DE2229971B2

DE2229971B2 - Geruchsverbesserungsmittel

Info

Publication number: DE2229971B2
Application number: DE2229971A
Authority: DE
Inventors: Fumiya Masudo; Meiken Nakajima; Yukio Funabashi Oyamada
Original assignee: Kao Soap Co Ltd
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1971-06-21
Filing date: 1972-06-20
Publication date: 1979-04-19
Also published as: DE2229971A1; US3843781A

Description

wobei Ri, R2 und R3 Wasserstoff, Alkylgruppen mit 1—12 Kohlenstoffatomen, Hydroxymethyl-, 2-Hydroxyäthyl-, Carboxymethyl-, 2-Aminoäthyl, Phenyl- oder mit einer Alkylgruppe mit 1—3 Kohlenstoffatomen substituierte Phenylgruppen, Anilin- oder Phenylhydrazinreste sind, und R2 und R3 auch Halogen sein können.

2. Geruchsverbesserndes Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es in Wasser oder Alkanol gelöst oder suspendiert ist

3. Geruchsverbesserndes Mittel zur Beseitigung von Mercaptan- und Schwefelwasserstoffdämpfen in Verbindung mit Ammoniak und Aminen, dadurch gekennzeichnet, daß es außer den Verbindungen nach Anspruch 1 noch fünf bis 20% Citronensäure, Maleinsäure, Phosphorsäure, Weinsäure, Glyoxal od-jr Glutaraldehyd enthält

4. Geruchsverbesserndes Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es noch 0,1 bis 3,0 Gew.-% Benzalkoniumchlorid, Alkylpyridiniumbromid, Chloracetamid, Phenol oder Kresol enthält.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Geruchsverbesserungs- und Desodorierungsmittel, das in wirksamer Weise schlechte Gerüche, besonders welche von Mercaptanen und Schwefelwasserstoff, auf Toiletten, an Müllkästen, Tiergehegen und dergleichen beseitigt.

Aus der DE-AS 1147 006 und der britischen Patentschrift 12 38 123 sind fungicide bzw. mikrobicide Mittel bekannt, die als Wirkstoffe N-Cyclohexyldichlormaleinimide bzw. N-Phenylmaleinimidderivate enthalten, also Verbindungen, die außer dem Benzolring noch einen zweiten zyklischen oder heterocyclischen Ring aufweisen. Abgesehen davon, daß von einer desodorierenden Wirkung derartiger Verbindungen keine Rede ist, gehören die genannten Stoffe nicht zu den erfindungsgemäß beanspruchten Substanzen, da sie nicht in der Lage sind, den Geruch von Mercaptan und Schwefelwasserstoff zu beseitigen.

In der DE-OS 19 39 419, die völlig andere Verbindungen, nämlich biologische Proteasen-Inhibitoren als Desodorantien betrifft, ist zwar davon die Rede, das bakterienhemmende Stoffe auch desodorierend wirken können. Es wird jedoch gleich im nächsten Absatz darauf hingewiesen, daß dies durchaus nicht immer der Fall ist.

Die Anmelderin hat umfangreiche Untersuchungen zur Schaffung einer Verbindung unternommen, die in der Lage ist schlechtriechende Bestandteile, wie Mercaptane und Schwefelwasserstoff, zu beseitigen. Dabei wurde gefunden, daß eine Reihe von Maleinimidderivaten, die durch die folgende allgemeine Formel (I) wiedergegeben werden können:

Il

R, C

Il

N-R₁

(I)

in der Ri Wasserstoff oder eine im Hauptanspruch genannte organische Gruppe und R2 und R3 Wasserstoff, Halogen oder eine im Hauptanspruch genannte organische Gruppe bedeuten, für den genannten Zweck sehr wirkungsvoll sind. Auf dieser Feststellung beruht die vorliegende Erfindung.

Beispiele von organischen Gruppen, die durch die Radikale Ri, R2 und R3 in der obigen allgemeinen Formel (I) dargestellt werden, sind Alkylgruppen mit 1 bis 12

Kohlenstoffatomen, wie Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, Isobutyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, 2-Äthylhexyl-, Nonyl-, Decyl-, Undecyl- und Dodecylgruppen; ferner substituierte Alkylgruppen, wie Hydroxymethyl-, 2-Hydroxyäthyl-, Carboxymethyl- und 2-Aminoäthylgruppen;, Phenyl- oder mit Alkyl substituierte Phenylreste, in denen die Alkylgruppe 1 bis 3 Kohlenstoffaiome aufweist, oder Anillin- und Phenylhydrazinreste.

Beispiele fiir Maleinimidem die durch die oben angegebene allgemeine Formel (I) umfaßt werden, sind in der Tabelle I genannt.

Tabelle I

In der allgemeinen Formel (I) bedeuten:

R₂

R₃

CH₃

C₆H₅

CUf /^u ₆ri4 1^tI₃

NH-C₆H₅

CH₂OiH

C₂H₅

H	H
H	CH₃
H	CH₂CH₃
H	CH₂CH₂CH₃
CH₃	CH₃
CH₃	CH₂CH₃
H	Br
Br	Br
H	I
Cl	Cl
CH₃	Br
Cl	Cl
Cl	Cl
Cl	CH₃
H	Br
I	I
NHNHC₆H₅	NHNHC₆H₅
H	CH(CHj)₂
H	CH₃
H	H

Gemäß der Erfindung sind die im Hauptanspruch genannten Substituenten Ri, R₂ und R3 im allgemeinen nicht kritisch, mit der Ausnahme, daß R₂ und R₃ nicht Teile desselben Rings bilden können.

Es hat sich gezeigt, daß verschiedene Verbindungen, die ähnliche Strukturen wie die oben erwähnten Maleinimiddenvate der allgemeinen Formel (I) besitzen, aber hiervon etwas abweichen, z. B. N-Äthylbernsteinsäureimid, Phthalsäureimid, N-Hydroxyäthylphthalsäureimid, N-Methylpyrrolidon, Cyanursäure, Maleinsäure sowie deren Ester und Amide, ferner Fumarsäure, N-Methylbutyrollactam und Dimethylbernsteinsäureimid, keinen wesentlichen Desodorierungseffekt gegenüber Mercaptanen und Schwefelwasserstoff zeigen. Aufgrund dieser Ermittlungen hat es sich bestätigt, daß zur Entfernung von Mercaptanen und Schwefelwasserstoff aus einem verwickelten Fäulnisorganismus die Gegenwart der charakteristischen Maleinimidgruppe

Il c

N-

wesentlich ist Weiter hat sich bestätigt, daß ein Desodorierungseffekt durch Verbindungen der allgemeinen Formel (I) dann nicht erreicht werden kann, wenn R₂ und R₃ zusammen einen einfachen Ring bilden, also eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (II) darstellen:

N-R₁

(II)

bekannten Desodorierungsmitteln für Ammoniak und Aminen, wie Säuren, z.B. Zitronensäure, Apfelsäure, Oxalsäure, Phosphorsäure, Weinsäure und Maleinsäure, sowie Aldehyden, beispielsweise Glyoxal oder Glutaraldehyd, verwendet wird, läßt sich eine chemische Desodcrierungsmasse schaffen, die in einem breiten Anwendungsgebiet desodorierende Wirkungen ausübt Um Mikroorganismen, die einen schiechten Geruch erzeugen, zu sterilisieren und zu verhindern, daß der schlechte Geruch von neuem auftritt ist es weiterhin möglich, dem desodorierenden Mittel gemäß der Erfindung ein bekanntes Fungkid, wie beispielsweise Benzalkoniumchlorid, Alkylpyridiniumbromid, Chloracetamid. Phenol oder Kresol, zuzusetzen.

Das geruchsverbessernde und Desodorierungsmittel wird im allgemeinen in Form einer wäßrigen Lösung oder einer wäßrig-alkohoüschen Lösung verwendet Der Alkohol kann dabei ein Alkanol mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen darstellen. Falls die Auflösung des wirksamen Bestandteiles ungenügend ist, kann es in Form einer Emulsion ohne Nachteil verwendet werden. In manchen Fällen kann es auch in gepulverter oder granulierter Form angewendet werden. In diesen eben genannten Formen kann das Mittel auf geruchserzeu gende Stoffe oder riechende Gegenstände und Oberflä chen aufgebracht werden, um jenen durch Schwefelwasserstoff, Mercaptane und ähnliche Verbindungen erzeugten Geruch zu beseitigen. Die Erfindung soll im folgenden in größerer Ausführlichkeit unter Bezugnahme auf die untenstehend erläuterten Beispiele beschrieben werden.

Beispiel 1

Eine Mischung von Fischfleisch, Pepton, Glucose und Wasser wurde bei 40⁰C während etwa 20 Stunden der Fäulnis überlassen. Dann wurde 1 ecm einer l%igen wäßrig-alkoholischen Lösung von N-Äthyl-Maleinimid, wobei das Gewichtsverhältnis von Wasser zu Alkohol 9:1 betrug, tropfenweise auf 30 g der faulenden Mischung aufgegeben. Die entwickelten Mengen an Mercaptan und Schwefelwasserstoff wurden in gewissen Abständen bestimmt Wie aus Tabelle II ersichtlich, wurde eine ausgezeichnete Beseitigungswirkung erzielt.

In dieser können annehmen:

O Ri und R₅ folgende Bedeutung

Ri

R₅

CH₂OH CH₃ CH₂CH₃ C₆H₅

((CH₂J₄
(CH₂J₄
(CH₂J₃
(CH₂)₃

Der wirksame Bestandteil des Geruchsverbesserungs- und Desodorierungsmittels gemäß der Erfindung, das durch die atigemeine Formel (I) ausgedrückt wird, reagiert mit Mercaptanen und Schwefelwasserstoff und entfernt deren schlechten Geruch sehr rasch.

Die Verwendung von Verbindungen, die durch die allgemeine Formel (I) wiedergegeben werden, für sich allein zeigt allerdings keine genügende Wirkung bei der Beseitigung des Geruches von Ammoniak oder Aminen. Aber wenn die neue Verbindung in Kombination mit

45 Tabelle II	Vor dem Zusatz	Gehalt an Mercaptan und Schwefelwasserstoff	Schwefel wasserstoff
	₅₅ 1 Std. nach Zusatz	Mercaptan	(ppm)
50	2 Std. nach Zusatz	(ppm)	40
	3 Std. nach Zusatz	300	7
4 Std. nach Zusatz	90	0
	45	0
	10	0
3

Beispiel 2

In gleicher Weise wie bei Beispiel 1 wurden Versuche unter Verwendung von l%igen wäßrig-alkoholischen Lösungen durchgeführt, die N-Methylmaleinimid, N-Nonylmaleinimid, N-Phenylmaleinimid und 2-Hydroxyäthylmaleinimid enthielten, wobei das Gewichtsverhältnis von Wasser zu Alkohol 7 :3 betrug. Es wurden hierbei ähnliche Ergebnisse wie im Beispiel 1 erhalten.

Beispiel 3

In gleicher Weise wie im Beispiel 1 wurde ein Versuch unter Verwendung von 1 ecm einer wäßrigen Lösung durchgeführt, die 3% N-Äthylmaleinimid, 2% Glyoxal und 0,4% Benzalkoniumchlorid enthielt Aus Tabelle III sind die ausgezeichneten erzielten Ergebnisse ersichtlich.

Tabelle ΠΙ

Mercaptan- Schwefel- Ammoniakgehalt wasser- gehalt in

stoffgehall

(ppm) (ppm) ppm

Vor Zusatz 190 35 110

2 Std. nach Zusatz 5 0 15

4 Std. nach Zusatz 0 0 0

6 Std. nach Zusatz 0 0 0

Beispiel 4

Eine wäßrige Lösung, die 1% N-Carboxymethylmaleinimid und 2% Glyoxal enthielt, wurde in der gleichen Weise wie bei B e i s ρ i e 1 ! getestet Es wurden die aus Tabelle IV ersichtlichen ausgezeichneten Ergebnisse erzielt.

Tabelle IV Beispiel 6

In der gleichen V/eise wie im Beispiel 1 wurden Versuche unter Verwendung l%iger wäßrig-alkoholischer Lösungen durchgeführt, die 5-Äthylmaleinimid, 3-4-DimethyImaleinimid, 3-Brommaleinimid, 3-Brom-4-Chlormaleinimid, N-Methyl-3,4-Dichlormaleinimid und N-Phenylmethylchlonnaleinimid enthielten, wobei das Gewichtsverhältnis von Wasser zu Alkohol 7 :3 betrug. Es wurden ähnliche Ergebnisse wie im Beispiel 1 erhalten.

Beispiel 7

In der gleichen Weise wie im Beispiel 1 wurde ein Versuch unter Verwendung von 1 ecm einer wäßrigen Lösung durchgeführt, die 1 % 3-Methylmaleinimid, 2% Glyoxal und 0,4% Benzalkoniumchlorid enthielt Die hierbei erzielten Ergebnisse, die ausgezeichnet waren, sind aus Tabelle IV ersichtlich.

Tabelle VI

Mercaptan- Schwefel- Ammoniakgehalt wasser- gehalt

stoff-

gehalt

(ppm) (ppm) (ppm)

Mercaptan- Schwefelgehalt wasser-

stoffgehalt

(ppm) (ppm)

Ammoniakgehalt

(ppm)

Vor Zusatz

1 Std. nach Zusatz

2 Std. nach Zusatz

3 Std. nach Zusatz

4 Std. nach Zusatz

Vor Zusatz 150 20 170

2 Std. nach Zusatz 13 0 0

4 Std. nach Zusatz 0 0 0

6 Std. nach Zusatz 0 0 0

Beispiel 5

Eine Mischung aus Fischfleisch, Peton, Glucose und Wasser wurde bei 4O⁰C etwa 20 Stunden lang der Fäulnis überlassen. Dann wurde ein ecm einer l%igen wäßrig-alkoholischen Lösung von 3-rviethylmaleinimid, wobei das Gewichtsverhältnis von Wasser zu Alkohol 8:2 betrug, tropfenweise zu 30 g der in Fäulnis befindlichen Mischung zugesetzt Die Mercaptan- und Schwefelwasserstoffmengen wurden in gewissen Abständen bestimmt. Es wurden die aus Tabelle V ersichtlichen ausgezeichneten Ergebnisse erhalten.

Tabelle V

Mercaptan- Schwefelgehalt wasserstoff-

gehalt

(ppm) (ppm)

Vor Zusatz

1 Std. nach Zusatz

2 Std. nach Zusatz

3 Std. nach Zusatz

4 Std. nach Zusatz

270

45

10

210

40
8
0
0
0

120

50

15

Beispiel 8

2 ecm einer wäßrigen Lösung, die 0,5% N-Hydroxymethylmaleinimid, 3% Apfelsäure, 3% Phosphorsäure und 1,5% Glyoxal enthielt, wurden zu einer übelriechenden Mischung zugesetzt, die aus 100 g in Fäulnis befindlichen Exkrementen bestand, die in einer Literflasche enthalten war. Die Mengen an Mercaptan, Schwefelwasserstoff und Ammoniak am Kopfende der Flasche wurden in gewissen Abständen ermittelt. Die erzielten ausgezeichneten geruchsbeseitigenden Wirkungen sind in Tabelle VII zusammengestellt. Es ließ sich auch ein merklicher Geruchsbeseitigungseffekt durch Beurteilung der Geruchswahrnehmung erkennen.

Tabelle	VII	nach	Zusatz	Mercaptan-	Schwefel-	Ammoniak
		nach	Zusatz	gehalt	wasser-	gehalt
		nach	Zusatz		stoff-
		nach	Zusatz		gehalt
				(ppm)	(ppm)	(ppm)
			30	45	180
Vor Zusatz		3(30)	5(40)	50 (200)
IStd.		0(35)	0(30)	10 (220)
3 Std.		0(35)	0(30)	5 (250)
5 Std.		0(30)	0(10)	10 (200)
20 Std.

Die in Klammern angegebenen Werte zeigen die entsprechenden Daten, wenn kein desodorierendes Mittel zugesetzt wurde.

Claims

Patentansprüche:

1. Geruchsverbesserndes Mittel zur Beseitigung von Mercaptan- und Schwefelwasserstoffdämpfen, enthaltend eine Verbindung der Formel:

N-R₁

^R>