CN102548414A - 协同抗微生物组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种协同抗微生物组合物，其包含：(a)3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯；和(b)唑嘧磺草胺。本发明还提供一种协同抗微生物组合物，其包含：(a)3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯；和(b)双氯磺草胺。

Description

协同抗微生物组合物
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2009年8月5日提交的美国临时专利申请第61/273,529号的优先权。
本发明涉及杀生物剂的组合，该组合具有比单独的抗微生物化合物更高的活性。
使用至少两种抗微生物化合物的组合能拓宽潜在的市场，减少使用浓度和成本，并减少废物。在一些情况下，由于市售的抗微生物化合物对某些种类的微生物(例如对一些抗微生物化合物具有耐受性的微生物)的活性很差，即使采用高使用浓度，所述市售的抗微生物化合物也无法提供有效的微生物控制。有时人们使用不同抗微生物化合物的组合在具体最终应用环境中提供微生物的总体控制。例如，美国专利第6,197,805号揭示了3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯(IPBC)和2-(甲氧基羰基氨基)苯并咪唑的组合，但是该参考文献没有暗示本发明要求保护的任何组合。而且，目前需要其它的抗微生物化合物的组合，该组合对各种不同的微生物菌株具有增强的活性，从而能有效控制微生物，尤其是在干膜涂层中。本发明所解决的问题是提供这些其它的抗微生物化合物的组合。
发明内容
本发明涉及一种协同抗微生物组合物，其包含：(a)3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯；和(b)唑嘧磺草胺；其中3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯与唑嘧磺草胺的重量比为10∶1-1∶10。
本发明还涉及一种协同抗微生物组合物，其包含：(a)3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯；和(b)双氯磺草胺；其中3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯与双氯磺草胺的重量比为15∶1-1∶15。
具体实施方式
在本文中，除非上下文明确有不同的说明，以下术语具有所限定的含义。术语″抗微生物化合物″表示能够抑制或控制微生物生长的化合物；抗微生物化合物包括杀细菌剂、细菌抑制剂(bacteristats)、杀真菌剂、真菌抑制剂、杀藻剂和藻抑制剂，具体取决于所用的剂量，体系条件，以及所需的微生物控制水平。术语″微生物″包括例如真菌(例如酵母菌和霉菌)、细菌和藻类。在本说明书中使用以下缩写：ppm＝百万分之一重量份(重量/重量)，mL＝毫升，ATCC＝美国典型培养物保藏所(American Type Culture Collection)，MIC＝最低抑制浓度。除非另外说明，温度的单位是摄氏度(℃)，百分数以重量计(重量％)。本发明组合物中抗微生物化合物的百分含量是基于组合物中活性成分的总重量计，即是基于抗微生物化合物本身，而不计算任何可能存在的溶剂、载体、分散剂、稳定剂或其它材料的量。
在抗微生物组合物包含IPBC和唑嘧磺草胺的一些本发明实施方式中，IPBC与唑嘧磺草胺的重量比为9∶1-1∶8，或8∶1-1∶6，或8∶1-1∶5，或7∶1-1∶5，或8∶1-1∶3，或8∶1-1∶2，或7∶1-1∶3；或7∶1-1∶2，或7∶1-1∶1，或6∶1-1∶2；或6∶1-1∶1；或5∶1-1∶1；或4∶1-2∶1。
在抗微生物组合物包含IPBC和双氯磺草胺的一些本发明实施方式中，IPBC与双氯磺草胺的重量比为15∶1-1∶10，或15∶1-1∶5，或12∶1-1∶5，或15∶1-1∶2，或15∶1-1∶1，或12∶1-1∶2，或12∶1-1∶1，或12∶1-2∶1，或11∶1-1∶1，或11∶1-2∶1，或11∶1-3∶1，或10∶1-4∶1。
在本发明的一些实施方式中，将本发明的抗微生物组合引入液体组合物中，特别是引入在水性介质中的聚合物分散体中。杀生物剂组合特别适用于以下材料的防护：建筑材料如粘合剂，填缝剂，填缝混合料，密封剂，壁板等，漆，涂料，聚合物，塑料，合成橡胶和天然橡胶，纸产品，玻璃纤维片，绝缘/绝热材料，外部绝缘/绝热精饰***，屋顶油毡和铺地毡，建筑石膏，木产品和木-塑料复合物。在本发明的一些实施方式中，抗微生物组合物是含文中所述的杀生物剂组合的乳胶漆或其它液体涂料组合物。杀生物剂组合物可用于防护施涂漆或其它液体涂料组合物后得到的干膜涂层。在一些实施方式中，抗微生物组合物是包含一种或多种文中所述的杀生物剂组合的丙烯酸类乳胶漆，或将该漆施涂到表面后得到的干膜涂层。
通常，为控制微生物生长，本发明杀生物剂组合的量应为100ppm-10,000ppm活性成分。在本发明的一些实施方式中，组合物中活性成分的含量至少为300ppm，或至少为500ppm，或至少为600ppm，或至少为700ppm。在一些实施方式中，组合物中活性成分的含量不超过8,000ppm，或者不超过6,000ppm，或者不超过5,000ppm，或者不超过4,000ppm，或者不超过3,000ppm，或者不超过2500ppm，或者不超过2,000ppm，或者不超过1,800ppm，或者不超过1,600ppm。上述浓度是指含杀生物剂组合的液体组合物中的浓度；干膜涂层中的杀生物剂含量更高。
本发明还包括防止建筑材料中(特别是干膜涂层中)微生物生长的方法，该方法是将所述的任何杀生物剂组合引入所述材料中。
实施例
样品制备：以50毫升等分样制备不含杀生物剂的白色丙烯酸类乳胶漆样品。各杀生物剂后加入，以在漆中获得所需的活性成分浓度。测试的总杀生物剂浓度为750、1500、2500和5000ppm。在加入杀生物剂后，将各样品手动混合最少30秒，然后在漆振荡器(RED DEVIL)上运行3分钟。利用3密耳伯德(Bird)棒施涂器，使用各漆样品和对照样品(不含杀生物剂)在黑色塑料-氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物板(勒内塔有限公司(LENETA，Mahwah，NJ))上制备膜。将这些板在避免直接暴露于日光的情况下彻底干燥5天。从各板上切下正方形盘(15毫米2)，用作杀真菌和杀藻类效力测试的基板。当样品盘被置于测试板的孔中时，上述样品尺寸与琼脂边界吻合。
测试条性：使用合适的培养基(对于绿藻纲植物(Chlorophytes)使用BOLD’S3N，对于蓝藻(Cyanobacteria)使用BG-11，对于真菌使用PDA)支持微生物生长。对于藻类，将测试板在室温(25℃-26℃)，在周期性的亮-暗环境中保持三周。将用于抗真菌测试的板在30℃保持三周。在培育结束时，评分样品中可见微生物生长所覆盖的面积百分数。
藻类接种物
Figure BPA00001503219700041
真菌接种物
Figure BPA00001503219700042
抗藻类效力测试-改进的ASTM 5589
ASTM 5589是确定各种涂料(包括漆)对藻类损害的耐受性的标准快速测试方法。为作高通量筛选，该方法的规模从培养皿缩小到12孔板。用一对无菌镊子将单个试样放置在琼脂塞中央(在琼脂塞上)，上过漆的表面向上。用150μl生物体(1X106cfu/ml)接种各孔，确保整个表面(漆膜以及周围的琼脂)被均匀覆盖。在室温下(25℃-26℃)，通过周期性地暴露于亮(OTT-Lite型号OTL4012P，40瓦，26千流明)-暗环境三周来培育上述板。在第二周后，在各周结束时，根据被覆盖的面积百分数以5％的幅度增加来评价总覆盖面积。在对板进行评级的同时，标记抑制区。
抗真菌效力测试-改进的ASTM 5590
ASTM 5590是确定各种涂料(包括漆)对真菌损害的耐受性的标准快速测试方法。为作高通量筛选，该方法的规模从培养皿缩小到12孔板。为了进行测试，将琼脂塞放在无菌12孔板各孔的底部。用一对无菌镊子将单个试样放置在琼脂塞中央(在琼脂塞上)，上过漆的表面向上。用150μl生物体(1X106cfu/ml)接种各孔，确保整个表面(漆膜以及周围的琼脂)被均匀覆盖。在潮湿环境下，将上述板在30℃培育三周。在第二周后，在各周结束时评价和记录所覆盖的总面积百分数，记录为5％的增量。
协同指数(SI)
根据F.C.Kull等的A1.方法(应用微生物学(Applied Microbiology)，第9卷(1961))计算SI。在该研究中，根据以下公式计算SI，最小抑制浓度是基于各杀生物剂对各测试微生物的抑制百分数所选择的。
SI＝Qa/QA+Qb/QB
Qa＝混合物中杀生物剂A的浓度
QA＝杀生物剂A作为唯一的杀生物剂的浓度
Qb＝混合物中杀生物剂B的浓度
QB＝杀生物剂B作为唯一的杀生物剂的浓度
在公式中，如果SI值＜1，则表明混合杀生物剂存在协同效应。
实施例1.
检测在漆膜中，唑嘧磺草胺(Flumet)作为单独的活性成分或者与IPBC混合时抵抗各种藻类和真菌的效力。这些混合物对广谱真菌和藻类表现出极佳的协同效应。当这些混合物含有更高浓度的IPBC时，它们的协同性能更佳。对于藻类，接触三周后的结果示于表1中，对于真菌，接触三周后的结果示于表2中。
表1(藻类)
Figure BPA00001503219700061
表2(真菌)
Figure BPA00001503219700071
实施例2
进行该研究是为了观察IPBC和双氯磺草胺的混合物(IPBC与双氯磺草胺(Diclo)的重量比为10∶1-4∶1)的性能。这些混合物对广谱真菌和藻类表现出极佳的协同效应。在所测试的全部IPBC与双氯磺草胺的比例下，测试的各混合物对至少一种生物体表现出协同效应。对于藻类，接触三周后的结果示于表3中，对于真菌，接触三周后的结果示于表4中。
表3(藻类)
Figure BPA00001503219700081
Figure BPA00001503219700082

Claims (8)

1.一种协同抗微生物组合物，其包含：(a)3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯；和(b)唑嘧磺草胺；其中3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯与唑嘧磺草胺的重量比为10∶1-1∶10。
2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述重量比为6∶1至1∶2。
3.如权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述组合物是建筑材料、漆、涂料、聚合物、塑料、合成橡胶或天然橡胶、纸产品、玻璃纤维片、绝缘/绝热材料、外部绝缘/绝热精饰***、屋顶油毡和铺地毡、建筑石膏、木产品或木-塑料复合物。
4.如权利要求3所述的组合物，其特征在于，该组合物是干膜涂料。
5.一种协同抗微生物组合物，其包含：(a)3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯；和(b)双氯磺草胺；其中3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯与双氯磺草胺的重量比为15∶1-1∶15。
6.如权利要求5所述的组合物，其特征在于，所述重量比为12∶1至2∶1。
7.如权利要求6所述的组合物，其特征在于，所述组合物是建筑材料、漆、涂料、聚合物、塑料、合成橡胶或天然橡胶、纸产品、玻璃纤维片、绝缘/绝热材料、外部绝缘/绝热精饰***、屋顶油毡和铺地毡、建筑石膏、木产品或木-塑料复合物。
8.如权利要求7所述的组合物，其特征在于，该组合物是干膜涂料。
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