 g calcium acetate monohydrate per liter until a clear and permanent cloudiness appears. The calcium carbonate binding capacity of the complexing agent is calculated according to the scheme ml calcium acetate solution X 25 = mg calcium carbonate bound per g complexing agent weight of complexing agent in g
Complexing agents that meet these requirements can belong to a wide variety of compound classes. Complexing agents from the groups of polycarboxylic acids, hydroxycarboxylic acids, aminocarboxylic acids, phosphonic acids or polyphosphonic acids have proven to be primarily suitable.
Below are some complexing agents whose calcium carbonate binding capacity per g of complexing agent does not reach the value of 230 mg and which in combination with 2,2,4-methylpentanediol-1,3-diesters cause no or only an extremely small increase in the antimicrobial effect. which moves in the amount of the error limit.
Calcium carbonate complexing agent binding capacity in mg / g complexing agent hydroxymethylphosphonic acid 1 mesoxalic acid monohydrate 6 1-cysteine hydrochloride monohydrate 14 glycolic acid 45 tetrasodium pyrophosphate 125 n-hexylamine dimethylene phosphonic acid 160 sodium tripolyphosphate 214 hexamethylene diamine tetramethylene phosphonic acid 220
In contrast, complexing agents which in the Hampshire test according to the calcium carbonate method were above the value of 230 mg calcium carbonate per g complexing agent improved the antimicrobial effectiveness of the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters by up to 20 times. Complexing agents, the calcium carbonate binding capacity of which have the necessary values and which bring about considerable increases in effectiveness in 2, 2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters, are z.
B.
EMI4.1
<tb>
Klbld <SEP> calcium carbonate binding capacity
<tb> <SEP> ompexiner <SEP> each <SEP> 1 <SEP> g <SEP> complexing agent <SEP> in <SEP> mg
<tb> l-hydroxyhexane-l, l <SEP> -diphosphonic acid <SEP> (K1) <SEP> 280
<tb> u-Aminoethane-u, a-diphosphonic acid <SEP> (K2) <SEP> 930
<tb> a-aminobenzyl-a, a-diphosphonic acid <SEP> (K3) <SEP> 1460
<tb> Aminotrimethylene phosphonic <SEP> aure <SEP> (trade name
<tb> <SEP> Dequest <SEP> 2000) <SEP> 820
<tb> Ethylenediamine tetramethylene phosphonic acid <SEP> 860
<tb> Aminodimethylene phosphonic acid-N-acetic acid <SEP> 850
<tb> Iminodiacetic acid-N-methylenephosphonic acid <SEP> 540
<tb> Mydroxyäthandiphosphons <SEP> aure <SEP> 810
<tb> phosphonoacetic acid <SEP> 270
<tb> citric acid <SEP> 328
<tb> Diethylenetriaminepentaacetic <SEP> acid <SEP> (DTPA) <SEP> (K4) <SEP> 275
<tb> 1 <SEP>, 2-cyclohexanediamine-tetraacetic acid <SEP> (CDTA) <SEP> (K5) <SEP> 285
<tb> Ethylenediaminetetraacetic acid
<SEP> (EDTA) <SEP> (K6) <SEP> 402
<tb> Nitrilotriacetic acid <SEP> (NTA) <SEP> (K7) <SEP> 578
<tb> <SEP> COOH <SEP> COOH
<tb> / <SEP> i <SEP> CI <SEP> H-NWCH2-C <SEP> H2-NW
<tb> <SEP> OH <SEP> OH
<tb> <SEP> (R)
<tb> <SEP> Chel <SEP> DP <SEP> (K8) <SEP> 250
<tb>
Due to the increased microorganism-killing effect of the combination according to the invention, lower concentrations of 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters can be used than is otherwise possible when the antimicrobial substances on which the combinations are based are used alone. The ratio of antimicrobial substance to complexing agent in the antimicrobial agent can range from 1: 1000 to 50: 1.
The inhibition concentration was determined using the above-mentioned plate test. In the concentrations used, the complexing agents used alone did not show any inhibitory influence on the growth of the microorganisms. In the tests, the inhibitory concentration of the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diester alone was first determined. The combinations to be examined each contained 1000 ppm of complexing agents and varying amounts of 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diester, so that the inhibitory concentrations determined always relate to a mixture with a content of 1000 ppm of complexing agents.
Using Epidermophyton Kaufmann-Wolf as the text germ to determine the inhibitory concentration, the following result was obtained:
Diester used: 2,2,4-trimethylpentanediol
1,3-diacetate,
Inhibitory concentration when used alone in ppm: 5 ppm,
Complexing agent used: K3 a-aminobenzyl a, a-diphosphonic acid,
Inhibitory concentration of the diester at the same time
Use of 1000 ppm K3: 0.5 ppm,
Increase factor: 10.
Compositions for some fungicidal agents are given below. In many cases it is useful to replace the complexing acids acting as potentiating agents with their alkali metal salts.
Disinfecting hand washing paste
Parts by weight of sodium lauryl sulfate 45 Coconut fatty acid monoethanolamide 3 Finely ground pumice stone 38 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate 4 Nitrilotriacetic acid as disodium salt 10 Fungicidal mild detergent
Parts by weight of dodecylbenzenesulfonate 20 toluenesulfonate 1.5 sodium coconut fatty alcohol sulfate 5 sodium sulfate 25 sodium carboxymethyl cellulose 1 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate 5 disodium salt of nitrilotriacetic acid 30 water 12.5 disinfectant for equipment and instruments
Parts by weight of a-aminoethane-a, a-diphosphonic acid 95 2,2,4-trimethyl-pentanediol-1,3-diacetate 5 antiseptic shampoo,
clear
Parts by weight of sodium lauryl ether sulfate (27-28% WAS) 40 coconut fatty acid diethanolamide 6 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate 2 ethylenediaminetetraacetic acid as sodium salt 2 water 50 foam bath with fungicidal activity
Parts by weight of sodium lauryl ether sulfate (27-28% WAS) 65 coconut fatty acid diethanolamide 5 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate 3 ethylenediaminetetraacetic acid as sodium salt 2 water 25
Another possibility to improve the killing effectiveness of these fungicidal agents, in particular to ensure a safe killing of yeasts and fungi within the shortest possible time, is to
that fungicidal agents based on 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters of aliphatic carboxylic acids with 2-12 carbon atoms with a content of ethanol or isopropanol and dimethyl sulfoxide are used.
The simultaneous presence of ethanol or isopropanol and dimethyl sulfoxide in addition to the aforementioned 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters in the fungicidal agents surprisingly improves their killing effectiveness quite significantly. With the combinations according to the invention, kill times are achieved which make the use of the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters also appear indicated in fungicidal agents with only short application times, in which they would not be sufficiently effective on their own.
The content of the fungicidal agents in ethanol or
Isopropanol is 5-3% by weight, preferably 10 to
20% by weight, and dimethyl sulfoxide is said to be in them in one
Amount of 1050% by weight, preferably 20-40% by weight, with the same, previously described low amount of 2, 2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters.
The fungicidal combinations of 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters, ethanol or isopropanol and
Dimethyl sulfoxide can be used as sprays to combat yeasts and fungi.
The killing concentrations and times of the individual substances and the combinations were determined with the aid of the semi-quantitative suspension test.
This test is a modified embodiment of the suspension test specified in the guidelines for testing chemical disinfectants of the German Society for Hygiene and Microbiologle (1959) to determine the fungicidal effect.
0.1 ml of the germ suspension were pipetted into small Petri dishes at room temperature of 18-21 ° C. To this end, 10 ml of the various dilutions of the products to be tested were added. After the intended exposure times, 0.1 ml of material was removed from each of the fungicide germ mixtures with a sterile pipette and evenly distributed on the surface of the WürzelAgar plates by carefully swirling. The withdrawals took place in the following time intervals: 30 seconds, 1, 3, 5 and 10 minutes. To eliminate a fungicidal after-effect, the wort contained an addition of 3% polyoxyethylene sorbitan monooleate (Tween 80).
In addition to the favorable conditions for fungi, this method has the advantage that you can not only determine growth or sterility (endpoint method), as is the case with inoculation in liquid culture media, but also determine the number of surviving organisms semi-quantitatively by counting the colonies that have grown. Subsequent to the inoculation on the nutrient medium plates, it was determined with which concentrations and in which times the germs could be killed. For this purpose, the plates were incubated at 300 ° C. and then examined macroscopically for growth. The incubation period was 21 days when Epidermophyton Kaufmann-Wolf was used, and 8 days for the other test organisms.
The incubation period of 21 days for Epidermophyton Kaufmann-Wolf was chosen based on the guidelines mentioned above, because when evaluating fungicidal products against skin fungi, an agent is considered suitable if the growth of the fungi after a certain period of exposure to the agent by at least 2 , Is delayed 1 day.
If no alcohol was present in the product to be tested, the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters to be tested were introduced from a solution containing acetone.
The following 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters were investigated as the active substances on which the fungicidal agents according to the invention are based.
A 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate B 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-dipropionic acid ester C 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-dibutyric acid ester D 2,2,4-trimethylpentanediol 1,3-dicaproic acid ester E 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-dilauric acid ester.
The test germs used were: Candida albicans and Epidermophyton Kaufmann-Wolf.
The kill concentrations and kill times listed in the tables below were determined in these plate tests.
Table 1 substance-substance active substance combinations (%) A B C D E isopropanol 10>
20> active ingredient 0.1>
0.5>>>>> Dimethyl sulfoxide 40 $ (DMSO) Isopropanol 10 active ingredient 0.1>>>> Isopropanol 10 active ingredient 0.5> Isopropanol 20 active ingredient 0.1> Isopropanol 20 active ingredient 0.5 DMSO 4E0 active ingredient 0.1 >
Table 1 (continued) Substance-substance combinations of active substances (%) ABCDE DMSO 40 active ingredient 0.5 t, isopropanol 10 active ingredient 0.1 10>>>> DMSO 40 isopropanol 10 active ingredient 0.5 3 5 5 10 10 DMSO 40 isopropanol 20 Active ingredient 0.1 3 10 5 10 5 DMSO
40 isopropanol 20 active ingredient 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 1 DMSO 40
Test germ: Candida albicans
Test temperature: 200 C
Specification of the killing times in minutes 9 = no killing within 10 minutes
Table 2 substance-substance active substance combinations (%) A B C D E isopropanol 10>
20>>>>> Active ingredient 0.05>>>>
0.1>>>>> Dimethyl sulfoxide 40>> (DMSO) isopropanol 10 active ingredient 0.05> isopropanol 10 active ingredient 0.1>>> isopropanol 20 active ingredient 0.05> isopropanol 20 active ingredient 0.1> DMSO 40 active ingredient 0, 05>>>>> DMSO 40 active ingredient 0.1>>>> Isopropanol 10 active ingredient 0.05 5>> 10
10 DMSO 40 isopropanol 10 active ingredient 0.1 3 5 10 10 5 DMSO 40 isopropanol 20 active ingredient 0.05 0.5 1 3 3 3 DMSO 40
Table 2 (continued) Substance-substance combinations of active substances (%) A B C D E isopropanol 20 active substance 0.1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 DMSO 40
Test germ: Epidermophyton Kaufmann-Wolf
Test temperature:
200 C = = no destruction within 10 minutes
Specification of the killing times in minutes
Table 3 substance-substance active substance combinations (%) A B C D E ethanol 10 $
20> active ingredient 0.5>>>>> dimethyl sulfoxide 40 (DMSO) ethanol 10 active ingredient 0.5> ethanol 20 active ingredient 0.5 DMSO 40>>>>> active ingredient 0.5 ethanol 10 active ingredient 0.5 5 5 10 10 10 DMSO 40 ethanol 20 active ingredient 0.5 0.5 0.5 0.5 1 1 DMSO 40
Test germ:
Candida albicans
Test temperature: 200 C
Details of the killing times in minutes = = no killing within 10 minutes
Table 4 substance-substance active substance combinations (%) A B C D E isopropanol 20> active substance 0,5>>>>> dimethyl sulfoxide 10> (DMSO) 20>
30>>>>> Isopropanol 20 active ingredient 0.5> DMSO 10 active ingredient 0.5> DMSO 20 active ingredient 0.5
Table 4 (continued) Substance-Substance Active Ingredient Combinations (%) ABCDE DMSO 30 Active Ingredient 0.5> Isopropanol 20 Active Ingredient 0.5 10> DMSO 10 Isopropanol 20 Active Ingredient 0.5 1 3 5 5 3 DMSO 20 Isopropanol 20 Active Ingredient 0.5 0.5 0.5 0.5 1 1 DMSO 30
Test germ:
Candida albicans
Test temperature: 200 C
Details of the killing times in minutes = = no killing within 10 minutes
As can be seen from the tables above, neither the alcoholic component nor the dimethyl sulfoxide (DMSO) nor the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diester used can kill the test germs in a short time when used alone. Even the combination of two components does not change the test results.
It is only when all three components are used according to the invention that the killing times are, surprisingly, extremely greatly reduced. The combination according to the invention of all three components, however, produced another surprising effect. While the 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diesters on their own almost exclusively have an effect on yeast and fungi, in combination with alcohol and dimethyl sulfoxide they also have an effect on bacteria.
Compositions for some antifungal agents are given below.
Antifungal solution
Parts by weight 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diacetate 0.4 isopropanol 20.0 dimethyl sulfoxide 20.0 water 60.0 antifungal spray
Parts by weight of 2,2,4-trimethylpentanediol-1,3-diester 0.3 isopropanol 15.0 dimethyl sulfoxide 25.0 water 60 propellant 100.0
The spray can be used to treat e.g. B. Wood and floor coverings in bathing establishments can be used against the transmission of athlete's foot.