[go: up one dir, main page]

DE2853119A1 - Stabilisierte, waessrige, antimikrobielle zusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Stabilisierte, waessrige, antimikrobielle zusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number
DE2853119A1
DE2853119A1 DE19782853119 DE2853119A DE2853119A1 DE 2853119 A1 DE2853119 A1 DE 2853119A1 DE 19782853119 DE19782853119 DE 19782853119 DE 2853119 A DE2853119 A DE 2853119A DE 2853119 A1 DE2853119 A1 DE 2853119A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
antimicrobial
aqueous
halogenated
composition
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19782853119
Other languages
English (en)
Inventor
George Adam Burk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Chemical Co
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of DE2853119A1 publication Critical patent/DE2853119A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION 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
    • A01N37/00Biocides, 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
    • A01N37/18Biocides, 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
    • A01N37/30Biocides, 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 groups —CO—N< and, both being directly attached by their carbon atoms to the same carbon skeleton, e.g. H2N—NH—CO—C6H4—COOCH3; Thio-analogues thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION 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
    • A01N25/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/22Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing ingredients stabilising the active ingredients
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION 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
    • A01N37/00Biocides, 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
    • A01N37/34Nitriles

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weiokmann. Dipl -Phvs. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. Ä.\fEic;cMAKx, Dipl.-Ckem. B. ILuber HWEMT Dr. Ing. H. Liska
, - 6- ?n η ι ι ία
i, w w -j ι i«'
Case 18,496-F sooo MONCfiEN 86, den ;
POSTfACH S60S20
MOHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21 111
THE DOW CHEMICAL .COMPANY
2030 Abbott Road
Midland, Michigan, V.St.A.
Stabilisierte, wäßrige, antimikrobielle Zusammensetzung und Verfahren zu ihrer Herstellung
Beschreibung * 9 ^ ■■ ι I 3
Die Erfindung, betrifft eine stabilisierte, wäßrige, antimikrobiell6 Zusammensetzung bzw. eine Bakteriostatikumzusammensetzüng, die ein halogeniertes Amid als aktiven (d.h. antimikrobiellen)Beständteil enthält*, und Verfahren zu ihrer Herstellung: ---', ■ '. ■' ": ·
Halogenierte Amidei wie 2,2-Dibromnitrilopropionamid; sind nützliche antimikrobielle Verbindungen bzw. Bakteriostatika bei verschiedenen Anwendungen (vergl. z.B. US-PSen
2 419 888 und 3 493 658 sowie BE-PS 668 336). Bestimmte, halogenierte Amide sind für die Endzubereitung von Textilien nützlich, wie- es-in den US-PSen 3350 164 und 3 403 174 beschrieben wird. Andere sind als Schleimverhütungsmittel, (slimicides) in wäßrigen Systemen, wie Papierpulpe, und in Kühltürmeh und als Sterilisationsmittel für Trockenreinigungsflüssigkeiten nützlich-[vergl. z.B. US-PSen 3 647 61Q,
3 649 166, Wolf et al II2,2-Dibromo-3-Nitrilopropionamide, A Compound with Slimicidal ActivityIr, Applied Microbiology, Band 24, Nr. 4, Seiten 581-584 (1972) und US-PS 3 928 575].
Beim Lagern* dem Transport und der Verwendung solcher antimikrobiellerMittel ist es oft bevorzugt, das antimikrobielle Mittel in Form einer flüssigen Konzentratzusammensetzung zu verwenden; wobei das antimikrobielle, halogenierte Amid in einem Gemisch aus einem organischen Lösungsmittel und Wasser gelöst ist. Jedoch wird durch die Anwesenheit von Wasser in solchen Zusammensetzungen oft die Zersetzung des halogenierten, antimikrobiellen Amids beschleunigt [vergl. z.B. US-PS 3 689 660 und "Rates and Products of Decomposition of 2,2-Dibromo-3-Nitrilopropionamide", Exner et al, J.Agr. Food Chem., Band 21, Nr. 5, Seiten 838-842 (1973)]· Um eine entsprechende Stabilität für viele Zwecke zu erhalten, ist es daher erforderlich, im wesentlichen wasserfreie, flüssige
909825/0732
Konzentratzusammensetzungen zu verwenden, und es ist in der Vergangenheit erforderlich gewesen, das Wasser im wesentlichen von den für die Herstellung verwendeten Bestandteilen zu entfernen.
Es besteht daher Bedarf nach einer Möglichkeit, den nachteiligen Einfluß von Wasser auf die zuvor erwähnten, flüssigen Konzentratzusammensetzungen zu verringern und (a) wäßrige, halogenierte, antimikrobielle Amidzusammensetzungen mit verbesserter Stabilität und (b) vereinfachte, wirtschaftliche Verfahren zur Herstellung stabiler, flüssiger Konzentratzusammensetzungen zur Verfügung zu stellen.
Es wurde nun gefunden, daß die Zersetzungsrate des halogenierten, antimikrobiellen Amids in den zuvor erwähnten, wäßrigen, flüssigen Konzentratzusammensetzungen im wesentlichen durch Zugabe eines quaternären Ammonium- oder Phosphoniumsalzes verringert werden kann. Gegenstand der Erfindung ist eine wäßrige, antimikrobielle Zusammensetzung mit einem pH-Wert von etwa 2 bis etwa 5, die enthält:
(a) ein mit Wasser mischbares organisches Lösungsmittel, das ein normalerweise flüssiges, geradkettiges PoIyalkylenglykol der Äthylen-, Trimethylen- oder Tetramethylen-Reihen oder eines seiner Mono- oder Di-niedrig-alkyl- oder -phenylather ist;
(b) Wasser;
(c) ein halogeniertes, antimikrobielles Amid; und
(d) eine stabilisierende Menge eines quaternären Ammonium- oder Phosphoniumstabilisators.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen, halogenierten, antimikrobiellen Amidzusammensetzung, in der die wäßrige Komponente dieser Zusammensetzung das wäßrige Reaktionsmedium umfaßt, in dem das halogenierte, antimikrobielle Amid hergestellt
909825/0732
wurde. Ein solches Verfahren umfaßt die Stufen von
(a) Herstellung des halogenierten, antimikrobiellen Amids durch säurekatalysierte Reaktion eines nichthalogenierten Amids mit Halogen in wäßriger Lösung;
(b) Auflösen des entstehenden, wäßrigen Reaktionsgemisches in einem mit V/asser mischbaren, organischen Lösungsmittel, wie oben definiert; und
(c) Zugabe einer stabilisierenden Menge an quaternärem Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator zu dem Reaktionsgemisch oder zu seiner Lösung in dem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel.
Typischerweise umfaßt das zuvor erwähnte Verfahren ebenfalls eine pH-Einstellungsstufe, so daß die bei diesem Verfahren erhaltene Zusammensetzung einen pH-Wert von etwa 2 bis etwa 5, vorzugsweise von etwa 3 bis etwa 4, aufweist.
Der Ausdruck "mit Wasser mischbar" bedeutet, daß das organische Lösungsmittel in Wasser löslich ist (d.h. daß die Mischungen oder Gemische mit Wasser einheitlich sind), mindestens in dem Ausmaß, das erforderlich ist, um das gewünschte Lösungsmittel-zu-Wasser-iVerhältnis in der wäßrigen Zusammensetzung einzustellen, und vorzugsweise, daß dieses Lösungsmittel in Wasser in allen Verhältnissen löslich ist.
Die Ausdrücke "antimikrobielle Verbindung" und "halogeniertes, antimikrobielles Amid" werden austauschbar verwendet und bedeuten halogenierte Amide, die als Biozide wirken (d.h. Verbindungen, die das Wachstum von Mikroorganismen, wie Bakterien, Schimmel, Schleim, Fungi usw.,inhibieren oder diese abtöten).
Der in der vorliegenden Anmeldung verwendete Ausdruck "stabilisierende Menge" bedeutet eine Menge an Stabilisator, die ausreicht, die Zersetzungsrate des antimikrobiellen, halo-
909825/0732
genierten Amids in der wäßrigen, antimikroMeilen Zusammensetzung meßbar zu verringern. Die zuvor erwähnte Verringerung in der Zersetzungsrate des halogenierten, antimikrobiellen Amids steht natürlich in Beziehung zu der Zersetzungsrate, die bei der entsprechenden wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzung in Abwesenheit des Stabilisators bei den gleichen Versuchsbedingungen auftritt. Eine solche Verringerung erscheint "meßbar", wenn sie nachweisbar (und reproduzierbar) ist nach dem jodometrischen Testverfahren, das im folgenden im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen näher erläutert wird.
Die erfindungsgemäßen wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzungen sind nützlich als Schleiminhibitoren in wäßrigen Systemen, wie bei Papierpulpeverfahren, und in Kühltürmen und als Sterilisationsmittel für Flüssigkeiten zum Reinigen, insbesondere von Textilien. Solche Zusammensetzungen zeigen gegenüber der Zersetzung der halogenierten, antimikrobiellen Amide während längerer Zeit be. einer Vielzahl von Lagerungs-, Packungs- und Handhabungen eine verbesserte Stabilität.
Das angegebene Verfahren zur Herstellung der wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzung ist vorteilhaft, da geeignet stabile Zusammensetzungen ohne Abtrennung des halogenierten, antimikrobiellen Amids aus dem wäßrigen Medium, in dem es hergestellt wurde, erhalten werden können.
Halogenierte, antimikrobielle Amide, die bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind cc-Haloamide, d.h. Verbindungen, die eine Amidfunktionalität enthalten (d.h. einen Molekülteil der Formel -C(O)-N<;) und die mindestens ein Halogenatom an einem Kohlenstoffatom, benachbart zu (d.h. in der α-Stellung relativ zu) der Carbonylgruppe (d.h. der -C(O)-Gruppe) der Amidrunktionalität auf-
909825/0732
weisen. Vorzugsweise sind solche halogeniertenjantimikrobiellen Amide halogenierte Nitrilopropionamide oder halogenierte Malonsäurediamide der Formel
Br 0
R1 - c - C - N- (R)2 (I)
X
worin
X Wasserstoff, Halogen oder eine Cyanogruppe, d.h. -C^N,(bevorzugt Wasserstoff, Chlor oder Brom) bedeutet,
jeder der Substituenten R unabhängig Wasserstoff, eine einwertige "gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe" oder eine inert substituierte, einwertige "gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe" bedeutet oder die beiden R-Gruppen zusammen eine zweiwertige "gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe11 oder eine inert substituierte, zweiwertige "gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe" bedeuten, die zusammen mit dem benachbarten Stickstoffatom einen heterocyclischen Ring mit 4 bis etwa 10 Ringliedern bildet, und
R. eine Cyanogruppe (d.h. -CSN) oder eine Amidogruppe der Formel n
bedeutet, worin R die zuvor gegebene Definition besitzt. Vorzugsweise steht R^ für eine Cyanogruppe.
Der Ausdruck "gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, bedeutet eine Kohlenwasserstoffgruppe, die von einer aliphatischen Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Unsättigung frei ist. Ein solcher Ausdruck umfaßt Gruppen wie Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Alkylaryl, Arylalkyl, Cycloalkylaryl usw. und schließt Gruppen wie Alkenyl, Cycloalkenyl oder Alkinyl aus.
909825/0732
Der Ausdruck "inert substituierte, gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe" bedeutet eine "gesättigte Kohlenwasserstoff gruppe" mit einem oder mehreren Kettengliedern oder Substituenten, die "inert" in dem Sinne ist, daß solche Kettenglieder oder Substituenten nicht leicht mit den Bestandteilen der wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzung reagieren. Geeignete, inert substituierte, gesättigte Kohlenwasser stoff gruppen umfassen somit z.B. Haloalkyl, Haloaryl, HaloeyeIoalkyl, Aminoalkyl, Aminoaryl, AminoeyeIoalkyl, Hydroxyalkyl, Hydroxyaryl, HydroxycycIoalkyl, Cyanoalkyl, Cyanoaryl, CyanoeyeIoalkyl u.a.
Die zuvor erwähnten, halogenierten, antimikrobiellen Amide der Formel I umfassen somit bromierte Nitrilopropionamide (d.h. Verbindungen der Formel I, worin R^ eine Cyanogruppe bedeutet), wie 2-Brom-3-nitrilopropionamid, 2-Brom-2,3-dinitrilopropionaraid, 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid, N-(n-Butyl)^-brom^-nitrilopropionamid, N,N-Dimethyl-2,2-dibrom-3-nitrilopropionamid, 2-Chlor-2-brom-3-nitrilopropionamid, N-(n-Propyl)-2-jod-2-brom-3-nitrilopropionamid, N-Methyl-N-äthyl-2-fluor-2-brom-3-nitrilopropionamid, N-Phenyl-2-cyano-2-brom-3-nitrilopropionamid, N-Cyclohexyl-2,2-dibrom-3-nitrilopropionamid, N-Benzyl-2-brom-3-nitrilopropionamid, N-(2,2-Dibrom-3-nitrilopropionoyl)-piperidin u.a.
Die zuvor erwähnten, halogenierten, antimikrobiellen Amide der Formel I umfassen ebenfalls Mono- und Di-brommalonsäure-diamide (d.h. Verbindungen der Formel I, worin R^ eine Amidogruppe bedeutet, wie zuvor beschrieben), wie 2-Brom-malonsäurediamid, 2,2-Dibrommalonsäurediamid, N-Methyl-N'-äthyl^-chlor^-brommalonsäurediamid, N-Phenyl-2-jod-2-brommalonsäurediamid u.a.
Unter den zuvor erwähnten, halogenierten, antimikrobiellen Amiden sind solche, worin R^ in der "Formel I eine
909825/0732
Cyanogruppe bedeutet, X für Wasserstoff, Chlor oder Brom steht und jeder der Substituenten R unabhängig Wasserstoff, niedrig-Alkyl (z.B. eine Alkylgruppe mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen) oder Phenyl bedeutet, bevorzugt, insbesondere solche der Formel I, worin jedes R unabhängig Wasserstoff oder Methyl bedeutet und X für Wasserstoff oder Brom steht. Solche halogenierten, antimikrobiellen Amide umfassen 2-Brom-3-nitrilopropionamid, 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid, N-Methyl=2-brom-3-nitriloprQpionamid, N-Phenyl-2-brom-2-chlor-3-nitrilopropionamid, N-Methyl-2,2-dibrom-3-nitrilopropionamid, N,N-Dimethyl-2-brom-3-nitrilopropionamid, N,N-Diäthyl-2,2-dibrom-3-nitrilopropionamid und N,N-Dimethyl-2,2-dibrom-3-nitrilopropionamid.
Von besonderem Interesse sind ebenfalls die dibromierten Nitrilopropionamide (d.h. die halogenierten, antimikrobiellen Amide der Formel I, worin X Brom bedeutet und R^ für Cyano steht), worin jede Gruppe R unabhängig V/asserstoff, niedrig-Alkyl oder Phenyl bedeutet. Solche Verbindungen umfassen 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid, N-(n-Butyl)-2,2-dibrom-3-nitrilopropionamid, N,N-Dimethyl-2,2-dibrom-3-nitrilopropionamid, N-Phenyl-N-methyl-2,2-dibrom-3-nitrilopropionamid u.a., insbesondere 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid.
Die erfindungsgemäßen wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzungen enthalten normalerweise etwa 1 bis etv/a 25 Gew.% des zuvor beschriebenen, halogenierten, antimikrobiellen Amids, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Es wurde jedoch beobachtet, daß die Zersetzung der halogenierten, antimikrobiellen Amide ausgeprägter ist, wenn die wäßrigen Zusammensetzungen weniger als etwa 20 Gew.?o an antimikrobieller Verbindung, bezogen auf Gesamtgewichtsgrundlage, enthalten. Stabilisierte, wäßrige, antimikrobieile Zusammensetzungen, die wegen.ihrer besonders ausgeprägten Stabilisierung von besonderem Interesse sind, enthalten etwa 1
9098 25/07 3
bis etwa 15 Gew.%, bevorzugt etwa 1 bis etwa 10 Gew.%, am meisten bevorzugt etwa 1 bis etwa 5 Gew.%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung.
In den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ist das zuvor erwähnte, halogenierte, antimikrobielle Amid in einem Gemisch aus Wasser und einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel gelöst. Geeignete organische Lösungsmittel umfassen jedes mit Wasser mischbare Lösungsmittel, in dem das halogenierte, antimikrobielle Amid mindestens teilweise löslich ist. Bevorzugt ist das organische Lösungsmittel ein solches, in dem das halogenierte, antimikrobielle Amid bei normaler Zimmertemperatur (d.h. etwa 20 bis etwa 250C) bis zu einem Ausmaß von mindestens etwa 5 Gew.Teilen antimikrobielle Verbindung in etwa 95 Gew.Teilen Lösungsmittel löslich ist. Die am meisten bevorzugten,mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel sind solche, in denen die antimikrobielle Verbindung bis zu einem Ausmaß von mindestens etwa 10 (insbesondere mindestens etwa 20) Gew.Teilen antimikrobielle Verbindung in etwa 80 Gew.Teilen Lösungsmittel bei normaler Zimmertemperatur (d.h. etwa 20 bis etwa 250C) löslich ist.
Bevorzugt verwendet man als organisches Lösungsmittel ein Polyalkylenglykol oder seinen Äther, insbesondere ein normalerweise flüssiges, geradkettiges Polyalkylenglykol oder einen seiner Mono- oder Di-niedrig-alkyl- oder -phenylather.
Im allgemeinen besitzen solche Polyalkylenglykole und Polyalkylenglykoläther ein gewichtsdurchschnittliches Molekulargewicht (Mw) von etwa 75 bis etwa 1000. Solche
durchschnittlichen Molekulargewichte werden im folgenden
für die besonderen Glykole angegeben, indem man eine Zahl, die das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht angibt, hinter den Namen des Glykols stellt.
909825/073 2
Beispiele der zuvor erwähnten Polyalkylenglykole und Äther umfassen Triäthylenglykol, Polyäthylenglykol 200, Tetraäthylenglykol, Polyäthylenglykol 400, Polytrimethylenglykol 200, Diäthylenglykol, Polyäthylenglykol 600 und ihre Mono- und Di-niedrig-alkyl(d.h. C1-Cg)- und -phenyläther.
Bevorzugt ist das Polyalkylenglykol oder der Ätherbestandteil ein Polyäthylenglykol oder ein Gemisch aus PoIyäthylenglykolen mit einem Molekulargewicht von etwa 175 "bis etwa 250. Am meisten bevorzugt ist der Polyalkylenglykolbestandteil ein Polyäthylenglykol 200.
DieMenge an zuvor erwähntem, mit Wasser mischbarem organischem Lösungsmittel, die bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist nicht besonders kritisch. Bevorzugt wird jedoch eine ausreichende Menge verwendet, um eine Präzipitation des antimikrobiellen, halogenierten Amids während des Transports, der Lagerung und der Verwendung der wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzung auszuschließen. Die Menge an organischem Lösungsmittel, die bevorzugt verwendet wird, wird somit von solchen Faktoren, wie der Löslichkeit des halogenierten, antimikrobiellen Amids in dem organischen Lösungsmittel, der=gewünschten Konzentration des halogenierten, antimikrobiellen Amids in der Zusammensetzung u.a., abhängen. Jedoch macht als allgemeine Regel das organische Lösungsmittel etwa 5 bis etwa 90 Gew.?«, bevorzugt etwa 10 bis etwa 80 Gew.%, mehr bevorzugt etwa 25 bis etwa 75 Gew.?6, und am meisten bevorzugt etwa 35 bis etwa 70 Gew.%, bezogen auf die gesamte antimikrobielle Zusammensetzung , aus.
Wie angegeben wurde, können irgendwelche vorerwähnten, mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel geeigneterweise bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung zum Auflösen des zuvor erwähnten, halogenierten-, antimikrobiellen
90 9825/0732
Amids verwendet werden. Es wurde jedoch gefunden, daß die vorerwähnte Schwierigkeit der Zersetzung des halogenierten Amids bei wäßrigen Bedingungen im wesentlichen stärker bei Anwesenheit von Salzen organischer Säuren und/oder Glykolen mit einem Molekulargewicht unter etwa 70 g/Mol ausgeprägt ist, die beide beispielsweise potenziell übliche Verunreinigungen in geringen Mengen in vielen, im Handel erhältlichen, ungereinigten Polyalkylenglykolen und ihren .Äthern sind. Die Vorteile der beschriebenen Stabilisatoren sind daher relativ ausgeprägter in solchen stabilisierten, wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzungen, bei denen die organischen Lösungsmittel, die die zuvor erwähnten Verunreinigungen enthalten, verwendet werden oder die solche Verunreinigungen aus anderen Quellen enthalten.
Die Menge an Wasser, die in den erfindungsgemäßen wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzungen enthalten ist, ist bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung ähnlich nicht kritisch. Als allgemeine Regel kann man sagen, daß bei den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen Wasser in einer Menge von etwa 5 bis etwa 90 Gew.%, bevorzugt von etwa 10 bis etwa 85 Gew.%, mehr bevorzugt von etwa 15 bis etwa 70 Gew.%, am meisten bevorzugt von etwa 20 bis etwa 60 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der gesamten antimikrobiellen Zusammensetzung, verwendet wird.
Die bei der Durchführung der Erfindung verwendeten Stabilisatoren sind quaternäre Ammonium- oder Phosphoniumverbindungen (d.h. Verbindungen, die ein quaternisiertes Stickstoff- oder Phosphoratom mit vier kovalenten Bindungen mit zwei, drei oder vier unterschiedlichen organischen Radikalen bzw. Gruppen und einem ionisch gebundenen Neutralisationsanion aufweisen). Solche Stabilisatoren umfassen z.B. N,N,N,N-Tetra-(ungesättigte Hydrocarbyl)-ammonium- oder -phosphoniumsalze, wie Benzyltriäthyl-ammoriumbromid, Methyl-
909825/0732
triphenyl-phosphoniumbromid, etc.; Ν,Ν-Dihydrocarbyl enthaltende, gesättigte, heterocyclische quaternäre Ammoniumoder Phosphoniumsalze (d.h. solche, worin die zwei restlichen am Stickstoff oder am Phosphor verbleibenden kovalenten Bindungen durch eine einzige zweiwertige organische Gruppe abgebunden sind, wie z.B. mit 4 oder 5 Kohlenstoffatomen in der Ringstruktur), wie Ν,Ν-Dimethylpyrrolidiniumbroinid, N,N-. Diäthylpiperaziniumjodid, NjN-Dimethylpiperidiniumchlorid, Ν,Ν-Dibutylmorpholiniumchlorid, die entsprechenden quaternären Phosphoniumsalze, etc.; und N-Hydroearbyl enthaltende, ungesättigte (z.B. aromatische) quaternäre Ammonium- oder Phosphoniumsalze (d.h. solche, worin die drei restlichen oder phosphor-kovalenten Bindungen durch eine einzige, dreiwertige organische Gruppe, die z.B. an einem ihrer Atome zweiwertig und am anderen einwertig ist, abgebunden werden, wie N-Hexadecylpyridiniumchlorid, N-(n-Butyl)-pyridiniumbromid, etc.
Die bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung bevorzugt verwendeten quaternären Ammonium- oder Phosphoniumstabilisatoren enthalten ein quaternisiertes Stickstoffoder Phosphoratom mit vier einwertigen bzw." monovalenten, gesättigten Kohlenwasserstoffgruppen, die kovalent daran gebunden sind (wobei die gesättigten Kohlenwasserstoffgruppen die zuvor beschriebenen sind),und ein Neutralisationsanion damit assoziiert (z.B. ionisch daran gebunden). Solche bevorzugten quaternären Ammonium- oder Phosphoniumstabilisatoren können somit durch die Formel
(R2^4 Q+A" dargestellt werden,, worin
Q+ ein quaternisiertes Stickstoff- oder Phosphoratom bedeutet,
jede Gruppe. R2 unabhängig eine einwertige Kohlenwas-
909825/0732
serstoffgruppe, die keine äthylenische Unsättigung enthält (wie Alkyl, Aryl, Alkylaryl, Alkylarylalkyl, Arylalkyl, Cycloalkyl, etc.)» bedeutet, die typischerweise 1 bis etwa 25 Kohlenstoff atome enthält, und
A" für ein Neutralisationsanion, wie ein Halogenid (z.B. Chlorid, Bromid oder Jodid, insbesondere Chlorid oder Bromid), ein Bisulfation, ein Acetation usw., steht.
Beispiele der zuvor erwähnten, bevorzugten quaternären Ammonium- oder Phosphoniumsalze umfassen Tetraalkylammoniumsalze, wie Tetramethyl-, Tetraäthyl-, Tetra-n-butyl-, Tetrahexyl- und Trioctylmethyl-, Dodecyltrimethyl-, Hexadecyltriäthyl- sowie Tridecylmethyl-ammoniumchloride, -bromide, -jodide, -bisulfate, -actetate etc.; Arylalky!ammoniumsalze, wie Tetrabenzylammoniumchlorid, Benzyltrimethyl-^i-C^p_-] o-Alkyldimethylbenzyl-, Benzyltriäthyl-, Benzyltributyl-, n-c-}2-18~ Alkyldimethyl-(äthylbenzyl)- und Phenäthyltrimethyl-ammoniumchloride, -bromide, Jodide usw.; Arylammoniumsalze, wie Triphenylmethylammoniumbromid, Trimethylnaphthylammoniumbromid, p-Methylphenyltrimethylammoniumchlorid usv/.; und die entsprechenden Phosphoniumsalze.
Der zuvor beschriebene quaternäre Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator wird bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung in einer "stabilisierenden Menge" verwendet, wobei dieser Ausdruck zuvor definiert wurde. Bevorzugt wird ein solcher Stabilisator in einer Menge verwendet, die ausreicht, um etwa mindestens 20% (bevorzugt um mindestens etwa 30% und am meisten bevorzugt um mindestens etwa 40%) die Menge an antimikrobieller Verbindung zu verringern, die sich während etwa 15 Tagen (bevorzugt etwa 30 Tagen) beim Lagern bei 50°C zersetzt. Eine solche Verringerung der Zersetzung ist natürlich relativ zu der, die bei den gleichen Bedingungen in Abwesenheit des zuvor erwähnten Stabilisators auftritt. In quantitativer Beziehung kann die i.enge an Stabili-
909825/0732
sator, die zur Einstellung des gewünschten Stabilisierungsgrades erforderlich ist, variieren, abhängig von dem Rest der Zusammensetzung (d.h. der Identität und der Konzentration der anderen Bestandteile in der besonderen Zusammensetzung) und von dem verwendeten, besonderen Stabilisator. Als allgemeine Regel gilt, daß der Stabilisator zwischen etwa 0,05 und etwa 10 Gew.%, vorzugsweise zwischen etwa 0,1 und etwa 5 Gew.%, am meisten bevorzugt zwischen etwa 0,5 und etwa 2 Gew.%, der Gesamtzusammensetzung ausmacht.
Zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Bestandteilen können die erfindungsgemäßen wäßrigen, antimikrobieilen Zusammensetzungen gegebenenfalls andere Bestandteile enthalten. Solche beliebigen Bestandteile können inert in dem Sinne sein, daß sie die Zersetzung der antimikrobiellen Verbindung weder inhibieren noch beschleunigen. Alternativ können solche beliebigen Bestandteile selbst Stabilisatoren für das halogenierte, antimikrobielle Amid sein. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße stabilisierte, wäßrige, antimikrobielle Zusammensetzung zusätzlich zu dem zuvor erwähnten quaternären Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator weiter andere Verbindungen enthalten, die auf ihrem eigenen Gebiet Stabilisatoren sind. Solche möglichen bzw. gegebenenfalls zugegebenen v/eiteren Stabilisatoren umfassen Säuren oder Anhydride (z.B. Essigsäure, Äthylendiamin-tetraessigsäure, Bernsteinsäure, Bernsteinsäureanhydrid, Glykolsäure usw.); Carbamoyl- oder SuIfamoy!verbindungen (z.B. N-Methylharnstoff, N,N-Diäthylharnstoff, Biuret, SuIfamid, Oxamid, Ν,Ν-Dimethylformamid, Caprolactam, N-Methy1-2-pyrrolidon, Dimethy!hydantoin, Succinimid usw.); cyclische Äther (z.B. 1,4-Dioxan, sym-Trioxan, Tetrahydrofuran, N-Methylmorpholin usw.); Aldehyde (z.B.Formaldehyd, Paraformaldehyd, Vanillin usw.); und Azin- oder Nitrilverbindungen (z.B. Cyanursäure, 2-Chlor-4,6-bis-(äthylamino)-s-triazin, Cyanoguanidin, Succinonitril usw.). Die Menge an solchen anderen Stabilisatoren, die bevorzugt ver-
909825/073
wendet wird, variiert, abhängig von einer Reihe von Faktoren, wie der Identität und den Mengen der betreffenden, verschiedenen Bestandteile. Als allgemeine Regel gilt jedoch, daß sie in einer Menge zwischen etwa 0,1 und etwa 2 Gew.%, bevorzugt zwischen etwa 0,2 und etwa 1 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der antimikrobiellen Zusammensetzung, verwendet werden.
Die Reihenfolge der Zugabe bzw. des Vermischens der zuvor erwähnten Bestandteile ist nicht kritisch im Hinblick auf eine verringerte Zersetzungsrate relativ zu derjenigen, die mit der entsprechenden, nichtstabilisierten Zusammensetzung erhalten wird. Um jedoch zu vermeiden, daß sich überschüssige Mengen vor der Stabilisierung zersetzen, ist es im allgemeinen bevorzugt, eine längere Einwirkung von Wasser auf die antimikrobielle Verbindung in der Zusammensetzung vor der Zugabe des Stabilisators zu dieser zu vermeiden. Ähnlich ist es im allgemeinen bevorzugt, um die optimale antimikrobielle Aktivität aufrechtzuerhalten, die erfindungsgemäße stabilisierte Zusammensetzung bei der niedrigst möglichen Temperatur (normalerweise Umgebungstemperatur) herzustellen, zu lagern, zu transportieren und zu handhaben.
Wie zuvor angegeben, wurde gefunden, daß die beschriebenen Stabilisatoren die Zersetzungsrate des halogenierten, antimikrobiellen Amids in einem Gemisch aus einem organischen Lösungsmittel und Wasser verringern. Ein besonders günstiges Ergebnis dieser Erscheinung ist, daß geeignet stabile, halogenierte, antimikrobielle Amidzusammensetzungen direkt aus einem Gemisch aus dem antimikrobiellen Mittel und dem wäßrigen Reaktionsmedium, in dem es hergestellt wurde, erzeugt werden können. Spezifisch wird die Abtrennung des halogenierten, antimikrobiellen Amids aus seinem wäßrigen Reaktionsgemisch zweckdienlich vermieden, indem man dieses Reaktionsgemisch zu der antimikrobiellen Zusammensetzung aufbereitet und
909825/0732
seine nachteilige Wirkung ausschließt, indem man den zuvor erwähnten quaternären Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator zugibt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der zuvor erwähnten, stabilisierten, wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzung, das die folgenden Stufen umfaßt: (a) Herstellung des halogenierten, antimikrobiellen Amids durch säurekatalysierte Reaktion des entsprechenden, nichthalogenierten Amids mit Halogen in wäßriger Lösung; (b) Auflösen des entstehenden, wäßrigen Reaktionsgemisches in dem zuvor beschriebenen, mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel; und (c) Zugabe einer stabilisierenden Menge an zuvor erwähntem, quaternärem Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator zu dem Reaktionsgemisch oder zu seiner Lösung in dem in Wasser löslichen organischen Lösungsmittel. Typischerweise umfaßt das zuvor beschriebene Verfahren ebenfalls eine zusätzliche Stufe, bei der der pH-Wert des Reaktionsgemisches, der organischen Lösungsmittellösung oder der stabilisierten organischen Lösungsmittellösung so eingestellt wird, daß der pH-Wert der antimikrobiellen Zusammensetzung etwa 2 bis etwa 5, vorzugsweise etwa 3 bis etwa 4, beträgt. Bevorzugt wird diese pH-Einstellungsstufe nach der Herstellung des halogenierten Amids und vor der Auflösung des Reaktionsgemisches in dem organischen Lösungsmittel durchgeführt. Auf solche Weise ergibt die Einstellung des pH-Wertes auf einen Wert von etwa 5 bis etwa 7 (vorzugsweise von etwa 5,5 bis etwa 6,5) typischerweise eine antimikrobielle Zusammensetzung mit einem pH-Wert innerhalb des gewünschten Bereichs nach der Auflösungsstufe.
Das besondere Reagens, das zur Einstellung des pH-Wertes bei der zuvor erwähnten pH-Einstellungsstufe verwendet wird, ist nicht besonders kritisch. Als allgemeine Regel gilt jedoch, daß Alkalimetall- oder Erdalkalimetallcarbonate oder -bicarbonate (insbesondere Natriumcarbonat)·mit Vorteil verwendet werden.
9 09825/0732
Die Herstellung des halogenierten, antimikrobiellen Amids [d.h. die obige Stufe (a)] kann auf irgendeine zweckdienliche Weise erfolgen. Beispielsweise kann das halogenierte, antimikrobielle Amid durch säurekatalysierte Reaktion des entsprechenden, nichthalogenierten Amids (z.B. Cyanoacetamid, Malonsäurediamid und deren N-substituierte Derivate) mit Halogen (insbesondere Brom) in wäßriger Lösung, bevorzugt bei einer Temperatur unter etwa 400C und bevorzugt bei einer Halogenwasserstoff(der ein Reaktionsnebenprodukt ist)-Konzentration von weniger als etwa 20 Gew.%, bezogen auf Gesamtgewi chtsgrundlage, hergestellt werden.
Bevorzugt wird jedoch die Anfangsstufe eines solchen Verfahrens nach dem verbesserten Verfahren durchgeführt, das in der US-PS 3 751 444 beschrieben wird. Bei einem solchen bevorzugten Verfahren zur Herstellung des halogenierten, antimikrobiellen Amids umfaßt das verbesserte Verfahren die Zugabe einer wasserlöslichen Bromats zu dem wäßrigen Reaktionsmedium. V/eitere Einzelheiten hinsichtlich der Durchführung einer solchen bevorzugten ersten Stufe werden in der US-PS 3 751 444 beschrieben.
Nach der Herstellung des halogenierten, antimikrobiellen Amids auf die zuvor beschriebene Weise wird das entstehende Reaktionsgemisch in dem zuvor beschriebenen organischen Lösungsmittel gelöst. Eine solche Auflösungsstufe wird entweder vor oder nach der Zugabe des Stabilisators und ohne Isolierung des halogenierten, antimikrobiellen Amids aus dem wäßrigen Reaktionsmedium durchgeführt. Jedes der zuvor beschriebenen, mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel kann geeignet bei solcher Auflösungsstufe verwendet werden. Es soll jedoch bemerkt werden, daß die Anwesenheit von Salzen organischer Säuren und/oder Glykolen mit einem Molekulargewicht unter etwa 70 in einem solchen Lösungsmittel nachteilig für die Stabilität des halogenierten, ar;ximikrobiellen Amids ist. Es ist daher bevorzugt (um eine optimale Stabili-
909825/0 732
tat für die entstehenden Zusammensetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erhalten), ein organisches Lösungsmittel der zuvor beschriebenen Art zu verwenden, das im wesentlich frei sowohl von Salzen organischer Säuren als auch von Glykolen mit einem Molekulargewicht unter etwa 70 g/mol ist.
Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren ist es im allgemeinen bevorzugt zu vermeiden, daß das halogenierte, antimikrobielle Amid längere Zeiten dem wäßrigen Reaktionsmedium in Abwesenheit des Stabilisators ausgesetzt ist, um einen übermäßigen Verlust (d.h. eine Zersetzung) des halogenierten Amidproduktes vor der Stabilisierung zu vermeiden. Zusätzlich wird die pH-Einstellungsstufe ebenfalls vorzugsweise ohne längere Verzögerung durchgeführt, da die Zersetzungsrate des halogenierten, antimikrobiellen Amids im allgemeinen pH-abhängig ist und da eine solche Zersetzungsrate typischerweise innerhalb des angegebenen pH-Bereichs minimal ist. Da zusätzlich die Zersetzungsrate des halogenierten, antimikrobiellen Amids mit steigender Temperatur zunimmt, ist es bevorzugt, die vorerwähnten, einzelnen Verfahrensstufen (und die Lagerung, den Transport und die Handhabung der entstehenden, wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzungen) bei Umgebungstemperatür (z.B. etwa 20 bis etwa 25°C) oder darunter durchzuführen, um eine übermäßige Zersetzung des antimikrobiellen Mittels während solcher Vorgänge zu vermeiden. Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren und bei der zuvor gegebenen, allgemeinen Beschreibung für die Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind die bevorzugten Angaben für die aufgeführten Temperaturen und pH-Bereiche nur Angaben, die im Zusammenhang mit der absoluten Zersetzungsmenge stehen, und nicht kritische Merkmale, um die stabilisierende Wirkung (oder ihre relative Größe) zu erhalten, die der quaternäre Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator ermöglicht, verglichen mit der entsprechenden, nichtstalilisierten Zusammensetzung.
909825/0732
Bei der Durchführung des zuvor erwähnten Verfahrens können andere Bestandteile, wie die zuvor beschriebenen, zu der wäßrigen Zusammensetzung entweder während oder nach ihrer Herstellung, auf ein solches Verfahrens folgend, zugegeben werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. In diesen Beispielen sind alle Gewichtsprozentgehalte auf Gesamtgewi chtsgrundlage bezogen, sofern nicht anders angegeben, und das in den Beispielen verwendeten Polyäthylenglykol ist ein im Handel erhältliches Gemisch aus Polyäthylenglykolen mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 200.
Beispiel 1 - Wäßrige Lösung aus 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid in Polyäthylenglykol 200, stabilisiert mit Methyltriphenyl-phosphoniumbromid
In diesem Beispiel wird die destabilisierende Wirkung von Wasser auf eine Lösung aus 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid (d.h. DBNPA) in Polyäthylenglykol 200 (d.h. PEG 200) erläutert. In diesem Beispiel wird ebenfalls die stabilisierende Wirkung von Methyltriphenyl-phosphoniumbromid auf DBNPA in einer wäßrigen PEG 200-Lösung erläutert.
Beispiel 1
Eine stabilisierte Lösung aus DBNPA in einem Gemisch aus PEG 200 und Wasser wird hergestellt, indem man die folgenden Bestandteile in einer gelbbraunen Flasche vermischt.
DBNPA 2,5 g
PEG 200 23,5 g
V/asser 23,5 g
Methyltriphenylphosphoniumbromid 0,5 g
909825/0732
Wasserfreier Vergleich (d.h. Vergleich 1)
Auf gleiche Weise wird eine nichtwäßrige Vergleichslösung aus DBNPA in PEG 200 aus den folgenden Bestandteilen hergestellt.
DBNPA 2,5 g
PEG 200 47,5 g.
Wäßriger Vergleich (d.h. Vergleich 2)
Auf gleiche"Weise wird eine nie htstabilislerte Vergleichslösung aus DBNPA in einem Gemisch aus PEG 200 und Wasser hergestellt. Diese Vergleichslösung enthält die folgenden Bestandteile.
DBNPA 2,5 g
PEG 200 23,75 g ■
Wasser 23,75 g.
Nachdem die Auflösungswärme (d.h. ein Temperaturanstieg von etwa 5°C) verschwunden ist, wird der Anfangs-DBNPA-Gehalt jeder der drei Lösungen durch Jodometrie bestimmt, die gelbbraunen Flaschen werden abgedichtet und in einen Ofen mit konstanter Temperatur von 500C gegeben. Periodisch werden die Lösungen aus dem Ofen entfernt, und der DBNPA-Gehalt wird zu diesem Zeitpunkt jodometrisch bestimmt. Die Ergebnisse, ausgedrückt als DBNPA-Gehalt (in Gew.?£, bezogen auf Gesamtgewichtsgrundlage) als Funktion der Lagerungszeit bei 50°C, sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt.
In diesem Beispiel wird der relative DBNPA-Gehalt der verschiedenen antimikrobiellen Zusammensetzungen durch Jodometrie bestimmt. Bei diesem Testverfahren wird ein Überschuß an Kaliumiodid (KJ) zu der antimikrobiellen Zusammensetzung gegeben, und die Menge an elementarem Jod, die aus dem KJ (über die Oxydation von KJ durch ϋΒΓΓΡΛ) freigesetzt wurde, wird durch Titration mit einer Stancerdlösung aus
909825/0732
Natriumthiosulfat bestimmt. Die in der geprüften Zusammensetzung vorhandene Menge an DBNPA wird dann auf der Grundlage der Menge an elementarem Jod, das dadurch freigesetzt wurde, b e s timmt.
Da bestimmte der zwischenzeitlich auftretenden Zersetzungsprodukte von DBNPA ebenfalls Oxydationsmittel sind, ist das angegebene Testverfahren genau gesagt kein exaktes Maß für den DBNPA-Gehalt. Dieses Testverfahren ergibt jedoch ein Maß für die Menge an DBNPA, die zu den schließlich nicht mehr oxdierenden Species vollständig zersetzt wurde, und ist somit ein relatives Maß für die Stabilität der geprüften DBNPA-Zusammensetzungen.
Tabelle I
DBNPA-Gehalt, der nach der angegebenen Lagerungszeit bei 500C verbleibt
Anfangs-
DBNPA-Gehalt
10
Tage
13
Tage
20
Tage
30
Tage
5,0 4,8 4,6 4,4 4,1
5,0 4,9 4,8 4,7 4,4
5,0 4,2 3,8 3,5 3,3
Beispiel 1
Vergleich 1
Vergleich Z+
+kein erfindungsgemäßes Beispiel
Aus den vorhergehenden Ergebnissen ist erkennbar, daß die wäßrige Zusammensetzung (d.h. Vergleich 2) eine wesentlich höhere DBNPA-Zersetzung zeigt als die wasserfreie Zusammensetzung von Vergleich 1. Zusätzlich zeigt ein Vergleich der Werte des DBNPA-Gehalts für die stabilisierte, wäßrige Zusammensetzung von Beispiel 1 mit denen der nichtstabilisierten, wäßrigen Zusammensetzung von Vergleich 2, daß das Methyltriphenylphosphoniumbromid eine wesentliche Verringerung im Ausmaß der DBNPA-Zersetzung während jeder der angegebenen Lagerungszeiten ermöglicht.
Ende der Beschreibung. ^
909825/0732

Claims (15)

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Difl.-Piiys. Dr. K.Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Bipl.-Chem. B. Huber HWEMY DR.ING.H.L1SKA 8000 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820 Case 18 496-F möhlstrasse 22, rufnummer 983921/22 Patentansprüche
1. ¥äßrige, antimikrobielle Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen pH-Wert von etwa 2 bis etwa 5 aufweist und enthält:
(a) ein mit Wasser mischbares organisches Lösungsmittel, wie ein normalerweise flüssiges, geradkettiges PoIyalkylenglykol der Äthylen-, Trimethylen- oder Tetramethylen-Reihen oder einen ihrer Mono- oder Di-niedrig-alkyl- oder -phenylather;
(b) Wasser;
(c) ein antimikrobielles, halogeniertes Amid; und
(d) eine stabilisierende Menge eines quaternären Ammonium- oder Phosphoniumstabilisators.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyalkylenglyko1 oder sein Äther ein gewichtsdurchschnittliches Molekulargewicht von etwa 75 bis etwa 1000 aufweist.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die antimikrobielle Verbindung der Formel
Br 0
R, -C-C-N- (R)p X
entspricht, worin
909825/0732
X Wasserstoff, Halogen oder eine Cyanogruppe bedeutet ,
jeder der Substituenten R unabhängig Viasserstoff, eine einwertige, gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe oder eine inert substituierte, einwertige, gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe bedeutet oder die beiden Gruppen R zusammen eine zweiwertige, gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe oder eine inert substituierte, zweiwertige, gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe bedeuten, die zusammen mit dem benachbarten Stickstoffatom einen heterocyclischen Ring bildet, der 4 bis 10 Ringglieder enthält, und R1 eine Cyanogruppe oder eine Amidogruppe der Formel
0
-C-N-(R)2
bedeutet, worin R die zuvor gegebene Definition besitzt.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der antimikrobiellen Verbindung X Wasserstoff, Chlor oder Brom bedeutet, jedes R unabhängig für Wasserstoff, niedrig-Alkyl oder Phenyl steht und R^ eine Cyanogruppe bedeutet .
5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeidanet, daß die antimikrobielle Verbindung 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid ist.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der quaternäre Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator der Formel
Q+ A"
Q+ ein quaternisiertes Stickstoff- oder Phosphoratom
entspricht, worin
Q
bedeutet,
909825/0 732
jede Gruppe R2 unabhängig eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe bedeutet, die keine äthylenische Unsättigung enthält, und
A~ für ein neutralisierendes Anion steht.
7· Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das neutralisierende Anion A~ des quaternären Ammonium- oder Phosphoniumsalzes ein Chlorid oder Bromid ist.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserlösliche organische Lösungsmittel ein PoIyäthylenglykol mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 200 ist.
9· Zusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der quaternäre Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator Methyltriphenyl-phosphoniumbromid ist.
10. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) die antimikrobrielle Verbindung etwa 1 bis etwa 25 Gew.% der gesamten Zusammensetzung ausmacht,
(b) das Wasser etwa 5 bis etwa 90 Gew.% der gesamten Zusammensetzung ausmacht,
. (c) das mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel etwa 5 bis etwa 90 Gew.% der gesamten Zusammensetzung ausmacht, und " .
(d) der quaternäre Ammonium- oder Phosphoniumstabilisator etwa 0,05 bis'etwa 10 Gew.% der gesamten Zusammensetzung ausmacht.
11. Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen, antimikrobiellen Zusammensetzung, gekennzeichnet durch die folgenden Stufen:
909825/0732
(a) Herstellung eines halogenierten, antimikrobiellen Araicis durch säurekatalysierte Reaktion des' entsprechenden, nichthalogenierten Amids mit Halogen in wäßriger Lösung;
(b) Auflösen des entstehenden, wäßrigen Reaktionsgemisches in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel, das ein normalerweise flüssiges, geradkettiges Polyalkyleriglykol der Äthylen-, Trimethylen- oder Tetramethylen-Reihen oder einer ihrer Mono- oder Di-nied'rig-alkyl- oder -phenyläther ist;
(c) Zugabe einer stabilisierenden Menge eines quaternären Ammonium- oder Phosphoniumstabilisators zu dem Reaktionsgemisch oder zu seiner Lösung in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel; und
(d) Einstellung des pH-Wertes des Produktes der Stufe (a), (b) oder (c) auf solche Weise, daß die wäßrige, antimikrobielle Zusammensetzung einen pH-Wert von etwa 2 bis etwa 5 besitzt.
12. Verfahren nach Anspruch ΛΛ , dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des pH-Wertes so erfolgt, daß die wäßrige, antimikrobielle Zusammensetzung einen pH-Wert von etwa 3 bis etwa 4 besitzt.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die S"tufe (a) bei einer Temperatur unter etwa 4O0C und bei einer Halogenwasserstoffkonzentration unter etwa 20 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht, durchgeführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das halogenierte, antimikrobielle Amid 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionamid und das Halogen Brom ist, daß man als wasserlösliches organisches Lösungsmittel Polyäthylenglykol oder einen seiner niedrigen Alkyläther mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 200 verwendet, und daß man als quaternären Ammonium- oder "hosphoniumstabilisator Methylbiphenyl-phosphoniumbromid verwendet.
909825/07^?
• "..5. " . 28511 19
15. : Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein wasserlösliches Bromat zu dem wäßrigen Reaktionsmedium während der Herstellung des halogen!erten,antimikrobiellen Amids zugegeben wird und daß der pH-Wert des wäßrigen Reaktionsgeniisehes auf einen Wert von etwa 5 bis etwa 7 durch Zugabe eines Alkalimetall- oder Erdalkalimetallcarbonats oder -'bicarbonats zu diesem Reaktionsgeffliseh folgend auf die Herstellung des halogenierten Amids und vor der Auflösung des Reaktionsgemisches indem organischen Lösungs- ' mittel eingestellt
DE19782853119 1977-12-14 1978-12-08 Stabilisierte, waessrige, antimikrobielle zusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung Ceased DE2853119A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/860,543 US4163796A (en) 1977-12-14 1977-12-14 Stabilized aqueous amide antimicrobial composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2853119A1 true DE2853119A1 (de) 1979-06-21

Family

ID=25333461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782853119 Ceased DE2853119A1 (de) 1977-12-14 1978-12-08 Stabilisierte, waessrige, antimikrobielle zusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4163796A (de)
JP (1) JPS5489030A (de)
AU (1) AU520595B2 (de)
CA (1) CA1107908A (de)
DE (1) DE2853119A1 (de)
IL (1) IL55863A0 (de)
PH (1) PH16116A (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4328171A (en) * 1979-11-26 1982-05-04 The Dow Chemical Company Preparation of cyanoacetamide and 2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide compositions
JPS5748957A (en) * 1980-09-08 1982-03-20 Microbial Chem Res Found Novel antibiotic bmg 162-af2, its preparation and carcinostatic agent comprising it as active ingredient
IL65126A0 (en) * 1982-02-28 1982-04-30 Bromine Compounds Ltd Liquid antimicrobial compositions
IL67282A0 (en) * 1982-11-17 1983-03-31 Bromine Compounds Ltd Stabilized antimicrobial compositions
US4604405A (en) * 1985-03-04 1986-08-05 Calgon Corporation Admixtures of 2-bromo-2-bromomethylglutaronitrile and 2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide
JP2563938Y2 (ja) * 1991-07-05 1998-03-04 日立建機株式会社 作業機用エンジン
USH1265H (en) 1991-10-21 1993-12-07 The Dow Chemical Company Formulations of 2-(decylthio)ethanamine
EP1991055A4 (de) * 2006-02-24 2012-08-29 Bromine Compounds Ltd Formulierungen, die ein nichtoxidatives biozid und eine quelle von aktivem halogen enthalten, und ihre verwendung bei der behandlung von wasser
US20100314316A1 (en) * 2009-05-18 2010-12-16 Bei Yin Halogenated amides as biocides for treating water systems containing reducing agents
BR112012004931A2 (pt) * 2009-09-28 2020-08-18 Dow Global Technologies Llc composição biocida e método para controlar microorganismos num sistema aquoso ou contendo água
WO2011038316A2 (en) * 2009-09-28 2011-03-31 Dow Global Technologies Llc Compositions of dibromomalonamide and their use as biocides
CN102905562A (zh) 2010-05-20 2013-01-30 艺康美国股份有限公司 流变学改性的低发泡液体抗菌组合物及其使用方法
BR112013001746B1 (pt) * 2010-08-09 2018-02-06 Dow Global Technologies Llc E Rohm And Haas Company Composição biocida, e, método para controlar o crescimento de microrganismos em um sistema aquoso ou contendo água.
CN103313600A (zh) 2010-11-15 2013-09-18 溴化合物有限公司 Dbnpa的稳定的水性混悬液、其制备及其作为杀生物剂的用途
EP3316689A4 (de) * 2015-07-03 2019-01-02 Tygrus, LLC Material zur verbesserung der eigenschaften einer topischen oder oberflächenbehandlungszusammensetzung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1542739A1 (de) * 1964-08-17 1970-07-02 Ciba Geigy Schaedlingsbekaempfungsmittel
DE2138278A1 (de) * 1970-07-31 1972-02-03 The Dow Chemical Co., Midland, Mich. (V.StA.) Stabile flüssige antimikrobielle Zusammensetzung
DE2148715A1 (de) * 1971-09-29 1973-04-05 Dow Chemical Co Verfahren zum schutz von waessrigen materialien vor dem angriff von mikroben
CH558632A (de) * 1970-07-27 1975-02-14 Ciba Geigy Ag Herbizides mittel.

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3751444A (en) * 1971-07-26 1973-08-07 Dow Chemical Co Process for the preparation of 2,2-dibromo-2-cyanoacetamide
JPS5647163B2 (de) * 1974-06-29 1981-11-07

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1542739A1 (de) * 1964-08-17 1970-07-02 Ciba Geigy Schaedlingsbekaempfungsmittel
CH558632A (de) * 1970-07-27 1975-02-14 Ciba Geigy Ag Herbizides mittel.
DE2138278A1 (de) * 1970-07-31 1972-02-03 The Dow Chemical Co., Midland, Mich. (V.StA.) Stabile flüssige antimikrobielle Zusammensetzung
DE2148715A1 (de) * 1971-09-29 1973-04-05 Dow Chemical Co Verfahren zum schutz von waessrigen materialien vor dem angriff von mikroben

Also Published As

Publication number Publication date
CA1107908A (en) 1981-09-01
AU4104278A (en) 1980-05-01
IL55863A0 (en) 1979-01-31
AU520595B2 (en) 1982-02-11
US4163796A (en) 1979-08-07
PH16116A (en) 1983-06-30
JPS5489030A (en) 1979-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0436744B2 (de) Stabilisierte wässrige Lösungen von 3-Isothiazolinonen
DE2529689C2 (de) Pyrazolinverbindungen
DE2853119A1 (de) Stabilisierte, waessrige, antimikrobielle zusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung
DE2854078A1 (de) Stabilisierte, waessrige, antimikrobielle zusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung
US4241080A (en) Stabilized aqueous antimicrobial composition
DE69618292T2 (de) Flüssige 1,2-Benzisothiazolin-3-on Zubereitungen
DE2138278C3 (de) Antimikrobielle Zusammensetzung
EP0119560B1 (de) Bleich-, Reinigungs- und Desinfektionsmittel auf Hypohalitbasis mit verbesserter Lagerstabilität
DE2438035A1 (de) Biozide zusammensetzungen
DE1542926A1 (de) Herbicide Zusammensetzungen
EP2598436B1 (de) Verwendung von hydroxypyridonen oder deren salzen zur stabilisierung von wasserstoffperoxid oder wasserstoffperoxid freisetzenden substanzen
DE2608135A1 (de) Pesticide und ihre verwendung
DE1108975B (de) Fungicide Mittel auf der Basis von Anilinverbindungen
DE1026124B (de) Pflanzenwachstumsregler und Unkrautbekaempfungsmittel
DE1160236B (de) Selektive, herbicide Mittel
DE3306956C2 (de)
DE69635038T2 (de) Vermeidung von Fällung in 3-Isothiazolonformulierungen
DE1695032A1 (de) Bis-pyridiniumverbindungen und Verwendung derselben als Unkrautbekaempfungsmittel und Indikatoren
DE1297111B (de) Thiabicyclo-2-nonenverbindungen
DE2820409A1 (de) Fungizide zusammensetzung
DE2229971B2 (de) Geruchsverbesserungsmittel
DE2352334A1 (de) Herbicide zusammensetzungen
DE2013510C3 (de) Verwendung von 6-Trifluormethyl-2,4- dinitro-1,3-phenylendiaminen als Herbizide
DE2826267A1 (de) Stabilisierung von oximcarbamaten
DE1057814B (de) Schaedlingsbekaempfungsmittel

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection