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DE60300543T3 - Synergistische mikrobizide Kombination - Google Patents

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DE60300543T3
DE60300543T3 DE60300543T DE60300543T DE60300543T3 DE 60300543 T3 DE60300543 T3 DE 60300543T3 DE 60300543 T DE60300543 T DE 60300543T DE 60300543 T DE60300543 T DE 60300543T DE 60300543 T3 DE60300543 T3 DE 60300543T3
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DE
Germany
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microbicidal
isothiazolone
component
microorganisms
methyl
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DE60300543T
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DE60300543D1 (de
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Eileen Fleck Warwick
Megan Anne Diehl
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Rohm and Haas Co
Original Assignee
Rohm and Haas Co
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Description

  • Diese Erfindung betrifft synergistische mikrobizide Kombinationen und insbesondere synergistische mikrobizide Kombinationen von 2-Methyl-3-Isothiazolon mit handelsüblicher mikrobizider Benzoesäure, wobei die resultierende Zusammensetzung im wesentlichen frei von halogeniertem 3-Isothiazolon ist.
  • KathonTM CG-Bizid (3/1 Verhältnis von 5-Chlor-2-methyl-3-isothiazolon zu 2-Methyl-3-isothiazolon) und NeoloneTM 950 Bakterizid (2-Methyl-3-isothiazolon) sind hoch effektive Konservierungsmittel und können in Kombination mit einer Vielzahl von handelsüblichen Konservierungsmitteln eingesetzt werden, um mikrobizide Kontaminationen in Körperpflegeanwendungen („personal care application”) wie z. B. Kosmetika und Toilettenartikeln zu vermeiden (siehe „KathonTM CG Cosmetic and Toiletry Preservative” Bulletin CS-663, September 1997 und „NeoloneTM 950 Preservative for Personal Care” Bulletin CS-707, Mai 2001, Rohm and Haas Company, Philadelphia, PA). U.S.-Patent-Nr. 5,591,759 offenbart die Anwendung von 1,2-Dibrom-2,4-dicyanobutan, um Isothiazolon-Mischungen von 5-Chlor-2-methyl-3-isothiazolon/2-methyl-3-isothiazolon (9/1-Verhältnis) zu stabilisieren. Die Patentanmeldung WO 01/50855 offenbart Konservierungsmittel-Formulierungen für eine Erweiterung der Lebenszeit von Schnittblumen, basierend auf Konservierungsmittel-Formulierungen, die Acrylsäure-Copolymeradditive, Saccharid-Derivate und antimikrobielle Mischungen, einschließlich solcher basierend auf 2-Methyl-3-isothiazolon in der Gegenwart von Zitronensäure/Zitraten, enthalten.
  • Viele weitere mikrobizide Mittel sind bekannt. Sie sind kommerziell erhältlich zur Kontrolle von Mikroorganismen an einer Vielzahl von Orten. Manchmal können selbst bei hohen Verwendungskonzentrationen viele Mikrobizide keine effektive antimikrobielle Kontrolle aufgrund der schwachen Aktivität gegenüber bestimmen Mikroorganismen bereitstellen. Ohne eine effektive Mikroorganismenkontrolle können an dem behandelten Ort Verlust des Produktes, minderwertiges Produkt, Produktionszeitverlust, Gesundheitsprobleme und weitere Probleme auftreten. Es besteht ein Bedarf für ein Verfahren zur Kontrolle zahlreicher Mikroorganismen, das sich nicht auf hohe Anwendungsgehalte von Kombinationen von verschiedenen mikrobiziden Mitteln verlässt, aber dennoch eine effektive Gesamtkontrolle der Mikroorganismen bereitstellt, die beides, schnell und lang anhaltend, ist. Mischungen von Isothiazolon und Benzoesäure sind bekannt aus EP-A-0923867 und EP-A-1044609 , aber es ist offenbart, dass solche Mischungen, halogeniertes 3-Isothiazolon umfassen.
  • Die Aufgabe, die durch die vorliegende Erfindung adressiert wird, ist, die Mängel der vorhergehenden mikrobiziden Kombinationen zu überwinden durch Bereitstellen einer Kombination von mikrobiziden Mitteln, die effektiver ist als die individuellen Mikrobizide, wenn die allein verwendet werden und die bei geringeren Gesamtgehalten verwendet werden kann, während sie eine ähnliche Effizienz bereitstellt, wie die ursprünglichen individuellen mikrobiziden Gehalte.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine mikrobizide Zusammensetzung bereit, die eine synergistische Mischung umfasst, deren erste Komponente 2-Methyl-3-isothiazolon ist und deren zweite Komponente die handelsübliche mikrobizide Benzoesäure ist; wobei das Verhältnis der ersten Komponente zu der zweiten Komponente von 1/0,13 bis 1/67 reicht und wobei die Zusammensetzung im wesentlichen frei von halogeniertem 3-Isothiazolon ist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Wir haben entdeckt, dass 2-Methyl-3-isothiazolon (MI) mit Benzoesäure kombiniert werden kann, um eine verbesserte mikrobizide Effizienz bei einem kombinierten aktiven Bestandteilgehalt bereitzustellen, der geringer ist, als der von kombinierten individuellen 3-Isothiazolon oder handelsüblichen mikrobiziden effektiven Anwendungsgehalten, wobei die resultierende Zusammensetzung im wesentlichen frei von halogeniertem 3-Isothiazolon ist. Vorzugsweise sind die mikrobiziden Zusammensetzungen im wesentlichen ebenso frei von Metallsalzstabilisatoren, wie Nitrat- oder Magnesiumsalzen; diese „salzfreien” mikrobiziden Zusammensetzungen sind besonders nützlich, um Körperpflegezusammensetzungen gegen mikrobizide Kontamination zu schützen.
  • Es ist entdeckt worden, dass Mischungen von MI mit dem handelsüblichen Mikrobizid der vorliegenden Erfindung in einem Verhältnis von 1/0,13 bis 1/67 in einer synergistischen mikrobiziden Aktivität gegen einen weiten Bereich von Mikroorganismen resultiert. Synergie liegt vor, wenn die zerstörende Interaktion auf den Organismus, der mit zwei Verbindungen behandelt wurde, zusammen größer ist als die Summe solcher Interaktionen von beiden Komponenten, wenn sie alleine angewendet werden. Diese Synergie entspricht nicht der erwarteten Aktivität der Komponenten, wenn diese zusammengegeben werden.
  • Wie hierin verwendet, haben die folgenden Begriffe die ausgewiesenen Definitionen, es sei denn, dass es sich aus dem Kontext deutlich anders ergibt. Der Begriff „mikrobizid” bezieht sich auf eine Verbindung, die in der Lage ist, das Wachstum zu unterbinden oder das Wachstum von Mikroorganismen an einem bestimmten Ort zu kontrollieren; Mikrobizide schließen Bakterizide, Fungizide und Algizide ein. Der Begriff „Mikroorganismus” schließt, zum Beispiel Pilze (solche wie Hefe und Schimmel), Bakterien und Algen ein. Der Begriff „Ort” bezieht sich auf ein industrielles System oder Produkt, welches einer Kontamination durch Mikroorganismen unterworfen ist. Die folgenden Abkürzungen werden in der ganzen Beschreibung verwendet: ppm = parts per million nach Gewicht (Gewicht/Gewicht), mL = Milliliter, ATCC = American Type Culture Collection und MIC = minimale inhibitorische Konzentration. Wenn nicht anders gekennzeichnet, sollen die aufgeführten Bereiche als einschließlich und kombinierbar gelesen werden, Temperaturen sind in Grad Celsius (°C) angegeben und Referenzen auf Prozentsätze (%) sind nach Gewicht angegeben. „Salz-frei” bedeutet, dass die Zusammensetzung zwischen null oder bis zu 0,5%, bevorzugt null oder bis zu 0,1% und mehr bevorzugt null oder bis zu 0,01% Metallsalz enthält, basierend auf dem Gewicht der Zusammensetzung.
  • Die mikrobiziden Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind im wesentlichen frei von halogeniertem 3-Isothiazolon; das heißt, null oder bis zu 3%, bevorzugt null oder bis zu 1% und mehr bevorzugt null oder bis zu 0,5% des halogenierten 3-Isothiazolon kann anwesend sein, basierend auf dem kombinierten Gewicht des halogenierten 3-Isothiazolon und 2-Methyl-3-isothiazolon. Mikrobizide Zusammensetzungen können in Abhängigkeit von der Anwesenheit von halogenierten 3-Isothiazolon anfällig für chemische Zersetzung sein und können zusätzliche Stabilisations-Komponenten erfordern, wie die zuvor erwähnten Metallsalzstabilisatoren; Salzstabilisatoren erzeugen manchmal inakzeptable Eigenschaften in den endgültigen Formulierungen. Aus diesem Grund ist es wünschenswert, mikrobizide Formulierungen bereitzustellen, die im wesentlichen frei von halogeniertem 3-Isothiazolon sind, aber die dennoch den Grad an mikrobiziden Schutz bereitstellt, der durch die halogenierten 3-Isothiazolone bereitgestellt wird; dieses sind die mikrobiziden Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, die auf 2-Methyl-3-isothiazolon basieren, welche keine Metallstabilisatoren erfordern.
  • MI können in der synergistischen Mischung der vorliegenden Erfindung so wie es ist („as is”) verwendet werden oder kann zunächst mit einem Lösungsmittel oder einem festen Träger formuliert werden. Geeignete Lösungsmittel schließen z. B. Wasser, Glycole, wie z. B. Ethylenglycol, Propylenglycol, Diethylenglycol, Dipropylenglycol, Polyethylenglycol und Polypropylenglycol; Glycolether; Alkohole, wie Methanol, Ethanol, Propanol, Phenethylalkohol und Phenoxypropanol; Ketone, wie Aceton und Methylethylketon; Ester, wie Ethylacetat, Butylacetat, Triacetylcitrat und Glyceroltriacetat; Carbonate, wie Propylencarbonat und Dimethylcarbonat und Mischungen davon ein. Es ist bevorzugt, dass das Lösungsmittel aus Wasser, Glykolen, Glykolethern, Ester und Mischungen davon ausgewählt wird. Geeignete feste Träger schließen zum Beispiel Cyclodextrin, Silikate, Kieselgur („diatomaceous earth”), Wachse, Zellulose-artige Materialien und Aktivkohle ein. Es ist bevorzugt, dass MI in Wasser formuliert wird.
  • Die zweite mikrobizide Komponente der Kombination der vorliegenden Erfindung ist die wohlbekannte und allgemein handelsübliche mikrobizide Benzoesäure. Das Verhältnis von MI zu der zweiten mikrobiziden Komponente ist von 1/0,13 bis 1/67. Das Mikrobizid kann in der synergistischen Mischung der vorliegenden Erfindung wie vorliegend („as is”) verwendet oder kann zunächst zusammen mit einem geeigneten Lösungsmittel, einem festen Träger oder als eine Dispersion formuliert werden. Geeignete Lösungsmittel und feste Träger sind solche, wie oben für MI beschrieben.
  • Wenn eine wasserunlösliche zweite mikrobizide Komponente in ein Lösungsmittel formuliert wird, kann die Formulierung optional Tenside enthalten. Wenn solche Formulierungen Tenside enthalten, liegen sie allgemein in der Form von Emulsionskonzentraten, Emulsionen, Mikroemulsionskonzentraten oder Mikroemulsionen vor. Emulsionskonzentrate formen Emulsionen bei der Zugabe einer ausreichenden Menge von Wasser. Mikroemulsionskonzentrate formen Mikroemulsionen bei der Zugabe von einer ausreichenden Menge Wasser. Solche Emulsions- und Mikroemulsionskonzentrate sind allgemein wohlbekannt in der Technik; es ist bevorzugt, dass solche Formulierungen frei von Tensiden sind. U.S.-Patent-Nr. 5,444,078 kann ebenfalls für weitere allgemeine und spezifische Details in der Herstellung von zahlreichen Mikroemulsionen und Mikroemulsionskonzentraten herangezogen werden.
  • Jede Formulierung des MI kann mit jeder Formulierung der zweiten mikrobiziden Komponente in der synergistischen Mischung der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Wenn beide, das MI und die zweite mikrobizide Komponente jeweils zunächst mit einem Lösungsmittel formuliert werden, kann das Lösungsmittel, das für MI verwendet wird, das gleiche oder ein anderes sein als das Lösungsmittel, das verwendet wurde, um das andere handelsübliche Mikrobizid zu formulieren. Es ist bevorzugt, dass die zwei Lösungsmittel mischbar sind. Hilfsweise kann das MI und das andere Mikrobizid direkt kombiniert werden und dann ein Lösungsmittel zu der Mischung hinzugegeben werden.
  • Der Fachmann wird erkennen, dass das MI und die zweite mikrobizide Komponente der vorliegenden Erfindung sequenziell, gleichzeitig oder vor der Zugabe zu dem Ort kombiniert auf den Ort gegeben werden kann. Es ist bevorzugt, dass das MI und die zweite mikrobizide Komponente gleichzeitig hinzugegeben oder vor der Zugabe zu dem Ort kombiniert werden. Wenn die Mikrobizide vor der Zugabe an den Ort kombiniert werden, kann eine solche Kombination optional Hilfsstoffe wie z. B. Lösungsmittel, Verdicker, Frostschutzmitttel, Farbstoffe, Komplexbildner (wie Ethylendiamintetraessigsäure, Ethylendiamindibernsteinsäure, Iminodibernsteinsäure und Salze davon), Dispergiermittel, Tenside, Stabilisatoren, Verkrustungsinhibitoren („scale inhibitors”) und Rostschutzadditive enthalten.
  • Die mikrobiziden Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können verwendet werden, um das Wachstum von Mikroorganismen zu inhibieren, durch Einführung einer mikrobizid effektiven Menge der Zusammensetzung auf, in oder an den Ort, der einem mikrobiziden Angriff ausgesetzt ist. Geeignete Orte bzw. Anwendungen schließen zum Beispiel ein: Kühltürme; Luftwaschanlagen; Boiler; Mineralschlämme („mineral slurries”); Abwasserbehandlung; Zierbrunnen; Umkehrosmosefiltration; Ultrafiltration; Ballastwasser; Verdampfungskondensierer; Wärmetauscher; Zellstoff („pulp”) und Papierverarbeitungsflüssigkeiten („paper processing fluids”); Plastik; Emulsionen; Dispersionen, Farben; Latexe; Beschichtungen, wie Lacke; Bauprodukte, wie Kitt, Dichtmassen und Abdichtelemente; Montageklebstoffe, wie Klebstoffe für Keramiken, Teppichklebstoffe („carpet backing adhesives”) und Laminierklebstoffe; Industrie- oder Konsumerklebstoffe; photographische Chemikalien; Druckflüssigkeiten; Haushaltsprodukte, wie Bad- oder Küchenreiniger; Kosmetika; Toilettenartikel; Shampoos; Seifen; Detergenzien; Industriereiniger; Bodenpolituren; Wäschereiabwasser („laundry rinse water”); Flüssigkeiten für Metallbearbeitung; Bandschmiermittel; Hydraulikflüssigkeiten; Leder und Lederprodukte; Textilien; Textilprodukte; Holz und Holzprodukte, wie Sperrholz, Spanholz, Spanplatten, laminierte Balken, Pressspanplatte („oriented strandboard”), Hartfaserplatte, und Holzspanplatte; Erdöl verarbeitende Flüssigkeiten; Treibstoff; Ölfeldflüssigkeiten („oilfield fluids”), wie Injektionswasser, Frakturfluide („fracture fluids”) und Bohrschlamm; landwirtschaftliche Hilfskonservierungsmittel; Tensidkonservierungsmittel; medizinische Geräte; Konservierungsmittel für diagnostische Reagenzien; Lebensmittelkonservierungsmittel, wie Plastik oder Papierlebensmittelverpackungen; Schwimmbäder und Wellness-Bäder („spas”).
  • Die mikrobizide Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt verwendet, um das Wachstum von Mikroorganismen an einem Ort, ausgewählt aus ein oder mehreren von Emulsionen, Dispersionen, Farben, Latices, Haushaltsprodukten, Kosmetika, Toilettenartikel, Shampoos, Seifen, Detergenzien und Industriereinigern zu inhibieren. Die mikrobiziden Zusammensetzungen sind insbesondere anwendbar in Körperpflegeanwendungen, wie Haarpflege (zum Beispiel Shampoo oder Färbemittel) und Hautpflege-Formulierungen (zum Beispiel Sonnencremes, Kosmetika, Seifen, Lotionen und Salben).
  • Wenn die synergistische Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung in Körperpflegezusammensetzungen angewendet werden, können die formulierten Zusammensetzungen ebenso ein oder mehr Bestandteile ausgewählt aus UV-Strahlung-absorbierenden Mitteln, Tensiden, Rheologiemodifizierer oder Verdickern, Duftstoffen, Feuchtigkeitscremes, Befeuchtungsmittel („humectants”), Emollientia, Konditionierungsmittel („conditioning agents”), Emulgatoren, Antistatikhilfen, Pigmente, Farbstoffe, Farbtöner („tints”), Färbemittel, Antioxidantien, Reduktionsmittel und Oxidationsmittel.
  • Geeignete UV-Strahlung-absorbierende Mittel (einschließlich chemischer Absorber und physikalische Blocker) schließen zum Beispiel Oxybenzon, Dioxybenzon, Sulisobenzon, Menthylanthranilat, para-Aminobenzoesäure, Amyl-para-dimethylaminobenzoesäure, Octyl-para-dimethylaminobenzoat, Ethyl-4-bis(hydroxypropyl)aminobenzoat, Polyethylenglycol(PEG-25)-para-aminobenzoat, Diethanolamin-para-methyoxycinnamat, 2-Ethoxyethyl-para-methoxycinnamat, Ethylhexyl-para-methoxycinnamat, Octyl-para-methoxycinnamat, Isoamyl-para-methoxycinnamat, 2-Ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat, 2-Ethylhexylsalicylat, Homomenthylsalicylat, Glycerylaminobenzoat, Triethanolaminsalicylat, Digalloyltrioleat, Lawson mit Dihydroxyaceton, 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure, 4-Methylbenzylidincampfer, Avobenzon, Titandioxid und Zinkoxid. Alternativ können ebenfalls UV-Strahlung-absorbierende Mittel wie Triazine, Benzotriazole, Vinylgruppen-enthaltende Amide, Zimtsäureamide und sulfonierte Benzimidazole verwendet werden.
  • Geeignete Tenside schließen zum Beispiel nicht-ionische, anionische, kationische und amphotere Tenside und Mischungen davon ein; wie z. B. PPG 28 Buteth 35, PEG 75 Lanolin, Perfluorpolymethylisopropylether, Octoxynol-9, PEG-25 hydriertes Castoröl, Polyethylenterephthalat, Polyethylenglycol 25 Glyceryltrioleat, Oleth-3-phosphat, PPG-5-ceteth-10 Phosphat, PEG-20 Methylglucoseether, Glycereth-7-triacetat und N-alkyl-substituiertes Lactam (wie N-Octylpyrrolidon).
  • Geeignete Verdicker oder Rheologiemodifizierer schließen zum Beispiel hydrophobe, modifizierte nicht-ionische ethoxylierte Urethane, Polycarbonsäure-Verdicker wie z. B. Acrylat/Steareth-20 Methacrylat-Copolymer, Carbomere, Acrylatcopolymer und Acrylat C10-30 Alkylacrylatcrosspolymere ein.
  • Die Körperpflegezusammensetzungen, die durch das Verfahren dieser Erfindung verbessert wurden, schließen zum Beispiel ein:
    • (a) Haarpflegeformulierungen, einschließlich Shampoos, Haarfärbemittel, Haarkonditionierer, Gele, Mousse und Haarsprays; und
    • (b) Hautpflege- und Nagelpflegeformulierungen, einschließlich Nagelbeschichtungen, Kosmetika, Adstringentien, Enthaarungsmittel, Gesichts-make-up-Formulierungen, Sonnencremes und Sonnenblocker, feuchte Tücher („premoistened wipes”), Handcremes, Hand- und Körperseifen und Hand- und Körperlotionen.
  • Die kosmetischen Formulierungen enthalten normalerweise Wasser, filmbildendes Material, Emulgatoren, Weichmacher, Emollentia, Öle, Stabilisatoren, Verdicker, Neutralisierer, Parfüm, Farbstoffe, Pigmente und Kombinationen davon. Die Sonnencremeformulierungen enthalten normalerweise UV-Strahlung-absorbierende Mittel, Wasser, filmbildendes Material, Emulgatoren, Emollentia, wasserabweisende Mittel („waterproofing agents”), Öle, Stabilisatoren, Verdicker, Konservierungsstoffe, Parfüm, Farbstoffe, Insektizide, Feuchthaltemittel und Kombinationen davon.
  • Optional können weitere Additive wie zusätzliche filmbildende Mittel, Weichmacher, Antischaum-bildende Mittel, Gleichmacherhilfen („leveling aids”), Arzneiträger („excipients”), Vitamine, Naturextrakte, Proteine, Komplexbildner, Dispergiermittel, Antioxidantien, Suspensionsmittel und Lösungsmittel zu den oben beschriebenen Körperpflegeformulierungen gegeben werden. Geeignete Lösungsmittel schließen zum Beispiel C1-C12 lineare oder verzweigte Kettenalkohole wie zum Beispiel Ethanol, Isopropanol oder Propanol; Alkylester wie z. B. Ethylacetat; Ketone; und Kombinationen davon ein.
  • Die spezifische Menge synergistischer Kombinationen, die notwendig ist, um das Wachstum von Mikroorganismen an einem Ort zu unterbinden oder zu kontrollieren, hängt von den speziellen Verbindungen in der Kombination und vom speziellen Ort ab, der geschützt werden soll. Normalerweise ist die Menge der synergistischen Kombinationen der vorliegenden Erfindung ausreichend, um das Wachstum von Mikroorganismen an einem Ort zu kontrollieren, wenn es von 0,1 bis 10000 ppm aktivem Bestandteil der synergistischen Mischung an einem Ort bereitstellt. Es ist bevorzugt, dass die synergistische Mischung in einer Menge von 0,5 bis 5000 ppm und mehr bevorzugt von 1 bis 3000 ppm an dem Ort vorhanden ist.
  • Mikroorganismen, die in der Wirksamkeit der Kontrolle durch die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung beurteilt worden sind, schließen bakterielle (P. aeruginosa and S. aureus) und pilzartige (A. niger and C. albicans) Mikroorganismen, insbesondere Gram (–) Bakterien und Gram (+) Bakterien als auch Hefe und Schimmel ein.
  • Kombinationen von MI mit Benzoesäure waren besonders wirksam gegen Gram (–) Bakterien. Kombinationen von MI mit Benzoesäure waren ebenfalls besonders wirksam gegen Hefe. Kombinationen von MI mit Benzoesäure waren wirksam gegen beide, bakterielle und Pilz-Mikroorganismen.
  • Wenn Benzoesäure in den synergistischen Mischungen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, reicht das Verhältnis von MI zu Benzoesäure von 1/0,13 bis 1/67.
  • Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in den folgenden Beispielen im Detail beschrieben. Alle Verhältnisse, Teile und Prozentsätze sind als Gewicht angegeben, wenn es nicht anderweitig gekennzeichnet ist und alle Reagenzien wurden mit guter, handelsüblicher Qualität verwendet, wenn es nicht anderweitig gekennzeichnet ist. Abkürzungen die in den Beispielen und Tabellen verwendet wurden, sind unten mit den entsprechenden Beschreibungen aufgelistet:
    • MI
    = 2-Methyl-3-isothiazolon
    SI
    = Synergie-Index
    MIC
    = Minimum inhibitorische Konzentration
  • BEISPIELE
  • Der Synergismus der Kombinationen der vorliegenden Erfindung wurde durch das Testen eines weiten Bereiches von Konzentrationen und Verhältnissen der Verbindungen gezeigt.
  • Synergismus wurde bestimmt durch ein industriell akzeptiertes Verfahren, beschrieben von Kull, F. C.; Eisman, P. C.; Sylwestrowicz, H. D. and Mayer, RL., in Applied Microbiology des 9: 538–541 (1961), unter Verwendung des Verhältnisses, das durch die Formel beschrieben wird: Qa/QA + Qb/QB = Synergie-Index (”SI”) worin:
    • QA
    = Konzentration der Verbindung A (erste Komponente) in ppm, allein wirkend, welche einen Endpunkt erzeugt (MIC der Verbindung A).
    Qa
    = Konzentration der Verbindung A in ppm in der Mischung, wobei ein Endpunkt erzeugt wird.
    QB
    = Konzentration der Verbindung B (zweite Komponente) in ppm, allein wirkend, welche einen Endpunkt erzeugt (MIC von Verbindung B).
    Qb
    = Konzentration von Verbindung B in ppm in der Mischung, welche einen Endpunkt erzeugt.
  • Wenn die Summe von Qa/QA und Qb/QB größer als eins ist, wird Antagonismus angezeigt. Wenn die Summe gleich eins ist, wird Additivität angezeigt und wenn sie kleiner als eins ist, wird Synergismus gezeigt. Je niedriger der SI-Wert wird, je größer ist die Synergie, die durch diese spezielle Mischung gezeigt wird. Die Minimum inhibitorische Konzentration (MIC) eines Mikrobizids ist die niedrigste Konzentration, die unter spezifischen Bedingungen getestet wurde, die das Wachstum von hinzugegebenen Mikroorganismen verhindert.
  • Synergietests wurden durchgeführt unter Verwendung von Standard Mikrotiterplatten Assays mit Medien, die für das optimale Wachstum der Testmikroorganismen gestaltet waren. Minimale Salzmedien, ergänzt mit 0,2% Glucose und 0,1% Hefeextrakt (M9GY-Medium) wurde zum Testen von Bakterien verwendet; Kartoffeldextrose-Nährbrühe (Potato Dextrose Broth”, PDB-Medium) wurde zum Testen von Hefe und Schimmel verwendet. In diesem Verfahren wurde ein weiter Bereich von Kombinationen von Mikrobiziden mit der Durchführung von hochauflösenden MIC-Assays in der Gegenwart von zahlreichen Konzentrationen von MI getestet. Hochauflösende MICs wurden durch Zugabe verschiedener Mengen des Mikrobizids zu einer Säule auf einer Mikrotiterplatte und anschließender zehnfacher Verdünnung, unter Verwendung eines automatischen Flüssigkeits-Bedienungssystems bestimmt, um eine Serie von Endpunkten im Bereich von 2 ppm bis 10000 ppm Wirkstoff zu erhalten. Die Synergie der Kombinationen der vorliegenden Erfindung wurde gegenüber zwei Bakterien, Staphylococccus aureus (S. aureus – ATCC #6538) oder Pseudomonas aeruginoa (P. aeruginosa – ATCC #9027), einer Hefe, Candida albicans (C. albicans – ATCC 10231) und einem Schimmelpilz Aspergillus niger (A. niger – ATCC 16404), bestimmt. Die Bakterien wurden in einer Konzentration von ungefähr 5 × 106 Bakterien pro ml und die Hefe und der Schimmel bei 5 × 105 Pilzen pro ml verwendet. Diese Mikroorganismen sind repräsentativ für natürliche Kontaminationen in vielen Endverbraucher- und Industrieanwendungen. Die Platten wurden visuell auf mikrobisches Wachstum (Trübheit) begutachtet, um die MIC nach zahlreichen Inkubatinszeiten bei 25°C (Hefe und Schimmel) oder 30°C (Bakterien) zu bestimmen.
  • Die Testergebnisse zur Demonstration der Synergie der mikrobiziden Kombinationen der vorliegenden Erfindung sind in den Tabellen 1 bis 9 unten aufgeführt. In jedem Test war die erste Komponente (A) MI und die zweite Komponente (B) war ein anderes handelsübliches Mikrobizid. Jede Tabelle zeigt die spezifischen Kombinationen von MI und der zweiten Komponente; resultierend gegen die Mikroorganismen, die mit Inkubationsszeit getestet wurden; die Endpunkt-Aktivität in ppm gemessen durch die MIC für MI allein (QA), für die zweite Komponente allein (QB), für MI in der Mischung (Qa) und für die zweite Komponente in der Mischung (Qb); der berechnete SI-Wert und der Bereich der synergistischen Verhältnisse für jede Kombinationen, die getestet wurde (MI/zweite Komponente oder A/B).
  • Tabelle 1
    • Erste Komponente (A) = 2-Methyl-3-isothiazolon
    • Zweite Komponente (B) = Benzoesäure
  • Figure 00110001
  • Figure 00120001
  • Die synergistischen Verhältnisse von MI/Benzoesäure reichen von 1/0,13 bis 1/67. Die MI/Benzoesäure-Kombination zeigte eine gesteigerte Kontrolle von Gram (–) Bakterien und Hefe.

Claims (1)

  1. Mikrobizide Zusammensetzung, die eine synergistische Mischung umfasst, deren erste Komponente 2-Methyl-3-isothiazolon ist und deren zweite Komponente die handelsübliche mikrobizide Benzoesäure ist; wobei das Verhältnis der ersten Komponente zur zweiten Komponente von 1/0,13 bis 1/67 reicht; und wobei die Zusammensetzung nicht mehr als 3% halogeniertes 3-Isothiazolon enthält, bezogen auf das Gesamtgewicht von halogeniertem 3-Isothiazolon und 2-Methyl-3-isothiazolon.
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