Verwendung von 1 ,3-Diolen als Biozide Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Verwendung eines Diols als biozider Wirkstoff, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass es sich beim Diol um eines der Formel I
handelt, worin R1 und R2 unabhängig voneinander für einen organischen Rest mit jeweils mindestens einem C-Atom stehen oder R1 und R2 gemeinsam ein Ringsystem aus mindestens 4 C-Atomen ausbilden, welches gegebenenfalls substituiert sein kann (im Nachfolgenden zusammenfassend kurz 1 ,3-Diol genannt). Biozide Wirkstoffe töten Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilze, Hefen, Algen oder Viren ab oder verhindern zumindest deren Reproduktion und/oder Wachstum.
Bei unterschiedlichsten Substraten besteht der Wunsch oder auch oft die Notwendigkeit einer bioziden Ausrüstung. Es handelt sich dabei z.B. um Substrate für medizini- sehe Anwendungen, Anwendungen im Sanitär- oder Hygienebereich, im Lebensmittelbereich, insbesondere bei Lebensmittelverpackungen, oder Substrate für vielfältige industrielle Anwendungen, insbesondere Filter, z.B. für Klimaanlagen.
Biozide werden auch als Konservierungsmittel verwendet. Von besonderer Bedeutung ist hier die Verwendung als Konservierungsmittel für flüssige Zubereitungen, welche für medizinische, hygienische, kosmetische oder dermatologische Zwecke eingesetzt werden.
Biozide Wirkungen wurden bei unterschiedlichen chemischen Verbindungen festge- stellt. In Zusammenhang mit Alkoholen ist bekannt, dass 1 ,2-Alkandiole eine gute biozide Wirkung haben, wie auch von Gerhard Schmaus, Antje Pfeiffer, Sabine Lange und Aurelie Trunet in Cosmetics & Toiletries, VoI 123, No 10, Oktober 2008, Seite 53 bis 64 beschrieben wird. Für die vielfältigen Verwendungen biozider Wirkstoffe werden ständig alternative Lösungen gesucht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung waren daher biozide Wirkstoffe, die eine gute biozide Wirkung gegen möglichst viele Mikroorganismen haben, einfach zu handhaben sind und in vielfältiger Weise eingesetzt werden können.
Demgemäß wurde die eingangs definierte Verwendung gefunden.
Bei dem erfindungsgemäß verwendeten Diol handelt es sich um ein Diol der Formel I
Diole der Formel I werden im Nachfolgenden auch 1 ,3-Diol bzw. 1 ,3-Diole genannt.
In Formel I stehen R1 und R2 unabhängig voneinander für einen organischen Rest mit jeweils mindestens einem C-Atom (1. Alternative), darüber hinaus können R1 und R2 gemeinsam ein Ringsystem aus mindestens 4 C-Atomen ausbilden, welches gegebenenfalls substituiert sein kann (2. Alternative).
In einer bevorzugten Ausführungsform zur 1. Alternative stehen R1 und R2 unabhängig voneinander für einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 12 C-Atomen. Dabei kann es sich um aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste handeln. Als aliphatische Kohlenwasserstoffreste kommen insbesondere Alkylgruppen in Betracht; als cycloaliphatischer Kohlenwasserstoffrest kommt z.B. die Cyclohexylgrup- pe in Betracht und als aromatischer Kohlenwasserstoffrest insbesondere die Phe- nylgruppe.
Besonders bevorzugt stehen R1 und R2 unabhängig voneinander für eine C1 bis C12- Alkylgruppe, besonders bevorzugt für eine C1 - C10 Alkylgruppe. Die beiden Alkylgruppen können unabhängig voneinander linear oder verzweigt sein. Vorzugsweise ist die Summe der C-Atome in R1 und R2 maximal 16, insbesondere maximal 12.
In einer bevorzugten Ausführungsform zur 2. Alternative bilden R1 und R2 gemeinsam ein cycloaliphatisches Ringsystem aus. Das Ringsystem kann durch weitere organische Gruppen, z.B. Alkylgruppen substituiert ein. Besonders bevorzugt handelt es sich um ein unsubstituiertes cycloaliphatisches Ringsystem. Das cycloaliphatische Ringsys- tem kann gegebenenfalls auch eine oder zwei Doppelbindungen enthalten. Das Ringsystem besteht vorzugsweise aus maximal 12 C-Atomen (Summe alle C-Atome in R1 und R2, einschließlich des C-Atoms, an das R1 und R2 gebunden sind).
Nachstehend werden geeignete 1 ,3-Diole genannt.
1 ,3-Diole der 1. Alternative mit einem aromatischen oder cycloaliphatischen Rest:
2-Methyl-2-phenyl-propan-1 ,3-diol (MPPD)
2-Cyclohexyl-2-methyl-propan-1 ,3-diol (CHMPD)
1 ,3-Diole der 1. Alternative mit ausschließlich Alkylgruppen als R1 und R2:
2-Ethyl-2-methyl-propan-1 ,3-diol (EMPD)
2-Butyl-2-ethyl-propan-1 ,3-diol (BEPD)
2-Pentyl-2-propyl-propan-1 ,3-diol (PPPD)
2-(2-Methyl-butyl)-2-propyl-propan-1 ,3-diol (MBPPD)
2-lsopropyl-2-methyl-propan-1 ,3-diol (IMPD)
2-lsopropyl-2-(3-methyl-butyl)-propan-1 ,3-diol (IMBPD)
2-Octyl-2-methyl-propan-1 ,3-diol (OMPD)
1 ,3-Diole der 2. Alternative:
1 ,1-Dimethylolcyclopentan (DMCP)
1 ,1-Dimethylolcyclohexan (DMCH)
1 ,1-Dimethylolcyclooct-4-en (DMCOE)
1 ,1-Dimethylolcyclooctan (DMCO)
1 ,1-Dimethylolcyclododecan (DMCD)
2,2-Dimethylolnorbornan (2,2DMNB) Die vorstehenden 1 ,3-Diole und ihre Herstellung sind bekannt.
Nachstehend sind zur Übersicht die Strukturformeln der oben genannten Diole und die zugehörigen CAS-Nummern aufgeführt:
Die Herstellung von PPPD und MBPPD ist z.B. auch in PCT/EP 2009/057133 (PF 60933) beschrieben; durch eine dort beschriebene bevorzugte Herstellungsweise wer- den Gemische von PPPD und MPPPD erhalten, die im Rahmen dieser Erfindung verwendet werden können.
Die Herstellung von 1 ,3-Diolen der 1. Alternative, bei denen ein Rest R1 oder R2 für eine Isopropylgruppe steht, ist auch in PCT/EP2009/059326 (PF 61057) beschrieben.
Die Herstellung von 1 ,3-Diolen der I .Alternative, bei denen ein Rest R1 oder R2 für eine Pheylgruppe oder cycloaliphatische Gruppe steht, ist auch in PCT/EP (später) (PF 61188) beschrieben.
Für die erfindungsgemäße Verwendung eignen sich insbesondere auch Gemische der vorstehenden Diole. Die vorstehenden 1 ,3-Diole können natürlich auch in Kombination mit anderen Bioziden eingesetzt werden (siehe Tabelle 1 ).
Zur Verwendung
Die in dieser Erfindung beschriebenen Verbindungen zeigen eine signifikante anti- mikrobielle Wirkung, z.B. gegen Grampositive und Gramnegative Bakterien, gegen Hefen und Schimmelpilze. Sie sind somit geeignet zur Desinfektion von unterschiedlichsten Oberflächen und Gegenständen, zur Deodorisierung von Oberflächen und Gegenständen und verschiedenen Körperregionen sowie für die allgemeine antimikro- bielle Behundlung von Haut und Schleimhäuten, technischen Materialien.
Die 1 ,3-Diole eignen sich zur bioziden Ausrüstung von Formkörpern.
Die 1 ,3-Diole können als solche oder in Form einer flüssigen Zubereitung auf die Formkörper aufgebracht werden. Durch Verwendung von flüssigen Zubereitungen, welche 1 ,3-Diole enthalten, kann im Allgemeinen eine bessere Verteilung der 1 ,3-Diole auf der Oberfläche erreicht werden.
Geeignete flüssige Zubereitungen sind Lösungen oder Emulsionen der 1 ,3-Diole in einem Lösemittel. Als Lösemittel in Betracht kommen Wasser oder organische Lösemittel, z. B. Alkohole und Ether. Die flüssigen Zubereitungen können weitere Biozide oder sonstige Zusatzstoffe enthalten, wie auch von R. Gächter, H. Müller im Taschen- buch der Kunststoffadditive, 3.Ausgabe, 1990, ISBN 3-446-15627-5 beschrieben. Weitere Biozide sind im Besonderen in Kap. 15„Biostabilisatoren", 823 ff genannt.
Biozid ausgerüstete Formkörper sind dadurch erhältlich, dass die gewünschten Formkörper mit dem 1 ,3-Diol, bzw. dessen Lösung oder Emulsion beschichtet, imprägniert oder sonst wie behandelt werden. Die Behandlung mit der Lösung oder Emulsion kann bei Raumtemperatur erfolgen, nach der Trocknung ist der Formkörper entsprechend biozid ausgerüstet.
Die Menge an 1 ,3-Diol kann dabei z.B. 0,001 bis 1000 mg, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 mg 1 ,3-Diol pro Quadratmeter Oberfläche des mit dem Biozid auszurüstenden Formkörpers betragen.
Unter dem Begriff Formkörper werden hier beliebige Gegenstände verstanden, die im Gegensatz zu Flüssigkeiten oder Gasen in einer definierten Form vorliegen.
Genannt seien beispielsweise Textilien aus natürlichen oder synthetischen Materialien. Diese Materialien können gefärbt oder ungefärbt oder bedruckt sein und z.B. aus Seide, Wolle, Polyamide, Polyurethane oder aus Cellulosefasern jeglicher Art bestehen. Solche Fasern sind z.B. Baumwolle, Leinen, Jute oder Hanf.
Auch nicht-gewebte Materialien (Vliesstoffe), wie z.B. Windeln, Damenbinden oder Kleidungsstücke für Medizin-, Hygiene- oder Haushaltsbreiche können im Sinne der Erfindung mit Diolen antimikrobiell ausgestattet sein. Die antimikrobiellen Substanzen dieser Erfindung können auch verwendet werden für die Behandlung, besonders die antimikrobielle Ausrüstung, oder die Konservierung von Formkörpern aus Kunststoff, z. B. Folien oder Behälter aus Kunststoff, sonstige Kunststoffverpackungen, Papier, Karton, Formkörper aus Metall oder Formkörper aus Kombinationen unterschiedlicher Materialien. Beispiele hierfür sind Fußbodenbeschichtun- gen, Plastikbeschichtungen, Plastikbehälter und Verpackungsmaterialien, Küchen- und Badgebrauchsgegenstände, Plastikartikel in medizinischen Anwendungen, wie Nährmaterial, Spritzen, Katheter oder Hundschuhe, für Anwendungen im Sanitär- und Hygienebereich, zur Verpackung oder Aufbewahrung von Lebensmitteln oder für industrielle Zwecke, z. B. Filter in Klimaanlagen.
Bei den mit dem 1 ,3-Diol ausgerüsteten Formkörpern handelt es sich insbesondere um Formkörper für medizinische Anwendungen, für Anwendungen im Sanitär- und Hygie-
nebereich, zur Verpackung oder Aufbewahrung von Lebensmitteln oder für industrielle Zwecke, z. B. Filter in Klimaanlagen.
Die 1 ,3-Diole eignen sich auch als Konservierungsmittel in flüssigen Zubereitungen, in gasförmigen Zubereitungen, Sprays, Schäumen oder Gelen.
Die antimikrobiellen Substanzen dieser Erfindung können auch verwendet werden für die Behandlung, besonders die antimikrobielle Ausrüstung, oder die Konservierung von industriellen Formulierungen, wie z.B. Farben, Lacke oder Beschichtungen. Handelt es sich bei der antimikrobiell ausgerüsteten Formulierung um eine Beschich- tung, so kann sie in Form einer Flüssigkeit, einer Lösung oder Suspension, einer Paste, eines Gels oder eines Öls vorliegen oder auch in fester Form, z.B. als Pulver, das anschließend durch Bestrahlung mit UV-Licht, Hitze oder anderer Methoden ausgehärtet wird.
Auch Papier, das für Hygienezwecke verwendet wird, kann mit den antimikrobiellen Eigenschaften dieser Erfindung ausgerüstet sein.
Die antimikrobiellen Substanzen dieser Erfindung können auch in Wasch- oder Reini- gungsformulierungen angewendet werden, z.B. Flüssig- oder Pulverwaschmitteln oder Weichspüler.
Auch in Haushalts- und Allzweckreiniger zur Oberflächenreinigung bzw. -desinfektion können die Substanzen dieser Erfindung genutzt werden.
Die Diole dieser Erfindung können ebenfalls zur antimikrobiellen Behandlung von Holz oder Leder oder zur Konservierung von Leder oder zur antimikrobiellen Ausrüstung von Leder genutzt werden. Die hier beschriebenen Substanzen können auch zum Schutz von kosmetischen Zubereitungen, pharmazeutischen Produkten oder Haushaltsprodukten vor mirkobiellen Schaden herangezogen werden.
Die antimikrobiellen Substanzen dieser Erfindung können auch im Pflanzenschutz ge- nutzt werden, um Pflanzen auf Feldern oder Wäldern, Pflanzenteile oder Saatgut vor Krankheiten oder Verderbnis zu schützen. Entsprechende Zusammensetzungen bestehen aus mindestens eines der Diole dieser Erfindung. Die Zusammensetzung kann auf Sätzlinge, Saat oder den Boden angewendet werden.
Kosmetische Produkte
Die Erfindung umfasst Personal Care Zusammensetzungen, die eines der beschriebenen Diole oder mehrere enthalten, entweder allein oder in Kombination mit nicht- ionischen Tensiden und/oder anionischen Tensiden und/oder kationischen Tensiden und/oder amphoteren Tensiden. Die Diole werden dabei in einer effektiven Konzentration eingesetzt, die die Zusammensetzung konserviert und/oder zu einem antimikro- biellen Effekt auf der angewendeten Oberfläche führt. Eine große Bundbreite an kosmetischen Zubereitungen enthalten antimikrobielle Wirkstoffe. Hierbei kommen insbesondere z.B. die folgenden Zubereitungen in Frage:
Hautpflege Produkte, z.B. Hautwasch- und Reinigungsprodukte in Form von Seifenstücken, flüssiger Seife, seifenfreien Produkten,
- Badprodukte, z.B. flüssige Dusch-/Badprodukten (Schaumbäder, Milch,
Duschgelen) oder festen Produkten, z.B. Seifenstücke oder Badesalz
Hautpflegeprodukte, wie z.B. Emulsionen, multi-Emulsionen oder Ölen Kosmetikprodukte, wie z.B. Gesichts Make up in Form von einer Tagescreme oder Pudercreme, Gesichtspuder, Rouge oder Creme Make up, Augenpfle- geprodukte, wie z.B. Liedschatten, Mascara, Eyeliner, Lippenpflege Produkte, wie z.B. Lippenstifte, Lipgloss, Nagelpflegeprodukte, wie z.B. Nagellack, Nagellackentferner, Nagelhärter
Fußpflegeprodukte, wie z.B. Fußbäder, Fußpuder, Fußcremes, Fußbalsam, besondere Deodorants und Antitranspirantien
- Leichte schützende Zubereitungen, wie z.B. Sonnenmilch, Lotionen, Cremes oder Öle, Selbstbräuner oder After-sun Produkte
- Anti-Insektenmittel, wie z.B. Öle, Lotionen, Sprays oder Sticks
Deodorants, wie z.B. Sprays, Deo-Aerosole, Pumpsprays, Deodorant gels, Sticks oder Roll-ons und auch wasserfreie Deodorantaerosole oder -sticks - Antitranspirantien, wie z.B. Antitranspirant Sticks, Cremes, Roll-ons auch wasserfreie Antitranspirantsticks oder -aerosole
Produkte zur Reinigung und Pflegeprodukte, wie z.B. Peelings und Masken Haarentfernungsprodukte in chemischer Form, wie z.B. pudrige oder flüssige Zubereitungen, Cremes oder Pasten oder Gele oder Aerosolschäume - Rasurprodukte, wie z.B. Rasurseife, schäumende Rasurcreme, nichtschäumende Rasurcreme, Schäume oder Gele, Preshave Produkte für die Trockenrasur, Aftershaves oder Aftershavelotions
Parfumprodukte, wie z.B. Parfumöle oder Parfümcremes
Kosmetische Haarpflegeprodukte, wie z.B. Haarwaschprodukte in der Form von Shampoos oder Conditioners, Haarpflegeprodukte, wie z.B. Haarwässer,
Styling cremes, Styling Gele, Pomaden, Haarspülungen, Haarkuren, Produk-
te zur Herstellung und Pflege von Locken, Haarglättungsprodukte, Schaumfestiger, Haarsprays, Haarfarben, Haartönungen
Antischuppen-Produkte in der Form von Shampoos, Conditioners, Haarwässer, Stylingcremes oder -gelen oder Haarkuren
Entsprechende kosmetische Zubereitungen können in einer großen Bundbreite auftreten, z.B.
in der Form von flüssigen Zubereitungen wie W/O, O/W, O/W/O, W/O/W oder PIT Emulsionen alle Arten von Mikroemulsionen
- in der Form eines Gels,
in der Form eines Öls, einer Creme, Milch oder Lotion
in der Form eines Puders, eines Lacks, eines Make-ups
in der Form eines Sticks
in der Form eines Sprays (als Pumpspray oder als Spray mit Treibgas) oder eines Aerosols
in der Form eines Schaums oder
in der Form einer Paste
Die kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitungen können z.B. als Creme, Gel, Lotion, alkoholische oder wässrig/alkoholische Lösung, Wachs/Fett Produkt, Stick, Puder oder Salbe vorliegen.
Als Wasser und Öl beinhaltende Emulsionen (z.B. W/O, O/W, O/W/O und W/O/W Emulsionen oder Mikroemulsionen oder PIT Emulsionen vorliegen. Diese Zubereitun- gen beinhalten z.B. von 0,01 bis 30 % w/w, bevorzugt von 0,1 bis 15 % w/w und besonders bevorzugt von 0,5 bis 10 % w/w eines antimikrobiellen Wirkstoffes. Sie beinhalten mindestens eine Ölkomponente von 0 bis 30 % w/w, besonders von 1 bis 30 % w/w und besonders bevorzugt von 4 bis 20 % w/w basierend auf dem Gesamtgewicht der Formulierung. Diese Zubereitungen enthalten auch mindestens einen Emulgator von 10 bis 90 % w/w, besonders von 30 bis 90 % w/w, aus Wasser von 0 bis 88,9 % w/w besonders von 1 bis 50 % w/w und aus weiteren kosmetisch akzeptablen Zusatzstoffen.
Die hier erwähnten Personal Care Produkte enthalten Diole in einem physiologisch akzeptablen Medium. Dies bedeutet, dass die Formulierung nicht toxisch, nicht irritie- rend und für den Kontakt mit Oberflächen des menschlichen Körpers geeignet ist. Solche Oberflächen beinhalten z.B. Haare, Haut, Schleimhäute, Zähne. Ob die Zusammensetzung physiologisch akzeptabel ist, kann durch Tests nach dem Stund der Technik bestimmt werden.
Haushaltsprodukte und technische Produkte
Der Begriff "Haushaltsprodukte" beschreibt eine Zusammensetzung, die in der typischen Umgebung von Menschen verwendet wird. Diese Produkte sind im Allgemeinen nicht toxisch. Die Zubereitung der Kategorie„Haushaltsprodukte" kann mindestens einen weiteren Inhaltsstoff zusätzlich zu Tensiden oder Alkoholen enthalten. Diese Zusatzstoffe können sowohl löslich, als auch unlöslich sein. Dabei kann es sich z.B. um weitere antimikrobielle Wirkstoffe hundein, Enzyme, Bleichmittel, Weißmacher, Farbpflegestoffe, Weichspüler, Farbtransferinhibitoren, Komplexbildner, Aerosol Treib- gase und sie können auch Tenside oder weitere Alkohole enthalten.
Die Zubereitungen der Kategorie„Haushaltsprodukte" können in ganz unterschiedlichen Formen vorliegen, wie z.B. in einer wässrigen, nicht-wässrigen oder ölphase. Und sie können auch Emulgatoren enthalten, sowie Geliermittel oder Verdicker. Diese Zubereitungen können als Flüssigkeit, Paste, Gel, Stücke, Tabletten, Sprays, Schäu- me, Puder oder Granulate vorliegen.
Weitere antimikrobielle Wirkstoffe
Die hier beschriebenen Diole können entweder allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen antimikrobiellen Wirkstoffen und/oder Bioziden vorliegen und zur z.B. Topfkonservierung genutzt werden oder zur Konservierung von kosmetischen oder pharmazeutischen Produkten, zur Konservierung von Personal Care Produkten, wie z.B. Toilettenartikeln, Mundpflegeprodukten, zur Konservierung von Haushaltsprodukten, wie z.B. Allzweckreinigern, Waschmitteln oder Weichspülern und weiteren Produkten mit einem entsprechendem Wasseranteil, die durch Konservierung durch den mikrobiellen Verderb geschützt werden müssen.
Ein„antimikrobieller Wirkstoff" ist eine Substanz, die in der Lage ist einen antimikrobiellen Effekt herbeizuführen. Die vorliegende Erfindung umfasst antimikrobielle Wirkstoffe, die bakteriostatische, bakteriozide, viruzide, virostatische, fungistatische oder fungizide Aktivität aufweisen.
Die Substanzen der vorliegenden Erfindung können auch zusammen mit biogen aktiven Inhaltsstoffen genutzt werden. Dies sind z.B. Tocopherol, Tocopherolacetat, To- copherolpalmitat, Ascorbinsäure, Deoxyribonukleinsäure, Retinol, Bisabolol, Allantoin, Phytantriol, Panthenol, AHA Säuren, Aminosäuren, Ceramiden, essentiellen Ölen, Pflanzenextrakten und Vitaminen.
Beispiele für„zusätzliche antimikrobielle Wirkstoffe", die in Zusammenhang mit den hier beschriebenen Substanzen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind: Pyrithione, besonders Zink-Komplexe (ZPT); Octopirox®; Climbazol®, Selensulfid, Di- methyldimethylol Hydantoin (Glydant®); Methylchloroisothiazolinone/methylisothia- zolinone (Kathon CG®); Sodium Sulfite; Sodium Bisulfite; Imidazolidinyl Urea (Germall 1 15®, Diazolidinyl Urea (Germaill II®); Benzyl Alcohol; 2-Bromo-2-nitropropane-1 ,3- diol (Bronopol®); Formalin (formaldehyde); lodopropenyl Butylcarbamate (Polyphase
P100®); Chloroacetamide; Methanamine; Methyldibromonitrile Glutaronitrile (1 ,2- Dibromo-2,4-dicyanobutane or Tektamer®); Glutaraldehyde; 5-bromo-5-nitro-1 ,3- dioxane (Bronidox®); Phenethyl Alcohol; o-Phenylphenol/sodium o-phenylphenol; Nat- rium-Hydroxymethylglycinate (Suttocide A®); Polymethoxy Bicyclic Oxazolidine (Nuo- sept C®); Dimethoxane; Thiomersal; Dichlorobenzyl-alkohol; Captan; Chlorphenene- sin; Dichlorophene; Chlorbutanol; Glyceryl Laurate; Halogenierte Diphenyl Ether;
2,4,4'-trichloro-2'-hydroxy-diphenylether (Triclosan®. or TCS); 2,2'-dihydroxy-5,5'- dibromo-diphenylether; Phenolische Substanzen; Phenol; 2-Methyl-Phenol; 3-Methyl- Phenol; 4-Methyl-Phenol; 4-Ethyl-Phenol; 2,4-Dimethyl-Phenol; 2,5-Dimethyl Phenol; 3,4-Dimethyl-Phenol; 2,6-Dimethyl-Phenol; 4-n-Propyl-Phenol; 4-n-Butyl Phenol; 4-n- Amyl-Phenol; 4-tert-Amyl-Phenol; 4-n-Hexyl-Phenol; 4-n-Heptyl-Phenol; Mono- und Poly-Alkyl und Aromatische Halophenole; p-Chlorophenol; Methyl p-Chlorophenol; E- thyl p-Chlorophenol; n-Propyl p-Chlorophenol; n-Butyl p-Chlorophenol; n-Amyl p- Chlorophenol; sec-Amyl p-Chlorophenol; Cyclohexyl p-Chlorophenol; n-Heptyl p- Chlorophenol; n-Octyl p-Chlorophenol; o-Chlorophenol; Methyl o-Chlorophenol; Ethyl o-Chlorophenol; n-Propyl o-Chlorophenol; n-Butyl o-Chlorophenol; n-Amyl o-Chlorophenol; tert-Amyl o-Chlorophenol; n-Hexyl o-Chlorophenol; n-Heptyl o-Chlorophenol; o- Benzyl p-Chlorophenol; o-Benxyl-m-methyl p-Chlorophenol; o-Benzyl-m; m-dimethyl p- Chlorophenol; o-Phenylethyl p-Chlorophenol; o-Phenylethyl-m-methyl p-Chlorophenol; 3-Methyl p-Chlorophenol; 3,5-Dimethyl p-Chlorophenol; 6-Ethyl-3-methyl p-Chlorophenol; 6-n-Propyl-3-methyl p-Chlorophenol; 6-iso-Propyl-3-methyl p-Chlorophenol; 2- Ethyl-3,5-dimethyl p-Chlorophenol; 6-sec-Butyl-3-methyl p-Chlorophenol; 2-iso-Propyl- 3,5-dimethyl p-Chlorophenol; 6-Diethylmethyl-3-methyl p-Chlorophenol; 6-iso-Propyl-2- ethyl-3-methyl p-Chlorophenol; 2-sec-Amyl-3,5-dimethyl p-Chlorophenol; 2-Diethyl- methyl-3,5-dimethyl p-Chlorophenol; 6-sec-Octyl-3-methyl p-Chlorophenol; p-Chloro-m- cresol: p-Bromophenol; Methyl p-Bromophenol; Ethyl p-Bromophenol; n-Propyl p- Bromophenol; n-Butyl p-Bromophenol; n-Amyl p-Bromophenol; sec-Amyl p-Bromophenol; n-Hexyl p-Bromophenol; Cyclohexyl p-Bromophenol; o-Bromophenol; tert-Amyl o-Bromophenol; n-Hexyl o-Bromophenol; n-Propyl-m,m-Dimethyl o-Bromophenol; 2- Phenyl Phenol; 4-Chloro-2-methyl phenol; 4-Chloro-3-methyl phenol; 4-Chloro-3,5- dimethyl phenol; 2,4-Dichloro-3,5-dimethylphenol; 3,4,5,6-Terabromo-2-methylphenol; 5-Methyl-2-pentylphenol; 4-lsopropyl-3-methylphenol; Para-chloro-meta-xylenol (PCMX); Chlorothymol; Phenoxyethanol; Phenoxyisopropanol; 5-Chloro-2-hydroxydi- phenylmethane; Resorcinol und its Derivatives; Resorcinol; Methyl Resorcinol; Ethyl Resorcinol; n-Propyl Resorcinol; n-Butyl Resorcinol; n-Amyl Resorcinol; n-Hexyl Resorcinol; n-Heptyl Resorcinol; n-Octyl Resorcinol; n-Nonyl Resorcinol; Phenyl Resorcinol; Benzyl Resorcinol; Phenylethyl Resorcinol; Phenylpropyl Resorcinol; p-Chloro- benzyl Resorcinol; 5-Chloro 2,4-Dihydroxydiphenyl Methane; 4'-Chloro 2,4-Dihydroxy- diphenyl Methane; 5-Bromo 2,4-Dihydroxydiphenyl Methane; 4'-Bromo 2,4-Dihydroxy- diphenyl Methane; Bisphenolic Compounds; 2,2'-Methylene bis-(4-chlorophenol); 2,2'- Methylene bis-(3,4,6-trichlorophenol); 2,2'-Methylene bis(4-chloro-6-bromophenol); bis(2-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)sulfide; bis(2-hydroxy-5-chlorobenzyl)sulfide; Ben-
zoesäure-Ester (Parabene); Methylparaben; Propylparaben; Butylparaben; Ethylpara- ben; Isopropylparaben; Isobutylparaben; Benzylparaben; Sodium Methylparaben; Natrium Propylparaben; Halogenierte Carbanilide; 3,4,4'-Trichlorocarbanilides (Triclocar- ban® or TCC); 3-Trifluoromethyl-4,4'-dichlorocarbanilide; 3,3',4-Trichlorocarbanilide; Chlorohexidine und dessen Digluconate; Diacetate und Dihydrochloride; Undecenoie Säure; Thiabendazole, Hexetidine; poly(hexamethylenebiguanide) hydrochloride (Cosmocil®); Silber Komponenten wie z.B. organische oder anorganische Silbersalze, Silberchlorid beinhaltende Formulierungen, z.B. wie JM Acticare® und mikronisierte Silberpartikel oder gelöste Silbersalze, wie z.B. TinosanSDC® . Geeignet sind insbe- sondere auch Mischungen der vorstehenden antimikrobiellen Wirkstoffe.
Für den Zweck der Konservierung von kosmetischen, pharmazeutischen Produkten, von Haushaltsprodukten und technischen Produkten zeigen Kombinationen von den hier beschriebenen Diolen zusammen mit„anderen anitmikrobiellen Konservierungs- mittein" besondere Aktivitäten. Es handelt sich dabei um solche, die im Annex V der Europäischen Kosmetikverordnung genannt sind: Formaldehyde; Paraformaldehyde; Hydroxy-biphenyle und entsprechende Salze wie Ortho-phenylphenol; Zink pyrithion; Chlorobutanol; Hydroxybenzoe Säure und ihre Salze und Ester, wie Methyl paraben, ethyl paraben, propyl paraben, butyl paraben; dibromo hexamidine und its salts inclu- ding isethionate (4,4'-hexamethylenedioxy-bis(3-bromo-benzamidine) und 4,4'- hexamethylenedioxy-bis(3-bromo-benzamidinium 2-hydroxyethanesulfonate); mercury, (aceto-O)phenyl (i.e. phenyl mercuric acetate) und Mercurate(2-),(orthoboate(3-)- O)phenyl, dihydrogene (i.e. phenyl mercuric borate); 1 ,3-bis(2-ethylhexyl)-hexahydro-5- methyl-5-pyrimidine (Hexetidin); 5-bromo-5-nitro-1 ,3-dioxan; 2-bromo-2-nitro-1 ,3- propundiol; 2,4-dichlorobenzyl alcohol; 3,4,4' trichlorocarbanilide (Trichlorcarban); p- chloro-m-cresol; 2,4,4'-trichloro 2-hydroxy diphenylether (triclosan); 4,4'-dichloro 2- hydroxy diphenylether; 4-chloro-3,5-dimethylphenol (Chloroxylenol); imidazolidinyl u- rea; poly-(hexamethylene biguanide) hydrochloride; 2-phenoxy ethanol (phenoxyetha- nol); hexamethylene tetramine (Methenamine); 1-(3-chloroallyl)-3,5,7-triaza-1-azonia- adamantanchloride (Quaternium 15); 1-(4-chlorophenyoxy)-1-(1-imidazolyl)3,3- dimethyl-2-butanone (Climbazole); 1 ,3-bis(hydroxymethyl)-5,5-dimethyl-2,4- imidazolidinedione (DMDM hydantoin); benzyl alcohol; 1 ,2-dibromo-2,4-dicyano buta- ne; 2,2' methylene-bis(6-bromo-4-chloro phenol) (bromochlorophene); methylchloroi- sothiazolone, methylisothiazolone, octylisothiazolone, benzylisothiazolone; 2-benzyl-4- chlorophenol (Chlorophenone); chloracetamide; Chlorhexidine, Chlorhexidine acetate, Chlorhexidine gluconate, Chlorhexidine hydrochloride; 1-phenoxy-propane-2-ol (pheno- xyisopropanol); 4,4-dimethyl-1 ,3-oxazolidine (dimethyl oxazolidine); diazolidinyl urea; 4,4'-hexamethylenedioxybisbenzamidine und 4,4'-hexamethylenedioxybis(benz- amidinium-2-hydroxyethanesulfonate); glutaraldehyde (1 ,5-pentanedial); 7-ethyl- bicyclooxazolidine; 3-(4-chlorophenoxy)-1 ,2-propundiol (chlorophenesin); phenyl- methoxymethanol und ((phenylmethoxy)methoxy)-methanol (benzylhemiformal); N- alkyl(C12-C22)trimethyl ammoniumbromide und -Chloride (cetrimonium bromide, cetri-
monium Chloride); benzyl-dimethyl-(4-(2-(4-(1 ,1 ,3,3-tetramethylbutyl)-phenoxy)- ethoxy)-ethyl)- ammonium Chloride (benzethonium Chloride); Alkyl-(C8-C18)-dimethyl- benzylammonium Chloride, - bromide und saccharinate; (benzalkonium Chloride, ben- zalkonium bromide, benzalkonium saccharinate); benzoic Säure und ihre Salze und Ester,; Propionsäure und ihre Salze; Salicylsäure und ihre Salze, Sorbinsäure und ihre Salze, sodium iodinate; anorganic sulfites und bisulfites such as sodium sulfite; de- hydroacetic Säure; Ameisensäure; mercurate(1-ethyl)2-mercaptobenzoate(2-)-O,S- ,hydrogene (Thiomersal or Thiomerosal); 10-undecylenic Säure und entsprechende Salze; octopirox (piroctone olamine); sodium hydroxy methyl-aminoacetate (sodium hydroxymethylglycinate); Silber Komponenten, wie solche in JM ActiCare oder Silber Komplexen wie z.B. Tinosan SDC ® und weitere (WO-A-99/18790, EP1041879B1 ); und 3-iodo-2-propynyl butylcarbamate. Geeignet sind insbeondere auch Mischungen der vorstehenden antimikrobiellen Konservierungsstoffe. Die Erfindung umfasst auch Zusammensetzungen, die andere„natürliche antimikrobiel- Ie Wirkstoffe" beinhalten. Dabei kann es sich um Proteine, entsprechende Peptide allein oder untereinander kombiniert, natürliche essentielle Öle oder ihre Derivate handeln. Einige natürliche Öle, die antibakterielle Aktivität haben, umfassen Öle von Anis, Limone, Orange, Rosmarien, Thymian, Lavendel, Teebaum, Zitrone, Weizen, Le- mongrass, Zedar, Zimt, Eukalyptus, Pfefferminz, Basilikum, Fenchel, Menthol, ocmea origanum, Hydastis carradensis, Berberidaceae daceae, Ratanhiae und Curcuma lon- ga. Geeignet sind insbeondere auch Mischungen der vorstehenden antimikrobiellen Konservierungsstoffe. Um ein möglichst breites Wirkspektrum, bessere Formulierbarkeit oder bessere Handhabung für die Hersteller von Haushaltsprodukten oder Personal Care Produkten zu erreichen, werden Mischungen von verschiedenen antimikrobiellen Wirkstoffen angeboten, die als Konservierungsmittel oder als antimikrobielle Aktivsubstanz eingesetzt werden, die dem Endprodukt besondere antimikrobielle Eigenschaften verleihen.
Hierfür werden konzentrierte Mischungen aus bioziden Substanzen, zuvor als„zusätzliche antimikrobielle Wirkstoffe" und/oder„andere antimikrobielle Konservierungsmittel" miteinander in einem Verhältnis vermischt, um daraus Rohmaterialien zu erhalten, die bei der Formulierung von Haushalts- oder Personal Care Produkten angewendet wer- den können.
Die Konzentration der individuellen bioziden Substanzen in den BIOZID Kombinationen (Mischungen) liegen zwischen 1 % und 99%, insbesondere zwischen 10% und 90%. Die Anwendungskonzentration dieser BIOZID Kombinationen in Haushalts- und Perso- nal Care-Produkten ist typischer Weise im Bereich von 0,05 % bis 5 % und insbesondere im Beriech von 0,05% bis 2%
Weitere Biozid-Kombinationen sind z.B.:
In allen der zuvor aufgeführten BIOZID Kombinationen (Mischungen) ist das Gewichtsverhältnis der Biozide für Kombinationen von zwei Bioziden 1 :1 oder 1 :2 oder 1 :3 oder 1 :4 oder 1 :5 oder 1 :6 oder 1 :7 oder 1 :8 oder 1 :9 oder 1 :10 oder 2:1 oder 3:1 oder 4:1 oder 5:1 oder 6:1 oder 7:1 oder 8:1 oder 9:1 oder 10:1. In einigen Fällen kann das Verhältnis sogar zwischen 1 :10 und 1 :100 oder 10:1 und 100:1.
In Formulierungen können enthalten sein:
„ Diol" wie in der Tabelle„1 ,3-Diole" beschrieben eventuell in Kombination genutzt mit weiteren Bioziden.
„BIOZID" kann sein (wie dargestellt in Tabelle 1) BIOZID 1 , oder BIOZID 2, oder BIO- ZID 3, oder BIOZID 4, oder BIOZID 5, oder BIOZID 6, oder BIOZID 7, oder BIOZID 8, oder BIOZID 9, oder BIOZID 10, oder BIOZID 1 1 , oder BIOZID 12, oder BIOZID 13, oder BIOZID 14, oder BIOZID 15, oder BIOZID 16, oder BIOZID 17, oder BIOZID 18, oder BIOZID 19, oder BIOZID 20, oder BIOZID 21 , oder BIOZID 22, oder BIOZID 23, oder BIOZID 24, oder BIOZID 25, oder BIOZID 26, oder BIOZID 27, oder BIOZID 28, oder BIOZID 29, oder BIOZID 30, oder BIOZID 31 , oder BIOZID 32, oder BIOZID 33, oder BIOZID 34, oder BIOZID 35, oder BIOZID 36, oder BIOZID 37, oder BIOZID 38, oder BIOZID 39, oder BIOZID 40, oder BIOZID 41 , oder BIOZID 42, oder BIOZID 43, oder BIOZID 44, oder BIOZID 45, oder BIOZID 46, oder BIOZID 47, oder BIOZID 48, oder BIOZID 49, oder BIOZID 50, oder BIOZID 51 , oder BIOZID 52, oder BIOZID 53, oder BIOZID 54, oder BIOZID 55, oder BIOZID 56, oder BIOZID 57, oder BIOZID 58, oder BIOZID 59, oder BIOZID 60, oder BIOZID 61 , oder BIOZID 62, oder BIOZID 63, oder BIOZID 64, oder BIOZID 65, oder BIOZID 66, oder BIOZID 67, oder BIOZID 68, oder BIOZID 69, oder BIOZID 70, oder BIOZID 71 , oder BIOZID 72, oder BIOZID 73, oder BIOZID 74, oder BIOZID 75, oder BIOZID 76, oder BIOZID 77, oder BIOZID 78, oder BIOZID 79, oder BIOZID 80, oder BIOZID 81 , oder BIOZID 82, oder BIOZID 83, oder BIOZID 84, oder BIOZID 85, oder BIOZID 86, oder BIOZID 87, oder BIOZID 88, oder BIOZID 89, oder BIOZID 90, oder BIOZID 91 , oder BIOZID 92, oder BIOZID 93, oder BIOZID 94, oder BIOZID 95, oder BIOZID 96, oder BIOZID 97, oder BIOZID 98, oder BIOZID 99, oder BIOZID 100, oder BIOZID 101 , oder BIOZID 102, oder BIOZID 103, oder BIOZID 104, oder BIOZID 105, oder BIOZID 106, oder BIOZID 107, oder BIOZID 108, oder BIOZID 109, oder BIOZID 1 10, oder BIOZID 1 1 1 , oder BIOZID 1 12, oder BIOZID 1 13, oder BIOZID 1 14, oder BIOZID 1 15, oder BIOZID 1 16, oder BIOZID 1 17, oder BIOZID 1 18, oder BIOZID 1 19, oder BIOZID 120, oder BIOZID 121 , oder BIOZID 122, oder BIOZID 123, oder BIOZID 124, oder BIOZID 125, oder BIOZID 126, oder BIOZID 127, oder BIOZID 128, oder BIOZID 129, oder BIOZID 130, oder BIOZID 131 , oder BIOZID 132, oder BIOZID 133, oder BIOZID 134, oder BIOZID 135, oder BIOZID 136, oder BIOZID 137, oder BIOZID 138, oder BIOZID 139, oder BIOZID 140, oder BIOZID 141 , oder BIOZID 142, oder BIOZID 143, oder BIOZID 144, oder BIOZID 145, oder BIOZID 146, oder BIOZID 147, oder BIOZID 148, oder BIOZID 149, oder BIOZID 150, oder BIOZID 151 , oder BIOZID 152, oder BIOZID 153, oder BIOZID 154,
oder BIOZID 155, oder BIOZID 156, oder BIOZID 157, oder BIOZID 158, oder BIOZID 159, oder BIOZID 160, oder BIOZID 161 , oder BIOZID 162, oder BIOZID 163, oder BIOZID 164, oder BIOZID 165, oder BIOZID 166, oder BIOZID 167, oder BIOZID 168, oder BIOZID 169, oder BIOZID 170, oder BIOZID 171 , oder BIOZID 172, oder BIOZID 173, oder BIOZID 174, oder BIOZID 175, oder BIOZID 176, oder BIOZID 177, oder BIOZID 178, oder BIOZID 179, oder BIOZID 180, oder BIOZID 181 , oder BIOZID 182, oder BIOZID 183, oder BIOZID 184, oder BIOZID 185, oder BIOZID 186, oder BIOZID 187, oder BIOZID 188, oder BIOZID 189, oder BIOZID 190, oder BIOZID 191 , oder BIOZID 192, oder BIOZID 193, oder BIOZID 194, oder BIOZID 195, oder BIOZID 196, oder BIOZID 197, oder BIOZID 198, oder BIOZID 199, oder BIOZID 200, oder BIOZID 201 , oder BIOZID 202, oder BIOZID 203, oder BIOZID 204, oder BIOZID 205, oder BIOZID 206, oder BIOZID 207, oder BIOZID 208, oder BIOZID 209, oder BIOZID 210, oder BIOZID 211 , oder BIOZID 212, oder BIOZID 213, oder BIOZID 214, oder BIOZID 215, oder BIOZID 216, oder BIOZID 217, oder BIOZID 218, oder BIOZID 219, oder BIOZID 220, oder BIOZID 221 , oder BIOZID 222, oder BIOZID 223, oder BIOZID 224, oder BIOZID 225, oder BIOZID 226, oder BIOZID 227, oder BIOZID 228, oder BIOZID 229, oder BIOZID 230, oder BIOZID 231 , oder BIOZID 232, oder BIOZID 233, oder BIOZID 234, oder BIOZID 235, oder BIOZID 236, oder BIOZID 237, oder BIOZID 238, oder BIOZID 239, oder BIOZID 240, oder BIOZID 241 , oder BIOZID 242, oder BIOZID 243, oder BIOZID 244, oder BIOZID 245, oder BIOZID 246, oder BIOZID 247, oder BIOZID 248, oder BIOZID 249, oder BIOZID 250, oder BIOZID 251 , oder BIOZID 252, oder BIOZID 253 , oder BIOZID 254, oder BIOZID 255, oder BIOZID 256, oder BIOZID 257, oder BIOZID 258, oder BIOZID 259, oder BIOZID 260, oder BIOZID 261 , oder BIOZID 262, oder BIOZID 263, oder BIOZID 263, oder BIOZID 264, oder BIOZID 265, oder BIOZID 266, oder BIOZID 267, oder BIOZID 268, oder BIOZID 269, oder BIOZID 270, oder BIOZID 271 , oder BIOZID 272, oder BIOZID 273, oder BIOZID 274, oder BIOZID 275, oder BIOZID 276, oder BIOZID 277, oder BIOZID 278, oder BIOZID 279, oder BIOZID 280, oder BIOZID 281 , oder BIOZID 282, oder BIOZID 283, oder BIOZID 284, oder BIOZID 285, oder BIOZID 286, oder BIOZID 287, oder BIOZID 289, oder BIOZID 290, oder BIOZID 291 , oder BIOZID 292, oder BIOZID 293, oder BIOZID 294, oder BIOZID 295, oder BIOZID 296, oder BIOZID 297, oder BIOZID 298, oder BIOZID 299, oder BIOZID 300, oder BIOZID 301 , oder BIOZID 302, oder BIOZID 303, oder BIOZID 304, oder BIOZID 305, oder BIOZID 306, oder BIOZID 307, oder BIOZID 308, oder BIOZID 309, oder BIOZID 310, oder BIOZID 311 , oder BIOZID 312, oder BIOZID 313, oder BIOZID 314, oder BIOZID 315, oder BIOZID 316, oder BIOZID 317, oder BIOZID 318, oder BIOZID 319, oder BIOZID 320, oder BIOZID 321 oder BIOZID 322, oder BIOZID 323, oder BIOZID 324, oder BIOZID 325, oder BIOZID 326 oder BIOZID 327, oder BIOZID 328, oder BIOZID 329, oder BIOZID 330, oder BIOZID 331 , oder BIOZID 332, oder BIOZID 333, oder BIOZID 334, oder BIOZID 335, oder BIOZID 336, oder BIOZID 337, oder BIOZID 338, oder BIOZID 339, oder BIOZID 340, oder BIOZID 341 , oder BIOZID 342, oder BIOZID 343, oder BIOZID 344, oder BIOZID 345, oder BIOZID 346, oder BIOZID 347, oder BIOZID 348, oder BIOZID 349, oder BIOZID 350,
oder BIOZID 351 , oder BIOZID 352, oder BIOZID 353, oder BIOZID 354, oder BIOZID 355 , oder BIOZID 356, oder BIOZID 357, oder BIOZID 358, oder BIOZID 359, oder BIOZID 360, oder BIOZID 361 , oder BIOZID 362, oder BIOZID 363, oder BIOZID 364, oder BIOZID 365, oder BIOZID 366, oder BIOZID 367, oder BIOZID 368, oder BIOZID 369, oder BIOZID 370, oder BIOZID 371 , oder BIOZID 372, oder BIOZID 373, oder BIOZID 374, oder BIOZID 375, oder BIOZID 376, oder BIOZID 377, oder BIOZID 378, oder BIOZID 379, oder BIOZID 380, oder BIOZID 381 , oder BIOZID 382, oder BIOZID 383, oder BIOZID 384, oder BIOZID 385, oder BIOZID 386, oder BIOZID 387, oder BIOZID 388, oder BIOZID 389, oder BIOZID 390, oder BIOZID 391 , oder BIOZID 392, oder BIOZID 393, oder BIOZID 394, oder BIOZID 395, oder BIOZID 396, oder BIOZID 397, oder BIOZID 398, oder BIOZID 399, oder BIOZID 400, oder BIOZID 401 , oder BIOZID 402, oder BIOZID 403, oder BIOZID 404, oder BIOZID 405, oder BIOZID 406, oder BIOZID 407, oder BIOZID 408, oder BIOZID 409, oder BIOZID 410, oder BIOZID 411 , oder BIOZID 412, oder BIOZID 413, oder BIOZID 414, oder BIOZID 415, oder BIOZID 416, oder BIOZID 417, oder BIOZID 418, oder BIOZID 419, oder BIOZID 420, oder BIOZID 421 , oder BIOZID 422, oder BIOZID 423, oder BIOZID 424, oder BIOZID 425, oder BIOZID 426, oder BIOZID 427, oder BIOZID 428, oder BIOZID 429, oder BIOZID 430, oder BIOZID 431 , oder BIOZID 432, oder BIOZID 433, oder BIOZID 434, oder BIOZID 435, oder BIOZID 436, oder BIOZID 437, oder BIOZID 438, oder BIOZID 439, oder BIOZID 440, oder BIOZID 441 , oder BIOZID 442, oder BIOZID 443, oder BIOZID 444, oder BIOZID 445, oder BIOZID 446, oder BIOZID 447, oder BIOZID 448, oder BIOZID 449, oder BIOZID 450, oder BIOZID 451 , oder BIOZID 452, oder BIOZID 453, Insbesondere wässrige Zubereitungen, welche organische Verbindungen enthalten, sind oft ein guter Nährboden für Mikroorganismen und sollten durch Zusatz von Biozi- den konserviert werden.
Die flüssigen Zubereitungen enthalten im Allgemeinen mindestens ein Lösemittel und mindestens eine weitere chemische Verbindung, sei es eine organische Verbindung, z.B. auch ein Polymer, oder eine anorganische Verbindung. Im Allgemeinen enthalten derartige Zubereitungen eine Vielzahl weiterer unterschiedlicher Verbindungen, die für den jeweiligen Anwendungszweck der Zubereitung erwünscht oder erforderlich sind. Als Lösemittel kommen Wasser oder organische Lösemittel oder Gemische von Wasser und organischen Lösemitteln, z. B. Alkohole, in Betracht; im letzteren Fall kann es sich um homogene Gemische oder um Emulsionen von Wasser in organischen Lösemitteln oder umgekehrt handeln (Wasser in Öl- oder Öl in Wasser- Emulsionen). In dem Lösemittel sind die weiteren Bestandteile der Zubereitung gelöst, emulgiert oder dispergiert.
Die Diole können auch in Personal Care- oder Haushaltsprodukten formuliert sein, die einen oder mehrere Konservierungsverstärker enthalten, wie z.B. Ethylhexylglycerin, Propylenglycol, Butylenglycol, PEG 40-hydrogenated castor oil, 1 ,2-Propandiol, 1 ,3- Propandiol, 1 ,2-Pentandiol, 1 ,2-Hexandiol, 1 ,2-Octandiol, 1 ,2-Decandiol, 4-Methyl-4- Phenyl-2-Pentanol.
Bei den flüssigen Zubereitungen kann es sich z.B. um Polymerdispersionen oder Polymerlösungen handeln, die gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe, z.B. Pigmente, Farbstoffe, Stabilisatoren, Verdicker, Verlaufshilfsmittel, Emulgatoren und Co-Emulgatoren, Tenside, Öle, sonstige Konservierungsmittel, Parfümöle, kosmetische Pflege- und
Wirkstoffe wie AHA-Säuren, Fruchtsäuren, Ceramide, Phytantriol, Collagen, Vitamine und Provitamine, beispielsweise Vitamin A, E und C, Retinol, Bisabolol, Panthenol, natürliche und synthetische Lichtschutzmittel, Naturstoffe, Trübungsmittel, Lösungsvermittler, Repellantien, Bleichmittel, Färbemittel, Tönungsmittel, Bräunungsmittel (z.B. Dihydroxyaceton), Mikropigmente wie Titanoxid oder Zinkoxid, Überfettungsmittel, Perlglanzwachse, Solubilisatoren, Komplexbildner, Fette, Wachse, Silikonverbindungen, Hydrotrope, Farbstoffe, pH-Wert Regulatoren, Reflektoren, Proteine und Proteinhydrolysate, Salze, Gelbildner, weitere Konsistenzgeber, Silikone, Feuchthaltemittel, Rückfetter, UV-Lichtschutzfilter, Antioxidantien, Entschäumer, Antistatika, Emollien- zien, Weichmacher, Peroxide etc. enthalten.
Die Zubereitungen können auch antibakterielle Metallsalze enthalten. Diese Gruppe umfasst eine Metallsalze der Gruppen 3b-7b,8 und 3a-5a. Besonders nützlich sind die Salze von Aluminium, Zirkonium, Zink, Gold, Silber und Kupfer.
Desweitern kann die Zubereitung auch Komplexbildner enthalten, z.B. EDTA, EDETA, Chitosanderivate oder NTA. Solche Komplexbildner können zusätzliche Effekte oder synergistische Effekte zusammen mit den hier beschriebenen Diolen erzeugen. Diole können auch in Haarpflegeformulierungen eingearbeitet werden oder Anwendungen darstellen, die gegen Schuppen aktiv sind. Dies gilt besonders für Kombinationen mit anderen Antimikrobika, wie z.B. Zinkpyrithion, Octopirox, Climbazol, Schwefel, Imi- dazolderivate, Salicylderivate oder Proteine oder Peptide, wie z.B. in (WO 2009 080306 A1 ) beschrieben.
Die Diole können auch als Deodorantwirkstoffe für Personal Care und Haushaltsanwendungen genutzt werden, z.B. als Unterarmdeo, Unterarmtranspirant/-deodorant, Raumfrischeaerosole. Die Erfindung umfasst insbesondere Personal Care- und Haus- haltsdeodorantien, die mit einem oder mehreren Vertretern der folgenden Auswahl kombiniert werden: Triclosan, Triclocarban, organische Säuren, wie z.B. Benzoesäure, Sorbinsäure, Silberverbindungen, wie Tinosan SDC oder den hier beschriebenen Diolen. Die Erfindung umfasst außerdem Personal Care Zusammensetzungen, die einen Deowirkstoff beinhalten und einen oder mehreren Antitranspirantwirkstoffe, wie z.B.
Aluminium chlorhydrat, Zirkonium Chlorhydrat und anderen Salzen von Aluminium, Zink oder Zirkonium, Alkohol, Komplexbildner oder Antioxidantien.
Zu den erwähnten Zubereitungen können auch Esteraseinhibitoren zugesetzt werden, als weiterer Deowirkstoff. Solche Inhibitoren sind besonders Trialkylzitrate, wie Tri- methylzitrat, Tripropylzitrat, Triisopropylzitrat, Tributylzitrat und besonders Triethylzitrat (Hydagen CAT, Henkel). Sie inhibieren die Enzymaktivität und reduzieren dadurch die Bildung von Körpergerüchen. Desweiteren können als Esteraseinhibitoren auch Sterol- sulfate oder -phosphate, wie Lanosterol, Cholesterol, Dicarboxylsäuren und deren Es- ter. In einigen Zubereitungen können solche Inhaltsstoffe die antimikrobielle Wirkung der hier beschriebenen Diole verstärken oder qualitativ verändern.
Die Diole können allein oder auch in Mischungen zur Behandlung von Akne verwendet werden. Es können z.B. Kombinationen der hier beschriebenen Diole mit anderen Sub- stanzen, wie Phenoxyethanol, Phenoxypropanol, Benzalkonium Chlorid, Cetrimonium Bromid, Benzethonium Chlorid oder Salizylsäure verwendet werden. Wird die Mischung auf einen Hautbereich aufgetragen, der durch Akne betroffen ist, so wird die Mischung einen anti-Akne Effekt ausüben. Eine große Bandbreite von anionischen Tensiden kann in Darstellungen dieser Erfindung nützlich sein. Nicht-Iimitierende Beispiele für anionische Tenside können aus der Gruppe der Alkyl- und der Alkylethersulfate gewählt werden oder aus der Gruppe der sulfonierten Monoglyceriden, sulfonierten Olefinen, Alkylarylsulfonaten, primären oder sekundären Alkansulfonaten, Alkylsulfosuccinaten, Acyltauraten, Acylisethionaten, Al- kylglycerylethersulfonaten, sulfonierten Methylestern, sulfonierten Fettsäuren, Al- kylphosphaten, Acylglutamaten, Aylsacosinaten, Alkylsulfoacetaten, acylierten Peptiden, Alkylethercarboxylaten, Acyllactylaten, anionische Fluorotensiden und Mischungen daraus. Anionische Tenside können für einige Darstellungen dieser Erfindung effektiv genutzt werden.
Die vorliegende Erfindung umfasst Personal Care und Haushaltsanwendungen, die aus einem oder mehreren nicht-ionischen Tensiden bestehen. Einige nicht-ionische Tenside sind Kondensationsprodukte des Ethylenoxids mit ganz unterschiedlichen Komponenten, die über reaktive Wasserstoffatome und langen hydrophoben Ketten (C12-C20) verfügen. Solche Produkte (Ethoxamere) enthalten lange hydrophile Polyo- xyethylen-Untereinheiten, wie z.B. Kondensationsprodukte von Poly(ethylenoxid) mit Fettsäuren, Fettalkoholen, Fettamiden, mehrwertige Alkohole und Polypropylenoxid. Polyoxamere umfassen z.B. Block-Copolymere von Polyoxyethylene und Polyoxypro- pylen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 3000 bis 5000 und einem bevorzugten Durchschnittsmolekulargewicht von 3500 bis 4000. Sie beinhalten circa 10 -80 % hydrophile Polyoxyethylengruppen bezogen auf das Gewicht des Block- Copolymers (z.B. Pluronic F127). Undere nicht. ionische Tenside sind z.B. Alkylpolyglu-
coside, Alcanolamide, Ether von Fettsäuren mit Ethylenoxid oder propylenoxid, Amino- siden, z.B. Cocamidopropylaminoxid.
Die Erfindung schließt auch Zubereitungen aus den Bereichen Personal Care und Haushaltsprodukten ein, die ein oder mehrere amphotere Tenside beinhalten. Nicht- limitierende Beispiele für amphotere Tenside sind: Sekundäre oder tertiäre aliphatische Aminderivate, bei denen die aliphatische Kette, linear oder verzeigt, aus mindestens 8 bis 22 C-Atomen und einer anionischen Gruppe, wie Carboxylaten, Sulfonaten, Sulfaten, Phosphaten oder Phosphonaten, Acyl/Dialkylethylendiaminen, Acylamphoaceta- ten, Dinatriumacylamphodipropionaten, Natriumacylamphohydroxypropylsulfonaten, Dinatriumacylamphoacetaten, Natriumacylamphopropionaten, bei denen die Acylgrup- pe entweder eine Alkyl- oder eine Alkenylgruppe repräsentiert, N-alkylaminosäuren oder -iminosäuren, wie Aminopropylalkylglutamid, Alkylaminopropionsäure, Natriumal- kyliminopropionat, Alkylglycinat und Carboxyglycinaten oder Natriumcocoglycinaten, Cs-Cis-Betains, Cs-ds-Sulfobetains, C8-C24-Alkylamido-Ci-C4-alkylenbetaine, Imidazo- lincarboxylate, Alkylamphocarboxycarbonsäuren, Alkylamphocarbonsäuren (z.B. Lau- roamphoglycinat) und N-alkyl-ß-aminopropionat oder -iminodipropionate.
In speziellen Darstellungen umfassen die amphoteren Tenside Cio-C2o-AlkylamidoCi- C4-alkylenbetaine und/oder Cocofettsäureamidpropylbetain.
Die Erfindung umfasst Zubereitungen aus den Bereichen Personal Care und Haushaltsprodukten, die aus einer Kombination von anionischen, nicht-ionischen und amphoteren Tensiden bestehen.
Die Diole können auch zusammen mit„mildness-enhancing" Agentien in Personal Ca- re- oder Haushaltsprodukten formuliert sein. Solche„mildness-enhancing" Agentien können z.B. kationische und nicht-ionische Polymere, Co-Tenside, Feuchtigkeitsspendende Substanzen oder Mischungen daraus sein.
In den beschriebenen Formulierungen sind in den meisten Fällen auch Stabilisatoren eingearbeitet, um zu einer verbesserten Stress- und Lagerstabilität zu führen. In einigen Darstellungen werden bevorzugt Hydroxylgruppen umfassende Stabilisatoren eingesetzt, wie z.B. 12-Hydroxystearinsäure, 9,10-Dihydroxystearinsäure, Tri-9,10- dihydroxystearin und Tri-12-hydroxystearin (Hydrogenated castor oil besteht zum Großteil aus Tri-12-hydroxystearin).
In einigen Darstellungen bestehen die Stabilisatoren, die den antimikrobiellen Zubereitungen beigefügt werden aus polymeren Verdickern. Ein Verdicker ist eine Substanz, die die Viskosität einer flüssigen Zubereitung erhöhen kann. Verdicker können in zwei Gruppen unterteilt werden: Diejenigen, die die beste Wirkung in wasserbasierten Formulierungen entfalten und solche, die die beste Wirkung in ölbasierten Formulierungen entfalten.
Verdicker können auch nach ihrer Herkunft unerteilt werden, z.B. synthetische Polymere, natürliche Polymere und ihre Derivate, mineralische Polymere oder entsprechend ihres ionischen Charakters (anionische, kationische, nicht-ionische oder amphotere Verdicker).
Eine weitere Klasse von Stabilisatoren, die in einigen antimikrobiellen Zubereitungen der vorliegenden Erfindung enthalten sein können, umfassen dispergiertes amorphes Silica: z.B. verdampftes Silica, präzipitiertes Silica und Mischungen daraus. Der Begriff „dispergiertes amorphes Silica" bezieht sich auf feinverteiltes nicht-kristallines Silica mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von Silicaagglomeraten von weniger als 100 microns.
In einigen Darstellungen, in denen amorphes Silica als Stabilisator eingesetzt wird, wird es zugesetzt im Bereich von 0,1 bis 10%, bevorzugt im Bereich von 0,25 - 8 % und besonders bevorzugt im Bereich von 0,5 - 5%. Eine weiter Klasse von Stabilisatoren, die in den antimikrobiellen Zubereitungen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, sind die dispersen tonhaltigen Erden (dispersed smectide clay) aus der Gruppe der Bentonite und der Hectorite und Mischungen daraus. Bentonit is ein kolloidaler Aluminiumsulfat-haltiger Lehm. Hectorite ist ein Lehm bestehend aus Natrium, Magnesium, Lithium, Silizium, Sauerstoff, Was- serstoff und Fluor. Wenn disperse tonhaltige Erden in Reinigungsmitteln eingesetzt werden, werden sie üblicherweise von 0,1 bis 10%, bevorzugt von 0,25-8% und besonders bevorzugt von 0,5 bis 5 % in die Formulierung eingearbeitet.
In den Darstellungen der vorliegenden Erfindung können auch Passivierungsmittel zur Stabilisierung eingesetzt werden, z.B. Hectorit, Bentonit, Montmorollonit, Nontronit, Saponit, Sauconit, Beidellit, Allevardit, Illit, Halloysit, Attapulgit, Sepiolit und oder Talkum. Diese Substanzen finden häufig Anwendung in Deoprodukten, Aerosolen oder Sticks, um enthaltene Antitranspirantien in Lösung zu halten.
Weitere Stabilisatoren, wie Fettsäuren oder Fettalkohole können ebenso in einigen der hier erwähnten Formulierungen eingesetzt werden.
Desweiteren können zusätzlich noch weitere Inhaltsstoffe zu den Diolen in antimikrobiellen Zubereitungen enthalten sein. Diese Inhaltsstoffe können u.a. den folgenden funktionellen Klassen zugeordnet werden: Schleifmittel, Anti-Akne Wirkstoffe, Antiback- Wirkstoffe, Antioxydantien, Bindemittel, biologische Additive, Bulking Agentien, Komplexbildner, chemische Additive, Farbstoffe, Kosmetische Astringentien, kosmetische Biozide, Denaturierungsmittel, Emulgatoren, Emollients, Filmbildner, Parfüme, Feuchthaltemittel, Opake Pigmente, Konservierungsmittel, Propellantien, reduzierende Agentien, Hautbleichende Substanzen, hautpflgende Agentien, Hautschutzmittel, Antifalten- Wirkstoffe, Adjuvantien, Lösungsmittel, Schaumbooster, hydrotrope Agentien, Lösunsvermittler, Dispergiermittel, Gelbildner, Sonnenschutzagentien, UV-Licht Filter, Viskositätsverstärker oder -verminderer, Antibiofilm-Wirkstoffe, Antiplaque-Wirkstoffe, Antigin-
givitis-Wirkstoffe, Antiperiodontitis-Wirkstoffe, Geschmackstoffe, Süßungsmittel, Fluo- rierungsmittel, Enzyme, Peptide.
Für die Verwendung der Diole als Konservierungsmittel in flüssigen Zubereitungen sind insbesondere Zubereitungen von Bedeutung, die Wasser als Lösemittel, sei es als einziges Lösemittel oder im Gemisch mit anderen Lösemitteln enthalten.
Bei den flüssigen Zubereitungen kann es sich um niederviskose bis hochviskose Zubereitungen handeln.
Insbesondere wässrige Zubereitungen, welche organische Verbindungen enthalten, sind oft ein guter Nährboden für Mikroorganismen und sollten durch Zusatz von Biozi- den konserviert werden.
Die flüssigen Zubereitungen enthalten im Allgemeinen mindestens ein Lösemittel und mindestens eine weitere chemische Verbindung, sei es eine organische Verbindung, z.B. auch ein Polymer, oder eine anorganische Verbindung. Im Allgemeinen enthalten derartige Zubereitungen eine Vielzahl weiterer unterschiedlicher Verbindungen, die für den jeweiligen Anwendungszweck der Zubereitung erwünscht oder erforderlich sind. Als Lösemittel kommen Wasser oder organische Lösemittel oder Gemische von Wasser und organischen Lösemitteln, z. B. Alkohole, in Betracht; im letzteren Fall kann es sich um homogene Gemische oder um Emulsionen von Wasser in organischen Lösemitteln oder umgekehrt handeln (Wasser in Öl- oder Öl in Wasser- Emulsionen). In dem Lösemittel sind die weiteren Bestandteile der Zubereitung gelöst, emulgiert oder dispergiert.
Bei den flüssigen Zubereitungen kann es sich z.B. um Polymerdispersionen oder Polymerlösungen handeln, die gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe, z.B. Pigmente, Farbstoffe, Stabilisatoren, Verdicker, Verlaufshilfsmittel, Emulgatoren und Co-Emulgatoren, Tenside, Öle, sonstige Konservierungsmittel, Parfümöle, kosmetische Pflege- und
Wirkstoffe wie AHA-Säuren, Fruchtsäuren, Ceramide, Phytantriol, Collagen, Vitamine und Provitamine, beispielsweise Vitamin A, E und C, Retinol, Bisabolol, Panthenol, natürliche und synthetische Lichtschutzmittel, Naturstoffe, Trübungsmittel, Lösungsvermittler, Repellenten, Bleichmittel, Färbemittel, Tönungsmittel, Bräunungsmittel (z.B. Dihydroxyaceton), Mikropigmente wie Titanoxid oder Zinkoxid, Überfettungsmittel, Perlglanzwachse, Solubilisatoren, Komplexbildner, Fette, Wachse, Silikonverbindungen, Hydrotrope, Farbstoffe, pH-Wert Regulatoren, Reflektoren, Proteine und Proteinhydrolysate, Salze, Gelbildner, weitere Konsistenzgeber, Silikone, Feuchthaltemittel, Rückfetter, UV-Lichtschutzfilter, Antioxidantien, Entschäumer, Antistatika, Emollien- zien, Weichmacher, Peroxide etc. enthalten.
Für die Verwendung der 1 ,3-Diole als Konservierungsmittel in flüssigen Zubereitungen sind insbesondere Zubereitungen von Bedeutung, die Wasser als Lösemittel, sei es als einziges Lösemittel oder im Gemisch mit anderen Lösemitteln enthalten. Bei den flüssigen Zubereitungen kann es sich um niederviskose bis hochviskose Zubereitungen handeln.
Hochviskose Zubereitungen sind insbesondere auch Salben, Cremes oder Gele. Gasförmige Zubereitungen sind insbesondere Sprays, z. B. als Aerosol oder Pumpspray.
Als Zubereitungen weiterhin genannt seien feststoffstablilisierte Formulierungen, Stiftformulierungen, PIT-Formulierungen, in Form von Cremes, Schäumen, Sprays (Pump- spray oder Aerosol), Gelen, Gelsprays, Lotionen, Ölen, Ölgelen oder Mousse vorliegen.
Bei den flüssigen Zubereitungen (einschließlich hochviskoser Zubereitungen wie Salben oder Creme), gasförmigen Zubereitungen, Sprays, Schäumen oder Gelen kann es sich z.B. um solche für medizinische, hygienische, kosmetische oder dermatologische Zwecke handeln, in Betracht kommen auch Waschmittel oder Reinigungsmittel.
Der Gehalt der 1 ,3-Diole in den Zubereitungen sollte vorzugsweise mindestens 0,001 , besonders bevorzugt mindestens 0,01 und ganz besonders bevorzugt mindestens 0,05 Gewichtsteile 1 ,3-Diol auf 100 Gewichtsteile der Zubereitung betragen. Für die beabsichtigte Wirkung ist es im Allgemeinen wenig sinnvoll, mehr als 2 Gewichtsteile bzw. mehr als 1 Gewichtsteil 1 ,3-Diol auf 100 Gewichtsteile der Zubereitung einzusetzen.
Bei der Verwendung der 1 ,3-Diole als Biozid, sei es in den vorstehenden Zubereitun- gen oder zur bioziden Ausrüstung von Formkörpern, kann eine einziges, definiertes 1 ,3-Diol oder ein Gemisch von 1 ,3-Diolen Verwendung finden. Insbesondere können 1 ,3 Diole immer auch in Kombination mit anderen Bioziden eingesetzt werden und so die Wirkung anderer Biozide unterstützen. Die 1 ,3-Diole haben als Biozide hervorragende Wirkung gegen Mikroorganismen, wie Viren, Hefen, Pilze, Algen und insbesondere gegen Bakterien, seien gramnegative oder grampositive Bakterien. Sie eignen sich daher zu bioziden Ausrüstung von Formkörpern und zur Konservierung von flüssigen Zubereitungen, Sprays, Schäumen oder Gelen um diese gegen Befall und Wachstum unterschiedlichster Mikroorganismen zu schützen.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) zur antimikrobiel- len Behandlung, zur antimikrobiellen Ausrüstung, zur Desodorierung und Desinfektion der Haut, Schleimhäuten, Zahnoberflächen, Nageloberflächen und Haar . Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1 ) als Antischup- penmittel in Haarpflegeprodukten.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) als antimikrobielle Aktivsubstanz zur Behandlung von Hautinfektionen und Schleimhautinfektionen und Nägeln.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) zur Behandlung von Verletzungen der Haut und Schleimhäuten. Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) als Aktivsubstanz von medizinischen Materialien.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) zur Konservierung, Stabilisierung, antimikrobiellen Behandlung, Desinfektion und Desodorierung von unbelebten Oberflächen und Materialien.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) zur antimikrobiellen Behandlung von Textilien. Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) zur Konservierung von Haushaltsprodukten, Kosmetikprodukten und pharmazeutischen Produkten und pharmazeutischen Produkten.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) in Wasch- und Reinigungsformulierungen.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) zur antibakteriellen Ausrüstung und Konservierung von Plastikproduken, Papierprodukten, Vliesmaterialien, Holz und Leder.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) zur antimikrobiellen Ausrüstung und Konservierung von technischen Produkten.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1) als Biozid in technischen Prozessen.
Die Erfindung umfasst Personal Care Produkte, welche beinhalten a) 0,01 bis 15 % w/w mit Bezug auf die Gesamtmasse der Formulierung, die die Substanz enthält, die in Anspruch 1 mit Formel (1) definiert wurde b) Kosmetisch kompatible Inhaltsstoffe.
Die Erfindung umfasst Mundpflegeprodukte, welche beinhalten
a) 0,01 bis 15 % w/w mit Bezug auf die Gesamtmasse der Formulierung, die die Substanz enhält, die in Anspruch 1 mit Formel (1 ) definiert wurde b) Oral kompatible Inhaltsstoffe.
Die Erfindung umfasst Pharmazeutische Produkte, welche beinhalten
a) 0,01 bis 15 % w/w mit Bezug auf die Gesamtmasse der Formulierung, die die Substanz enhält, die in Anspruch 1 mit Formel (1 ) definiert wurde b) Pharmazeutisch kompatible Inhaltsstoffe.
Die Erfindung umfasst die Verwendung von Diolen der Formel (1 ) zur Inhibierung von Biofilmen und/oder Zerstörung von Biofilmen und/oder zur Inhibierung oder Abtötung von Mikroorganismen, die Biofilme ausbilden können.
Beispiele Zur Evalierung der antimikrobiellen Aktivitäten der Diole wurden unterschiedliche Tests durchgeführt. Zum einen wurde die mikrostatische Aktivität im Vergleich zu Propy- lenglycol untersucht. Außerdem wurden ausgewählte Diole in unterschiedliche kosmetische Formulierungen eingearbeitet mit dem Zweck diese Formulierungen zu konservieren. Auch hier wurde die Wirksamkeit der Diole mit der konservierenden Aktivität anderer vergleichbarer Handelsprodukten zur Konservierung verglichen.
Mikrostatische Aktivität
Als Biozide getestet wurden die 1 ,3-Diole und zum Vergleich Propylenglycol (welches als Lösemittel verwendet wurde), 1 ,2-Pentandiol (hohe biozide Wirkung bekannt) und 2,4-Pentandiol (geringe biozide Wirkung).
Dazu wurde jeweils eine 40 gewichtsprozentige Lösung eines Diols in Propylenglycol bei 600C hergestellt. Diese Lösung wurde mit einer Soya-Lösung doppelter Stärke (double strengh Tryptone Soy Broth) als Nährboden im Volumenverhältnis 1 :1 verdünnt. Durch weitere Verdünnung mit Soya-Lösung,wurden Lösungen mit nachfolgenden Konzentrationen erstellt:
400.000ppm (40%), 200.000ppm (20%), lOO.OOOppm (10%), 50.000ppm (5%), 25.000ppm (2.5%), 12.500ppm (1.25%), 6.250ppm (0.625%), 3.125ppm (0.3125%)
Nachstehende Mikroorganismen wurden eingesetzt, um die biozide Wirkung gegen unterschiedliche Bakterien und Pilze zu testen:
Bakterien:
P. aeruginosa NCIMB 10421
S. aureus NCIMB 9578
E. coli NCIMB 8545
P. vulgaris NCIMB 4175
Pilze:
C. albicans NCPF 3179
A. niger IMI 149007
Als negative Kontrolle wurde reine Soya-Lösung verwendet. Als positive Kontrolle diente eine Lösung aus 5ml Soyalösung, die mit 0,1 ml des jeweiligen Mikroorganismus versetzt wurde. Die Testlösungen bestanden aus 5 ml der oben beschriebenen Soya- Lösungen der Diole jeweiliger Konzentration, die mit 0,1 ml des jeweiligen Mikroorganismus gemischt wurden.
Die Proben und Kontrollen wurden im Falle der Bakterien bei 300C für 48 Stunden inkubiert, bei Pilzen über 5 Tage bei 25°C.
Bestimmt wurde jeweils der MIC (Minimum Inhibitory Concentration)-Wert. Dieser Wert gibt die Mindestkonzentration an, ab der das Wachstum der Mikroorganismen im Vergleich zur entsprechenden Probe ohne Zusatz des Diols sichtbar behindert wurde. Je geringer der MIC-Wert, desto größer ist die biozide Wirkung.
Ein Test galt als positiv, wenn die Testlösung nach visueller Beurteilung vergleichbar mit der positiven Kontrolle war. Beispielsweise war dies erkennbar durch das Auftreten einer Trübung oder sichtbarem Wachstums des Mikroorganismus. Ein Test galt als negativ, wenn die Testlösung identisches Aussehen mit der negativen Kontrolle auf- wies.
Als MIC-Wert wird ein Bereich angegeben zwischen der nächst höheren Konzentration eines positiven Tests und der gleichen und / oder niedrigeren Konzentration eines ersten negativen Tests.
In der jeweils letzen Zeile der nachstehenden Tabellen ist ein Wert„Maximal" aufgeführt. Dieser Wert gibt den jeweils höchsten gemessenen MIC-Wert der Reihe der geprüften Mikroorganismen an.
EMPD MPPD
PPPD BEPD
15
IMBPD IMPD
DMCO
OMPD
DMCOE
DMCP
DMCH 2,2-DMNB
10
1,2-Pentundiol
2,4-Pentundiol Propylenglycol
Mikrobizide Aktivität
Die bakterizide Aktivität der Substanzen dieser Erfindung wurde in einem Suspensionstest entsprechend der europäischen Norm EN 1040 durchgeführt und mit den Aktivitäten gängiger Marktprodukte verglichen. Dabei wurden nur kleinere Modifizierungen vorgenommen.
Eine Auswahl der hier beschriebenen 1 ,3-Diole wurde gegen grampositive und gramnegative Bakterien getestet, als auch gegen Hefen und Schimmelpilze. Eine Auswahl der Ergebnisse ist in Tabelle 2 dargestellt.
Die Substanzen der Formel (1 ) wurden in Wasser oder Ethanol gelöst, so dass sich eine 1 %ige Stammlösung ergab.
Für die Bestimmung der bakteriziden Aktivitäten wurden die Testansätze so gewählt, dass in einer wässrigen Lösung 1000 ppm Aktivsubstanz enthalten war. Ebenso wurde mit den Vergleichsproben verfahren.
Für die in Tabelle 2 dargestellten Ergebnisse wurden die Testansätze mit den folgenden Bakterienstämmen so inokuliert, dass die angegebenen Keimdichten in den Testansätzen vorlagen.
E. coli ATCC 10536 1 - 2 x107 KBE/ml
S. aureus ATCC 6538 1 - 2 x107 KBE/ml
P. aeruginosa ATCC 15442 1 - 2 x107 KBE/ml Die Testansätze wurden bei Raumtemperatur (22°C +/- 2°C) inkubiert. Nach definierten Kontaktzeiten wurden Aliquots von 1 ml entnommen, um die Überlebendkeimzahl zu bestimmen. Zur Inaktivierung der mikrobiziden Aktivität der Diole wurden die Aliquots in 1 :10 Verdünnungsschritten in einer Lösung aus TS-Broth mit 10 % Tween, 3 % Lecithin, 0,1 % Histidine und 0,5 % Natriumthiosulfat verdünnt und die 10"2 und 10" 3 Verdünnungsstufe für die Bestimmung der Überlebendkeimzahlt genutzt. Hierzu wurden entsprechende Aliquots auf Caso-Medium mit Enthemmer (Merck) ausplattiert und 24 h bei 37 0C inkubiert.
Die fungizide Aktivität wurde nach der europäischen Norm EN 1275 bestimmt und mit den Aktivitäten gängiger Marktprodukte verglichen, wobei nur leichte Modifizierungen vorgenommen wurden.
Die Substanzen der Formel (1 ) wurden in Wasser oder Ethanol gelöst, so dass sich eine 1 %ige Stammlösung ergab.
Zur Bestimmung der mikrobiziden Aktivitäten der Diole gegen Hefen wurden die Testansätze so gewählt, dass in einer wässrigen Lösung 1000 ppm Aktivsubstanz enthalten war.
Zur Bestimmung der fungiziden Wirkung gegen Schimmelpilze wurde im Test eine Aktivkonzentration von 1 % gewählt. Ebenso wurde mit den Vergleichsproben verfahren.
Für die in Tabelle 2 dargestellten Ergebnisse wurden die Testansätze mit den folgen- den Hefe- und Schimmelpilzstämmen so inokuliert, dass die angegebenen Keimdichten in den Testansätzen vorlagen.
C. albicans ATCC 10231 1 - 2 x106 KBE/ml
A. niger ATCC 16404 1 - 2,5 x105 KBE/ml Die Testansätze wurden bei Raumtemperatur (22°C +/- 2°C) inkubiert. Nach definierten Kontaktzeiten wurden Aliquots von 1 ml entnommen, um die Überlebendkeimzahl zu bestimmen. Zur Inaktivierung der mikrobiziden Aktivität der Diole wurden die Aliquots in 1 :10 Verdünnungsschritten in einer Lösung aus Sabouraud Medium mit 10 % Tween, 3 % Lecithin, 0,1 % Histidine und 0,5 % Natriumthiosulfat verdünnt und die 10"2 10"3 und 10"4 Verdünnungsstufe für die Bestimmung der Überlebendkeimzahlt genutzt. Hierzu wurden entsprechende Aliquots auf Sabouraudmedium mit Enthemmer ausplattiert und 2 d bei 30 0C inkubiert.
Die ermittelten Überlebendkeimzahlen wurden jeweils zu einem Ansatz mit Wasser (Wasserkontrolle) in Bezug gesetzt, indem die logarithmische Reduktion der Überlebendkeimzahlen bezogen auf die Wasserkontrolle bestimmt wurde
Eine Auswahl der Testergebnisse ist in Tabelle 2 dargestellt.
Konservierende Aktivität der Diole
Um die konservierende Aktivität der Diole zu bestimmen, wurden Konservierungsbelas- tungstests (KBT) durchgeführt.
Die Methode dient zur Ermittlung einer ausreichenden Konservierung im Falle von Fertigprodukten wie Kosmetika und Haushaltsprodukten sowie technischen Rohstoffen (Farbstoffe, Flüssigseifen, Shampoos, Emulsionen, Cremes, usw.).
In der Praxis werden die Produkte gelagert, evtl. mehrmals geöffnet, umgefüllt usw. Dadurch kann eine Kontamination durch Mikroorganismen auftreten.
Im Konservierungsbelastungstest wird dies durch künstliche Belastungen mit Mikroorganismen simuliert. Diese können entweder als Mischpopulation inokuliert werden oder individuell in voneinander unabhängigen Ansätzen. Die beimpften Produktmuster werden unter definierten Bedingungen inkubiert und nach definierten Zeiten Proben ent- nommen, um die Keimbelastung zu bestimmen. Bei ausreichender Konservierung sollte die Anzahl der Mikroorganismen je nach Art entweder abnehmen oder konstant bleiben, um den z.B. in der Ph. Eur. 6.0 genannten Anforderungen zu genügen.
Für die Untersuchung der konservierenden Wirkung der Diole wurden anwendungsty- pische Mengen der Diole in Beipielformulierungen eingearbeitet. Die Konservierung dieser Formulierungen durch die enthaltenden Diole wurde verglichen mit der Konservierung der Formulierungen durch verschiedene vergleichbare Referenzprodukte bei gleicher Konzentration. Beispielformulierung 1 : Stundardemulsion O/W
eispielformulierung 2: Roll-on Deoformulierung
Von diesen Beipielformulierungen wurden verschiedene Ansätze hergestellt, die jeweils 1 % Aktivsubstanz enthielten oder als Placeboansätze anstelle der Aktivsubstanz Wasser enthielten.
Diese Ansätze wurden jeweils mit den Testkeimen so beimpft, dass im Testansatz eine Keimbelastung von 105-106 KBE/g vorlag. Die Bakterien wurden entweder einzeln für die Inokulation eingesetzt oder als Mischkultur.
Zur Bestimmung der Ausgangskeimzahl wurde sofort nach Beimpfen ein Aliquot entnommen, in Verdünnungsmedium (Phosphatpuffer, 0.07 Molar pH 7,4 (+/- 0.2), mit 1 % Tween 80 + 0.3% Sojalecithin) verdünnt und in den Verdünnungsstufen 10"1 bis 10"3 die Überlebendkeimzahl bestimmt.
Die beimpften Produktmuster anschließend für insgesamt 28d bei 20 - 25°C inkubiert. Es wurden nach 2d, 7d, 14d und nach 28d Aliquots entnommen und in Verdünnungsmedium (Phosphatpuffer, 0.07 Molar pH 7,4 (+/- 0.2), mit 1 % Tween 80 + 0.3% Sojalecithin) verdünnt. In den Verdünnungsstufen 10"1 bis 10"4 wurde die Überlebendkeimzahlen bestimmt. Als Bezugspunkt für die Bestimmung der Reduktion der Keimzahl wurde der jeweilige Sofortwert der Probe genutzt. Die Ergebnisse wurden als logarithmische Reduktionen angegeben.
Folgende Stämme wurden für die Tests verwendet:
E. coli ATCC 10536
S. aureus ATCC 6538
P. aeruginosa ATCC 15442
C. albicans ATCC 10231
A. niger ATCC 16404
Die Ergebnisse der Konservierungsbelastungstests mir Beipielformulierung 1 und 2 sind in den folgenden Tabellen dargestellt.
Tabelle 2.1 : Ergebnisse des KBT in Beispielformulierung 1 (Stundardemulsion O/W),
Referenzprodukte