含有季铵盐的低毒性的杀菌剂制造技术

本发明专利技术提供一种以二烷基苯甲基十六烷基铵盐（ＤＡＢＣＡＳ）为基础的具有迅速、持久杀菌活性的杀菌剂。这种新的杀菌剂含有具有良好自我稳定性和优良杀菌性的“特殊的”胺。 这些杀菌剂作用范围广泛，可用于所有非吸收性表面的清洁用途如：“严重外科创面”的消毒和灭菌；普通医疗、外科工具；医用、兽医、牙医设备；农业应用，如植物清洁剂；用于所有表面及天然、合成和／或混合织物表面以抑制、杀灭真菌；空调系统的装置及过滤器，也可用于水的消毒。 也可用于由微生物生产的食品，牛奶制品，发酵制成的食品及饮品，与农业化学有关的农业营养素，可食性植物类物质等的杀菌和抑制细菌生长，并用以控制微生物的生长或发酵过程。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

Low toxicity fungicide containing quaternary ammonium salt

The present invention provides one kind of bactericide with rapid and lasting bactericidal activity based on two alkyl benzene methyl sixteen alkyl ammonium salt (DABCAS). The new fungicide contains a \special\ amine with good self stability and excellent fungicidal properties. The effect of fungicide widely, can be used for cleaning purposes all non absorbent surfaces such as: disinfection and sterilization of severe surgical wounds \; general medical, surgical, medical, dental and veterinary instruments; equipment; agricultural applications, such as plant cleaner; for all surfaces and natural, synthetic and / or mixed fabric surface inhibiting and killing fungi; filter device and air conditioning system, can also be used for water disinfection. Can also be used by the microbial production of food, dairy products, food and beverage fermented, agricultural and nutrition related agricultural chemicals, disinfection substances such as edible plants and inhibit the growth of bacteria, and for microbial growth or fermentation process control.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种由季铵和卤化物组成的低毒性杀菌剂。本专利技术更详细地是涉及一种由聚乙烯酰胺、氧化铵和正磷酸酯组成的可高速杀灭一切细菌、真菌、芽孢和病毒的新型广谱杀菌剂。在本产品中，较好的卤素阴离子为氯化物、碘化物、三卤化物及其混合物。本专利技术特有的杀菌作用是基于甲胺，因其具有毒性极低且并不降低本专利技术组合物效力的特点。迄今为止，已提出了多种杀菌制剂。其中季铵盐类化合物(下文简称为QUAT)为十分有效的杀菌剂，特别是在医疗实践中作为主要的消毒剂，用于杀灭芽孢、细菌、真菌。这种化合物可通过季铵与卤化物简单反应制得，此方法见于许多文献如US4,668,273(Hasse J.1987年5月26日)和PCT申请WO91/15120(Damotoft et al.1991年10月17日)，同时也记载了这种杀菌剂的有效性。特别是正烷基三甲基铵盐和烷基苄基二甲基铵盐是常用的化合物，其通式如下所示。 其中R’为直链或支链的烷基或亚烷基，n为从1到20的整数，A为选自卤素、硫酸根、磷酸根或乙酸根的阴离子。该杀菌剂的效力取决于烷基或其它同类基团的链的长度，即该化合物的效力取决于组成烷基或其它同类基团的碳原子个数，和基团的形式即烷基为直链或支链。就溴化季铵而言，有关其抗微生物的活性的广泛研究见于《应用微生物学1(1985)》PP101中。它显示最大效力的正烷基链长度为14到16个碳原子。但是对于正烷基三甲基铵氯化物，检测到其最大敏感性的烷基链长为14个碳原子，而氯化二烷基二甲基铵的最佳抑制真菌活性为10个碳原子的二烷基基团，见于Hueck et al.〔应用微生物学14(1966)308〕。虽然所有这些季铵盐化合物(QUAT)理论上可作为良好的杀菌剂，但到目前为止，还未发现其任何价值。其原因可能是由于它们的毒性相对高，为获得好的效果就要不经济地耗费大量的QUAT。只有二甲基烷基季铵氯化物或氯化苯甲烃铵(benzalkonium)是常用的杀菌剂。在过去的时间里，已进行了持续的努力用以发展一种稳定而易于生产的杀菌剂。季铵类化合物被广泛用作消毒剂和灭菌剂。现在有大量关于其抗微生物活性的文献，但这里仅讨论其具代表性的部分，特别是有关氯化苯甲烃铵，它是各种烷基-二甲基苄基铵氯化物的混合物。从1949年版的美国药典(USP)可知，BAC混合物的通称遵从通用USP规范，如在摩尔的基础上，该类化合物的70％为C＝12、14或16的正烷基取代基，其中C＝12的成分不少于总量的40％。欧洲药典(1969)用另一种方式定义BAC为烷基-二甲基苄基铵氯化物，其中烷基链长在C8到C18之间，没有其相对于全部成分的比例的限制。英国药典(1980)定义BAC为烷基-二甲基苄基铵氯化物的混合物，其平均经验分子式为C22H40NCl，C＝11的正烷基纯化合物满足这些标准。显然，氯化苯甲烃铵可以是符合各种标准的大范围的化合物。换句话说，BAC的组成方式并无定性或定量的明确定义。碘和碘附是良好的杀菌剂。碘溶液如酊剂是常用的医用杀菌剂，但在一定程度上，这种用法具有许多严重的不利之处。不幸的是，当它的使用浓度达到有效浓度时，它具有强刺激性，可损伤机体组织。而且它具有脱色的性质同时也具有着色的性质。氯、溴也常用作杀菌剂，但它们的问题是具有腐蚀性和刺激性气味。另一方面，一类在正常使用条件下释放碘的物质称碘附，其杀菌效力限于被释放的卤素的量，将从组分中释放的卤素作为杀菌剂。另一种杀菌剂是卤原子被化学结合使所有卤原子不能作为有效的杀菌剂。美国专利第4,824,867号和4,883,917号记载了季铵盐(QUAT)的制备方法。典型的情况下，传统的卤化季铵即氯化季铵的杀菌性在于抑制细菌的生长。这种抑制作用归因于四氢结构铵的氮原子的正电荷附近的卤素的存在。但是，可溶性的季铵盐在水中存在严重问题。卤素在溶液中立即电离，因此它的作用快且其效力在短时间内衰减。结果是单一的卤素不能起到杀菌的作用。相反，我们将证明当阴离子为三卤素或其混合物时，通过卤素的缓慢释放，卤化季铵的杀菌性被显著提高和发展。常规的杀菌化合物很快释放卤原子且其化合物的蒸汽压力相对较低，因此杀菌持续时间短。卤原子在季铵盐化合物(QUAT)中并无杀菌功能，但如果阴离子为单纯的三卤素或其混合物，卤素的释放变得非常缓慢，从而其杀菌效力变得非常强。本专利技术的目的在于提供一种基于游离卤素达到一不因贮藏而改变的稳定水平而使其货架寿命大大延长的产品。本专利技术的提出是为了研制一种含有以二烷基-苯甲基-十六烷基铵盐(下文简称为DABCAS)为基础的新的杀菌剂，以克服现有技术中的问题和缺点。本专利技术的目的在于提供一种快速有效地杀灭在所有表面上的细菌、芽孢、真菌和病毒的广谱杀菌剂。这种新型的杀菌剂可应用于不同的情况，与传统的季铵盐如氯化苯甲烃铵相比，具有杀菌效力持久，毒性极低和在低浓度时具有惊人的快速效力的特点。而且，这些杀菌剂即使再附加过量的胺和/或胺与其它表面活性剂的混合物后，仍具有提高的、改进的稳定性。这就有可能在不降低其有效性和稳定性的情况下，使不同组合物中的高效力的二烷基苯甲基十六烷基铵盐处于结合状态。为解决上述问题，本专利技术提供了一种杀菌成分，如下述通式(I)所示 其中R1为碳原子数6到18的烷基或苄基；R2为碳原子数为1到18的烷基、氢原子、碳原子数8到18的链烯基或芳烷基；R3为碳原子数12到22的烷基；R4为碳原子数8到18的烷基，或由下述通式(II)表示的基团 (其中R5为碳原子数2到22的烷基，n为整数2或3)；Y为含有1个到3个卤素原子的阴离子，此时要满足以下条件(a)和/或(b)，(a)具有16个以上碳原子的R3的分子数占该成分所有分子总数的比例超过80％，(b)由3个卤素原子组成的卤离子个数占该成分所有阴离子总数的比例超过50％。本专利技术还提供了该杀菌剂通过接触来抑制微生物生长的用途。一种杀菌剂满足上述条件(a)和/或(b)，进一步满足下述条件(c)和/或(d)，(c)含有苯甲基的R1的分子数占该成分所有分子总数的比例超过70％，(d)含有14到16个碳原子的R2的分子数占该成分所有分子总数的比例超过40％。同时满足(a)和(b)两个条件的杀菌剂是优选的，进一步满足(a)、(b)、(c)和(d)四个条件的杀菌剂是更优选的。满足下述附加条件(a’)和/或(b’)的本专利技术的优选实施例是优选的。(a’)具有16个以上碳原子的R3的分子数占该成分所有分子总数的比例超过90％，或(b’)由3个卤素原子组成的卤离子个数占该成分所有阴离子总数的比例超过70％。满足(a’)和/或(b’)条件的杀菌剂是优选的。满足上述(a’)和/或(b’)条件且进一步满足(c’)和/或(d’)条件的杀菌剂是更优选的。(c’)带有苯甲基的R1的分子数占该成分所有分子总数的比例超过80％，(d’)含有14到16个碳原子的R2的分子数占该成分所有分子总数的比例超过50％。满足条件(c’)或(d’)，或同时满足条件(c’)和(d’)的杀菌剂是优选的。这种新型制剂抑制微生物的生长并在短时间内将它们杀死。在这种分子配合物中，各成分的有效剂量可根据现有技术简单确定，但根据其所针对的微生物的类型的不同，有效剂量会有所变化。本专利技术的杀菌剂在每项应用中有所调整本文档来自技高网...

【技术保护点】
由通式（Ⅰ）表示的杀菌剂：＊＊＊其中：Ｒ↓［１］为含有６到１８个碳原子的烷基或苯甲基；Ｒ↓［２］选自碳原子数为１到１８的烷基或氢原子，和链烯基或碳原子数为８到１８的芳烷基；Ｒ↓［３］为碳原子数１２到２２的独立烷基；Ｒ↓［４］为碳原子 数８到１８的烷基，或由下述通式（Ⅱ）表示的基团：＊＊＊其中Ｒ↓［５］为碳原子数２到２２的烷基，ｎ为整数２或３，Ｙ为含有１个到３个卤素－卤化物原子的阴离子，其中要满足以下条件（ａ）和／或（ｂ）：（ａ）含有多于１６个碳原子的Ｒ↓ ［３］的分子数占该成分所有分子总数的比例超过８０％，（ｂ）由３个卤素原子组成的卤离子个数占该成分所有阴离子总数的比例超过５０％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：桑原，胜彦，
申请(专利权)人：日本医务株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]