PL198283B1 - Sposób polepszania aktywności przeciwbakteryjnej polimeru, przeciwbakteryjna polimerowa kompozycja oraz jej zastosowanie - Google Patents

Sposób polepszania aktywności przeciwbakteryjnej polimeru, przeciwbakteryjna polimerowa kompozycja oraz jej zastosowanie

Info

Publication number
PL198283B1
PL198283B1 PL350965A PL35096500A PL198283B1 PL 198283 B1 PL198283 B1 PL 198283B1 PL 350965 A PL350965 A PL 350965A PL 35096500 A PL35096500 A PL 35096500A PL 198283 B1 PL198283 B1 PL 198283B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
solution
poly
polymers
propenal
polymer
Prior art date
Application number
PL350965A
Other languages
English (en)
Other versions
PL350965A1 (en
Inventor
Graham John Hamilton Melrose
Gerry Daly
Andrew James Huxham
Original Assignee
Chemeq Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chemeq Ltd filed Critical Chemeq Ltd
Publication of PL350965A1 publication Critical patent/PL350965A1/xx
Publication of PL198283B1 publication Critical patent/PL198283B1/pl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/34—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an aldehydo radical
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N35/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. aldehyde radical
    • A01N35/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. aldehyde radical containing aliphatically bound aldehyde or keto groups, or thio analogues thereof; Derivatives thereof, e.g. acetals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
    • A01N37/42—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing within the same carbon skeleton a carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a carbon atom having only two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. keto-carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/38—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an acetal or ketal radical

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

1. Sposób polepszania aktywno sci przeciwbakteryjnej polimeru pochodz acego z monomeru akro- leiny, w którym polimer utleniono na powietrzu z wytworzeniem utlenionego polimeru akroleiny zawieraj a- cego grupy karboksylowe, znamienny tym, ze: sporz adza si e roztwór utlenionego polimeru akroleiny zawieraj acego grupy karboksylowe w mieszaninie zawieraj acej wod e i hydroksylowy rozpuszczalnik obejmuj acy alkohol wybrany z grupy obejmuj acej poli- ole, poli(glikole etylenowe) i alkanole; i ogrzewa si e roztwór w temperaturze z zakresu od 40 do 150°C przez okres od 1 do 1400 godzin. 13. Przeciwbakteryjna polimerowa kompozycja, znamienna tym, ze zawiera pochodn a poli- (2-propenal, 2-kwasu propenowego) maj ac a chronione grupy karbonylowe wytworzon a na drodze reakcji pomi edzy jednym lub wi ecej alkoholami wybranymi z grupy obejmuj acej poli(glikol etylenowy) i polioli i poli(2-propenal, 2-kwas propenowy) w roztworze poprzez ogrzewanie w zakresie od 40°C do 150°C w okresie od 1 do 1400 godzin z wytworzeniem chronionych grup karbonylowych. 19. Zastosowanie kompozycji okre slonej w zastrz. 13 jako kompozycji dezynfekuj acej lub antysep- tycznej. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób polepszania aktywności przeciwbakteryjnej polimeru, przeciwbakteryjna polimerowa kompozycja oraz jej zastosowanie.
Wykazano już wcześniej szerokie przeciwbakteryjne właściwości polimerów (dalej nazywanych przedmiotowymi polimerami) mających powtarzalną grupę polimerową:
lub tę grupę w jej postaci hydratowanej, półacetalu lub acetalu, reprezentowanych wzorami:
w którym R oznacza atom wodoru lub alkil i n oznacza liczbę całkowitą jeden lub większą (Melrose i in., międzynarodowa publikacja patentowa WO 88/04671). Przedmiotowe polimery opisane tam obejmują poli(2-propenal, 2-kwas propenowy).
Zauważono także wcześniej (Melrose, międzynarodowa publikacja patentowa WO 96/38186), że poli(2-propenal, 2-kwas propenowy) powstaje, gdy grupy aldehydowe poli(2-propenalo) syn poliakroleiny ulegają częściowemu autoutlenieniu do grup karboksylowych, przez ogrzewanie suchego polimeru na powietrzu do 100°C, a korzystnie do temperatury pomiędzy 80°C i 100°C. Ponadto zauważono, że powstały polimer jest rozpuszczalny w rozcieńczonych wodnych zasadach, np. wodnym roztworze węglanu sodu.
Wcześniejsze ujawnienie (Werle i in., australijskie zgłoszenie patentowe 11686/95) zastrzega rozpuszczalność przedmiotowych polimerów w poliolach - lecz nie rozpuszczalność w wodnych środowiskach, po ogrzaniu do 75°C. Ponadto zastrzeżono, że po ogrzaniu do 75°C, szybkie potraktowanie wodorotlenkiem sodu spowodowało rozpuszczalność w wodzie i wyraźnie w wyniku tego, zwiększoną przeciwbakteryjną aktywność.
Dla zwiększenia trwałości kompozycji zawierających przedmiotowe polimery, Melrose & Huxham (międzynarodowe zgłoszenie patentowe PCT/AU99/00578) proponowało komponowanie kompozycji z anionowymi surfaktantami. Dodatkowo, w dotychczasowym stanie techniki ujawniono, że w zasadowych kompozycjach, w przeciwieństwie do kwasowych kompozycji, przedmiotowe polimery szybciej działają przeciwbakteryjnie, ale są mniej trwałe.
Jest szczególnie pożądane, aby przedmiotowe polimery były trwałe, albowiem podczas rozkładu powstaje akroleina, monomer bardzo drażniący oczy, płuca, tkanki i skórę.
Sposób polepszania aktywności przeciwbakteryjnej polimeru pochodzącego z monomeru akroleiny, w którym polimer utleniono na powietrzu z wytworzeniem utlenionego polimeru akroleiny zawierającego grupy karboksylowe, polega na tym, że sporządza się roztwór utlenionego polimeru akroleiny zawierającego grupy karboksylowe w mieszaninie zawierającej wodę i hydroksylowy rozpuszczalnik obejmujący alkohol wybrany z grupy obejmującej poliole, poli(glikole etylenowe) i alkanole; i ogrzewa się roztwór w temperaturze z zakresu od 40 do 150°C przez okres od 1 do 1400 godzin.
PL 198 283 B1
Korzystnie pH rozpuszczalnika mieści się w zakresie od 7 do 9, a jeszcze korzystniej około 8.
Korzystnie roztwór ogrzewa się w temperaturze w zakresie od 40 do 115°C, jeszcze korzystniej w zakresie 70-115°C, a najkorzystniej do około 100°C.
Korzystnie roztwór ogrzewa się przez okres od 4 do 60 godzin.
Korzystnie hydroksylowym rozpuszczalnikiem jest poli(glikol etylenowy) i obecny w roztworze w ilości pomiędzy 50 i 99% wagowych roztworu, jeszcze korzystniej w ilości pomiędzy 64 i 95% wagowych roztworu.
Korzystnie dodaje się zasadę lub alkalia do polimerów przed i/lub podczas ogrzewania, tym samym polepszając aktywność przeciwbakteryjną polimerów.
Korzystnie rozpuszczalnik obejmuje alkalia wybrane spośród wodorotlenku metalu alkalicznego, węglanu metalu alkalicznego i ich mieszanin, a najkorzystniej wodorotlenek sodu, węglan sodu lub ich mieszaninę.
Przedmiotem wynalazku jest również przeciwbakteryjna polimerowa kompozycja, która zawiera pochodną poli(2-propenal, 2-kwasu propenowego) mającą chronione grupy karbonylowe wytworzoną na drodze reakcji pomiędzy jednym lub więcej alkoholami wybranymi z grupy obejmującej poli(glikol etylenowy) i polioli i poli(2-propenal, 2-kwas propenowy) w roztworze poprzez ogrzewanie w zakresie od 40°C do 150°C w okresie od 1 do 1400 godzin z wytworzeniem chronionych grup karbonylowych.
Korzystnie chronionymi grupami są acetale.
Korzystnie alkoholem jest poli(glikol etylenowy).
Korzystnie alkoholem jest poli(glikol etylenowy) o ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 200 do 1000.
Korzystnie kompozycja zawiera od 64 do 95% wagowych poli(glikolu etylenowego).
Korzystnie pH kompozycji wynosi od 7 do 9.
Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie określonej powyżej kompozycji jako kompozycji dezynfekującej lub antyseptycznej.
Dzięki wynalazkowi kompozycje wykazują zwiększoną aktywność przeciwbakteryjną, i/lub zwiększoną trwałość i/lub zawierają mniej wolnej akroleiny, w ten sposób powodując, że polimery i/lub ich kompozycje są lepsze jako konserwanty, i/lub składniki czynne w środkach dezynfekujących i/lub antyseptycznych, w warunkach kwasowych lub zasadowych.
Ponieważ w dotychczasowym stanie techniki zarejestrowano pewną nietrwałość poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego), wskazywaną przez utratę aktywności przeciwbakteryjnej jego kompozycji, w naszych laboratoriach przeprowadzono rutynową procedurę przemysłową ilościowego określania tej nietrwałości przez standardowe przyspieszone starzenie w podwyższonej temperaturze, to jest w temperaturze 40°C. Jednak, nieoczekiwanie, podwyższona temperatura starzenia poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) w wodnych lub wodno-poli(glikolo-etylenowych) roztworach w temperaturze 40°C, nie tylko spowolniła spadek aktywności przeciwbakteryjnej - lecz w istocie, rzeczywiście zwiększyła aktywność przeciwbakteryjną poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego), patrz przykłady 2 (a) i (b). To odkrycie jest niespodziewane i całkowicie zaprzecza dotychczasowym poglądom w dziedzinie, które przewidują, że wzrost temperatury powinien prowadzić do przyspieszonego starzenia, to jest przyspieszonej utraty aktywności przeciwbakteryjnej.
Stąd proces nabywania zwiększonej przeciwbakteryjnej aktywności przez tworzenie nowej konfiguracji przedmiotowych polimerów, w tym poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego), określa się jako super-aktywacja i polimery określa się jako super-aktywowane polimery.
Co było jeszcze bardziej nieoczekiwane, w świetle dotychczasowego stanu techniki, wynalazcy stwierdzili, że super-aktywacji w wodnym roztworze poli(glikolu etylenowego) sprzyjają warunki zasadowe, patrz przykład 2(c).
Super-aktywacji sprzyja także samo ciepło i wilgoć, patrz przykład 4.
Dodatkowo stwierdzono, że dotychczasowe ogrzewanie na sucho przedmiotowych polimerów w temperaturze pomiędzy 80-85°C daje polimery, patrz przykład 1, które są rozpuszczalne w wodnych środowiskach i odpowiednie do dalszej super-aktywacji.
Super-aktywację ułatwia obecność poli(glikoli etylenowych) lub polioli lub alkanoli, patrz przykład 3, - sądzimy, że ponieważ obecność poli(glikolu etylenowego) lub poliolu lub alkanolu chroni i stabilizuje grupy karbonylowe polimerów, ewentualnie przez tworzenie acetali, przed zasadową degradacją w reakcji Cannizarro.
Dodatkową korzyścią z super-aktywacji jest to, że powoduje ona powstawanie mniejszej ilości zanieczyszczającej akroleiny, która jest źródłem podrażnienia tkanek i skóry, patrz przykład 6.
PL 198 283 B1
Należy podkreślić, że super-aktywacja jest dość odrębnym i dodatkowym czynnikiem wobec wszelkiego wzrostu aktywności przeciwbakteryjnej, jaki może wynikać po prostu z obecności większej ilości polimeru dostępnej w każdym wodnym środowisku testowym w wyniku zwiększonej hydrofilowości polimeru, tak jak wykazano w australijskim zgłoszeniu patentowym nr AU-A-11686/95 (dalej 11686/95). Wynalazcy powtórzyli dokładnie sposób opisany w 11686/95 i następnie stwierdzili, że późniejsza super-aktywacja częściowo rozpuszczalnego polimeru wyraźnie spowodowała dodatkową, znaczącą aktywność przeciwbakteryjną, patrz przykład 5. Należy zauważyć, że nawet super-aktywacja nie nadaje polimerowi z 11686/95 zupełnej rozpuszczalności - w przeciwieństwie do super-aktywacji rozpoczynanej od polimeru najpierw ogrzewanego pomiędzy 80 - 85°C.
Optymalny czas uzyskiwania super-aktywacji roztworów poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) zależy od odwrotności temperatury, patrz przykład 7. Oczywiste będzie, że można stosować do super-aktywacji nawet starzenie w temperaturze pokojowej, zwłaszcza dokonywane w obecności rozpuszczalnika hydroksylowego i/lub zasady, lecz oczywiście, może to być niepraktyczne wskutek konieczności stosowania dłuższych czasów.
Wynalazcy odkryli polimery super-aktywowane, jak opisano w wynalazku, odpowiednie jako konserwanty w opartych na wodzie produktach lub procesach, a także jako składniki czynne w środkach dezynfekujących lub antyseptykach, korzystnie mają polepszoną aktywność przeciwbakteryjną, patrz przykład 8. Ponadto wynalazcy stwierdzili, że aktywność przeciwbakteryjna takich środków dezynfekujących lub antyseptyków zwiększała się ze wzrostem ich pH, np. powyżej pH 6, patrz ponownie przykład 8.
Poniżej opisano wynalazek w odniesieniu do kilku przykładów, których nie powinno się interpretować jako ograniczeń jego zakresu.
Test biocydalny
Rozcieńczyć próbkę 1% wodnym roztworem wodorowęglanu sodu dla uzyskania żądanego stężenia (jeśli nie powiedziano inaczej, 0,125% polimeru). Odważyć 19,9 g rozcieńczonej próbki do sterylnego naczynia i zaszczepić 0,1 ml zawiesiny 107 - 108 Ps. aeruginosa i mieszać. W określonych odstępach czasu przenosić 1 ml zaszczepionej próbki do 9 ml pożywki Letheen i wirować. Umieścić na płytkach seryjne rozcieńczenia 1 z 10. Zalać tryptonem z soi na agarze. Inkubować 3 dni w temperaturze 37°C.
P r z y k ł a d 1
Przykład opisuje sposób wytwarzania poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) przez utlenianie stałego polimeru akroleiny na powietrzu. Ten poli(2-propenal, 2-kwas propenowy) jest korzystnym sposobem wytwarzania substratu do stosowania w sposobie według wynalazku. Wodę (720 ml w temperaturze otoczenia, około 20°C) i akroleinę (60 g; świeżo destylowana, plus hydrochinon do 0,25% wagowych) umieszczono w otwartej zlewce, pod wyciągiem, i bardzo energicznie mechanicznie mieszano. Następnie dodano 0,2 M wodny roztwór wodorotlenku sodu (21,4 ml) do podniesienia pH do 10,5-11,0. Roztwór natychmiast stał się żółty, typowo dla anionu hydrochinonowego i w czasie minuty zabarwienie znikło i przejrzysty roztwór stał się mleczny. Około 1 minuty później rozpoczęło się wytrącanie białego krystalicznego, kłaczkowatego polimeru, i zakończyło w czasie 15-30 minut. Osad odsączono i przemyto wodą (250 ml), osuszono w temperaturze pokojowej na bibułach filtracyjnych przez 2 dni (wydajność 25 g), następnie rozłożono jako cienką warstwę na szklanych szalkach Petriego i ogrzewano w temperaturze 40°C przez 8 godzin. Ogrzewanie kontynuowano w następującym schemacie: 50°C/15 godzin; 65°C/4 godziny; 75°C/18 godzin; 84°C/24 godziny.
Można sobie wyobrazić, że ten sposób można skalować, aby obejmował krokowe dodawanie akroleiny, w zamkniętym zbiorniku, a następnie szybsze suszenie.
Typowo, roztwór powstałego poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) wytworzono dodając 2 g przedmiotowego polimeru, z mieszaniem nad 15-30 minut, do 1% (wagowo) wodnego roztworu węglanu sodu (100 ml), a następnie rozcieńczono stosownie do potrzeb. Takie roztwory były całkowicie przejrzyste - w przeciwieństwie do próby rozpuszczania, z użyciem, alternatywnie, polimeru uzyskanego z przykładu 5 z 11686/95; por. przykład 5, dalej.
P r z y k ł a d 2 (a) 5 g po ll(2-prope na Iu, 2-kwasupropenowego) rozpuszczono w 64g poll(c^lll^olu etylenowego) (PEG) 200 i połączono z 31 g 0,71% roztworu węglanu sodu. Część roztworu (widoczne pH = 5,8) zachowano w temperaturze pokojowej, zaś resztę ogrzewano w temperaturze 60°C przez okres 12 lub 25 dni. Próbki rozcieńczono 1% wodorowęglanem sodu i poddano testowi biocydalnemu przy stęPL 198 283 B1 żeniach polimeru 0,125% wagowych. Niespodziewanie, próbki, które przeszły przyspieszone starzenie wykazały polepszoną aktywność przeciwbakteryjną, jak można zobaczyć w odniesieniu do tabeli 1:
T a b e l a 1
Jednostek kolonizujących/ml* (Pseudomonas aeruginosa)
Próbka, ogrzewana 0 min 10 min 15 min 30 min 60 min
25 dni w temperaturze pokojowej 7,8χ106 4,1χ106 6,1χ105 9,8χ104 <10
12 dni w temperaturze 60°C 7,7χ106 1,4χ106 9,8χ103 <10 <10
25 dni w temperaturze 60°C 1,0χ107 1,3χ106 6,6χ104 <10 <10
(b) 1 g poll (2-propenalu, 2-kwasu propenowego) rozpuszczono w 200 ml 0,1% Na2CO3 i odstawiono na noc. Laurylosiarczan sodu wprowadzono w ilości 0,05% i roztwór zakwaszono HCl do pH 5,9. Porcje przechowywano w temperaturze pokojowej i 60°C. Testy biocydalne prowadzono na 0,125% roztworach polimeru, z 1% NaHCO3 jako rozcieńczalnikiem. Starzona próbka wykazała zaskakujące polepszenie działania, jak można zauważyć w tabeli 2:
T a b e l a 2
Jednostek kolonizujących/ml* (Pseudomonas aeruginosa)
Próbka 0 min 10 min 15 min 30 min
20 dni w temperaturze pokojowej 9,0χ106 5,1χ105 6,8χ102 <10
7 dni w temp. 60°C + 13 dni w temp. pokojowej 9,0χ106 1,2χ102 <10 <10
(c) 5% roztwór super-aktywowanego pollmeru wytworzono jak w przykładzie (2a), zastępując PEG200 przez PEG1000. Część tego roztworu potraktowano stężonym NaOH do pH 8,1. Próbki ogrzewano w temperaturze 60°C i poddano testowaniu biocydalnemu. Próbka wystawiona na silniej zasadowe warunki nieoczekiwanie wykazała znakomite działanie biocydalne, jak można zauważyć w tabeli 3:
T a b e l a 3
Jednostek kolonizujących/ml* (Pseudomonas aeruginosa)
Próbka 0 min 5 min 10 min 15 min 30 min
pH 5,8, 12 dni 60°C 3,8χ106 2,7χ106 1,5χ106 3,3χ103 <10
pH 8,1, 7 dni 60°C 9,0χ106 - 10 <10 <10
pH 8,1, 17 dni 60°C 8,3χ106 3,3χ105 1,3χ102 <10 <10
P r z y k ł a d 3 (a) 5% roztwory polimerów dla wielu stopni super-aktywacji, widoczne pH 5,7, wytworzono podobnie jak w przykładzie 2(a), lecz zmieniając procent PEG 200.
Próbki ogrzewano w temperaturze 60°C i stabilności monitorowano w czasie. Fizyczną stabilność uważano za niedostateczną przy wystąpieniu wytrącania lub żelowania. Pomiary UV wykonywano dla 0,01% stężenia polimeru w 1% roztworze węglanu sodu. Spadek stosunku absorpcji przy 268 nm:przy 230 nm jest uważany za równoważny ze spadkiem chemicznej trwałości. Wyniki pokazano w tabeli 4:
PL 198 283 B1
T a b e l a 4
Kompozycja A B C D
PEG 200 (% wagowych) 0 50 64 95
Trwałość fizyczna
Czas A B C D
4 dni 60°C Nieudany Udany Udany Udany
11 dni 60°C Nieudany Nieudany Udany Udany
Trwałość chemiczna Stosunek absorbancja piku 260 - 270
absorbancja piku 228 - 235
Czas A B C D
0 dni 60°C 1,38 1,41 1,43 1,46
4 dni 60°C 0,98 1,04 1,21 1,27
11 dni 60°C - 0,97 1,03 1,09
18 dni 60°C - 0,89 0,92 1,04
25 dni 60°C - - 0,84 1,04
Wyniki fizyczne i spektralne w UV wykazują pozytywny wpływ PEG na trwałość; wyższe zawartości PEG dają wyższe trwałości fizyczne i chemiczne.
(b) Następujące roztwory A i B wytworzono rozpuszczając 4 g poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) w 196 g 1% wodorowęglanu sodu i ustawiając pH na 7 (A) i 5,5 (B) rozcieńczonym HCl. Roztwór C wytworzono rozpuszczając 50 g poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) w PEG 200 (640 g) w temperaturze 65°-70°C. Następnie dodano roztwór 4 g węglanu sodu w wodzie (306 g), z widocznym pH 7, a następnie 5,5 na koniec okresu traktowania 31 dni.
Wszystkie próbki przechowywano w temperaturze 40°C. W różnych okresach czasu próbki zawierające równoważnik 0,125% polimeru, poddano testowi biocydalnemu. Wyniki pokazano w tabeli 5:
T a b e l a 5
Czas (dni) w temperaturze 40°C Czas pełnego zabicia (minuty) <10 jednostek kolonizujących/ml Pseudomonas aeruginosa
Roztwór A Roztwór B Roztwór C
0 30 30 30
7 30 60 -
14 - - 10
31 60 60 10
P r z y k ł a d 4 g poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) ogrzewano w suchej lub wilgotnej, zamkniętej komorze, w obu wypadkach w temperaturze 60°C, przez 3 dni. Roztwory suchego polimeru i nawilżonego polimeru, odpowiednio wytworzono w stężeniu wagowym 0,125% (z korektą na zawartość wilgoci) i poddano ocenie w Teście Biocydalnym:
T a b e l a 6
Jednostek kolonizujących/ml (Pseudomonas aeruginosa)
0 min 5 min 10 min 15 min 30 min 60 min
Polimer (suchy) 4,9x106 - 7,6x105 5,9x104 1,2x102 <10
Polimer (nawilżony) 1,1x107 6x106 3,4x103 3,7x103 <10 -
PL 198 283 B1
Polimery wykazały absorpcję karbonylową i/lub karboksylową w podczerwieni pomiędzy 17001730 cm1, grupy karbonylowe (np. z reagentem Schiffa) i mają Mw = około 10000 i Mn = około 5000; miareczkowanie pokazuje grupy karboksylowe w ilości około 5% molowych. Te parametry są podobne (lecz nie takie same) jak parametry poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego).
P r z y k ł a d 5
W podwójnych eksperymentach, próbkę polimeru wytworzono i następnie rozpuszczono w etanodiolu, dokładnie jak opisano w przykładzie 5 z 11686/95. Połowę tej substancji ogrzewano następnie w temperaturze 80°C przez 24 godziny (po czym rozpuszczalność w wodnych środowiskach pozostała niepełna). Próbki porównano na aktywność przeciwbakteryjną, stosując standardowy Test Biocydalny. Obie próbki potraktowane przez ogrzewanie, to jest super-aktywację, wykazały wyraźne polepszenie aktywności przeciwbakteryjnej, jak pokazano w tabeli 7:
T a b e l a 7
Jednostek kolonizujących/ml (Pseudomonas aeruginosa)
Traktowanie roztworu Początkowe zliczenie 5 min 10 min 15 min 30 min
(1) Brak 4,6x10® 5,7χ105 2,9χ102 <10 <10
(2) Brak 4,6x10® 4,2χ105 1,5χ102 10 <10
(1) 24 godzin 80°C 4,6χ106 3,7χ106 <10 <10 <10
(2) 24 godzin 80°C 4,6χ106 8,0χ105 <10 <10 <10
P r z y k ł a d 6 g poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) rozpuszczono w PEG 200 (640 g) w temperaturze 65-70°C. Następnie dodano roztwór wodny węglanu sodu (4 g) w wodzie (306 g). Próbkę podzielono i albo przechowywano w temperaturze pokojowej, albo w temperaturze 80°C przez 24 godziny. Zawartość akroleiny w roztworze określono w funkcji czasu metodą HPLC z odwróconymi fazami i wyniki pokazano w tabeli 8:
T a b e l a 8
Dni w temperaturze 20°C Zawartość akroleiny (ppm)
super-aktywowane nie super-aktywowane
0 274 144
7 - 126
16 34 103
30 13 80
P r z y k ł a d 7
Roztwory poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) wytworzono jak w przykładzie 6 i potraktowano w temperaturach 40, 60, 80, 100 i 115°C przez różne okresy. Próbki poddano standardowemu Testowi Biocydalnemu dla potwierdzenia podwyższonej zdolności zabijania i wyniki pokazano w tabeli 9.
T a b e l a 9
Temperatura super-aktywacji (°C) Optymalny przedział czasowy (godzmy) Łączny czas zabijania (minuty)
Temperatura pokojowa >1400 <10
40 1400 <10
60 120-170 <10
80 16-24 <10
100 4-7 <10
115 1-3 <10
PL 198 283 B1
Czas potrzebny do super-aktywacji jest, jak widać, odwrotnie proporcjonalny do temperatury. Wszystkie roztwory polimerów pochodzących z procesu super-aktywacji będą całkowicie mieszalne, we wszystkich proporcjach, z wodnymi rozpuszczalnikami.
P r z y k ł a d 8 (a) 540 g poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) rozpuszczono w 2304 g PEG200 w temperaturze 65°C, przed zmieszaniem z 43,2 g węglanu sodu w 712 g wody. Następnie roztwór ogrzewano do 100°C przez 4 godziny i dodano 36 g laurylosiarczanu sodu, 7 g ECOTERIC T20 (niejonowy detergent) i 2 g aromatu cytrynowego. Preparat o pH 6 rozcieńczono 1:30 twardą wodą i użyto go przeciwko Staphylococcus aureus (Gram-dodatnia bakteria, o szczególnym znaczeniu w infekcjach w szpitalach), i Salmonella choleraesuis (Gram-ujemna bakteria o szczególnym znaczeniu w infekcjach przy wytwarzaniu środków spożywczych), odpowiednio stosując Association of Agricultural Chemists Official Methods of Analysis (1995) 991, 47, 991, 48, (Hard Surface Carrier Test Method). Wyniki pokazano w tabeli 10:
T a b ela 10
Mikroorganizm Pozytywne probówki
S aureus 2/60 Udane
S. choleraesuis 1/60 Udane
Podwyższenie pH tego preparatu zwiększało aktywność przeciwbakteryjną, jak wskazał Test Biocydalny. Wyniki pokazano w tabelach 11(a) i 11(b):
T a b e l a 11 (a)
Aktywność wobec Staphylococcus aureus Początkowe zliczenie, 3x10s jednostek kolonizujących/ml; polimer 350 ppm.
pH 10 minut jednostek kolonizujących/ml 20 minut jednostek kolonizujących/ml 30 minut jednostek kolonizujących/ml 45 minut jednostek kolonizujących/ml 60 minut jednostek kolonizujących/ml
5,6 2,8 x 105 4,4 x 104 2,3 x 103 20 <10
7,2 2,7 x 103 <10 <10 <10 <10
8,9 3,2 x 103 <10 <10 <10 <10
10,5 1,1 x 102 <10 <10 <10 <10
T a b e l a 11( b)
Aktywność wobec Pseudomonas aeruginosa Początkowe zliczenie, 3x10s jednostek kolonizujących/ml; polimer 350 ppm.
pH 10 minut jednostek kolonizujących/ml 20 minut jednostek kolonizujących/ml 30 minut jednostek kolonizujących/ml 45 minut jednostek kolonizujących/ml 60 minut jednostek kolonizujących/ml
5,6 2,9 x 105 8,6 x 104 6,2 x 102 40 <10
7,2 5,8 x 105 9,1 x 104 4,3 x 103 <10 <10
8,9 9,5 x 105 8,2 x 104 4, 6 x 102 <10 <10
10,5 4,5 x 102 3,0 x 103 <10 <10 <10
(b) 1200 g poli(2-propenalu, 2-kwasu propenowego) rozpuszczono w 7680 g PEG200 w temperaturze 60°C i następnie dodano 96 g Na3CO3 w 3024 g wody. Roztwór ogrzewano w temperaturze 100°C przez 6 godzin.
Preparat dodawano do basenu wieży chłodniczej z indukowanym ciągiem powietrza, do stężenia 300 ppm (30 ppm polimeru) 3 razy na tydzień. Dawkowanie prowadzono wieczorem dla dopuszczenia do czasów 8-12 godzin przed ponownym rozpoczęciem operacji; spodziewano się, że stężenie resztowe zmniejsza się o połowę co 3-6 godzin działania. Recyrkulująca woda miała średnio temperaturę 27°C, pH 8,5, przewodnictwo 3000 μβ. Wykonano zliczenia bakterii i porównywano z sąsiednią, identyczną wieżą, która otrzymywała dzienne dawki biodyspersantu. Wyniki pokazano w tabeli 12:
PL 198 283 B1
Tabela 12
Jednostek kolonizujchyhh/ml
Czas traktowania (dni) Potraktowana wieża Kontrolna wieża
1 2,4 x 103 1,1 χ 107
2 2,0 χ 103 1 χ 106
3 3,3 χ 103 -
4 2,5 χ 103 -
14 6,1 χ 104 2,6 χ 106
15 5,1 χ 104 1,1 χ 106
16 5,1 χ 104 4,9 χ 106
Dane wskazują, że program traktowania zachowywał zliczenia bakterii w ramach wskazań normy AS/NZ Standard 3666.3(Int):1998 i poniżej niż w sąsiedniej wieży, zawierającej biodyspersant (który okazał się bardzo nieodpowiedni podczas wymagających warunków bardzo gorącego letniego okresu testu).
Modyfikacje i zmiany, takie jak byłyby oczywiste dla specjalisty, są uważane za mieszczące się w zakresie niniejszego wynalazku.

Claims (19)

1. Sppsóó ppleppzznia aktywności przzeiwbbkteryjnej pplimeru ppohoddącceo z monomeru akroleiny, w którym polimer utleniono na powietrzu z wytworzeniem utlenionego polimeru akroleiny zawierającego grupy karboksylowe, znamienny tym, że:
sporządza się roztwór utlenionego polimeru akroleiny zawierającego grupy karboksylowe w mieszaninie zawierającej wodę i hydroksylowy rozpuszczalnik obejmujący alkohol wybrany z grupy obejmującej poliole, poli(glikole etylenowe) i alkanole; i ogrzewa się roztwór w temperaturze z zakresu od 40 do 150°C przez okres od 1 do 1400 godzin.
2. Sp^sto wweług zz^z. 1, zznmieenn t^r^, żż pH rzozusózczlnika mieścc się w za^rsie od 7 do 9.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pH rozpuszczalnika wynosi około 8.
4. Ssmió wwSKiu zzatrzal 1 z znmieenyyym. żż rootwnro oιzzwn a ięw nemepranugzzw ζζ!^ sie od 40 do 115°C.
5. Ssmió wwSKiu za^rzl 1 z znmieenyrym. żż rootwńro orzas/w a ięw nemepranurzawzakrej sie 70-115°C.
6. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że roztwór ogrzewa się do około 100°C.
7. Sppdóówneług za^rz. L zznmieenyrym. żż rootwnroorzzwn sięprzzeodteś oO4 dd66 godzin.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym. że hydroksylowym rozpuszczalnikiem jest poli(glikol etylenowy) i jest on obecny w roztworze w ilocci pomiędzy 50 i 99% wagowych roztworu.
9. SSmió wwS^^ z ζ^^δ, zznmieenyrym. ż ż pplieglikol e jyleśownj jeśroObehow rootwndzz w ilocci pomiędzy 64 i 95% wagowych roztworu.
10. Sppdóówneług zzasz. fzznmieenyrym. żż ddOdjnsięzzkóad I uu alkaaadd pplimerów przed i/lub podczas ogrzewania, tym samym polepszając aktywność przeciwbakteryjną polimerów.
11. SSmió wwS^^ zzasz. 1 albb 2, zznmieenytym. żż 1zozugózczlnik oOejmojn alkaliawnj brane spośród wodorotlenku metalu alkalicznego, węglanu metalu alkalicznego i ich mieszanin.
12. Sppdóówneługzzkrrz. 111 zznmieenyrynΊ. żż ś aak alkaliasrodóje sięwnOdrodeśośsóOu, węglan sodu lub ich mieszaninę.
13. Przzeiwnbktyjzjno pplimerzwn kamepozcjn, zznmieenn tym, żż zawiera ppohoOną ppli(2-propenal, 2-kwasu propenowego) mającą chronione grupy karbonylowe wytworzoną na drodze reakcji pomiędzy jednym lub więcej alkoholami wybranymi z grupy obejmującej poli(glikol etylenowy)
PL 198 283 B1 i polioli i poli(2-propenal, 2-kwas propenowy) w roztworze poprzez ogrzewanie w zakresie od 40°C do 150°C w okresie od 1 do 1400 godzin z wytworzeniem chronionych grup karbonylowych.
14. Przzeiwbbkteryjnapplimerowakkmppoyyjcweełuuzaatrz.1 3, znnmiennntym. że cCronionymi grupami są acetale.
15. Przzeiwbbkteιefjnapplimerowbkkmepozyjawbełuuzzktrz. H, znnmiennntym. że alkonolem jest poli(glikol etylenowy).
16. Przzeiwbbkteιefjnapplimerowbkkmepozyjawbełuuzzktrz. 11, z nnmiiennntymi. że alkonolem jest poli(glikol etylenowy) o ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 200 do 1000.
17. Przzeiwbbkteιerjna polimerowb komepozcjawbełuu zyktrz.1 1, znnmiennntym. że zzwiera od 64 do 95% wagowych poli(glikolu etylenowego).
18. Przzeiwbbkteerjnapplimerowbkomepozcja wbeług zzktrz. 1 1,z nnmiennntym. że pHkornpozycji wynosi od 7 do 9.
19. Zaktonowbkiekomepozcji onteślonajw zzktrz.1 1 j akokomepozcji ddezntekojącej I ub aatyseptycznej.
PL350965A 2000-02-16 2000-02-16 Sposób polepszania aktywności przeciwbakteryjnej polimeru, przeciwbakteryjna polimerowa kompozycja oraz jej zastosowanie PL198283B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/AU2000/000107 WO2001060874A1 (en) 2000-02-16 2000-02-16 Antimicrobial polymeric compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL350965A1 PL350965A1 (en) 2003-02-24
PL198283B1 true PL198283B1 (pl) 2008-06-30

Family

ID=3700784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL350965A PL198283B1 (pl) 2000-02-16 2000-02-16 Sposób polepszania aktywności przeciwbakteryjnej polimeru, przeciwbakteryjna polimerowa kompozycja oraz jej zastosowanie

Country Status (18)

Country Link
US (1) US6803356B1 (pl)
EP (1) EP1274749B1 (pl)
JP (1) JP3504650B2 (pl)
CN (1) CN1183170C (pl)
AT (1) ATE396211T1 (pl)
AU (1) AU754178B2 (pl)
BR (1) BR0009423B1 (pl)
DE (1) DE60038981D1 (pl)
DK (1) DK1274749T3 (pl)
ES (1) ES2306657T3 (pl)
HK (1) HK1047756A1 (pl)
IL (1) IL145566A (pl)
MX (1) MXPA01010844A (pl)
MY (1) MY119547A (pl)
NZ (1) NZ520639A (pl)
PL (1) PL198283B1 (pl)
PT (1) PT1274749E (pl)
WO (1) WO2001060874A1 (pl)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7629002B2 (en) * 2000-02-16 2009-12-08 Chemeq Ltd. Antimicrobial polymeric compositions and method of treatment using them
AUPR040600A0 (en) * 2000-09-27 2000-10-19 Chemeq Ltd Polymeric formulation
AUPS327102A0 (en) * 2002-06-28 2002-07-18 Chemeq Ltd Method of treatment or prophylaxis of gastrointestinal diseases
MXPA04007005A (es) * 2002-01-18 2005-06-17 Chemeq Ltd Metodo para tratamiento de enfermedad gastrointestinal y composicion polimera para su uso en este.
AU2004287510B2 (en) * 2003-11-06 2009-12-10 Chemeq Ltd Method of manufacture of polyacrolein
BRPI0416298A (pt) 2003-11-06 2007-01-23 Chemeq Ltd método para manufatura de poliacroleìna
AT503114B1 (de) * 2006-01-24 2007-08-15 Daniel Bader Biozide zusammensetzung enthaltend eine poly(aldehydo)carbonsäure, eine silberverbindung und eine quartäre ammoniumverbindung
JP5623285B2 (ja) * 2007-11-07 2014-11-12 レッキ プロプライアタリーリミテッド 抗菌性ポリマーおよびその組成物
CN101338004B (zh) * 2008-08-22 2011-05-18 青岛康地恩药业有限公司 一种杀菌聚合物及其制备方法
JP2012512955A (ja) * 2008-12-22 2012-06-07 ケメック・リミテッド 抗菌剤の製造方法
FR2956404B1 (fr) * 2010-02-15 2012-03-16 Arkema France Procede d'obtention de polymeres d'acroleine, polymeres et leurs utilisations
US11045491B2 (en) 2016-02-19 2021-06-29 Recce Pharmaceuticals Ltd Anti-virus agent and method for treatment of viral infection
CN108112578A (zh) * 2017-11-06 2018-06-05 中国人民解放军陆军防化学院 复配通用型消毒剂

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2527795C3 (de) 1975-06-21 1978-04-06 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt Jodophor-Lösung (A)
DE3205487C1 (de) * 1982-02-16 1983-10-13 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verwendung von Polykondensationsprodukten aus Acrolein und Formaldehyd als Biozide
US4724142A (en) 1986-08-06 1988-02-09 Drew Chemical Corporation Synergistic microbiocidal compositions containing a mixture of a N-alkyl dimethylbenzylammonium halide and an acrolein/formaldehyde polycondensation product
NZ222979A (en) * 1986-12-23 1990-09-26 Biopolymers Ltd Polymeric biocidal or biostatic compounds and compositions
US4724143A (en) 1987-06-17 1988-02-09 Drew Chemical Corporation Synergistic microbiocidal composition containing a mixture of a bicyclic polyoxymethyleneoxazolidine and an acroloin/formaldehyde polycondensation product
DE4404404A1 (de) * 1994-02-11 1995-08-17 Degussa Acroleinpolymer
AUPN327695A0 (en) * 1995-05-30 1995-06-22 Chemeq Pty. Limited Chemotherapeutic compositions
EP0792895B1 (de) 1996-02-22 2001-05-16 Degussa AG Acrolein freisetzende Copolymere
DE19653305A1 (de) * 1996-12-20 1998-08-13 Degussa Acrolein freisetzende Emulsionshomopolymerisate
EA003138B1 (ru) * 1998-07-17 2003-02-27 Кемек Лимитид Водная композиция на основе поли(2-пропеналь, 2-пропеновой кислоты), способ её получения и её применение (варианты)
MXPA04007005A (es) * 2002-01-18 2005-06-17 Chemeq Ltd Metodo para tratamiento de enfermedad gastrointestinal y composicion polimera para su uso en este.

Also Published As

Publication number Publication date
EP1274749A4 (en) 2005-01-19
DE60038981D1 (de) 2008-07-03
CN1347425A (zh) 2002-05-01
EP1274749A1 (en) 2003-01-15
IL145566A0 (en) 2002-06-30
WO2001060874A1 (en) 2001-08-23
JP3504650B2 (ja) 2004-03-08
IL145566A (en) 2006-10-05
HK1047756A1 (en) 2003-03-07
US6803356B1 (en) 2004-10-12
AU2651200A (en) 2001-08-27
NZ520639A (en) 2004-06-25
BR0009423B1 (pt) 2010-10-19
JP2003523420A (ja) 2003-08-05
AU754178B2 (en) 2002-11-07
MY119547A (en) 2005-06-30
MXPA01010844A (es) 2002-05-06
ATE396211T1 (de) 2008-06-15
PL350965A1 (en) 2003-02-24
CN1183170C (zh) 2005-01-05
BR0009423A (pt) 2002-03-26
ES2306657T3 (es) 2008-11-16
EP1274749B1 (en) 2008-05-21
DK1274749T3 (da) 2008-09-15
PT1274749E (pt) 2008-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3692301B2 (ja) 重合体化合物およびこれを処方する方法
US5444094A (en) Methods and compositions for disinfecting surfaces containing tuberculosis causing bacteria
PL198283B1 (pl) Sposób polepszania aktywności przeciwbakteryjnej polimeru, przeciwbakteryjna polimerowa kompozycja oraz jej zastosowanie
CA2803574A1 (en) Disinfecting and sterilising solutions
CN101289536A (zh) 聚六亚甲基胍盐酸盐的制备方法
CN111493088A (zh) 一种高效复合84消毒液及其制备方法
US20190083373A1 (en) Low alcohol content disinfection foams
KR20180012903A (ko) 물티슈용 방부제 및 이를 함유하는 물티슈
CN109771441B (zh) 一种聚乙烯亚胺基载碘抗菌纤维素材料、制备方法及应用
US20200315999A1 (en) Teat dip with residual efficacy
RU2228936C2 (ru) Антимикробные полимерные композиции
US20030195131A1 (en) Antimicrobial polymeric compositions and method of treatment using them
KR102176712B1 (ko) 방부제 조성물 및 이를 포함하는 물티슈
CN113854294A (zh) 一种麝饲养圈舍的消毒剂组合物及其制备方法和应用
JPH045206A (ja) 殺菌消毒剤組成物
JPH04224518A (ja) 新規抗菌性組成物およびその製造方法
ZA200107646B (en) Antimicrobial polymeric compositions.
US11723362B2 (en) Broad-spectrum synergistic antimicrobial compositions
CN117882736A (zh) 一种复方消毒液及其制备方法
CN112494514A (zh) 一种杀菌消毒剂及其制备方法
KR100780109B1 (ko) 하이드록시에시드의 금속염과 우레탄을 이용한 피막형성 탈취제 및 그 제조방법
AU5140499A (en) Polymeric compounds and methods of formulating same
MXPA00008334A (es) Compuestos polimericos y metodos para formular los mismos
JP2013010711A (ja) 抗菌防カビ剤

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20120216