DE2244884C3

DE2244884C3 - 1 -n-Octylaminomethyl^-n-octylamino-cyclopentan, ein Verfahren zu dessen Herstellung und seine Verwendung als mikrobicider Wirkstoff

Info

Publication number: DE2244884C3
Application number: DE2244884A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dr. Holtschmidt; Guenter Dr. Schwarzmann
Original assignee: TH Goldschmidt AG
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1972-09-13
Filing date: 1972-09-13
Publication date: 1975-03-06
Also published as: CH589598A5; ATA790373A; AT325594B; DE2244884A1; DE2244884B2; US3879458A

Description

Die Erfindung betrifft als neue Verbindung mit mikrobiciden Eigenschaften 1 -n-Octylaminomethyl-2-n-octylamino-cyclopentan sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindung und deren Verwendung als mikrobicider Wirkstoff.

Unter Mikrobicidie im Sinne vorliegender Erfindung wird die Abtötung von grampositiven wie gramnegativen Bakterien, Pilzen und Hefen verstanden. Hierbei handelt es sich um die Hauptwirksamkeiten, jedoch entfalten die Verbindungen auch eine gewisse Wirksamkeit gegenüber Viren und Algen.

Bei der Anwendung von mikrobicid wirksamen Verbindungen ist es wünschenswert, eine breite Palette verschiedenartiger chemischer Verbindungen zur Verfügung zu haben, um zu vermeiden, daß sich bei den abzutötenden Bakterien u. dgl. resistente Stämme bilden bzw. daß bereits resistent gewordene Stämme wieder mit Erfolg bekämpft werden können.

Die Bereitstellung einer neuen Klasse von mikrobicid wirksamen Verbindungen bereichert somit von vornherein den Stand der Technik.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun einen neuen Wirkstoff, der gegenüber bekannten Wirkstoffen unter anderem den besonderen Vorteil aufweist, daß er insbesondere gegen eine Reihe von Bakterien. Pilzen und Hefen wirksam ist, welche verhältnismäßig schwierig zu bekämpfen sind und sehr häufig für den sogenannten Hospitalismus verantwortlich gemacht werden. Hierunter versteht man die Ausbreitung von pathogenen Keimen, insbesondere in Krankenhäusern, wobei sich diese Keime durch hohe Resistenz gegenüber mikrobiciden Verbindungen auszeichnen. Beispiele solcher Keime sind S. aureus. P. aeruginosa und K. pneumoniae.

Bei dieser neuen mikrobicid wirksamen Verbindung handelt es sich um das 1-n-Octylaminomelhyl-2-n-octylamino-cyclopentan, das durch die folgende Formel wiedergegeben werden kann:

n-C₈H_n

CH, — N

n-C„H₁₇

Das zugrunde liegende Diamin ist ohne Wirkung Das Monooctylaminderivat zeigt nur geringe mikro-

bicide Wirkung. Weist das Molekül drei oder vier am Stickstoffatom gebundene Octylgruppen auf. sinkt die Löslichkeit dieser Verbindungen so stark, daß sie praktisch nicht mehr in wäßrigen Zubereitungen verwendbar sind. Deshalb ist die erfindungsgemäß bean-

spruchte Dioctylaminoverbindung von besonderem Vorteil.

Diese Verbindung kann dadurch hergestellt werden, daß man in an sich bekannter Weise 1-Aminometh\l-2-amino-cyclopentan mit etwa äquimolaren Mengen

von n-Octylchlorid umsetzt, nach Beendigung der exothermen Reaktion noch mindestens 1 Stunde auf Temperaturen von 100 bis 150 C erhitzt, vom Rückstand befreit und die gewünschte Verbindung aus dem Reaktiorsgemisch. vorzugsweise durch fraktionierte Destillation, abtrennt.

Bei dieser Umsetzung mit etwa äquimolaren Mengen n-Octylhalogenid entsteht ein Gemisch von nichiumgesetzter Ausgangsverbindung, einfach octylierler Verbindung und der gewünschten dioctylierlen Ver-

bindung. Die erfindungsgemäße Verbindung kann aus diesem Gemisch durch fraktionierte Destillation gewonnen werden. Würde man größere als äquimolare Mengen Octylhalogenid. bezogen auf Ausgangsverbindung, verwenden, erhielte man auch An-

teile an höheralkylierlem Produkt, die nicht erwünscht sind und von der gewünschten erfindungsgemäßen Verbindung schlecht abzutrennen wären.

Das erfindungsgemäße 1 - η - Octylaminomethyl-2-n-octylamino-cyclopentan ist nicht wasserlöslich.

Da die Anwendung der erfindungsgemäßen Verbindung jedoch vorzugsweise aus wäßrigen oder wäßrigalkoholischen Lösungen erfolgt, ist es deshalb erforderlich, daß bei der Herstellung der diese Verbindung enthaltenden Zubereitung ein Lösungsvermittler verwendet wird. Beispiele geeigneter Lösungsvermittler sind z. B. die Anlagerungsprodukte des Äthylenoxids an höhere Alkohole, wie Tridecylalkohol oder kalionaktive Verbindungen, wie Dodecyldimethylbenzylammoniumchlorid. Man verwendet diese Solubilisierungsmittel, bezogen auf Wirksubstanz, etwa in gleichen Mengen.

Die erfindungsgemäße Verbindung kann in üblicher Weise konfektioniert werden, d. h. die gelöste bzw. solubilisierte Verbindung kann zusammen mit anderen mikrobiciden Verbindungen und mit weiteren Zusätzen, wie Geruchsstoffen oder Farbstoffen, versehen werden. Die Verbindung kann auch in fluorierten Chlorkohlenwasserstoffen gelöst werden und in

Aerosolform zur Anwendung gelangen. Durch den Zusatz der Solubilisierungsmittel bei Verwendung einer wäßrigen Lösung wird gleichzeitig die Reinigungskraft der Lösungen verstärkt, und zwar insbesondere dann, wenn als Solubilisierungsmittel nichtionogene Tenside verwendet werden.

In dem folgenden Beispiel wird zunächst das erfindungsgemäße Verfahren erläutert. Anschließend wird in tabellarischer Form die Wirksamkeit der erfindungsgemäß hergestellten Verbindung gezeigt. Die Prüfung auf Mikrobicidie erfolgte nach den Richtlinien der Deutschen Gesellschaft Tür Hygiene und Mikrobiologie e. V., Gustav Fischer Verlag, Stuttgart, 1959. Dabei bedeutet in den Tabellen + Keimwachstum, - kein Keimwachstum. i_S

Bei

s ρ ι e

Zu 2 Mol l-Aminomethyl-l-amino-cyclopentan, 3,2 Mol NaOH und 5 ml Wasser in einem 2-1-Dreihalskolben. ausgestattet mit Rührer, Rückflußkühler und Thermometer, gibt man in kleinen Portionen 2 Mol n-Octylchlorid und erhitzt das Gemisch anschließend 1 Stunde lang auf 130 bis 140 C. Danach dekantiert man noch heiß vom anorganischen Rückstand und unterwirft die dekantierte Flüssigkeit einer fraktionierten Vakuumdestillation. Nach einem Vorlauf von l-Aminomethyl-2-amino-cyclopentan und monooctyliertem Amin gehen bei 135 bis 140 C und 10"² Torr 105 g reines 1 -n - Octylaminomethyl-2-n-octylamino-cyclopentan über. _Jo

Elementaranalyse für C₂₂H₄₆N₂
(Molekulargewicht 339):

Berechnet:

C 78,0, H 13,7, N 8,3 Gewichtsprozent:
gefunden:

C 78,3, H 13,5, N 8,0 Gewich¹.sprozent.

35

40

Zur Prüfung der mikrobiciden Wirksamkeit wurden folgende Zubereitungen hergestellt:

Zubereitung 1

10 Gewichisteile l-n-Octylaminomethyl-2-n-oetylamino-cyclopentan, 10 Gewichtsteile eines Additionsproduktes von 12 Mol Äthylenoxid an I Mol Isotri- decylalkohol, 10 Gewichtsteile Essigsäure und 70 Gewichtsteile Wasser werden unter Rühren bei 40 C homogenisiert. Man erhält so eine klare mit H₂O verdünnbare Lösung.

Zubereitung 2

10 Gewichtsteile l-n-Octylaminomethyl-2-n-ociylaminocyclopentan, 10 Gewichtsteile einer Lösung, die 80%

	Konzen	r	diimirkunp	zeit ir	tration ]	0,1	—	2	5 J 10	—	—	—	"T"	+	—-I	+	+	-	_
Testalamm	1 Min	in·.. ,	0,05		! ~t	—	-		+	i	T	-X-	+	-	—
	I	0,01	+	-		—	-	I		+ +	+	-
	0.005	+	+	+	+	I - 1
S. aureus	0.001	-I-	+	+	_		- -
	0,1		—	—	—	-- j	-
	0,05	—	—	—	—	+	-
	0,01	-	—	—		—	+
	0.005	+	—	—	+	—
E. coli	0.001	+	+	⁺	—	—
	0,1	—	_ _	-	—
	0.05	-			+
	0,01	+	+	—
	0,005	+	+	-
P. vulgaris	0.001	+	+
	0,1		—	-f
	0,05	-	-	+
	0.01	-J-	+	— i —
	0,005	_J-		[ 1
P. aeruginosa	0,001	+	+	+
	0,1	—	—	+
	0,05	-	-	+
	0.01	+	+
	0,005	+	+
C. albicans	0.001	+	+

In der Zubereitung 2 wurde der pH-Wert der 0.ΓΌ Wirksubstanz enthaltenden wäßrigen Lösung mit Essigsäure auf 7.5 eingestellt.

Tcsistnmm

S. aureus

CH₃
C₁,H„ — N-Cr

CH₃

55

E. coli

Cl

60

und 20% Äthanol cuthäll. sowie 10 Gewichisteile Essigsäure und 70 Gewichtsteile Wasser weiden unter Rühren bei etwa 40' C homogenisiert.

In der Zubereitung 1 wurde der pH-Wert der 0.1 % Wirksubstanz enthaltenden wäßrigen Lösung mit Essigsäure auf 7,6 eingestellt.

P. vulgaris

Koll/cn-	I	--inuirkunus/ci! i	1 Min	-		,0	->( j
u.ilion		—	—
in "11	—	_	_	_	_
0,1	+	—		_	._
0,05	+	+	+	—
0.01				+	+
0.005	—	—	—	_-	—
0,001	—	—	—	-
0,1	+	—	—	-
0.05	+	+	+	-	-
0.01	_	_	_	+	+
0,005	—	—	-	—	—
0.001	+	-	-	-	-
0.1	+	+	+	-	-
0,05	+	+	+	-	-
0.01	+	+
0,005
0,001

Fortsetzung

ν-I

Teststamm

P. aeruginosa

K. pneumoniae

P. expansum

<onzen-	linwirkunui	I	_	5
tration		—	-
in ^υ/ο	—	4-	—
0,1	+	4-	4-
0,05	4-	+	4-
0,01	4-	—	4-
0,005	—	—	—
0,001	—	—	-
0,1	-	4-	—
0,05	+	4-	4-
0,01	4-	—	+
0,005	—	—	—
0,001	—	—	—
0,1	+	+	—
0,05	+	+	4-
0,01	+	+
0,005
0,001

- I

4-beziehen sich auf den Gehall an Hexachlorophen. Der pH-Wert der wäßrigen Lösung beträgt 7.7.

:o M) 5

- «5

_ 20 Teslslamni
S. aureus

E. coli

P. aeruginosa

C. albicans
P. expansum

15

Als Vergleichssubstanz wurde eine Mischung aus gleichen Gewichtsteilen Hexachlorophen (= 2.2'-Methylen-bis-(3,4,6-trichlorphenol) und einem Umsetzungsprodukt von 12 Mol Äthylenoxid mit Tridecylalkohol verwendet. Die angegebenen Konzentrationen 30

Konzen	iinwir	1	—	+
tration		+	—	+
in "Ai	+	4-	4-
0,1	4-	+	4-
0,05	4-	+	4-
0,01	+	4-	4-
0.005	4-	_ i _	4-
1.0		4-	4-
0.5	4-
2,0	+
1.0	4-
0.5	+
5,0	+
2,5	-f
1.0	+
5.0
2,5
1.0

2 j 5 I Kl j 2;) J M

4-

Ein Vergleich der Tabellen zeigt die Überlegenheit der erfindur.-isgemäßen Verbindung in bezug auf ihre mikrobicide Wirksamkeit.

Claims

Patentansprüche:

1. 1 - η - Octylaminomethy! - 2 - η - octylaminocyclopentan.

2. Verfahren zur Herstellung der Verbindung des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise 1-Aminomethyl-2-amino-cyclopentan mit etwa äquimolaren Mengen von n-Octylchlorid umsetzt, nach Beendigung der exothermen Reaktion noch mindestens 1 Stunde auf Temperaturen von 100 bis 150 C erhitzt, vom Rückstand befreit und die gewünschte Verbindung aus dem Reaktionsgemisch, vorzugsweise durch fraktionierte Destillation, abtrennt.

3. Verwendung der Verbindung des A^nruchs 1 als mikrobicider Wirkstoff.