KR20000015319A - 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 포함하는 살균 조성물 - Google Patents

3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 포함하는 살균 조성물 Download PDF

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Abstract

3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 포함하는 살균 조성물에 관한 것으로서, 하기의 화학식 1a의 2-메틸-4-이소티아졸론-3-온과 화학식 1b의 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸론-3-온이 1:20 내지 20:1로 혼합된 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 포함하는 살균 조성물은 미생물이 오염된 산업용수 및 생활 환경의 미생물 제어에 있어서 세균과 곰팡이를 제어하는데 단독 화합물보다 효과적이고, 순간 살균력 및 지속성이 뛰어나며, 글루타르알데히드와 3-이소티아졸론은 미생물을 사멸시키는 기작이 다르므로 단독으로 사용할 때보다는 내성균주의 출현 빈도를 낮취주는 기대효과를 얻을 수 있다.
[화학식 1a] [화학식 1b]

Description

3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 포함하는 살균 조성물
[산업상 이용분야]
본 발명은 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 포함하는 살균 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펄프와 제지공장 및 냉각탑 등의 다양한 산업분야 및 가정에서 소독용 살균제로 사용될 수 있는 살균 조성물로서 화학식 1a의 2-메틸-4-이소티아졸론-3-온과 화학식 1b의 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸론-3-온이 1:20 내지 20:1로 혼합된 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 포함하는 살균 조성물에 관한 것이다.
[화학식 1a] [화학식 1b]
[종래 기술]
미생물에 의한 슬라임이란 미생물이 산업용수, 폐수, 섬유산업에서 사용되는 유제 등에 함유되어 있는 유기물을 영양원으로 하여 증식하면서 분비한 다당류(polysaccharides)에 다양한 유기물 및 무기물이 결합되어 생성된 점성 덩어리를 의미한다. 제지공정의 경우에는 백수 중에 존재하는 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스 및 섬유소 내의 유기물들이 미생물의 풍부한 영양원이 되므로, 이러한 슬라임은 유체의 흐름이 약해지는 부분에 주로 형성되고, 펄프 품질의 저하, 지절 등으로 인한 제조시간의 손실 및 장치의 능률저하 등의 직접, 간접적인 손실을 초래하게 된다. 또한, 산업용 냉각탑의 경우에는 미생물이 산업용수에 다량으로 존재하는 유기물을 이용하여 냉각수 설비와 같이 물이 많이 모이고, 재순환되는 곳에서 활발하게 성장하여 파울링(fouling) 현상이 야기되면서 냉각수 설비의 열 전달 효율 저하 및 금속 부식 현상이 유발되고, 때로는 목재부의 침식 현상이 일어나기도 한다.
특히 냉각수 설비 및 수영장 등 태양에 노출된 부위에서는 조류(algae)의 증식으로 인한 파울링(algal fouling) 현상이 일어나는데, 이로 인해 수관을 메우는 현상(clogging)을 유발하고 열 전달 효율을 저하시키며, 금속 표면에 증식하여 산소를 발생시키고, 사멸할 때는 국부적 전지작용을 통해 구멍 부식을 촉진시키는 원인이 되기도 한다.
조류(algae)는 진핵생물로서 빛, 공기 및 소량의 무기물 환경 하에서도 광합성을 하여 증식할 수 있으며, 조류에서 생성된 탄수화물은 세균, 곰팡이와 같은 다른 미생물의 영양원으로 이용되어 파울링 현상을 가속화시키는 원인이 될 수 있다.
세균은 단세포성 원핵생물로서 여러 종류의 유기물을 분해하면서 증식할 수 있으며, 이들 중 일부는 다당류를 외부로 분비하여 생물막(biofilm)의 형성을 유발하므로, 부식(microbiologically induced corrsion)을 유발시키는 원인이 된다.
곰팡이는 진핵생물로서 세균과 유사하게 다양한 종류의 유기물을 분해하여 증식할 수 있으며, 이중 셀룰라아제(cellulase)를 분비하는 종류들은 냉각탑 등의 목재부분의 섬유질을 분해하여 증식함으로써 목재부를 변색시키고 부패시키는 원인이 된다.
따라서, 산업용수에 첨가되는 여러 종류의 살균제는 이러한 파울링의 원인이 되는 미생물을 죽이거나, 금속 등의 표면 부착을 막는데 목적이 있고 일반적으로 산화성 살균제와 비산화성 살균제로 구분된다.
산화성 살균제로는 주로 염소, 브롬 등과 같은 할로겐 화합물들이 사용되고 있는데, 이들은 산화력이 강하고 경제적인 측면에서 폭넓게 사용되고 있으나, 냉각탑 목재부 침식 및 금속 부식에 큰 영향을 주며, 대기 중으로 쉽게 방출되면서 효능이 저하되고, 특히 비특이적으로 반응하므로 생물막이 형성된 상태에서는 미생물과 반응하기 전에 이들이 분비한 다당류와 반응하여 실질적인 살균효과가 저하되는 단점이 있다.
현재 많이 사용되고 있는 비산화성 살균제로는 3-이소티아졸론, 4급 암모늄 화합물, 포름알데히드 방출 화합물, 글루타르 알데히드 등이 있으며, 이들은 주로 단독으로 사용된다.
이들 중 3-이소티아졸론은 미국특허 제3,671,488호, 제4,105,431호 및 제4,279,762호에 기술되어 있고, 순환수의 부패방지에 유용한 방부제 조성물로서 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸론-3-온 및 2-메틸-4-이소티아졸론-3-온이 약 3:1로 혼합된 화합물과 디데실 디메틸 암모늄 클로라이드가 함유된 것을 특징으로 하는 살균제가 대한민국 특허 제89-203181호에 기술되어 있으나, 이와 같이 3-이소티아졸론에 속효성을 부여하기 위하여 디데실 디메틸 암모늄 클로라이드와 같은 4급 암모늄을 사용할 때에는 거품성 등의 문제가 야기되어 산업 분야에 적용시 어려움이 있다. 또한, 글루타르알데히드는 미국특허 제4,376,094호, 제5,322,856호, 제4,539,071호 등에 기술되어 있고, 글루타르알데히드와 벤즈이소티아졸론의 상승효과에 관한 특허가 미국특허 제5,004,749호에, 글루타르알데히드와 티오시아노메틸티오벤즈티아졸(TCMTB)과의 상승효과에 대한 특허가 미국특허 제5,198,453호에 기술되어 있다.
또한, 냉각탑과 제지산업 공정에서 발생되는 미생물의 성장을 억제하기 위해 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드를 혼합하여 살균력을 향상시킨 특허로는 미국특허 제4,539,071호가 있다. 그러나 글루타르알데히드는 속효성은 있으나 Aspergillus niger, Cryptococcus spp. 등의 곰팡이에 대해 살균력이 떨어지는 단점을 지니고 있어, 상기와 같이 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드를 약 1:3-1:5의 비율로 혼합하여 세균에 대한 상승작용을 나타내는 비율에 중점을 두는 경우에는 곰팡이에 대한 상승작용은 나타내지 못하므로 산업분야에 적용할 때 곰팡이 제어에 대한 효과를 얻기가 힘든 단점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 세균 및 곰팡이에 대해 살균력이 높고, 순간 살균력이 뛰어나며, 속효성 및 지속성이 우수한 살균 조성물을 제공하는 것이다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하기의 화학식 1a의 2-메틸-4-이소티아졸론-3-온과 화학식 1b의 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸론-3-온이 1:20 내지 20:1로 혼합된 혼합물인 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 포함하는 살균 조성물을 제공한다.
[화학식 1a] [화학식 1b]
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드 화합물을 포함하는 살균 조성물은 펄프와 제지공장, 냉각탑 및 소독용 살균제 등 다양한 산업 분야에 주로 적용되어 미생물의 효과적이고 광범위한 제어에 이용될 수 있으며, 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드 화합물을 각각 사용했을 때의 단점을 극복하기 위한 것이다. 본 발명의 살균제 조성물은 산업용수에 주로 사용되므로 수용성인 것이 바람직하다.
3-이소티아졸론 화합물은 비산화성 살균제로서 화학식 1a의 2-메틸-4-이소티아졸론-3-온 및 화학식 1b의 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸론-3-온이 1:20 내지 20:1의 비율로 혼합된 화합물이며, 순환수의 부패방지에 유용하고 특히 지속성이 우수하지만, 속효성이 떨어진다는 단점이 있다.
[화학식 1a] [화학식 1b]
글루타르알데히드 화합물은 비산화성 살균제로서 일반적으로 많이 사용되고 있고, 속효성이 우수하지만, 곰팡이 및 일부 세균에 대한 살균효과가 떨어지는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드 혼합물의 경우에는 일반적으로 글루타르알데히드가 곰팡이 및 일부세균에 대한 살균효과가 떨어지는 단점을 3-이소티아졸론이 보충하고, 3-이소티아졸론을 글루타르알데히드와 혼합함으로써 순간 살균력 및 생물막에 대한 제거효율을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 살균 조성물은 각각의 화합물을 사용했을 때의 단점을 극복할 수 있을 뿐만 아니라, 혼합하여 사용하였을 때 혼합물의 살균작용이 각각의 살균작용의 합보다 커지는 상승 효과를 나타낸다. 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드의 혼합비는 세균의 경우 중량비로 1:8 내지 1:35가 바람직하고, 1:8 내지 1:16이 더욱 바람직하며, 곰팡이의 경우 중량비로 1:100 내지 1:550이 바람직하고 1:130 내지 1:520이 더욱 바람직하며, 1:260 내지 1:520의 범위가 가장 바람직하다. 세균의 경우에 혼합비가 1:8 내지 1:35의 범위를 벗어나거나 곰팡이의 경우에 혼합비가 1:100 내지 1:550의 비율을 벗어나면 상승효과가 떨어지거나 나타나지 않는다.
또한, 본 발명의 조성물은 살균기작이 다른 2종류의 화합물을 사용함으로써 보다 효과적이고 광범위하게 미생물을 억제할 수 있고, 단독으로 사용할 때보다 내성균주의 출현빈도를 낮취주는 기대효과를 얻을 수 있다.
[실시예]
다음은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예 및 비교예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예들은 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
3-이소티아졸론과 글루타르알데히드의 상승작용을 실험하기 위하여, 세균 8종 및 곰팡이 8종의 미생물 혼합액과 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드를 사용하여 세균 및 곰팡이 억제 효과를 실험하였다.
세균에 대한 상승효과 실험은 Enterobacter aerogenes ATCC 13048, Escherichia coli ATCC 11229, Micrococcus luteus ATCC 9341, Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442, Klebsiella pneumoniae ATCC 1560, Staphylococcus epidermis ATCC 155, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Bacillus subtilis ATCC 6984의 세균 8종을 이용하였고, 곰팡이에 대한 상승효과 실험은 Candida albicans ATCC 10231, Rhodotorula rubra ATCC 9449, Cryptococcus neoformans ATCC 34144, Saccharomyces cerevisiae ATCC 9763, Penicillium citrinum ATCC 9849, Trichoderma viridae ATCC 6047, Rhizopus oryzae ATCC 10404, Aspergillus niger ATCC 9642의 곰팡이 8종의 혼합 미생물을 이용하여 실험하였다.
3-이소티아졸론과 글루타르알데히드를 인산염 완충액(pH 7.0)에서 2배 계열희석법(two fold dilution method)에 따라 희석하여 넓은 농도범위로 준비하고, 이들을 다양한 비율로 혼합하여 살균제 혼합물로 사용하였다. 살균제 및 미생물이 첨가된 인산염 완충액을 30℃에서 3일간 배양하고, 이를 Difco사의 트립틱 소이 브로스(Tryptic Soy Broth)에 재접종한 후, 미생물의 성장 여부를 탁도 기준으로 육안 판정하는 방법으로 생육을 저해하는 가장 낮은 농도의 혼탁도를 각각의 살균제 또는 이들의 혼합물의 최소 생육 억제 농도(minimum inhibitory concentration, MIC)로 정하였다.
이러한 방법은 일반적으로 영양배지에서 배양하여 혼탁도를 측정하는 방법에서 변형된 방법으로서, 글루타르알데히드의 특성상 일반적인 영양배지에서 직접 실험할 경우에는 글루타르알데히드가 영양배지의 성분 중 아미노산의 아민기 등과 반응하여 정확한 살균 작용을 측정하기 어려우므로, 1차적으로 인산염 완충액 상에서 살균제와 미생물을 반응시킨 후, 이를 영양배지에 재접종하여 혼탁도를 측정함으로써 영양배지에 의한 실험 오차를 최소화하고자 하였다.
살균제의 상승작용은 Kull. F. C. 등의 논문(Appl. Microbiol. 9, 538-544, 1961)에 발표된 방법에 따라, 하기 수학식 1에 의해 측정된 비율을 사용하여 측정하였고, QA/Qa와 QB/Qb의 합이 1보다 작은 경우 상승 작용이 나타나는 것으로 판단하였다.
[수학식 1]
상승지수(SI, synergy index)=(QA/Qa)+(QB/Qb)
Qa: 화합물 A 단독의 최소 생육 억제 농도(ppm)
Qb: 화합물 B 단독의 최소 생육 억제 농도(ppm)
QA: 혼합물 중 화합물 A의 최소 생육 억제 농도(ppm)
QB: 혼합물 중 화합물 B의 최소 생육 억제 농도(ppm)
살균제 혼합물의 상승작용의 예시에 대한 결과는 세균의 경우 표 1에, 곰팡이의 경우 표 2에 나타내었다.
세균에 대한 살균제 혼합물의 상승효과 실험 결과
Qa* Qb* QA* QB* QA/Qa QB/Qb SI
9.4 312.5 4.7 43.8 0.5 0.14 0.64
9.4 312.5 4.7 82.8 0.5 0.26 0.76
*Qa: 혼합 균주에 대한 50중량% 3-이소티아졸론 단독의 최소 생육 억제 농도(ppm)
Qb: 혼합균주에 대한 50중량% 글루타르알데히드 단독의 최소 생육 억제 농도(ppm)
QA: 혼합물 중 50중량% 3-이소티아졸론의 최소 생육 억제 농도(ppm)
QB: 혼합물 중 50중량% 글루타르알데히드의 최소 생육 억제 농도(ppm)
표 1의 결과로부터 50중량% 3-이소티아졸론과 50중량% 글루타르알데히드의 비율이 각각 4.7:43.8, 4.7:82.8일 때, 즉 약 1:8, 1:16일 때 0.64-0.76의 상승지수를 나타내므로, 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드의 상승 작용비는 1:8 내지 1:16의 범위에서 가장 바람직하게 나타난다는 것을 알 수 있다.
곰팡이에 대한 살균제 혼합물의 상승효과 실험 결과
Qa* Qb* QA* QB* QA/Qa QB/Qb SI
4.7 625 2.2 312.5 0.47 0.5 0.97
4.7 625 1.2 312.5 0.26 0.5 0.76
4.7 625 0.6 312.5 0.13 0.5 0.63
*Qa: 혼합 균주에 대한 50중량% 3-이소티아졸론 단독의 최소 생육 억제 농도(ppm)
Qb: 혼합균주에 대한 50중량% 글루타르알데히드 단독의 최소 생육 억제 농도(ppm)
QA: 혼합물 중 50중량% 3-이소티아졸론의 최소 생육 억제 농도(ppm)
QB: 혼합물 중 50중량% 글루타르알데히드의 최소 생육 억제 농도(ppm)
표 2의 결과로부터 50중량% 3-이소티아졸론과 50중량% 글루타르알데히드의 비율이 각각 1.2:312.5, 0.6:312.5일 때, 즉 약 1:260, 1:520일 때 0.63-0.76의 상승지수를 나타내므로, 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드의 상승 작용비는 1:260 내지 1:520의 범위에서 가장 바람직하게 나타난다는 것을 알 수 있다.
실시예 2
실시예 1에서 얻어진 상승작용 비율을 이용하여, 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드 성분이 약 1:14의 비율로 혼합된 살균 조성물(즉, 1.5% 3-이소티아졸론과 50% 글루타르알데히드를 7:3의 비율로 혼합한 혼합액)의 6종 개별균주에 대한 최소 생육 억제 농도를 측정하였다.
최소 생육 억제 농도는 96 멀티 웰 플레이트를 이용하여 살균제를 2배 연속 희석법에 따라 희석하고, 104CFU/㎖의 농도로 미생물을 접종한 후, 30℃에서 48시간 배양하여 미생물의 생장 여부를 탁도 기준으로 육안 판정하는 방법으로 측정하였다. 배지는 실시예 1에서와 같이 초기에는 인산염 완충액에서 반응시키고, 트립틱 소이 브로스(Difco사)를 사용하여 탁도를 관찰하였고, 사용균주는 실시예 1에서 사용한 균주 중 표 3에 나타낸 것과 같은 세균 3종과 곰팡이 3종을 사용하였다. 실험 결과는 표 3에 나타내었다.
비교예 1
3-이소티아졸론과 글루타르알데히드의 혼합물 대신 1.5중량% 3-이소티아졸론을 함유한 용액을 살균제로 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 실험하였고 실험 결과는 표 3에 나타내었다.
실시예 2와 비교예 1의 최소 생육 억제 농도 실험 결과
사용균주 1.5중량% 3-이소티아졸론(비교예 1) 살균제 혼합물 1*(실시예 2)
Escherichia coli ATCC 11229 156 78
Staphylococcus aureus ATCC 6538 313 156
Bacillus subtilis ATCC 6984 313 78
Aspergillus niger ATCC 9642 78 78
Rhizopus oryaze ATCC 10404 156 156
Rhodotorula rubra ATCC 9449 156 78
*살균제 혼합물 1: 실시예 2에서 1.5중량% 3-이소티아졸론과 50중량% 글루타르알데히드를 7:3으로 혼합한 살균제 혼합물
표 3의 결과로부터 1.5중량% 3-이소티아졸론을 단독으로 사용하는 비교예 1의 경우보다 1.5중량% 3-이소티아졸론과 50중량% 글루타르알데히드를 상승지수를 이용하여 혼합한 실시예 2의 살균제 혼합물이 세균을 제어하는데 있어서 훨씬 효과적이며, 이러한 상승지수를 이용한 경우에는 곰팡이를 제어하는데는 상승작용을 거의 나타내지 않는다는 것을 알 수 있다.
실시예 3
곰팡이에 대한 상승효과를 비교하기 위해 실시예 1에서 얻어진 상승작용 비율을 이용하여, 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드 성분이 약 1:130의 비율로 혼합된 살균 조성물(즉, 1.5% 3-이소티아졸론과 50% 글루타르알데히드를 2:8의 비율로 혼합한 혼합액)의 6종 개별균주에 대한 최소 생육 억제 농도를 측정하였다.
최소 생육 억제 농도는 96 멀티 웰 플레이트를 이용하여 살균제를 2배 연속 희석법에 따라 희석하고, 104CFU/㎖의 농도로 미생물을 접종한 후, 30℃에서 48시간 배양하여 미생물의 생장 여부를 탁도 기준으로 육안 판정하는 방법으로 측정하였다. 배지는 실시예 1에서와 같이 초기에는 인산염 완충액에서 반응시키고, 트립틱 소이 브로스(Difco사)를 사용하여 탁도를 관찰하였고, 사용균주는 실시예 1에서 사용한 균주 중 표 4에 나타낸 것과 같은 세균 3종과 곰팡이 3종을 사용하였다. 실험 결과는 표 4에 나타내었다.
비교예 2
3-이소티아졸론과 글루타르알데히드의 혼합물 대신 50중량% 글루타르알데히드를 함유한 용액을 살균제로 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 실험하였고 실험 결과는 표 4에 나타내었다.
실시예 3와 비교예 2의 최소 생육 억제 농도 실험 결과
사용균주 50중량% 글루타르알데히드(비교예 2) 살균제 혼합물 2*(실시예 3)
Escherichia coli ATCC 11229 39 39
Staphylococcus aureus ATCC 6538 20 20
Bacillus subtilis ATCC 6984 20 20
Aspergillus niger ATCC 9642 625 156
Rhizopus oryaze ATCC 10404 313 156
Rhodotorula rubra ATCC 9449 313 156
*살균제 혼합물 2: 실시예 3에서 1.5중량% 3-이소티아졸론과 50중량% 글루타르알데히드를 2:8로 혼합한 살균제 혼합물
표 4의 결과로부터 50중량%의 글루타르알데히드를 단독으로 사용하는 비교예 2의 경우보다 1.5중량% 3-이소티아졸론과 50중량% 글루타르알데히드를 상승지수를 이용하여 혼합한 실시예 3의 살균제 혼합물이 곰팡이를 제어하는데 있어서 훨씬 효과적이며, 이러한 상승지수를 이용한 경우에는 세균을 제어하는데는 상승작용을 나타내지 않는다는 것을 알 수 있다.
실시예 4
실시예 2, 3에서 사용한 살균제 혼합물을 사용하여 미생물을 사멸시키는데 소요되는 시간(killing time)을 측정함으로써 속효성 및 지속성을 판단하였다. 실시예 1에서 사용한 12종의 미생물 혼합액의 미생물 농도가 약 107CFU/㎖가 되도록 조절하여 50ppm의 펩톤을 함유한 인산염 완충액에 혼탁시키고, 실시예 2, 3의 살균제 혼합물을 각각 50, 100, 200, 300ppm씩 투입한 후, 2시간, 6시간, 18시간, 48시간 후에 균액을 채취하여 균수를 측정하였다. 이때 살균제가 첨가되지 않은 용액을 대조구로 사용하였고, 실험 결과를 표 5에 나타내었다.
비교예 3
실시예 4에서 사용한 살균제 혼합물 대신 각각 50중량% 글루타르알데히드 및 1.5% 3-이소티아졸론이 함유되어 있는 용액을 사용한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 실험하였고, 실험 결과를 표 5에 나타내었다.
살균제의 농도별 시간에 따른 미생물 감소율 측정 결과(단위: CFU/㎖)
2시간 6시간 18시간 48시간
대조구 7 7 8 8
1.5% 3-이소티아졸론 50ppm 7 7 7 8
100ppm 7 7 6 5
200ppm 7 7 5 4
300ppm 7 7 5 3
50% 글루타르알데히드 50ppm 7 7 7 8
100ppm 7 7 7 8
200ppm 6 4 7 8
300ppm 5 3 7 8
살균제 혼합물 1* 50ppm 7 7 7 8
100ppm 7 7 6 6
200ppm 7 5 3 3
300ppm 6 4 2 2
살균제 혼합물 2* 50ppm 7 7 8 8
100ppm 7 6 6 8
200ppm 6 4 3 7
300ppm 6 4 2 2
*살균제 혼합물 1: 실시예 2에서 1.5중량% 3-이소티아졸론과 50중량% 글루타르알데히드를 7:3으로 혼합한 살균제 혼합물
살균제 혼합물 2: 실시예 3에서 1.5중량% 3-이소티아졸론과 50중량% 글루타르알데히드를 2:8로 혼합한 살균제 혼합물
상기 표 5의 결과로부터 50중량% 글루타르알데히드 단독 화합물의 경우 속효성은 나타나나 지속성이 떨어지는 현상을 보이고, 3-이소티아졸론의 경우 18시간 이내 살균력이 나타나지 않는 것으로 보아 속효성이 떨어지나, 48시간 이후로도 살균력이 유지되는 것으로 보아 글루타르알데히드에 비해서 지속성이 뛰어남을 알 수 있다. 이에 비해 본 발명의 살균제 혼합물 1, 2의 경우 단독 혼합물에 비해 속효성과 지속성이 우수하며 세균과 곰팡이의 경우 모두에서 단독 혼합물에 비해 살균력이 뛰어남을 알 수 있고, 속효성의 경우 글루타르알데히드의 농도에 따라서 효과가 향상되고, 지속성이 경우 3-이소티아졸론의 농도에 따라서 효과가 향상되며, 살균력은 미생물 종류에 따른 상승효과 지수와 상관성이 있음을 알 수 있다.
본 발명의 살균 조성물은 3-이소티아졸론과 글루타르알데히드의 혼합물을 사용함으로써 각각 세균과 곰팡이를 제어하는데 단독 화합물보다 효과적이며, 일반적으로 글루타르알데히드가 일부 세균 및 곰팡이류에 대해 살균효과가 떨어지는 단점을 3-이소티아졸론이 보충하고 3-이소티아졸론의 속효성이 떨어지는 단점을 글루타르알데히드가 보충하여 순간 살균력 및 지속성이 뛰어나다. 특히 본 발명의 살균 조성물은 미생물이 오염된 산업용수 및 생활 환경의 미생물 제어에 있어서 순간 살균력 및 지속성을 갖고, 광범위한 미생물에 대해 살균력을 갖는다.
또한, 글루타르알데히드와 3-이소티아졸론은 미생물을 사멸시키는 기작이 다르므로 단독으로 사용할 때보다는 내성균주의 출현 빈도를 낮취주는 기대효과를 얻을 수 있다.

Claims (5)

  1. 하기의 화학식 1a의 2-메틸-4-이소티아졸론-3-온 및 화학식 1b의 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸론-3-온이 1:20 내지 20:1로 혼합된 혼합물인 3-이소티아졸론; 및
    글루타르알데히드를;
    포함하는 살균 조성물.
    [화학식 1a] [화학식 1b]
  2. 제1항에 있어서, 세균의 경우에 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드의 혼합비는 중량비로 1:8 내지 1:35인 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 곰팡이의 경우에 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드의 혼합비는 중량비로 1:100 내지 1:550인 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 세균의 경우에 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드의 혼합비는 중량비로 1:8 내지 1:16인 조성물.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 곰팡이의 경우에 3-이소티아졸론 및 글루타르알데히드의 혼합비는 중량비로 1:130 내지 1:520인 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2018157965A1 (de) * 2017-02-28 2018-09-07 Thor Gmbh Synergistische biozidzusammensetzungen enthaltend 5-chlor-2-methylisothiazolin-3-on

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