ES2264211T3 - Uso de una composicion que comprende un agente quelante y un compuesto antimicrobiano para el tratamiento de biopeliculas. - Google Patents
Uso de una composicion que comprende un agente quelante y un compuesto antimicrobiano para el tratamiento de biopeliculas.Info
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Abstract
Uso de una composición que comprende un agente quelante y un compuesto antimicrobiano para: (i) controlar o inhibir el crecimiento de microorganismos embebidos en una película biológica sobre la (s) superficie (s) de un sistema acuoso, comprendiendo la película biológica una cubierta de polisacárido (glicocáliz) que protege los microorganismos de los biocidas tóxicos, y (ii)retirar o reducir, en el sistema acuoso la formación de la película biológica, en la que la concentración del agente quelante en el sistema acuoso es 0, 1 a 5000 ppm.
Description
Uso de una composición que comprende un agente
quelante y un compuesto antimicrobiano para el tratamiento de
biopelículas.
Esta invención se refiere a un procedimiento
para controlar la incrustación biológica en una diversidad de
aplicaciones incluyendo tratamiento de agua, fabricación de pulpa y
papel y la inundación por agua de campos de petróleo. Más
específicamente, esta invención se refiere a un procedimiento para
controlar la incrustación biológica con una combinación de un
antifúngico o antibiótico y un quelante.
La incrustación biológica en las superficies es
un serio problema económico en muchos procesos acuosos y sistemas de
manipulación de agua comerciales e industriales. Por ejemplo, en
1993 las compañías americanas gastaron 1.200 millones de dólares en
compuestos químicos de tratamiento de agua solo para luchar contra
la corrosión e incrustación provocadas por organismos microbianos
embebidos en película biológica unida a las superficies o cañerías.
La incrustación comprende una biomasa que es la acumulación de
microorganismos y/o sustancias extracelulares, así como una suciedad
o desecho que se llega a quedar atrapada en la biomasa. las
bacterias, hongos, levaduras, diatomeas y protozoos son solamente
algunos de los organismos que provocan la acumulación de biomasa.
Si no se controla la incrustación biológica provocada por estos
organismos pueden interferir con las operaciones del proceso,
reduciendo la eficacia de los procesos, gastando energía y
reduciendo al calidad del producto.
Los sistemas de agua de enfriamiento usados en
las plantas generadoras de energía, refinerías, plantas químicas,
sistemas de aire acondicionado y otras operaciones comerciales e
industriales frecuentemente encuentran problemas de película
biológica. Esto se debe a que los sistemas de agua de enfriamiento
están comúnmente contaminadas con organismos propios del aire que se
ponen en contacto con el agua/aire en las torres de enfriamiento,
así como organismos propios del agua procedente de los sistemas que
componen el suministro de agua. El agua en tales sistemas es
generalmente un excelente medio de crecimiento para estos
organismos. Si no se controlan, la incrustación biológica de la
película biológica que se produce por tal crecimiento puede obturar
las torres, bloquear las cañerías y revestir las superficies de
transferencia de calor con capas de limo, y por lo tanto impiden la
operación correcta y reducen la eficacia del equipo. Además, los
incrementos significativos en la resistencia de fricción al flujo
de fluidos a través de los conductos afectados por la incrustación
biológica da como resultado mayores requerimientos de energía para
bombear estos fluidos. En la recuperación secundaria de petróleo,
que implica la inundación por agua de la formación que contiene
petróleo, las películas biológicas pueden obturar la formación que
lleva petróleo.
Quizás más significativamente desde un punto de
vista económico, se ha demostrado recientemente que se adhiere a las
superficies de las cañerías de acero inoxidable y otros metales
pueden cambiar el potencial del circuito abierto del metal, por lo
tanto acelerando la velocidad de propagación de corrosión. Aunque
las películas biológicas pueden contener cualquier tipo de
microorganismo, incluyendo algas, hongos, y bacterias tanto aerobias
como anaerobias, estas películas a menudo están comprendidas por
bacterias reductoras de sulfatos que crecen de manera anaerobia en
agua, frecuentemente en presencia de petróleo y gases naturales. Las
colonias que incluyen varias clases de bacterias y hongos pueden
formar depósitos sobre las superficies metálicas, construyendo capas
de limo y produciendo ácidos orgánicos que provocan corrosión por
picadura y aceleran la corrosión de cañerías y estructuras metálicas
asociadas. El reemplazo de las cañerías dañadas por la corrosión e
infraestructura industrial relacionada cada año representa una seria
reducción de las naciones y de hecho del rendimiento económico del
mundo.
Actualmente los procedimientos usados de control
de incrustación biológica caen generalmente en dos categorías:
química y abrasiva. de estos procedimientos, los controles químicos
se consideran que son los más eficaces, tanto en rendimiento y
coste. Sin embargo, la eficacia de los compuestos químicos en los
que a las película biológicas se refiere está limitada por los
mecanismos defensa natural de los microorganismos incrustados. Los
organismos de plancton o que flotan libres se destruyen fácilmente
mediante los agentes químicos usados para controlar microorganismos.
Tanto los organismos sésiles como fijos localizados en las
superficies de las cañerías, están protegidos por una cubierta de
polisacáridos, o glicocáliz, y tendrá algún éxito en prevenir el
efecto de los biocidas bastante tóxicos. Un incremento de dosis de
toxina puede o no puede tener éxito en la superación de la
protección proporcionada por esta cubierta de polisacárido, debido a
que estos polímeros reducen la permeabilidad de la película
biológica de la mayoría de los biocidas.
Una amplia diversidad de biocidas que son
capaces de matar los microorganismos del plancton se citan en la
bibliografía; véase por ejemplo, la patente de Estados Unidos nº
4.297.224. Incluyen los biocidas oxidantes; cloro, bromo, dióxido de
cloro, cloroisocianuratos e hidantoínas que contienen halógeno.
También incluyen biocidas no oxidantes, compuestos de amonio
cuaternario, isotaizolonas, aldehídos, parabenos y compuestos órgano
sulfurados. Tradicionalmente, los biocidas anteriores se han
empleado para matar microorganismos del plancton en sistemas de agua
circulantes tales como, por ejemplo, sistemas de enfriamiento de
refinerías químicas o pasteurizadotes industriales. Hasta hace
relativamente poco tiempo, se ha realizado poco control rutinario de
la eficacia biocida frente a los microorganismos sésiles. Los
estudios han confirmado que muchos biocidas usados ampliamente son
relativamente ineficaces contra los microorganismos sésiles; véase
por ejemplo, Costerton y col., (1988).
Como se ha indicado anteriormente, también se
pueden usar procedimientos abrasivos de control de incrustación
biológica. Estos procedimientos incluyen la retirada manual sencilla
de limo, limpieza con corrientes de agua de alta presión, uso de
"raspadores" de limpieza u otros procedimientos de hacer uso de
un eje insertado longitudinalmente, y ráfagas de arena. para
ilustrar alguna de las desventajas de la limpieza abrasiva,
considerar la siguiente técnica para limpiar el interior de las
cañerías y tuberías por un dispositivo que comprende un eje
longitudinal flexible con el extremo conectado a un cepillo circular
y el otro extremo conectado a un motor que gira el eje para hacer
girar el cepillo. El motor se acciona generalmente eléctricamente o
por aire. El dispositivo se inserta dentro del tubo o cañería a
limpiar, y aquí surge el primer problema: los tubos y cañerías a
limpiar se limitan en longitud por la longitud del eje. En este
procedimiento, la máxima longitud de la cañería esta limitada por la
fricción del eje/tubo flexible de arrastre que se encajan en el
interior de la cañería. El tamaño del diámetro mínimo de la tubería
es aproximadamente 3/4 de pulgada (1,91 cm) debido al tamaño
requerido de eje flexible y estuche. Otro problema es que el
dispositivo es inoperable alrededor de dobleces de 90 grados.
Todavía un problema adicional es que el eje flexible de arrastre y
estuche son muy difíciles de limpiar y mantener en estado limpio en
uso. También, este dispositivo es caro de actuar ya que requiere
energía tal como electricidad y/o aire almacenado para hacer
funcionar los motores además, de, preferiblemente, un agua o
solución de limpieza presurizada. Otras desventajas de este y
diversos otros procedimientos de limpieza abrasivos incluyen (i) la
necesidad de protección de superficies no metálicas tales como
juntas de expansión y sellos de válvulas, (ii) los sistemas de
cañerías extensibles que se requieren para limpieza por inyección de
agua, (iii) naturaleza de trabajo intensivo de estos procedimientos,
y (iv) la necesidad de retirar el abrasivo gastado con
procedimientos tales como ráfagas de arena.
De una manera clara, existe una necesidad de un
procedimiento eficaz y de menor toxicidad de retirar y prevenir la
incrustación biológica del sistema e agua que supera las
desventajas de los procedimientos químicos implementados y de
limpieza abrasivos.
La presente invención proporciona composiciones
y procedimientos para controlar o reducir la incrustación biológica
de las cañerías, y sistemas de circulación o no circulación acuosos.
Las composiciones incluyen uno o más quelantes en combinación con
uno o más compuestos biocidas o antibióticos a usar en contacto con
un área o superficie susceptible de incrustación biológica y en
algunas realizaciones a incrustación biológica por
microorganismos.
Realmente, la invención reivindicada es el uso
de una composición que comprende un agente quelante y un compuesto
antimicrobiano para
- (i)
- controlar o inhibir el crecimiento de microorganismos embebidos en una película biológica sobre la(s) superficie(s) de un sistema acuoso, comprendiendo la película biológica un una cubierta de polisacárido (glicocáliz) que protege los microorganismos de los biocidas tóxicos, y
- (ii)
- retirar o reducir, en el sistema acuoso, la formación de la película biológica,
en la que la concentración del agente quelante
en el sistema acuoso está entre 0,1 y 5.000 ppm.
Para los propósitos de esta descripción, la
frase "un quelante" designa uno o más quelantes. Como se usa en
esta memoria descriptiva, el término "quelante" se define como
una molécula que comprende átomos no metálicos, dos o más de estos
átomos son capaces de enlazarse o unirse con un ion metálico para
formar un anillo heterocíclico que incluye el ion metálico.
Para los propósitos de esta descripción, la
frase "un agente antifúngico" significa uno o más agentes
antifúngicos. Como se usa en esta memoria descriptiva el término
"agente antifúngico" se define como un compuestos que tiene o
bien un efecto fungicida o fungiestático tras poner los hongos en
contacto con el compuesto.
Como se usa en esta memoria descriptiva, el
término "fungicida" se define para significar que tiene una
acción destructora de eliminación de los hongos. Como se usa en esta
memoria descriptiva, el término "fungiestático" se define para
significar que tiene una acción inhibidora en el crecimiento de los
hongos.
Para los propósitos de esta descripción, la
frase "un agente antibacteriano" significa uno o más agentes
antibacterianos. Como se usa en esta memoria descriptiva, el término
"agente antibacteriano" se define como un compuesto que tiene
un efecto o bien bactericida o bacteriostático tras poner en
contacto las bacterias con el compuesto.
Como se usa en esta memoria descriptiva, el
término "bactericida" se define para significar una acción
destructora de eliminación en una bacteria. Como se usa en esta
memoria descriptiva, el término "bacteriostático" se define
para significar que tiene una acción inhibidora en el crecimiento de
las bacterias.
Para los propósitos de esta descripción, la
frase "un agente antimicrobiano" significa uno o más agentes
antimicrobianos. Como se usa en esta memoria descriptiva, el término
"agente antimicrobiano" se define como un compuesto que tiene
un efecto o bien microbicida o micobiostático en microbios o
microorganismos que se ponen en contacto con el compuesto.
Como se usa en esta memoria descriptiva, el
término "microbicida" se define para significar que tiene una
acción destructora de eliminación en microbios o microorganismos.
Como se usa en esta memoria descriptiva, el término
"microbiostático" se define para significar que tiene una
acción inhibidora en el crecimiento de microbios o
microorganismos.
Como se usa en esta memoria descriptiva, los
términos "microbio" o "microorganismo" se definan como
formas de vida u organismos muy pequeñas, microscópicas, que pueden
ser o bien planta o animal, y que pueden incluir, pero no se limitan
a, algas, bacterias, y hongos.
Como se usa en esta memoria descriptiva, los
términos "contacto", "puesto en contacto", y "poner en
contacto" se usan para describir el proceso mediante el que un
agente antimicrobiano, por ejemplo, cualquiera de las composiciones
descritas en la presente invención, está en yuxtaposición directa
con la colonia de microbios diana.
Los quelantes preferibles para uso en la
presente invención incluyen, pero no se limitan a, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético
(EDTA); las sales disódicas, trisódicas, tetrasódicas, dipotásicas,
tripotásiacs, de dilitio y de diamonio de EDTA; los quelatos de
bario, calcio, cobalto, cobre, diprosio, europio, hierro, indio,
lantano, magnesio, manganeso, níquel, samario, estroncio, y cinc de
EDTA; monohidrato del ácido
trans-1,2-diaminocilohexano-N,N,N'N'-tetracético;
N,N-bis(2-hidroxietil)glicina;
ácido
1,3-diamino-2-hidroxipropano-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido
1,3-diaminopropano-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido etilendiamina-N,N'-diacéticfo;
diclorhidrato del ácido
etilendiamina-N,N'-dipropiónico;
hemihidrato de
(etilendiamina-N,N'-bis(ácido
metilenfosfónico); ácido
N-(2-hidroxietil)etilendiamina-N,N',N'-triacético,
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraquis(ácido
metilenfosfónico); ácido
O,O'-bis(2-aminoetil)etilenglicol-N,N,N'N'-tetracético;
ácido
N,N-bis(2-hidroxibencil)etilendiamina-N,N-diacético;
ácido
1,6-hexametilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido N-(2-hidroxietil)iminodiacético; ácido
iminodiacético; ácido
1,2-diaminopropano-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido nitrilotriacético; ácido nitrilotripropiónico; la sal
trisódica de nitrilotris(ácido metilenfosfórico); hexabromhidrato de
7,19,30-trioxa-1,4,10,13,16,22,27,33-octaazabiciclo
[11.11.11]pentatriacontano; y ácido
trietilentetraamina-N,N,N',N'',N''',N'''-hexaacético.
Más preferiblemente, los quelantes para uso en
relación con la presente invención pueden incluir ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético
(EDTA); las sales disódicas, trisódicas, tetrasódicas, dipotásicas,
tripotásicas, de dilitio y de diamonio de EDTA; ácido
1,3-diamino-2-hidroxipropano-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido
1,3-diaminopropano-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido
O,O'-bis(2-aminoetil)etilenglicol-N,N,N'N'-tetracético;
y hexabromhidrato de
7,19,30-trioxa-1,4,10,13,16,22,27,33-octaazabiciclo
[11.11.11]pentatriacontano.
Más preferiblemente, los quelantes para uso en
la presente invención pueden incluir ácido
etilendiamina-N,N,N',
N'-tetraacético (EDTA); la sal disódica de EDTA; ácido 1,3-diaminopropano-N,N,N',N'-tetraacético; y ácido O,O'-bis(2-aminoetil)etilenglicol-N,N,N'N'-tetracético.
N'-tetraacético (EDTA); la sal disódica de EDTA; ácido 1,3-diaminopropano-N,N,N',N'-tetraacético; y ácido O,O'-bis(2-aminoetil)etilenglicol-N,N,N'N'-tetracético.
Los quelantes de la presente invención se pueden
distribuir a un sistema acuoso a una dosificación que varía entre
0,1 partes por millón (ppm) y 5000 ppm, y lo más preferiblemente a
una dosificación que varía entre aproximadamente 50 ppm y
aproximadamente 2500 ppm, incluyendo todas las dosificaciones
intermedias entre ellas. Se entenderá fácilmente que
"dosificaciones intermedias", en estos contextos, significa
cualesquiera dosificaciones entre lso intervalos aludidos, tales
como 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1,0, 1,1, 1,2,
1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2,0, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5,
2,6, 2,7, 2,8, 2,9, etc.; 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, etc.; 12, 13,
14, etc.; 50, 51, 52, 53, 54, etc.; 100, 101, 102, 103, 104, etc.;
500, 501, 502, 503, etc.; 600, 700, 800, 900, 1000, etc.; 2000,
3000, 4000, 5000 ppm, e incluyendo todas las dosificaciones
fraccionarias entre ellas.
En otra realización, se contempla que los
quelantes de la presente invención se pueden distribuir a un sistema
acuoso a una dosificación que varía entre aproximadamente 200 partes
por millón (ppm) y aproximadamente 500 ppm, incluyendo todas las
dosificaciones intermedias entre ellas. Se entenderá fácilmente que
las "dosificaciones intermedias", en estos contextos, significa
cualesquiera dosificaciones entre los intervalos aludidos, tales
como aproximadamente 201, 202, 203, 204, etc.; 250, 251, 252, 253,
etc.; 300, 301, 302, 303, 304, etc.; 350, 351, 352, 353, 354, etc.;
400, 401, 402, 403, 404, etc.; 450, 451, 452, 453, 454, etc.; 496,
497, 498, 499, y aproximadamente 500 ppm e incluyendo todas las
dosificaciones fraccionarias entre ellas.
En todavía otra realización, se contempla que
los quelantes de la presente invención se pueden distribuir a un
sistema acuoso a una dosificación que varía entre aproximadamente
500 partes por millón (ppm) y aproximadamente 1000 ppm, incluyendo
todas las dosificaciones intermedias entre ellas. Se entenderá
fácilmente que "dosificaciones intermedias", en estos
contextos, significa cualesquiera dosificaciones entre los
intervalos aludidos, tales como aproximadamente 501, 502, 503, 504,
etc.; 550, 551, 552, 553, etc.; 600, 601, 602, 603, 604, etc.; 650,
651, 652, 653, 654, etc.; 700, 701, 702, 703, 704, etc.; 750, 751,
752, 453, 754, etc.; 801, 802, 803, 804, etc.; 850, 851, 852, 853,
etc.; 900, 901, 902, 903, 904, etc.; 950, 951, 952, 953, 954, etc.;
996, 997, 998, 999 y aproximadamente 1000 ppm e incluyendo todas
las dosificaciones fraccionarias entre ellas.
En todavía otra realización, se contempla que
los quelantes de la presente invención se pueden distribuir a un
sistema acuoso a una dosificación que varía entre aproximadamente
1000 partes por millón (ppm) y 5000 ppm, incluyendo todas las
dosificaciones intermedias entre ellas. Se entenderá fácilmente que
"dosificaciones intermedias", en estos contextos, significa
cualesquiera dosificaciones entre los intervalos aludidos, tales
como aproximadamente 1001, 1002, 1003, 1004, etc.; 1501, 1502, 1503,
1504, etc.; 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, etc.; 2500, 2501, 2502,
2503, 2504, etc.; 3000, 3001, 3002, 3003, 3004, etc.; 3500, 3501,
3502, 3503, 3504, etc.; 4000, 4001, 4002, 4003, 4004, etc.; 4500,
4501, 4502, 4503, etc.; 4996, 4997, 4998, 4999 y 5000 ppm e
incluyendo todas las dosificaciones fraccionarias entre ellas.
Por término "aproximadamente" se entiende
"más o menos" o "en la proximidad de". Por ejemplo, la
frase "aproximadamente 100" puede significar 101, 102, 103,
104, etc., y los valores fraccionarios entre ellos, y puede también
significar 95, 96, 97, 98, 99, etc., y los valores fraccionarios
entre ellos.
Se conocen muchos agentes antifúngicos por los
expertos en la técnica y pueden ser útiles en la presente invención.
Por ejemplo, los agentes antifúngicos contemplados para uso en la
presente invención incluyen, pero no se limitan a, nuevos triazoles
de tercera generación tales como los documentos UK 109.496
(Voriconazol); SCH 56592; ER30346; UK 9746; UK 9751; T 8581; y
Flutrimazol; lipopéptidos cíclicos activos de la pared celular tales
como Cilofungin LY121019; LY303366 (Equinocandin); y
L-743872 (Pneumocandin); alilaminas tales como
Terbinafina; imidazoles tales como Omoconazol, Ketoconazol,
Terconazol, Econazol y Flucoanzol; polienos tales como Anfotericina
B, Nistatin, Natamicin, Anfotericina B Liposomal, y Nistatin
Liposomal; y otros agentes antifúngicos incluyendo Griseofluvin;
BF-796; MTCH 24; BTG-137586;
RMP-7/Anfotericina B; Pradimicinas (MSN 18184);
Benanomicin; Ambisoma; ABLC; ABCD; Nikkomicin Z; y Flucitosina.
Más preferiblemente, los agentes antifúngicos
para uso en relación con la presente invención pueden incluir
polienos tales como Anfotericina B, Nistatin, Natamicin,
Anfotericina B Liposomal, y Nistatin Liposomal; lipopéptidos
cíclicos activos de la pared celular tales como Cilofungin LY121019;
LY303366 (Equinocandin); y L-743872 (Pneumocandin);
y otros agentes antifúngicos incluyendo Griseofluvin y
Flucitosina.
Más preferentemente, los agentes antifúngicos
para uso en la presente invención pueden incluir Anfotericina B,
Nistatin, Anfotericina B Liposomal, y Nistatin Liposomal.
Preferiblemente, la composición antifúngica/quelante se introduce en
cantidad suficiente para eliminar los microorganismos
biocontaminantes en superficies formadoras de película del sistema y
después de esto mantener la concentración de la composición
antifúngica/quelante a un nivel suficiente para reducir
sustancialmente el recrecimiento de tales microorganismos en tales
superficies.
Los agentes antifúngicos de la presente
invención se pueden distribuir a un sistema acuoso a una
dosificación que varía entre 0,1 partes por millón (ppm) y 1000 ppm,
más preferiblemente a una dosificación que varía entre
aproximadamente 0,1 ppm y aproximadamente 100 ppm, y lo más
preferiblemente a una dosificación que varía entre aproximadamente
0,1 y aproximadamente 100 ppm, y lo más preferiblemente a una
dosificación que varía entre aproximadamente 0,5 ppm y
aproximadamente 10 ppm, incluyendo todas las dosificaciones
intermedias entre ellas. Se entenderá fácilmente que
"dosificaciones intermedias", en estos contextos, significa
cualesquiera dosificaciones entre los intervalos aludidos, tales
como aproximadamente 0,01, 0,02, 0,03, etc.; 0,1, 0,2, 0,3, 0,4,
0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1,0, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7,
1,8, 1,9, 2,0, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, etc.; 3,
4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, etc.; 12, 13, 14, etc.; 50, 51, 52, 53, 54,
etc.; 100, 101, 102, 103, 104, etc.; 150, 151, 152, 153, etc.; 500,
501, 502, 503, etc.; 600, 700, 800, 900 y aproximadamente 1000 pm.,
e incluyendo todas las dosificaciones fraccionarias entre
ellas.
ellas.
En otra realización, se contempla que los
agentes antifúngicos de la presente invención se pueden distribuir a
un sistema acuoso a una dosificación que varía entre aproximadamente
200 partes por millón (ppm) y aproximadamente 500 ppm, incluyendo
todas las dosificaciones intermedias entre ellas. Se entenderá
fácilmente que las "dosificaciones intermedias", en estos
contextos, significa cualesquiera dosificaciones entre los
intervalos aludidos, tales como aproximadamente 201, 202, 203, 204,
etc.; 250, 251, 252, 253, etc.; 300, 301, 302, 303, 304, etc.; 350,
351, 352, 353, 354, etc.; 400, 401, 402, 403, 404, etc.; 450, 451,
452, 453, 454, etc.; 496, 497, 498, 499, y aproximadamente 500 ppm
e incluyendo todas las dosificaciones fraccionarias entre ellas.
En todavía otra realización, se contempla que
los agentes antifúngicos de la presente invención se pueden
distribuir a un sistema acuoso a una dosificación que varía entre
aproximadamente 500 partes por millón (ppm) y aproximadamente 1000
ppm, incluyendo todas las dosificaciones intermedias entre ellas. Se
entenderá fácilmente que "dosificaciones intermedias", en estos
contextos, significa cualesquiera dosificaciones entre los
intervalos aludidos, tales como aproximadamente 501, 502, 503, 504,
etc.; 550, 551, 552, 553, etc.; 600, 601, 602, 603, 604, etc.; 650,
651, 652, 653, 654, etc.; 700, 701, 702, 703, 704, etc.; 750, 751,
752, 453, 754, etc.; 801, 802, 803, 804, etc.; 850, 851, 852, 853,
etc.; 900, 901, 902, 903, 904, etc.; 950, 951, 952, 953, 954, etc.;
996, 997, 998, 999 y aproximadamente 1000 ppm e incluyendo todas
las dosificaciones fraccionarias entre ellas.
Debido a que la incrustación biológica está
provocada por diversos organismos que incluyen algas, bacterias,
protozoos, y similares, se pueden añadir otros tipos de antibióticos
a las composiciones de quelante/antifúngica descritas anteriormente.
tales agentes pueden incluir, pero no se limitan a aminoglicósido,
ampicilina, carbenicilina, cefazolina, cefalosporina, cloranfenicol,
clindamicina, eritromicina, everninomicina, gentamicina,
pipopéptidos, meticilina, nafcilina, novobiocia, oxazolidinonas,
penicilina, polimixina, quinolonas, rifampina, estreptograminas,
estreptomicina, sullfametoxazol, sulfonamida, tetraciclina,
trimetoprim y vancomicina.
Los antibióticos de la presente invención se
pueden distribuir a un sistema acuoso a una dosificación que varía
entre 0,1 partes por millón (ppm) y 1000 ppm, más preferiblemente a
una dosificación que varía entre aproximadamente 0,1 ppm y
aproximadamente 100 ppm, y lo más preferiblemente a una dosificación
que varía entre aproximadamente 0,5 y aproximadamente 10 ppm,
incluyendo todas las dosificaciones intermedias entre ellas. Se
entenderá fácilmente que "dosificaciones intermedias", en estos
contextos, significa cualesquiera dosificaciones entre los
intervalos aludidos, tales como aproximadamente 0,01, 0,02, 0,03,
etc.; 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1,0, 1,1, 1,2,
1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2,0, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5,
2,6, 2,7, 2,8, 2,9, etc.; 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, etc.; 12, 13, 14,
etc.; 50, 51, 52, 53, 54, etc.; 100, 101, 102, 103, 104, etc.; 500,
501, 502, 503, etc.; 600, 700, 800, 900 y aproximadamente 1000 pm.,
e incluyendo todas las dosificaciones fraccionarias entre ellas.
En otra realización, se contempla que los
antibióticos de la presente invención se pueden distribuir a un
sistema acuoso a una dosificación que varía entre aproximadamente
200 partes por millón (ppm) y aproximadamente 500 ppm, incluyendo
todas las dosificaciones intermedias entre ellas. Se entenderá
fácilmente que las "dosificaciones intermedias", en estos
contextos, significa cualesquiera dosificaciones entre los
intervalos aludidos, tales como aproximadamente 201, 202, 203, 204,
etc.; 250, 251, 252, 253, etc.; 300, 301, 302, 303, 304, etc.; 350,
351, 352, 353, 354, etc.; 400, 401, 402, 403, 404, etc.; 450, 451,
452, 453, 454, etc.; 496, 497, 498, 499, y aproximadamente 500 ppm
e incluyendo todas las dosificaciones fraccionarias entre ellas.
En todavía otra realización, se contempla que
los antibióticos de la presente invención se pueden distribuir a un
sistema acuoso a una dosificación que varía entre aproximadamente
500 partes por millón (ppm) y aproximadamente 1000 ppm, incluyendo
todas las dosificaciones intermedias entre ellas. Se entenderá
fácilmente que "dosificaciones intermedias", en estos
contextos, significa cualesquiera dosificaciones entre los
intervalos aludidos, tales como aproximadamente 501, 502, 503, 504,
etc.; 550, 551, 552, 553, etc.; 600, 601, 602, 603, 604, etc.; 650,
651, 652, 653, 654, etc.; 700, 701, 702, 703, 704, etc.; 750, 751,
752, 453, 754, etc.; 801, 802, 803, 804, etc.; 850, 851, 852, 853,
etc.; 900, 901, 902, 903, 904, etc.; 950, 951, 952, 953, 954, etc.;
996, 997, 998, 999 y aproximadamente 1000 ppm e incluyendo todas
las dosificaciones fraccionarias entre ellas.
Otros agentes activos pueden incluir algicidas,
fungicidas, inhibidores de corrosión, inhibidores de sarro, agentes
formadores de complejo, tensioactivos, enzimas, biocidas no
oxidantes adicionales y otros productos compatibles que prestarán
mayor funcionalidad al producto. Los otros agentes activos de la
presente invención se pueden distribuir a un sistema acuoso a una
dosificación conocida por los expertos en la técnica por ser
eficaces.
Otros biocidas que se pueden usar son:
orto-ftalaldehído, bromo, cloro, ozono, cloro,
dióxido, clohexidina, cloroisocianuratos, dadores de cloro,
formaldehído, glutaraldehído, hidantoínas que contienen halógeno,
una sal que produce peróxido de hidrógeno en agua), un percarbonato,
persulfato, peróxido, o sal perborato, compuestos de amonio
cuaternario, isotiazolonas, parabenos, sulfonamidas de plata, y
compuestos organosulforadso. Los otros biocidas de la presente
invención se pueden distribuir a un sistema acuoso a una
dosificación conocida por los expertos en la técnica por ser
eficaces.
Los siguientes dibujos forman parte de la
presente memoria descriptiva y se incluyen para demostrar
adicionalmente ciertos aspectos de la presente invención. La
invención se puede entender mejor por referencia a uno o más de
estos dibujos en combinación con la descripción detallada de las
realizaciones específicas presentadas en esta memoria
descriptiva.
Figs. 1-17 muestran
representaciones gráficas de la población microbiana frente al
tiempo para los cultivos de especies de Aspergillus, Cándida,
Fusarium, y ciertas bacterias. Se indican la respuesta de estos
cultivos para el tratamiento con antimicrobianos, quelantes, y las
combinaciones de los mismos.
Fig. 1 muestra efecto inhibidor de EDTA sobre
Aspergillus flavus in vitro.
Fig. 2 muestra efecto inhibidor de EDTA sobre
Aspergillus terreus in vitro.
Fig. 3 muestra efecto inhibidor de EDTA sobre
Fusarium oxisporum in vitro.
Fig. 4 muestra efecto inhibidor de EDTA sobre
Cándida krusei in vitro.
Fig. 5 muestra la inhibición sinérgica de
Aspergillus fumigatus por Anfotericina B y EDTA (1,0 mg/ml)
in vitro.
Fig. 6 muestra la inhibición sinérgica de
Aspergillus fumigatus por Anfotericina B y EDTA (0,1 mg/ml)
in vitro.
Fig. 7 muestra la inhibición sinérgica de
Aspergillus flavus por Anfotericina B y EDTA (1,0 mg/ml)
in vitro.
Fig. 8 muestra la inhibición sinérgica de
Aspergillus flavus por Anfotericina B y EDTA (0,1 mg/ml)
in vitro.
Fig. 9 muestra la inhibición sinérgica de
Fusarium solani por Anfotericina B y EDTA in
vitro.
Fig. 10 muestra la inhibición sinérgica de
Aspergillus fumigatus por Ambisome y EDTA (0,1 mg/ml) in
vitro.
Fig. 11 muestra la inhibición sinérgica de
Fusarium solani por Ambisome y EDTA in vitro.
Fig. 12 muestra el efecto inhibidor de EDTA
sobre enterococos resistentes a vanomicina in vitro.
Fig. 13 muestra el efecto inhibidor de EDTA
sobre S. maltophilia resistente a fármacos múltiples in
vitro.
Fig. 14 muestra el efecto inhibidor de EDTA
sobre Pseudomonas resistente a fármacos múltiples in
vitro.
Fig. 15 muestra la inhibición sinérgica de
enterococos resistentes a vanomicina por minociclina y EDTA in
vitro.
Fig. 16 muestra la inhibición sinérgica de S.
maltophilia por gentamicina y EDTA in vitro.
Fig. 17 muestra la inhibición sinérgica de S.
maltophilia por polimixina B y EDTA in vitro.
La presente invención proporciona composiciones
y procedimientos para la prevención y tratamiento de la incrustación
biológica en sistemas que contienen agua o sumergidos. La invención
surge del descubrimiento de los inventores de que los quelantes
tienen un efecto inhibidor del crecimiento significativo contra
especies de microorganismos fúngicos y bacterianos que incluyen
Aspergilllus, Fusarium, cándida, Pseudomonas, enterococos
resistentes a vancomicina, y Stenotrophomonas resistentes a
fármacos múltiples (véanse los datos en las Figs.
1-4, 12 -14). También los inventores han demostrado
que, cuando se combinan con agentes antifúngicos,los quelantes
muestran adición a la actividad inhibidora sinérgica contra el
crecimiento de microorganismos fúngicos (véanse los datos en las
Figs. 5-15). Adicionalmente los inventores han
demostrado que, cuando se combinan con compuestos antimicrobianos,
los quelantes muestran adición a la actividad inhibidora sinérgica
contra el crecimiento de microorganismos bacterianos (véanse los
datos en las Figs. 15-17). Estos descubrimientos
proporcionan las bases para un programa novedoso de prevención y
tratamiento de contaminaciones biológicas microbianas usando
cualquiera de las varias realizaciones de las formulaciones de la
invención que pueden comprender diversas combinaciones de quelantes,
agentes antifúngicos, agentes antisépticos, agentes antibacterianos
y cualesquiera tampones, disolventes, o tensioactivos
necesarios.
Todas las cañerías, incluyendo las que llevan
gas, petróleo, y agua u otros químicos que llegan a estar
contaminados con microorganismos bacterianos y fúngicas. Esto mismo
es verdad para un proceso acuoso comercial e industrial y sistemas
de manipulación de agua. Estos microorganismos forman película
biológica sobre las superficies de estas cañerías y sistemas. Esta
película biológica o limo comprende el glicocáliz de lso organismos
microbianos contenidos en ellos. La mayoría de las células
eucarióticas tienen una zona rica en carbohidratos alrededor de su
periferia, y esta zona periférica o cubierta celular está hecha de
cadenas laterales de oligosacáridos de glicolípidos y glicoproteínas
de la membrana integral. Incrustados e los alrededores de la
película biológica, los microorganismos tales como bacterias y
hongos se benefician de la resistencia "extrínseca", de este
modo haciendo que los organismos que son ordinariamente
intrínsecamente y biológicamente sensibles a antimicrobianos más
resistentes que serían de otra manera.
Las colonias que incluyen varios tipos de
bacterias y hongos pueden formar depósitos sobre las superficies
metálicas, formando capas de limo y produciendo ácidos orgánicos que
provocan corrosión por picadura y aceleran la corrosión de las
cañerías y estructuras metálicas asociadas. Los inventores han
mostrado que el EDTA y otros quelantes de la presente invención
ayudan en la desestabilización del glicocáliz de las colonias
microbianas adherentes a los catéteres venosos. Véase, por ejemplo,
la patente de Estados Unidos Nº 5.362.754 por Raad y col., o
solicitud de patente de Estados Unidos número S/N 08/317.309 por
Raad y col., las cuales se incorporan en esta memoria descriptiva
por referencia. La desestabilización y/o disolución del limo
microbiano mejora la actividad de compuestos microbianos contra las
bacterias, hongos y otros microbios incrustados en el limo.
Como se usa en esta memoria descriptiva, y como
es habitual en la técnica, un quelato es un tipo de compuesto de
coordinación en el que un ion metálico central está unido por
enlaces coordinados a dos o más átomos no metálicos en al misma
molécula. Los anillos heterocíclicos se forman de esta manera
durante la quelación, con el átomo metálico como parte del anillo.
La molécula que comprende los átomos de unión no metálicos se
denomina un quelante. Los quelantes se usan en diversas aplicaciones
químicas, por ejemplo como agentes de valoración o como eliminadores
de iones metálicos. Los quelantes se pueden usar para eliminar iones
que participan en reacciones biológicas. Por ejemplo, el quelante
bien conocido ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético
(EDTA) actúa como un anticoagulante debido a que es capaz de
eliminar los iones calcio de la sangre.
Se sabe que el hierro y otros metales en pequeña
cantidad son esenciales en el ciclo de vida de microorganismos tales
como bacterias y hongos. Sin estos metales en pequeñas cantidades,
los microbios son incapaces de crecer y reproducirse. Aunque el
hierro es abundante en la naturaleza, su disponibilidad para la
asimilación microbiana está limitada debido a la insolubilidad de
los iones férricos a pH neutro o alcalino. Como consecuencia, muchos
microorganismos han desarrollado sus propias moléculas
especializadas de eliminación de metales en pequeñas cantidades,
llamadas sideroforos, que se unen con los metales en pequeñas
cantidades y los hacen disponibles para la captación de bacterias
y/u hongos. Los quelantes de la presente invención tienen su efecto
inhibidor en bacterias y hongos en parte en virtud de la competencia
con los sideroforos microbianos para cualesquiera iones metálicos en
pequeñas cantidades disponibles. Como se ha indicado anteriormente,
los inventores han mostrado que EDTA y otros quelantes de la
presente invención ayudan en la desestabilización y/o disolución del
glicocáliz.
Los inventores han descubierto que los quelantes
como se describen en esta memoria descriptiva tienen un efecto
significativo inhibidor del crecimiento contra muchas especies de
microorganismos propios del aire o del agua, incluyendo
Aspergillus, Fusarium, Candida, Pseudomonas, enterococos
resistentes a vancomicina, y Stenotrophomonas resistentes a
fármacos múltiples (véanse los datos en las Figs.
1-4, 12-14). Esto es un
descubrimiento significativo debido a que, como se ha indicado en la
sección de antecedentes, los sistemas de enfriamiento de agua usados
en las plantas generadoras de energía, refinerías, plastas químicas,
sistemas de aire acondicionado y otras operaciones comerciales e
industriales frecuentemente encuentran problemas de película
biológica debido a la contaminación por organismos propios del aire
que se ponen en contacto con el aire/agua en las torres de
enfriamiento, así como organismos propios de agua procedentes de los
sistemas que componen el suministro de agua.
Con relación a la Fig. 1, se observará que el
EDTA ejerce un efecto inhibidor en Aspergillus flavus con
relación a la población control. Este efecto es lo más claramente
apreciable comenzando 12 horas después de la aplicación del
quelante. Con referencia a las Figs. 2 y 3, el comportamiento
inhibidor similar fue apreciable en cultivos de Aspergillus
terreus y Fusarium oxisporum ressitente a fármacos múltiples
después de la aplicación de EDTA. El efecto inhibidor del EDTA en
Cándida krusei es apreciable solamente unas pocas horas
después de poner en contacto el hongo con el quelante, como se
muestra en la Fig. 4. Como se observa en la Fig. 12, el EDTA tienen
un efecto inhibidor pronunciado sobre enterococos resistentes a
multifármacos. Con referencia a las Figs. 13 y 14, se observará que
el EDTA ejerce un efecto inhibidor sobre Stenotrophomonas
maltoplila resistente a fármacos múltiples y similares en
Pseudomonas resistente a fármacos múltiples, con relación a
las poblaciones de control; en ambos casos, este efecto inhibidor es
lo más claramente apreciable comenzando aproximadamente 4 horas
después de la aplicación del quelante. Las condiciones
experimentales para los estudios de inhibición descritos en las
Figs. 1-4 y 12-14 se pueden
encontrar en el ejemplo 1 más adelante.
La tabla 1 proporciona una lista representativa
de quelantes útiles en relación con la presente invención. Los
quelantes preferidos son aquellos que se unen a iones metálicos en
pequeñas cantidades con una constante de unión de entre
aproximadamente 10^{1} y aproximadamente 10^{100}; los quelantes
más preferidos son aquellos que se unen a iones metálicos en
pequeñas cantidades con una constante de unión de entre
aproximadamente 10^{10} y aproximadamente 10^{80}; los quelantes
más preferidos son aquellos que se unen a iones metálicos en
pequeñas cantidades con una constante de unión de entre
aproximadamente 10^{15} y aproximadamente 10^{60};
| Abreviatura | Nombre completo |
| Ácido libre de EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético |
| EDTA 2 Na | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, sal disódica, dihidrato |
| EDTA 3 Na | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, sal trisódica, trihidrato |
| EDTA 4 Na | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, sal tetrasódica, tetrahidrato |
| EDTA 2 K | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, sal diipotásica, dihidrato |
| EDTA 2 Li | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, sal de dilitio, monohidrato |
| EDTA 2NH4 | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, sal diamónica |
| EDTA 3 K | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, sal tripotásica, dihidrato |
| Ba (II)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de bario |
| Ca (II)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de calcio |
| Ce (III)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de cerio |
| Co (III)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de cobalto |
| Cu (II)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de cobre |
| Dy (III)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de dispronio |
| Abreviatura | Nombre completo |
| Eu (III)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de europio |
| Fe (III)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de hierro |
| In (III)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de indio |
| La (III)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de lantano |
| Mg (II)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de magnesio |
| Mn (II)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de manganeso |
| Ni (II)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de níquel |
| Sm (III)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de samario |
| Sr (II)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de estroncio |
| Zn (II)-EDTA | ácido etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético, quelato de cinc |
| CyDTA | monohidrato del ácido trans-1,2-diaminociclohexano-N,N,N',N'-tetraacético |
| DHEG | N,N-Bis(2-hidroxietil)glicina |
| DTPA-OH | ácido 1,3-diamino-2-hidroxipropoano-N,N,N',N'-tetraacético |
| DTPA-OH | ácido 1,3-diaminopropoano-N,N,N',N'-tetraacético |
| EDDA | ácido etilendiamina-N,N''-diacético |
| EDDP | diclorhidrato del ácido etilendiamina-N,N''-dipropiónico |
| EDDPO | hemihidrato ácido etilendiamina-N,N''-bis(ácido metilenfosfónico) |
| EDTA-OH | ácido N-(2-hidroxietil)etilendiamina--N,N',N'-triacético |
| EDTPO | etilendiamina-N,N,N',N'-tetraquis(ácido metilen fosfónico) |
| EGTA | ácido O,O'-bis(2-aminoetil)etilenglicol-N,N,N'N'-tetracético |
| HBED | ácido N,N-bis(2-hidroxibencil)etilendiamina-N,N-diacético |
| HDTA | ácido 1,6-hexametilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético |
| HIDA | ácido N-(2-hidroxietil)iminodiacético |
| IDA | ácido iminodiacético |
| Metil-EDTA | ácido 1,2-diaminopropano-N,N,N',N'-tetraacético |
| NTA | ácido nitrilotriacético |
| NTP | ácido nitrilotripropiónico |
| NTPO | sal trisódica de nitrilotris(ácido metilenfosfórico) |
| O-Bistren | hexabromhidrato de 7,19,30-trioxa-1,4,10,13,16,22,27,33-octaazabiciclo |
| [11.11.11]pentatriacontano | |
| TTHA | ácido trietilentetraamina-N,N,N',N'',N''',N'''-hexaacético |
Las clases de compuestos conocidos actualmente
por actuar como agentes antifúngicos, y que se contemplan que que
son útiles en la práctica de la presente invención incluyen, pro no
se limitan a, los polienos, los imidazoles y triazoles,
griseofulvina y flucitosina. Los polienos se unen a ergosteroles en
las membranas fúngicas, que dan como resultado la formación de
caanles transmembrana que permiten el escape de metabolitos
esenciales para mantener la viabilidad de la célula fúngica. Los
imiadzoles y triazoles están estructuralmente relacionados y
comparten el mismo espectro antifúngico y mecanismo de acción, a
saber la inhibición del sistema de la enzima esterol
14-\alpha-desmetilasa antifúngico.
La griseofulvina se aisló de una especie de Penicillium y
actúa inhibiendo al mitosis del hongo. la flucitosina es una
pirimidian fluorada que actúa en hongos inhibiendo la timidilato
sintetasa.
Los inventores han demostrado que la
Anfotericina B actúa de manera sinérgica de manera conjunta con el
quelante EDTA para inhibir muchas especies de microorganismos
propios del aire y del agua, incluyendo aspergillus,
Fusarium, enterococos resistentes a vancomicina, y
Stenotrophomonas resistente a fármacos múltiples (una
combinación de fármacos que se dice que inhibe el sinergismos cuando
la combinación logra un efecto deseado un orden de magnitud o mayor
que el efecto análogo del constituyente individual más potente de la
combinación). Véanse lso datos en las Figs. 5-11,
15-17. esto es significativo debido a que, como se
indica en la sección de antecedentes, los sistemas de enfriamiento
de agua usados en las plantas generadoras de energía, refinerías,
plantas químicas, sistemas de aire acondicionad y otras operaciones
comerciales e industriales encuentran problemas de película
biológica debido a la contaminación procedente de organismos propios
del aire mediante la puesta en contacto con el aire/agua de las
torres de enfriamiento, así como los organismos propios del agua de
sistemas que componen el suministro de agua.
Con relación a la Fig. 5 la anfotericina B a una
concentración de 1 \mug/ml y EDTA a una concentración de 1 mg/ml
actúa de manera sinérgica para inhibir el crecimiento de
aspergillus fumigatus en un margen de casi dos órdenes de
magnitud con relación al EDTA que actúa solo. El mismo efecto se
observa cuando la concentración de EDTA se reduce a 0,1 mg/ml (Fig.
6). Del mismo modo, la anfotericina B y EDTA inhiben Aspergillus
flavus de manera sinérgica, si el EDTA está presente a 1,0 mg/ml
o 0,1 mg/ml (Figs. 7 y 8). Esta sinergia se extiende a la inhibición
de Fusarium solana también, como se observa en la Fig. 9. En
las Figs 10 y 11 el efecto inhibidor de la anfotericina B liposomal
y EDTA contra A. fumigatus y F. solana,
respectivamente, se demuestra. En la Fig. 15 se muestra el efecto
inhibidor de la minociclina y EDTA contra los enterococos
resistentes a vancomicina. La Fig. 16 muestra la inhibición
sinérgica de S. maltoplilia por la gentamicina y EDTA, y la
Fig. 17 muestra la inhibición sinérgica de S. maltoplilia por
la polimixina B y EDTA. Las condiciones experimentales para los
estudios sinérgicos descritos en las Figs. 5-11 y
15-17 se pueden encontrar en lso ejemplos 2, 3 y 4
más adelante.
Los agentes antifúngicos particularmente
preferidos en relación con la presente invención incluyen los
polienos, más preferiblemente Anfotericina B y todas las formas
solubles de Anfotericina B, es decir complejos liposomales,
suspensiones y similares. la tabla 2 proporciona una lista
representativa de agentes antifúngicos útiles conjuntamente con la
presente invención. La lista de la tabla 2 no significa que sea
exhaustiva.
\vskip1.000000\baselineskip
| UK 109.496 (Voriconazol) | Terbinafina |
| SCH 56592 | BF-796 |
| ER30346 | MTCH 24 |
| UK 9746 | BTG-137586 |
| UK 9751 | RMP-7/Anfotericina B |
| T 8581 | Omoconazol |
| Flutriamzol | Anfotericina B |
| Cilofungin LY121019 | Nistatin |
| LY303366 (Equinocandin) | Natamicin |
| L-743872 (Pneumocandin) | Clotrimazol |
| Pradimicinas (MNS 18184) | Miconazol |
| Benanomicina | Ketoconazol |
| UK 109.496 (Voriconazol) | Terbinafina |
| Ambisoma | Terconazol |
| ABLC | Ecoanzol |
| Anfotericina liposomal | Itraconazol |
| ABCD | Fluconazol |
| Nistatin Liposomal | Griseofulvin |
| Nikkomicin Z | Flucitosina |
Además la presente invención se puede usar se
puede usar conjuntamente con o puede alternar con tratamientos de
incrustación biológica conocidos. Tales tratamientos pueden
incluir, pero no se limitan a, biocidas no oxidantes tales como
isotiaolonas, formaldehído y glutaraldehído. Otros tratamientos
simultáneos pueden incluir la adición de compuestos ácidos o
alcalinos para controlar el nivel de pH, o la adición de biocidas
oxidantes al agua, tales como cloro, dióxido de cloro, dadores de
cloro, y ozona. otros agentes y sistemas de sanitización que se
conocen en la técnica también se pueden usar con lso procedimientos
y composiciones de la presente invención. Por ejemplo,
0,1-1,0 partes por millón (ppm) de iones de cobre
y/o plata, 2-12 ppm de compuestos de alquilo,
dialquilo, o amonio cuaternario polimérico, o 6-10
ppm de poli(hexametilen biguanida), que comúnmente se hace
referencia a PHMB son todos tratamientos convencionales en la
técnica que se pueden usar conjuntamente con la práctica de la
presente invención.
En la patente de Estados Unidos Nº. 5.449.658,
Unhoch y col., describen la adición de un "adyuvante
potenciador", ácido etilendiamina tetraacético (EDTA), a PHMB en
cantidades suficientes para hacer la composición antimicrobiana
algicida y fungicida en agua, seguido del uso de una sal perxoxi
como un "agente de respaldo" para disuadir el recrecimiento de
microorganismos en el sistema acuoso que se está tratando. Unhoch y
col., reconocieron que en sus dosis usuales de 6-10
ppm, PHMB es bactericida, pero generalmente solamente algiestático y
fungiestático. para mejorar los niveles de eliminación de PHMB
contra algas y hongos, el quelante EDTA se introduce a una
dosificación de 1,5-36 ppm, mejorando de esta manera
la eficacia de PHMB. Sin embargo, Unhoch y col., no reconocieron que
los quelantes pueden, por ellos mismos, tener un efecto inhibidor
contra ciertos microorganismos propios del aire o del agua. Esto se
evidencia por su establecimiento que "EDTA" se ha usado como
agente quelatante en las piscinas y balnearios para quelar metales
tales como hierro o para prevenir la tinción o formación de sarro...
EDTA no tiene actividad fungicida o algicida de su propio... y no
se ha usado como un algiestático o fungiestático en piscinas,
balnearios, o similares.'' Por el contrario, los quelantes de la
presente invención se ha demostrado que tienen un efecto inhibidor
distinto, actuando o bien solos o de manera conjunta con agentes
antimicrobianos, en varias especies bien conocidas de bacterias y
hongos. Adicionalmente, Unhoch y col., no han mostrado, como lo han
hecho los presentes inventores, que los quelantes tales como los de
la presente invención se pueden combinar con agentes antimicrobianos
tales como los de la presente invención para producir un efecto
inhibidor sinérgico en un amplio espectro de microorganismos que
producen limo que provocan incrustación biológica en sistemas de
agua comerciales e industriales.
Los procedimientos descritos en esta memoria
descriptiva se pueden además potenciar tratando el agua con un
agente de respaldo que comprende una sal peroxi (una sal que produce
peróxido de hidrógeno en agua), tal como un percarbonato,
peracetato, pesulfato, peróxido, o perborato, pero perferibleemnte
con un perborato de metal alcalino, de una manera similar a la
descrita en la patente de Estados Unidos Nº 4.253.971, que se
incorpora en esta memoria descriptiva por referencia. Por ejemplo,
después de un tratamiento inicial el agua con una composición
quelante/antimicrobiana de acuerdo con la presente invención, el
agua se puede además tratar añadiendo un perborato de sodio al agua
a una velocidad de aproximadamente 1 a 36 ppm por semana,
preferiblemente aproximadamente 12 a 24 ppm por semana como un
agente de respaldo. De manera adicional, el procedimiento y aparato
para la ozonolisis del sistema acuoso descrito en la patente de
estados Unidos Nº 5.591.349, incorporados en esta memoria
descriptiva por referencia, se pueden usar conjuntamente con las
composiciones y procedimientos de la presente invención. Por
ejemplo, el procedimiento de tratamiento de la presente invención se
podría alternar con el procedimiento de ozonolisis para asegurar la
eliminación eficaz, de amplio espectro de los microorganismos que
producen limo.
Con el beneficio de la presente descripción, los
expertos en al técnica reconocerán que las composiciones y
procedimientos de la presente invención se pueden usar conjuntamente
con cualquiera de las tecnologías de limpieza abrasiva conocidas en
la técnica. Por ejemplo, la patente de Estados Unidos nº 5.615.696
describe una(s) boquilla(s) de limpieza
rotatoria(s) que emite agua a alta presión u otros fluidos
para limpiar las superficies de una cañería. la pensión del agua s
establece para eliminar de manera eficaz el revestimiento u otro
material en la cañería sin dañar el sustrato o cañería. de este
modo, la velocidad del movimiento longitudinal del aparato de
limpieza junto con la cañería, junto con la velocidad rotacional o
lineal de la inyección de agua giratoria, se debe determinar con el
fin de proporcionar la acción limpiadora más eficaz son dañar la
cañería. De este modo, los sellos rotatorios asociados a las
boquillas giratorias o cabezales con rótula están sometidos a
vibraciones y uso procedente de las altas presiones y velocidades
implicadas que dan como resultado una corta vida por lo tanto
requiriendo reemplazos costosos. Una de las características calve
del aparato descrito es la provisión de una boquilla capaz de barrer
un amplio área usando un sistema que actúa a una presión por encima
de 30.000 libras por pulgada cuadrada (psi) (206843 kPa)). Este
sistema cubre un área amplia con una boquilla que se mueve sobre el
área. El movimiento de la boquilla se acomoda mediante una conexión
de manguera flexible a una boquilla móvil sin cierres herméticos
para que falle. Los expertos en la técnica reconocerán que las
composiciones de la presente invención son ideales para uso con tal
boquilla limpiadora giratoria.
De manera similar, las composiciones de la
presente invención se pueden usar con conjuntos de turbina/cepillo
accionados por agua descrito en la patente de Estados Unidos nº
5.406.666, incorporada en esta memoria descriptiva por referencia.
una primera realización incluye un conjunto que comprende una
pequeña turbina con cuchillas anguladas montadas de manera axial
entre anillos interiores y exteriores, sobre un extremo de un
soporte en punto muerto. un anillo en O para estabilizar el conjunto
dentro de la manguera se monta en una ranura dentro del anillo
exterior. Un cepillo reemplazable circular se monta de manera
flexible en el extremo opuesto del soporte en punto muerto y se
puede usar para limpiar mantos y cañerías de diversos diámetros,
longitudes y configuraciones. La turbina, el soporte de punto
muerto, y giro del cepillo al unísono en relación con un cubo que
lleva eso se une de manera fija a un cable corriente arriba del
conjunto. El cable no giratorio es para mantener el conjunto en
tensión y permitir el regreso del conjunto a la entrada de la
cañería. El conjunto está inicialmente colocado en la cañería o tubo
a limpiar. Una fuente de agua o solución a presión se proporciona a
un caudal requerido para propulsar el conjunto a través de la
cañería o tubo. La presión de agua corriente arriba propulsa y hace
girar la turbina soporte de punto muerto y cepillo. El cepillo
giratorio combinado con la solución limpia el interior de la
cañería. la solución fluye fuera del otro extremo de la cañería con
la rotación del cepillo controlada por el pistón del flujo. Los
expertos en la técnica reconocerán que las composiciones de la
presente invención son ideales para uso con tal conjunto
turbina/cepillo accionado por agua, tal como mediante la inclusión
de las composiciones de la presente invención en las soluciones de
agua presurizada usada para accionar el dispositivo descrito.
Del mismo modo, los medios de limpieza esférica
que comprenden un surco anular que emite una inyección cónica de
líquido de alta presión para limpiar una superficie de cañerías,
descritos en la patente de Estados Unidos nº 5.296.038, incorporada
en esta memoria descriptiva por referencia, es adecuada para uso con
las composiciones de la presente invención. Este dispositivo de
limpieza se caracteriza porque los medios de limpieza se pone en
contacto con una pared inerte de la línea, de manera que se
establece una presión reducida entre los medios de limpieza y la
pared interna y los medios de limpieza se hace para que se mueva
alrededor de aproximadamente la sección perpendicular de la línea
retorciendo el conducto de suministro alrededor de su eje
longitudinal. Esta presión reducida se establece preferiblemente
poniendo la ranura anular sobre los medios de limpieza en estrecho
contacto con la pared interna de la línea especialmente ajustando
los medios de limpieza para asumir un ángulo contra la pared interna
de la línea. La disposición de limpieza se caracteriza
adicionalmente porque los medios de limpieza tienen en gran medida
la forma de una bola en la que la ranura continua se extiende a lo
largo de la periferia más alejada de los medios de limpieza, y una
ranura continua se establece por la pieza trasera que muestra una
superficie cónica externa que se extiende a lo largo de su periferia
en su extremo anterior, mientras que la pieza frontal presenta una
superficie interna cónica correspondiente a la pieza trasera de la
superficie cónica con el fin de, cuando se usan, establecer una
ranura anular, con la ranura anular que se dirige hacia la parte
trasera hacia los medios de acoplamiento en un ángulo de hasta
30-60 grados.
El procedimiento de arrastre por arena de la
patente de Estados Unidos nº 5.239.786, incorporada en esta memoria
descriptiva por referencia, el procedimiento de cepillo rotatorio de
la patente de Estados Unidos nº 5.235.718, incorporada en esta
memoria descriptiva por referencia, el procedimiento de lanzamiento
de enjuague/raspador de líquido de la patente de Estados Unidos nº
4.716.611, incorporada en esta memoria descriptiva por referencia, y
el procedimiento de ácido presurizado de la patente de Estados
Unidos nº 5.5.045.352, incorporada en esta memoria descriptiva por
referencia, son todos adecuados para uso conjuntamente con las
composiciones y procedimientos de la presente invención.
Adicionalmente, aunque no se puede calificar
estrictamente como un procedimiento de limpieza abrasiva, la técnica
para limpiar una torre de enfriamiento descrita en la patente de
Estados Unidos nº 4.808.319, incorporada en esta memoria descriptiva
por referencia, en la que las fases líquidas múltiples fluyen a
través del material de embalaje de la torre en una contra dirección
al flujo de una fase de aire, es adecuado para uso conjuntamente con
las composiciones y procedimientos de la presente invención.
Los siguientes ejemplos e incluyen para
demostrar las realizaciones preferidas de la invención. Los expertos
en la técnica apreciarán que las técnicas descritas en los ejemplos
que siguen representan las técnicas descritas por el inventor para
funcional bien en la práctica de la invención, y de este modo se
pueden considerar que constituyen las formas preferidas para su
práctica. Sin embargo, los expertos en la técnica deben a la luz de
la presente descripción, apreciara que se pueden realizar muchos
cambios en las realizaciones específicas que se describen y se
obtienen todavía un resultado parecido o similar sin salirse del
espíritu y alcance de la invención.
\newpage
Ejemplo
1
El siguiente ejemplo demuestra el efecto
fungicida de quelantes sobre las especies de Aspergilus,
Fusarium, Candida, Pseudomonas, enterococos resistentes a
vancomicina y Stenotrophomonas resistente a fármacos
múltiples. Los datos recogidos se muestran en las Fig
1-4 y 12-14. Se usó un
espectrofotómetro a una frecuencia de 660 nanometros (nm) para medir
la absorbancia de la solución. Para los mohos, todos los inóculos
se comenzaron a 1 x 10^{4} conidios/ml. Para las levaduras y
bacterias, todos los inóculos se comenzaron a 1 x 10^{6} ufc/ml.
El medio usado fue Mueller-Hinton.
Los datos en la Fig. 1 demuestran un efecto
inhibidor d EDTA en el crecimiento de Aspergillus flavus
después de 12 horas de incubación. La Fig.2 muestra un efecto
similar de EDTA en el crecimiento de Aspergillus terreus. El
EDTA también se ha mostrado que tiene un efecto inhibidor del
crecimiento en Fusarium oxysporum después de 12 horas (Fig.
3) y un efecto inhibidor en Candida krusei que es evidente después
de solamente un período de incubación de 4 horas (Fig. 4). Además,
el EDTA se muestra en esta memoria descriptiva que es un inhibidor
específico del crecimiento de enterococos resistentes a fármacos
múltiples (Fig. 12), S.maltophilia resistente a fármacos
múltiples (Fig. 13) y Pseudomonas resistentes a fármacos
múltiples (Fig. 14).
Ejemplo
2
El siguiente ejemplo demuestra el efecto
inhibidor de la combinación de un antifúngico y un quelante. en
particular, los estudios descritos en esta memoria descriptiva se
refieren a determinar la presencia de un efecto sinérgico o aditivo
por EDTA y Anfotericina B que actúan de manera conjunta, y por EDTA
y Ambisoma que actúan de manera conjunta. Los estudios se llevaron a
cabo en un incubador de laboratorio a una temperatura constante de
30ºC. El medio un lote único de medio RPMI 1640 (Whittaker
Bioproducts, Inc., Walkersville, Md) suplementado con 0,3 g de
L-glutamna por litro y tampón MOPS 0,165 M (34,54
g/litro) y sin bicarbonato sódico.
Los inóculos de ensayo contenían aproximadamente
1 x 10^{3} a 1 x 10^{4} conidios/ml. Para inducir la formación
de conidios y esporangióforos, se desarrollaron los hongos en placas
de agar dextrosa sabouraud a 35ºC durante 5 a 7 días. Cada hongo se
cubrió después con aproximadamente 2 ml de agua en solución salina
al 0,85% estéril. Después la suspensión se recogió investigando
cuidadosamente las colonias con varillas de vidrio estériles. La
mezcla resultante de conidios o esporiangóforos y fragmentos de
fiase retiraron y se filtraron a través de una gasa de 4 x 4 a un
tubo estéril. La suspensión homogénea se mezcló posteriormente con
un apaarto vórtex durante 30 segundos y las densidades de la
suspensión se leyeron y se ajustaron hasta un intervalo de 80 a 85%
de transmitancia. El inoculo de 0,1 ml se distribuyó a cada matraz
que contenía 20 ml de RPMI y series de diluciones de fármaco. La
concentración final de conidios variaba entre 1 x 10^{3} a 1 x
10^{4} conidios/ml. Se mantuvo un matraz de control sin ningún
fármaco. Los matraces se incubaron en un agitador a 30ºC durante 24
a 48 horas. Se añadieron perlas de vidrio a todos los matraces con
crecimiento visible de hongos en un intento por homogeneizar la
solución y lograr la distribución uniforme de conidios para cultivo.
Se hicieron los cultivos a las 0, 4, 24, y 48 horas sobre palas de
agar dextrosa sabouraud y se incubaron a 35ºC durante 48 horas.
Se suspendió anfotericina B para inyección, USP
(Gensia laboratorios, Ltd) y se diluyó en agua estéril y se almacenó
a 1 mg/ml en un vial de vidrio en la oscuridad a -70ºC. Se obtuvo
Ambisoma en viales de 50 mg y se usó inmediantamente después de la
apertura del vial. Típicamente, se diluyeron 50 mg de Ambisoma en 12
ml de agua estéril. Se realizaron diluciones adicionales según se
necesitaban. Se almacenó Edetato disódico INJ, USP (Abbott
Laboratorios, North Chicago, IL) a una concentración de 150 mg/ml a
4ºC. Se realizaron diluciones adicionales para lograr la
concentración deseada de cada fármaco en el momento de estudio. Para
la Anfotericina B y Ambisoma, la concentración era 1,0 \mug/ml y
para EDTA las concentraciones eran 0,1 y 1,0 mg/ml.
Los datos demuestran el efecto inhibidor
sinérgico de Anfotericina B y EDTA contra A. fumigatus (Fig,
5 y Fig. 6) contra A. flavus (Fig. 7 y Fig. 8) y contra
Fusarium solana (Fig. 9). El efecto sinérgico de una
formulación de Anfotericina B comercialmente disponible, Ambisoma, y
EDTA contra A. fumigatus se muestra en la FID. 10, y contra
Fusarium solana se muestra en la Fig. 11.
Ejemplo
3
El siguiente ejemplo demuestra un efecto
inhibidor de EDTA y gentamicina o EDTA y polimixina B contra el
microbio Stenophomonas maltophila propio del agua. El estudio
se llevó a cabo en tubos de tipo Falcon de 15 ml. Se llenaron siete
tubos con 5 ml cada uno de caldo de Mueller-Hinton;
un tubo contenía EDTA, un tubo contenía gentamicina, un tubo
contenía polimixina B, un tubo contenía EDTA + gentamicina, un tubo
contenía EDTA + polimixina B, y un tubo no contenía quelantes o
agentes antimicrobianos (como control). La concentración para cada
uno de lso compuestos activos permanecía constante a 8 \mug/ml
para gentamicina, 1 mg/ml de EDTA, y 0,5 \mug/ml para la
polimixina B.
Los efectos sinérgicos se muestran en la Fig. 16
pata EDTA + gentamicina y la Fig. 17 para la polimixina B +
EDTA.
Ejemplo
4
El presente ejemplo proporciona una descripción
detallada de cómo la preparación de minociclina + EDTA se prepara.
La solución de micociclina + EDTA se prepara como sigue de manera
que se logre una concentración de aproximadamente 3 mg/ml de
miociclina y aproximadamente 30 mg/ml de EDTA en una solución
salina. Se preparan soluciones separadas de EDTA (60 mg/ml) y
miociclina (3 mg/ml) en solución salina. Se reconstituye el EDTA a
partir de 200 mg/ml de Edetato de calcio disódico (Versenste®, 3 M
Riker, Northridge, CA) o se reconstituyó a partir de Edetato
disódico [150 mg/ml de concentrado parenteral (Endtrate®, Abbott,
Chicago, IL. o Disolate®, Forest, Maryland Heights, MO)]. Como
alternativa, la solución de 60 mg/ml de EDTA se puede reconstituir a
partir de EDTA en polvo (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO). La
Minociclina se obtiene de Lederle y se combina con un volumen de
solución salian suficiente para constituir aproximadamente 3 mg/ml
de minocilina. Las soluciones 6 mg/ml de minociclina y 60 mg/ml de
EDTA se mezclan en volúmenes iguales para constituir una solución de
3 mg de miociclina y 30 mg de EDTA/ml.
Una vez formulada, la
miociclina-EDTA se pueden almacenar refrigeradas a
4ºC hasta uso. se contempla que así formulada, la solución
permanecerá químicamente estable y activa durante al menos 1 mes a
4ºC. la preparación es también muy estable a temperatura ambiente
(37ºC) durante al menos 72 horas.
Los efectos sinérgicos para EDTA + minociclina
contra enterococos resistentes a vancomicina se muestran en la Fig.
15.
Ejemplo
5
El presente ejemplo proporciona una lista
representativa de combinaciones específicas de ingredientes
esperados para uso en la práctica de la presente invención como una
solución de enjuague. El término agente antimicrobiano como se usa
en la descripción de la presente invención incluye antibióticos no
glicopéptidos y agentes antifúngicos. Una lista representativa de
estos agentes antimicrobianos, particularmente definidos como
agentes antimicrobianos no glicopéptidos, se proporciona en el libro
de texto de referencia de Sandford (1994), cuya referencia se
incorpora específicamente en esta memoria descriptiva por referencia
para este propósito.
Una lista representativa de antibióticos,
quelantes y agentes formadores de complejos que se pueden usar en la
preparación de las diversas realizaciones de la invención
incluye:
Aminoglicósido
Ampicilina
Carbenicilina
Cefazolina
Cefalosporina
Cloranfenicol
Clindamicina
Eritromicina
Eveminomicina
Gentamicina
Kanamicina
Lipopéptidos
Meticilina
Nafcilina
Novobiocia
Oxazolidinonas
Penicilina
Polimixina
Quinolonas
Rifampina
Estreptograminas
Estreptomicina
Sulfametoxazol
Sulfonamida
Tetraciclinatrimetoprim
Vancomicina
\vskip1.000000\baselineskip
Defereoxamina
Dimercaprol
DMSA
Penicilamina
Succimero
\vskip1.000000\baselineskip
Ditiocarbamato de
amonio-1-pirrolidina
batofenantrolina
\vskip1.000000\baselineskip
Clorhexidina
Sulfonamida de plata
Cloro
Bromo
\vskip1.000000\baselineskip
EDTA + minocilina
EDTA + minociclina rifampina
EGTA + antibióticos no glicopéptidos (por
ejemplo, antibiótico tetraciclina + minociclina, dociciclina,
oxitetraciclina).
Diclorhidrato de trietileno tetramina (TTH) +
antibiótico tetraciclina (minociclina, doxiciclina,
oxitetraciclina)
Hirudina + antibiótico tetraciclina
(minociclina, doxiciclina, oxitetraciclina)
Ácido dietilen triamina pentaacético (DTPA) +
antibiótico tetraciclina (minociclina, doxiciclina,
oxitetraciclina)
Ácido dietilentriaminaacético + antibiótico
tetraciclina (minociclina, doxiciclina, oxitetraciclina)
Diclorhidrato de trietilen tetramina +
antibiótico tetraciclina (minociclina, doxiciclina,
oxitetraciclina)
Etidronate® ((1-hidroxietiliden)
(bis[fosfonato] disódico diácido) + antibiótico tetraciclina
(minociclina, doxiciclina, oxitetraciclina)
Dimnercaptol + antibiótico tetraciclina
(minociclina, doxiciclina, oxitetraciclina)
Citrato + antibiótico tetraciclina (minociclina,
doxiciclina, oxitetraciclina)
Metenamina + antibiótico tetraciclina
(minociclina, doxiciclina, oxitetraciclina)
El EDTA está disponible en forma de
formulaciones de EDTA de calcio y sodio y EDTA de sodio. La forma
más preferida empleada por los presentes inventores es EDTA de
sodio. Estas formulaciones se proporcionan a una concentración de
150 mg/ml.
Los expertos en al técnica apreciarán, que la
presente lista no solamente pretende ser ejemplar. otros agentes
quelantes también se espera que sean útiles en combinación con un
antibiótico no glicopéptido u otra sustancia antimicrobiana con
igual eficacia. Además, rifampina o cualquiera de la familia de
antibióticos de rifamicina, también se puede usar en la práctica de
la presente invención. Estas combinaciones formuladas como
revestimiento incluirán preferiblemente un material que potenciará
las características de adherencia o formadoras de película, de la
preparación.
Las siguientes referencias, hasta el grado de
que proporcionan procedimientos generales u otros detalles
suplementarios a los expuestos en esta memoria descriptiva, se
incorporan en esta memoria descriptiva por referencia.
Costerton y col., "Bacterial Biofilms
in relation to Internal Corrosión Monitoring and Biocide
Strategies", en Materials Performance, p. 49.
1988.
Sandford y col., en Guide to
Antimicrobial Therapy, p. 118, tabla 28, 1994
Patente de Estados Unidos Nº 4.253.971
Patente de Estados Unidos Nº 4.297.224
Patente de Estados Unidos Nº 4.716.611
Patente de Estados Unidos Nº 4.808.319
Patente de Estados Unidos Nº 5.045.352
Patente de Estados Unidos Nº 5.235.718
Patente de Estados Unidos Nº 5.239.786
Patente de Estados Unidos Nº 5.296.038
Patente de Estados Unidos Nº 5.362.754
Patente de Estados Unidos Nº 5.406.666
Patente de Estados Unidos Nº 5.449.658
Patente de Estados Unidos Nº 5.591.349
Patente de Estados Unidos Nº 5.615.696
Solicitud de Patente de Estados Unidos S/N
08/317.309
Claims (13)
1. Uso de una composición que comprende un
agente quelante y un compuesto antimicrobiano para:
- (i)
- controlar o inhibir el crecimiento de microorganismos embebidos en una película biológica sobre la(s) superficie(s) de un sistema acuoso, comprendiendo la película biológica una cubierta de polisacárido (glicocáliz) que protege los microorganismos de los biocidas tóxicos, y
- (ii)
- retirar o reducir, en el sistema acuoso la formación de la película biológica,
en la que la concentración del agente quelante
en el sistema acuoso es 0,1 a 5000 ppm.
2. El uso de la reivindicación 1, en el que el
crecimiento de microorganismos a controlar está en el interior de
una superficie de una cañería.
3. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
los microorganismos son bacterias y el compuesto antimicrobiano es
un antibiótico.
4. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
los microorganismos son hongos y el compuesto antimicrobiano es un
agente antifúngico.
5. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
la retirada o reducción de la formación de una película biológica
incluye la provisión de la composición mediante boquillas de
inyección de agua a alta velocidad móviles, giratorias, mediante un
dispositivo de limpieza de cepillo de con turbina accionada por
agua, o mediante un dispositivo de limpieza esférico que comprende
una ranura anular que emite una inyección cónica de fluido
presurizado.
6. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
dicho agente quelante se selecciona entre ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
sal disódica, dihidrato, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
sal trisódica, trihidrato, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
sal tetrasódica, tetrahidrato, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
sal dipotásica, dihidrato, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
sal de dilitio, monohidrato, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
sal de diamonio; ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
sal tripotásica, dihidrato, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de bario, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de calcio, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de cerio, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de cobalto, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de cobre, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de disprosio, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de europio, ácido
etilendiamina-,N,N',N'-tetraacético, quelato de
hierro, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de indio, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de lantano, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de magnesio, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de manganeso, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de níquel, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de samario, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de estroncio, ácido
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético,
quelato de cinc, monohidrato del ácido
trans-1,2-diaminocilohexano-N,N,N'N'-tetracético;
N,N-bis(2-hidroxietil)glicina;
ácido
1,3-diamino-2-hidroxipropano-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido
1,3-diaminopropano-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido etilendiamina-N,N'-diacéticfo;
diclorhidrato del ácido
etilendiamina-N,N'-dipropiónico;
hemihidrato de
(etilendiamina-N,N'-bis(ácido
metilenfosfónico); ácido
N-(2-hidroxietil)etilendiamina-N,N',N'-triacético,
etilendiamina-N,N,N',N'-tetraquis(ácido
metilenfosfónico); ácido
O,O'-bis(2-aminoetil)etilenglicol-N,N,N'N'-tetracético;
ácido
N,N-bis(2-hidroxibencil)etilendiamina-N,N-diacético;
ácido
1,6-hexametilendiamina-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido N-(2-hidroxietil)iminodiacético; ácido
iminodiacético; ácido
1,2-diaminopropano-N,N,N',N'-tetraacético;
ácido nitrilotriacético; ácido nitrilotripropiónico; la sal
trisódica de nitrilotris(ácido metilenfosfórico); hexabromhidrato de
7,19,30-trioxa-1,4,10,13,16,22,27,33-octaazabiciclo
[11.11.11]pentatriacontano; y ácido
trietilentetraamina-N,N,N',N'',N''',N'''-hexaacético.
7. El uso de la reivindicación 5, en el que
dicho agente quelante es ácido
etilendiamina-,N,N',N'-tetraacético.
8. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
dicho agente antifúngico se selecciona entre UK 109.496
(Voriconazol); Terbinafina, SCH 56592; BF-796,
ER30346; MTCH 24; UK 9746, BTG-137586; UK 9751,
RMP-7/Anfotericina B; T 8581, Omoconazol,
Flutrimazol, Anfotericina B, Cilofungin LY121019, Nistatin, LY303366
(Equinocandin); Natamicina, y L-743872
(Pneumocandin), Cotrimazol, Pradimicinas (MNS 18184), Micoanzol,
Benanomicin, Ketoconazol, Ambisoma, Terconazol, ABLC, Econazol,
Anfotericina B Liposomal, Itraconazol, ABCD, Fluconazol, Nistatina
liposomal; griseofulvina, Nikkomicin Z, y Flucitosina.
9. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
una cantidad suficiente de dicha composición se mantiene en el
sistema acuoso para inhibir el recrecimiento de dichos hongos.
10. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
dicha composición comprende adicionalmente un compuesto antialgas,
antibacterias o antiséptico.
11. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
dicha composición comprende adicionalmente
orto-ftalaldehído, o un biocida no oxidante tal como
glutaraldehído, formaldehído, o una isotiazolona.
12. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
el sistema acuoso es una torre de enfriamiento circulante, un
sistema de inundación por agua de campos de petróleo, un lavador de
aire o un sistema de aire acondicionado.
13. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en el que
el sistema acuoso se usa en la fabricación de papel, como un fluido
de trabajo de metal, un fluido de transferencia de calor, un fluido
de radiador, un fluido de sistema de enfriamiento, un lubricante de
transportador, un fluido de perforación de campo de petróleo, o un
fluido de procesamiento de agua residual.
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