BRPI0100176B1 - composição microbicida aquosa, e, processos para estabilizar uma composição microbicida aquosa contra a formação de precipitado marrom e para controlar ou inibir o crescimento de microorganismos em uma localidade - Google Patents

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Abstract

"composição microbicida, e, processos para estabilizar uma composição microbicida contra a formação de precipitado marrom e para controlar ou inibir o crescimento de microorganismos em uma localidade" é apresentado um processo para estabilizar soluções diluídas de compostos de 3-isotiazolona contra a formação de precipitado marrom indesejável na presença de níveis baixos de cobre, pela adição de 2 a 50% de solventes orgânicos solúveis em água. de preferência, as soluções aquosas estão substancialmente livres de nitrato metálico, nitrito metálico e estabilizadores de sais de magnésio.

Description

(54) Título: COMPOSIÇÃO MICROBICIDA AQUOSA, E, PROCESSOS PARA ESTABILIZAR UMA COMPOSIÇÃO MICROBICIDA AQUOSA CONTRA A FORMAÇÃO DE PRECIPITADO MARROM E PARA CONTROLAR OU INIBIR O CRESCIMENTO DE MICROORGANISMOS EM UMA LOCALIDADE (73) Titular: ROHM AND HAAS COMPANY, Sociedade Norte Americana. Endereço: 100 Independence Mall West, Philadelphia, Pennsylvania, ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA(US), 19106-2399 (72) Inventor: BEVERLY JEAN EL Α'ΜΜΑ.
Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 04/12/2018, observadas as condições legais
Expedida em: 04/12/2018
Assinado digitalmente por:
Liane Elizabeth Caldeira Lage
Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados “COMPOSIÇÃO MICROBICIDA AQUOSA, E, PROCESSOS PARA ESTABILIZAR UMA COMPOSIÇÃO MICROBICIDA AQUOSA CONTRA A FORMAÇÃO DE PRECIPITADO MARROM E PARA CONTROLAR OU INIBIR O CRESCIMENTO DE MICROORGANISMOS EM UMA LOCALIDADE”
FUNDAMENTO
Esta invenção refere-se à estabilização de soluções aquosas de microbicidas. Especialmente, esta invenção refere-se à estabilização melhorada de soluções aquosas diluídas de compostos de 3-isotiazolona que contêm baixos níveis de íon cúprico; de preferência, as soluções são substancialmente livres de estabilizadores salinos metálicos, como nitrato, nitrito e sais de magnésio.
Microbicidas são utilizados comercialmente para evitar o crescimento de micróbios em uma variedade de localidades, como torres de refrigeração, sistemas fluidos de trabalho em metal, tintas e cosméticos. Uma das classes mais importantes de microbicidas é a de 3-isotiazolonas, a qual alcançou sucesso comercial por que eles são muito efetivos na prevenção do crescimento microbiano em uma larga variedade de condições e em uma variedade de localidades. Entre as 3-isotiazolonas mais importantes estão 5- cloro-2-metil-3-isotiazolona (CMI), 2-metil-3-isotiazolona (MI) e misturas dos mesmos; especialmente bem sucedida é uma mistura de CMI e MI em uma relação aproximada de 3:1.
Embora as 3-isotiazolonas sejam microbicidas muito efetivos, elas sofrem por serem instáveis sob certas condições. Sem a presença de um estabilizador muitas 3-isotiazolonas degradam-se quimicamente e perdem a eficácia microbicida e muita pesquisa foi dedicada para se estabilizar as 3isotiazolonas em vários tipos de soluções, como por exemplo:
(1) concentrados que contêm 5 a 35%, tipicamente 14 a 25% em peso de CMI/MI;
(2) soluções diluídas que contêm cerca de 0,5 a 5% em peso
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de CMI/MI e são projetadas para serem ainda mais diluídas quando adicionadas a uma localidade; e (3) soluções de diluição em uso que representam a diluição final de uso na localidade a ser protegida e contêm substancialmente menos do que 1% em peso de CMI/MI.
Concentrados e soluções diluídas são vendidas comercialmente e são diluídas e incorporadas nas localidades como diluições de uso. Cada uma destas soluções apresenta desafios especiais para a estabilização de CMI e MI.
Em geral, compostos que estabilizam concentrados de 3isotiazolona não estabilizam soluções diluídas de 3-isotiazolona. Compostos, como nitrato de magnésio, que estabilizam tanto concentrados de 3isotiazolona como soluções diluídas assim o fazem em quantidades grandemente diferenciadas. Mais nitrato de magnésio é requerido para estabilizar-se uma solução diluída de 3-isotiazolona do que um concentrado; por exemplo, 23% é utilizado para soluções diluídas em comparação com 10 a 25%, de preferência 12 a 16%, para concentrados. Soluções diluídas contendo 1,5% de CMI/MI são tipicamente estabilizadas com altos níveis de nitrato de magnésio (23%), ou com uma combinação de baixos níveis de nitrato de magnésio (1,5-5%) e baixos níveis de nitrato de cobre (0,0370,14% como íon cobre), ou com uma combinação de baixos níveis de nitrato de magnésio (1,5-5%) e 0,6% de peróxido de hidrogênio. Soluções diluídas contendo 4% de CMI/MI são tipicamente estabilizadas com uma combinação de 4,6% de nitrato de magnésio e 4% de sulfato de cobre.
Estas soluções diluídas conhecidas de 3-isotiazolona estabilizada sofrem por ter um alto teor de sal metálico ou por terem estabilidade limitada. Quando uma 3-isotiazolona estabilizada ou um sal metálico é adicionado a uma formulação de látex, o teor elevado de sal metálico pode coagular o látex. Existe também a preocupação em relação aos ··· · nitratos em certas aplicações onde as aminas poderão estar presentes por causa da possibilidade de formação das nitrosamina. Uma quantidade pequena como 0,14% de nitrato de cobre é uma preocupação em alguns países devido a limites na quantidade permitida de cobre em correntes descartadas de água.
Apesar dos estabilizadores descritos acima para soluções diluídas de 3-isotiazolona permitirem que as 3-isotiazolonas retenham a sua eficácia microbicida por períodos consideráveis de tempo, eles não evitam que outros problemas se desenvolvam, como a formação de precipitado marrom na estocagem. A presença deste precipitado marrom não afeta a eficácia das 3-isotiazolonas; no entanto, a presença do precipitado marrom dá uma aparência indesejável para os usuários do produto. Claramente é preferível do ponto de vista comercial ter-se um produto que não forme um precipitado marrom.
A patente Americana número Re. 34.185 mostra que soluções não aquosas de 3-isotiazolona podem ser estabilizadas em relação à decomposição química utilizando-se solventes hidroxílicos orgânicos, como o etileno glicol.
A patente Americana número 5.461.150 mostra a estabilização de soluções aquosas de 3-isotiazolonas com um baixo nível de íon cúprico. Embora estas últimas composições sejam estáveis quimicamente, elas sofrem devido à formação de um precipitado marrom durante a estocagem. Tal precipitado marrom é especialmente indesejável quando as composições são utilizadas para a conservação de cosméticos e artigos de toalete.
A patente Americana número 5.955.486 e a patente Americana número 5.910.503 apresentam processos para se evitar a formação de precipitado em concentrados de 3-isotiazolona pela adição de sais de clorato, perclorato, nitrato e iodato; estas formulações envolvem o uso de »·« <
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níveis relativamente elevados de estabilizadores de sais inorgânicos metálicos. A patente Americana número 6.008.238 mostra o uso de sais inorgânicos oxidantes para se evitar a formação de precipitado em soluções aquosas diluídas de 3-isotiazolonas.
O problema enfocado pela presente invenção é o de evitar a formação do precipitado marrom que ocorre em composições de soluções diluídas de 3-isotiazolona que por outro lado são quimicamente estáveis, embora mantendo o teor de sal metálico inorgânico total baixo.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção fornece uma composição microbicida composta de (a) 0,5 a 5%, baseado no peso da composição, de 3-isotiazolona solúvel em água; (b) 2 a 50%, baseado no peso da composição, de um solvente orgânico solúvel em água selecionado de um ou mais dos polióis tendo pesos moleculares de até 200; (C1-C4) alquil ésteres de ácido acético e ácido propiônico; e (C2-C4) álcoois; (c) 0,0005 a 0,1%, baseado no peso da composição, de um íon cúprico na forma de um sal de cobre; e (d) água; onde a composição está livre de precipitado marrom por pelo menos quatro semanas quando mantida a uma temperatura de 55°C.
Uma realização preferida da presente invenção fornece a composição mencionada anteriormente quando a composição é substancialmente livre de nitrito metálico, nitrato metálico e sais de magnésio.
Em outra realização a presente invenção fornece um processo de estabilização de uma composição microbicida contra a formação de precipitado marrom composta da combinação de (a) 2 a 50%, baseado no peso da composição, de um solvente orgânico solúvel em água selecionado de um ou mais polióis tendo pesos moleculares de até 200; (C1-C4) alquil ésteres de ácido acético e ácido propiônico; e (C2-C4) álcoois; (b) 0,0005 até 0,1%, baseado no peso da composição, de um íon cúprico na forma de um sal \
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de cobre; (c) 0,5 a 5%, baseado no peso da composição, de 3-isotiazolona solúvel em água; e (d) água.
A presente invenção também fornece um processo para se controlar ou inibir o crescimento de microorganismos em uma localidade compreendendo a introdução na localidade de uma composição conforme descrito acima.
DESCRIÇÃO DETALHADA
A Requerente verificou que composições de solução aquosa ( diluída de 3-isotiazolona contendo 5 a 1000 ppm (0,0005 até 0,1%) de íon 10 cobre podem ser estabilizadas efetivamente contra a formação de precipitados marrons pela incorporação na composição de concentrações específicas de solventes orgânicos selecionados solúveis em água. De preferência as soluções são substancialmente livres de nitrato metálico, nitrito metálico ou estabilizadores de sais de magnésio; estas composições aquosas livres de nitrato, estabilizadas com níveis extremamente baixos de cobre e estabilizadas com solvente de orgânico, são principalmente úteis para a proteção de composições cosméticas.
De preferência as composições da presente invenção também têm um baixo teor de sal metálico inorgânico total, isto é, elas tipicamente contêm zero até cerca de 0,5%, de preferência zero ou menos do que 0,2%, mais de preferência zero ou até 0,15% e mais de preferência zero ou até 0,1%, de sais metálicos inorgânicos totais, baseado no peso da composição.
Conforme utilizado aqui, os seguintes termos têm as seguintes definições, a não ser que o contexto indique claramente de outra forma. O termo microbicida refere-se a um composto capaz de inibir o crescimento ou de controlar o crescimento de microorganismos em uma localidade; microbiocidas incluem bactericidas, fungicidas e algecidas. O termo microorganismo incluí, por exemplo, fungos, bactérias e algas. O termo localidade refere-se a um sistema industrial ou produto sujeito à contaminação por microorganismos. Livre de nitrato ou substancialmente livre de nitrato metálico, nitrito metálico e saís de magnésio significa que a composição aquosa contém zero ou menos do que 0,1%, de preferência 0 ou até 0,05%, e mais de preferência zero ou até 0,01%, de sal de nitrato metálico ou de nitrito metálico, baseado no peso da composição; e para os saís de magnésio significa que a composição aquosa contém zero ou 0,5%, de preferência zero ou até 0,1%, e mais de preferência zero ou até 0,05%, de sal de magnésio, baseado no peso da composição.
( As seguintes abreviaturas são utilizadas por toda a especificação: HPLC = cromatografia líquida de alto desempenho; ppm = partes por milhão por peso (peso / peso); g = gramas; ml = mililitro. A não ser que especificado de outra forma, as faixas listadas devem ser lidas como inclusive e combinadas, as temperaturas são em graus centígrados (°C), e as referências à percentagens (%) são por peso.
Qualquer composto de 3-isotiazolona solúvel em água é útil nas composições da presente invenção. Compostos de 3-isotiazolona solúveis em água são aqueles tendo uma solubilidade em água maior do que 1000 ppm. Compostos de 3-isotiazolona adequados incluem, por exemplo: 5-cloro2-metil-3-isotiazolona (CMI), 2-metil-3-isotiazolona (MI), 2-etil-320 isotiazolona, 5-cloro-2-etil-3-isotiazolona e 4,5-dicloro-2-metil-3isotiazolona. As 3-isotiazolonas preferidas são 5-cloro-2-metil-3-isotiazolona e 2-metil-3 -isotiazolona, sozinhas ou em mistura. Quando misturas de 5cloro-2-metil-3-isotiazolona e 2-metil-3-isotiazolona são utilizadas, a relação de peso de 5 -cloro-2-metil-3-isotiazolona para 2-metil-3-isotiazolona é geralmente de 99: 1 até 0,5: 99,5, de preferência de 90:10 até 2:98 e mais de preferência de 75:25 até 80:20.
A quantidade de composto de 3-isotiazolona solúvel em água útil nas composições da presente invenção é 0,5 a 5%, de preferência 0,5 a 4%, mais de preferência 1 a 3%, e mais de preferência 1 a 2%, baseado no peso da composição.
Solventes orgânicos solúveis em água úteis na presente invenção, incluem, por exemplo: polióis tendo pesos moleculares de até 200 (por exemplo, alquilenoóxido glicóis como etileno glicol, dietileno glicol, polietileno glicol, propileno glicol, dipropileno glicol e polipropileno glicóis; alcanodióis como 1,3-butanodiol, 1,4-pentanodiol e 1,5-pentanodiol; e alcanodióis como glicerol); (C1-C4) alquil ésteres de ácido acético e ácido propiônico (por exemplo, acetato de metila, acetato de etila, propionato de etila e acetato de butila); e (C2-C4) álcoois (por exemplo, etanol, n- propanol, isopropanol, n- butanol, álcool isobutílico, álcool sec-butílico e álcool tercbutílico). De preferência o solvente orgânico solúvel em água é selecionado de um ou mais propileno glicóis, dipropileno glicóis e 1,3-butanodiol.
A quantidade de solvente orgânico solúvel em água útil nas composições da presente invenção é de 2 a 50%, de preferência de 2 a 40%, mais de preferência de 5 a 20% e mais de preferência de 5 a 15%, baseado no peso da composição. Em níveis de solvente orgânico solúvel em água abaixo de 2%, a prevenção da formação do precipitado marrom não é satisfatória. Em níveis de solvente orgânico solúvel em água acima de 50%, a homogeneidade e a compatibilidade dos componentes na composição aquosa poderá ser afetada, por exemplo, por aumentos indesejáveis da viscosidade ou de separações de fase; adicionalmente, é desejável minimizar-se a concentração de solvente orgânico nas composições devido a regulamentos recentes sobre concentrações de VOC (compostos orgânicos voláteis), embora ao mesmo tempo utilizando-se solvente orgânico suficiente para fornecer proteção contra a formação de precipitado durante a estocagem.
Uma ampla variedade de sais de cobre são conhecidos na técnica. Qualquer sal de cobre que seja suficientemente solúvel em água para fornecer 0 nível desejado de íon cúprico na solução poderá ser utilizado nas composições da presente invenção. Sais de cobre adequados incluem, por •« ··· ·· · ·· ·· · «···
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exemplo: sulfato de cobre, acetato de cobre, cloreto de cobre, brometo de cobre, iodeto de cobre, clorato de cobre, perclorato de cobre e gluconato de cobre; sulfato de cobre e clorato de cobre são os sais preferidos. Os sais de cobre são geralmente disponíveis comercialmente, por exemplo, da Pfalz e Bauer (Waterbury, Connecticut), e poderão ser utilizados sem maiores purificações. Misturas de sais de cobre poderão também ser utilizadas.
A quantidade de íon cobre útil nas composições da presente invenção é de 0,0005 a 0,1%, de preferência de 0,001 a 0,05% e mais de preferência de 0,001 a 0,02%, correspondendo a 5 a 1000 ppm, 10 a 500 ppm e 10 a 200 ppm, respectivamente. Tipicamente, o íon cobre e a 3-isotiazolona estão presentes em uma proporção de 1/10.000 a 1/5, de preferência de 1/2000 a 1/50, mais de preferência de 1/1.000 a 1/100 e mais de preferência de 1/500 a 1/100.
Composições especialmente úteis da presente invenção incluem, por exemplo, 1 a 2% de 3-isotiazolona solúvel em água selecionada de um ou mais 5-cloro-2-metil-3-isotiazolona e 2-metil-3-isotiazolona; 5 a 15% de um solvente orgânico solúvel em água selecionado de um ou mais de propileno glicol, dipropileno glicol e 1,3-butanodiol; 0,001 a 0,02% de íon cúprico na forma de um sal de cobre selecionado de um ou mais de sulfato de cobre e clorato de cobre; e água. De preferência, a proporção de íon cobre para o composto de 3-isotiazolona é de 1/ 500 até 1/ 100 e a composição é substancialmente livre de nitrato metálico, nitrito metálico e saís de magnésio.
Na preparação das composições da presente invenção, o solvente orgânico solúvel em água, a 3-isotiazolona, o sal de cobre e a água podem ser misturados em qualquer ordem. As composições da presente invenção são de preferência preparadas pela adição de 3-isotiazolona em uma mistura de solvente orgânico, sal de cobre e água.
Uma vantagem das composições da presente invenção é que ·-' ···
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elas são tanto fisicamente como quimicamente estáveis quando preparadas e na estocagem. Isto é, estas soluções diluídas de 3-isotiazolona permanecem fisicamente estáveis na estocagem e não se decantam ou se separam em fases diferentes. Por fisicamente estáveis a Requerente quer dizer que as composições são fluidas e não mostram nenhuma formação visível de precipitado marrom depois da estocagem por pelo menos 4 semanas a 55°C, e de preferência por pelo menos 8 semanas a 55°C. Por quimicamente estáveis significa que a 3-isotiazolona, especialmente o composto CMI, retém pelo menos 60%, de preferência pelo menos 70% e mais de preferência pelo menos 80%, da sua concentração original na composição das solução diluídas depois de estocagem por pelo menos 4 semanas a 55°C, e de preferência por pelo menos 8 semanas a 55°C.
As soluções diluídas preparadas de acordo com a presente invenção não requerem estabilizador adicional, dessa maneira reduzindo o custo e o manuseio extra associado com o uso de concentrados de 3isotiazolona. Uma das outras vantagens da presente invenção é que as soluções diluídas de 3-isotiazolona não provocam a coagulação quando adicionadas a látex.
As composições da presente invenção podem ser utilizadas para inibir o crescimento de microorganismos pela introdução de uma quantidade microbiologicamente efetiva das composições em, ou na localidade sujeita a ataque microbiano. As localidades adequadas incluem, por exemplo: torres de refrigeração; lavadores a ar; caldeiras; suspensões minerais; tratamento de águas servidas; fontes ornamentais; filtração de osmose reversa; ultrafiltração; água de lastro; condensadores evaporativos; trocadores de calor; fluidos de processamento de polpa e papel; plásticos; emulsões; dispersões; tintas; látex; revestimentos, tais como vernizes; produtos de construção, como massas protetoras para cimento, calafetagem e selantes; adesivos de construção, como adesivos para cerâmica, adesivos para a parte traseira de tapetes, e adesivos de laminação; adesivos industriais ou para consumidores; produtos químicos para fotografia; fluidos para impressão; produtos domésticos, como desinfetantes para banheiros ou sanitizantes; cosméticos; produtos de toalete; xampus; sabões; detergentes;
desinfetantes industriais ou sanitizantes, tais como esterilizadores a frio, desinfetantes de superfícies ásperas; polidores de pisos; água de rinsagem J f para lavanderia; fluidos para trabalho em metal; lubrificantes de correias transportadoras; fluidos hidráulicos; couro e produtos de couro; têxteis;
I produtos têxteis; madeira e produtos de madeira, tais como compensados, prancha de apara, prancha de flocos, feixes laminados, prancha de filamento orientado, prancha dura e prancha de partícula; fluidos para o processamento de petróleo; combustível; fluidos de campos de petróleo, como água para ser injetada, fluidos para fraturar o subsolo, e lamas de perfuração; preservação de auxiliares na agricultura; preservação de tensoativos; dispositivo médicos;
preservação de reagentes de diagnóstico; preservação de alimentos, como material de embrulhar alimentos de plástico ou de papel; piscinas; e spas.
De preferência, as composições da presente invenção são utilizadas para inibir o crescimento de microorganismos em uma localidade selecionada de uma ou mais emulsões, dispersões, tintas, látex, produtos para uso doméstico, cosméticos, produtos de toalete, xampus, sabões, detergentes, desinfetantes industriais e sanitizantes industriais.
A quantidade de compostos de 3-isotiazolona adequados para inibir ou controlar o crescimento de microorganismos é bem conhecida na técnica e depende da localidade a ser protegida. A quantidade do microbicida de 3-isotiazolona adequada para inibir o crescimento de microorganismos é geralmente entre 0,05 a 5000 ppm, de preferência entre 0,1 a 2500 ppm, com base na localidade a ser protegida. Por exemplo, localidades como torres de refrigeração ou fluidos de processamento de polpa e papel requerem 0,1 a 100 ppm, de preferência 0,1 a 50 ppm, de microbicidas de 3-isotiazolona para ·- ··· ·· · ·· ·· · ···· · • ········· ·· · · • · · ♦ » ···· · ··· ·· · · .···· · · «« ·*· ·· ··· ·· ·· ··· · · inibir o crescimento do microorganismo. Outras localidades, como produtos de construção, fluidos ou emulsões utilizados em campos de petróleo, requerem 0,5 a 5000 ppm dos microbicidas de 3-isotiazolona para inibir o crescimento do microorganismo, enquanto que localidades como desinfetantes ou sanitizantes poderão requerer até 5000 ppm; formulações cosméticas requerem tipicamente de 1 a 500 ppm.
E conhecido na técnica que o desempenho dos agentes antimicrobianos poderá ser melhorado pela combinação de um ou mais
I agentes antimicrobianos. Assim sendo, outros agentes microbicidas poderão 10 ser combinados vantajosamente com as composições da presente invenção.
Algumas realizações da invenção são descritas em detalhes nos seguintes exemplos. Todas as proporções, partes e percentagens são expressas por peso a não ser que especificado de outra forma, e todos os reagentes utilizados são de boa qualidade comercial a não ser que especificado de outra forma. O nível de cobre é relatado em ppm como o nível de íon cúprico. As amostras foram consideradas estáveis quando as amostras estavam livres de precipitado marrom depois de serem estocadas por pelo menos 4 semanas, e de preferência por pelo menos 8 semanas a 55°C. As abreviaturas utilizadas nos exemplos e tabelas são listadas abaixo com as correspondentes descrições.
CMI = 5 -cloro-2-metil-3 -isotiazolona
MI = 2-metil-3-isotiazolona
PG = propileno glicol (1,2-propanodiol)
DPG = dipropileno glicol
1,5-PD = 1,5-pentanodiol (pentametileno glicol)
1,3-BD = 1,3-butanodiol (1,3-butileno glicol)
PPG- 425 = polipropileno glicol (MW = 425)
EtOH = etanol
EtOAc = acetato de etila
MW = peso molecular
Dl = deionizada
Exemplo 1
As amostras testadas foram preparadas pela adição de • · ··· ·· · ·· ·· · ···· · * » · · · ··« · « · · < ·· · · «·«·· · · · ··· ·· ··· «· ·· ·-· « · quantidades conhecidas de 3-isotiazolona, pentaidrato de sulfato de cobre, solvente orgânico solúvel em água e água DI em uma jarra de vidro de 100 mililitros equipada com agitador magnético. A 3-isotiazolona utilizada era uma mistura de aproximadamente 3: 1 (peso / peso) de CMI e MI (pureza de
98%). Os ingredientes foram combinados de uma maneira que produzissem soluções de teste contendo 1,5% de 3-isotiazolona (1,53 g por 100 g de solução total), 30 ppm de íon cobre (0,0 118 g de pentaidrato de sulfato de cobre por 100 g de solução total) e várias concentrações de solvente orgânico
I solúvel em água (0 g, 1 g, 5 g, 10 g, 25 e 50 gramas por 100 g de solução total, correspondendo a 0%, 1%, 5%, 10%, 25% ou 50% de solvente, respectivamente); o restante da solução (até 100 g totais) foi completada com água DI. Cada amostra foi agitada até que todos os sólidos foram dissolvidos; porções (aproximadamente 10 g) foram então transferidas para frascos de vidro de 20 ml e guardadas na temperatura ambiente ou em um forno a 55°C.
As amostras foram examinadas visualmente em vários tempos para determinar-se a formação de precipitado marrom e analisadas por detecção HPLC/UV para determinar-se a quantidade de CMI contida; em todos os casos a quantidade de MI contido não foi modificada (100% do valor original).
Exemplo 2
As tabelas 1 e IA mostram o efeito estabilizante de vários solventes orgânicos solúveis em água em soluções aquosas de CMI/MI com relação à prevenção da formação do precipitado marrom durante a estocagem a 55°C. A tabela 1 mostra que, apesar do propileno glicol (PG) ser um solvente estabilizante efetivo acima de níveis de 1%, o uso de polipropileno glicol (PPG- 425) tendo um peso molecular de 425 (aproximadamente 6 unidades de repetição monoméricas) é inefectivo (formação de precipitado marrom ou de separação de fase) em todos os níveis de uso de 1 até 50%.
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Figure BRPI0100176B1_D0006
Tabela 1
Solvente Semanas de Temperatura Formação de % CMI
estocagem (°C) precipitado marrom contido
nenhum 0 25 não 100
4 55 não 88
8 55 sim 59
PG(1%) 0 25 não 100
4 55 sim 88
8 55 sim 59
PG(5%) 0 25 não 100
4 55 não 94
8 55 não 73
PG(10%) 0 25 não 100
4 55 não 93
8 55 não 66
PG(25%) 0 25 não 100
4 55 não 95
8 55 não 80
PG(50%) 0 25 não 100
4 55 não 99
8 55 não 73
PPG-425 0 25 não 100
(1%) 4 55 sim 94
8 55 sim 53
PPG-425 0 25 não 100
(5%) 4 55 não 94
8 55 sim 54
PPG-425 0 25 não 100
(10%) 4 55 sim 92
8 55 sim 27
PPG-425 0 25 não 100
(25%) 4 55 sim* 98
8 55 sim* 0
PPG-425 0 25 não 100
(50%) 4 55 sim* 98
8 55 sim* 0
*= separação de fase * ·« «·« ·
J «« «« · ·' · ♦ ·»·#·♦ ·♦· * - » · · « · ,W · ♦ · · · * * ···«' « * it *· ··· ·· ' · · -♦> *
A tabela IA mostra que 1,5-pentanodiol, etanol e acetato de etila são também solventes estabilizantes efetivos em níveis de uso acima de
1%, utilizando-se a mesma fonte (lote) de 3-isotiazolona (mistura de CMI/MI) como foi utilizada nas experiências da tabela 1.
Tabela IA
Solvente Semanas de Temperatura Formação de % CMI
estocagem (°C) precipitado marrom contido
1,5-PD (1%) 0 25 não 100
4 55 não 88
8 55 sim 67
1,5-PD (5%) 4 55 não 97
8 55 não 88
1,5-PD (10%) 4 55 não 97
8 55 não 90
1,5-PD (25%) 4 55 não 99
8 55 não 98
1,5-PD (50%) 4 55 não 100
8 55 não 98
EtOH(10%) 4 55 não 98
8 55 não 82
EtOH(10%) 4 55 não 90
8 55 não 79
Exemplo 3
A tabela 2 apresenta o efeito estabilizante de solventes orgânicos adicionais solúveis em água em soluções aquosas de CMI/MI em relação à prevenção da formação de precipitado marrom durante a estocagem a 55°C, utilizando-se uma fonte (lote) de mistura de CMI/MI diferente daquela utilizada no exemplo 2.
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Figure BRPI0100176B1_D0007
Figure BRPI0100176B1_D0008
Tabela 2
Solvente Semanas de Temperatura Formação de % CMI
estocagem (°C) precipitado marrom contido
Nenhum 0 25 não 100
4 55 sim 86
8 55 sim 68
l,3-BG(10%) 4 55 não 96
8 55 não 95
l,3-BG(10%) 4 55 não 99
8 55 não 100
l,3-BG(10%) 4 55 não 99
8 55 não 100
DPG (10%) 4 55 não 98
8 55 não 96
DPG (20%) 4 55 não 99
8 55 não 100
DPG (50%) 4 55 não 99
8 55 não 100
PG (10%) 4 8 não não 100 98
PG (20%) 4 55 não 99
8 55 não 99
PG (50%) 4 55 não 99
8 55 não 100
Exemplo 4
A tabela 3 mostra o efeito de níveis diferentes de íon cobre utilizando-se 3 fontes diferentes (lotes) de 3-isotiazolona (mistura de 5 CMI/MI) na presença do solvente propileno glicol a 10%. A presença tanto do íon cobre como do solvente solúvel em água é requerida para produzir-se a combinação desejada de (i) estabilidade química da isotiazolona (notar que o componente CMI foi totalmente degradado na ausência de cobre) e (ii) ausência de precipitado marrom durante a estocagem. A faixa de níveis para “% CMI contido” na tabela é representativa dos 3 lotes diferentes de 3isotiazolona utilizados no estudo.
Tabela 3
íon cobre (ppm) Semanas de estocagem Temperatura (°C) Formação de precipitado marrom % CMI contido
Nenhum 0 25 não 100/100/100
4 55 não 0/0/0
8 55 não 0/0/0
30 4 55 não 98/96/98
8 55 não 95/100/100
100 4 55 não 96/98/98
8 55 não 99/100/100
Figure BRPI0100176B1_D0009

Claims (10)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Composição microbicida aquosa, caracterizada pelo fato de que compreende:
    (a) 0,5 a 5%, baseado no peso da composição, de 35 isotiazolona solúvel em água;
    (b) 5 a 20%, baseado no peso da composição, de um solvente orgânico solúvel em água selecionado de um ou mais dos polióis tendo pesos moleculares até 200; (C1-C4) alquil ésteres de ácido acético e ácido propiônico; e (C
  2. 2-C4) álcoois;
    10 (c) 0,0005 a 0,1%, baseado no peso da composição, de um íon cúprico na forma de um sal de cobre; e (d) água;
    em que a composição está livre de precipitado marrom por pelo menos 4 semanas quando mantida em uma temperatura de 55°C.
    15 2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição é substancialmente livre de nitrito metálico, nitrato metálico e sais de magnésio.
  3. 3. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a 3-isotiazolona é selecionada de um ou mais
    20 de 5-cloro-2-metil-3-isotiazolona, 2-metil-3-isotiazolona, 2-etil-3isotiazolona, 5-cloro-2-etil-3-isotiazolona e 4,5-dicloro-2-metil-3isotiazolona.
  4. 4. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o solvente orgânico solúvel em água é
    25 selecionado de um ou mais de etileno glicol, dietileno glicol, polietileno glicóis, propileno glicol, dipropileno glicol, polipropileno glicóis, 1,3butanodiol, 1,4-pentanodiol, 1,5-pentanodiol, glicerol, acetato de metila, acetato de etila, propionato de etila, acetato de butila, etanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, álcool isobutílico, álcool sec-butílico e álcool terc2 butílico.
  5. 5. Composição de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o solvente orgânico solúvel em água é selecionado de um ou mais de propileno glicol, dipropileno glicol e 1,3butanodiol.
  6. 6. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sal de cobre é selecionado de um ou mais de sulfato de cobre, acetato de cobre, cloreto de cobre, brometo de cobre, iodeto de cobre, clorato de cobre, perclorato de cobre e gluconato de cobre.
  7. 7. Composição microbicida aquosa, caracterizada pelo fato de que compreende:
    (a) 1 a 2%, baseado no peso da composição, de 3-isotiazolona solúvel em água selecionada de um ou mais de 5-cloro-2-metil-3-isotiazolona e 2-metil-3-isotiazolona;
    (b) 5 a 15%, baseado no peso da composição, de um solvente orgânico solúvel em água selecionado de um ou mais de propileno glicol, dipropileno glicol e 1,3-butanodiol;
    (c) 0,001 a 0,02%, baseado no peso da composição, de íon cúprico na forma de um sal de cobre selecionado de um ou mais de sulfato de cobre e clorato de cobre; e (d) água;
    em que a composição é livre de precipitado marrom por pelo menos 4 semanas quando mantida em uma temperatura de 55°C.
  8. 8. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a relação de íon cobre para o composto de 3isotiazolona é de 1/500 até 1/100 e a composição é substancialmente livre de nitrato metálico, nitrito metálico e sais de magnésio.
  9. 9. Processo para estabilizar uma composição microbicida aquosa contra a formação de precipitado marrom, caracterizado pelo fato de que compreende a combinação de:
    (a) 5 a 20%, baseado no peso da composição, de um solvente orgânico solúvel em água selecionado de um ou mais dos polióis tendo pesos moleculares até 200; (C1-C4) alquil ésteres de ácido acético e ácido
    5 propiônico; e (C2-C4) álcoois;
    (b) 0,0005 a 0,1%, baseado no peso da composição, de um íon cúprico na forma de um sal de cobre;
    (c) 0,5 a 5%, baseado no peso da composição, de 3isotiazolona solúvel em água; e
  10. 10 (d) água.
    10. Processo para controlar ou inibir o crescimento de microorganismos em uma localidade, caracterizado pelo fato de que , compreende a introdução na localidade da composição como definida na reivindicação 1.
    t
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