ES2231198T3 - Compuesto sinergico constituido por biocidas. - Google Patents
Compuesto sinergico constituido por biocidas.Info
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Abstract
Utilización de una mezcla efectiva microbiocídicamente y sinérgicamente de IPBC y CTL en la que la relación de peso de CTL e IPBC es de 1:10 hasta 10:1 para controlar el crecimiento de bacterias, hongos y algas en pinturas acuosas y basadas en disolventes y formulaciones de revestimientos.
Description
Compuesto sinérgico constituido por biocidas.
Esta invención se dirige a compuestos biocidas
que contienen un algacida y un fungicida y, más particularmente un
compuesto biocida que comprende una mezcla de
2,4-diamino-N-ciclopropil-N'(1,1-dimetiletil)-6-(metilito)-1,3,5-triazina
("CDMT") y tetracloroisoftalonitrilo ("CTL").
CDMT es un algacida efectivo para pinturas de
arquitectura y revestimientos designados para ser antiensuciamiento.
No obstante, CDMT es un algacida conocido, que tiene una pequeña o
no actividad algacida contra ciertas especies de algas, por ejemplo
algas unicelulares verde-azuladas, que son
ejemplarmente de la familia Cyanophyceae, que incluye
especies como Oscillatoria sp., Scytonema sp., Gloeocapsa sp.,
Chroococcus sp., Calothrix sp., etc.
La patente U.S. número 5.125.953 publica el uso
de CDMT en combinación con otros fungicidas ya sea en solución o
como dispersión acuosa en el tratamiento de tejados concretos. CDMT
tiene una desventaja inherente debido a que presenta un nivel de
solubilidad bajo en agua y, de esta manera, cuando se utiliza en
forma de una dispersión acuosa para revestimientos basados en agua,
tiende a depositarse como mezcla quiescente. De esta manera, un
inconveniente al utilizar CDMT es que se necesita equipamiento de
agitación añadido y tiempo de agitación añadido para redispersarlo
después de la sedimentación de los sólidos. La patente 512.125.953
también publica la utilización de CDMT con varios glicoles, tales
como el etilenglicol, dietilenglicol, el propilenglicol, el
dipropilenglicol, etc. Sin embargo, varios de les etilenglicoles y
sus éters o ésters mono- y dialquil son contaminantes peligrosos
del aire y no son adecuados para aplicaciones industriales y,
además, CDMT no es suficientemente soluble en los glicoles o sus
éters alquil correspondientes para utilizarlos en aplicaciones
industriales.
CTL ha encontrado una aplicación extensiva como
funguicida en aplicaciones de agricultura y aplicaciones en
revestimientos de arquitectura. Cuando se utiliza en su forma
sólida, es difícil de moler en una formulación de revestimiento
adecuada. Por tanto, es deseable proporcionar CTL en una
formulación líquida o revestimiento para minimizar y reducir las
condiciones peligrosas de manejo y las dificultades asociadas con
trituración en una formulación de revestimiento.
La patente U.S. número 3.948.636 publica la
formulación de tetracloroisoftalonitrilo como dispersión acuosa
fluida. El documento PCT WO 79/00654 da a conocer el
tetracloroisoftalonitrilo en medios tensioactivos y no acuosos para
aplicaciones de revestimiento. La patente U.S. número 5.401.757
revela el tetracloroisoftalonitrilo en compuestos biocidas con urea
y sulfóxido sustituidos o sulfona.
La patente JP 04 069 303 da a conocer compuestos
sinergísticos de CTL e IPBC para utilizar en preservación de la
madera sólo contra hongos, mientras la patente japonesa JP 06 313
269 da a conocer compuestos antifúngicos sinérgicos en compuestos
de revestimiento para telas, que contiene IPBC y un componente
sinérgico como el CTL.
A menos que la utilidad principal publicada para
CTL haya sido como un funguicida, este compuesto es activo contra
las bacterias grampositivas y las algas unicelulares
verde-azuladas (familia Cyanophyceae, como
Oscillatoria sp., Scytonema sp., Gloeocapsa sp., Chroococcus
sp., Calothrix sp., etc.). Estas especies se encuentran muy
comúnmente en sustratos para estar cubiertos con pinturas
exteriores, en ambientes de agua marina, y en varios revestimientos,
y no se pueden inhibir por IPBC.
Según la presente invención, se ha encontrado
ahora sorprendentemente que cuando el IPBC y el CTL se utilizan en
combinación en la forma de dispersión líquida, constituyen un
compuesto biocida de amplio espectro manifestando actividad
bactericida, funguicida y algacida. El compuesto es fácil de
utilizar y es una mezcla respetuosa con el medio ambiente adecuada
para su utilización en aplicaciones basadas en agua y en
aplicaciones basadas en disolventes.
La combinación de IPBC y CTL proporciona
protección a corto plazo y protección a largo plazo para
revestimientos, así como protección contra bacterias, hongos y
algas, cuando se utilizan en aplicaciones en revestimientos.
La presente invención hace referencia a una
muestra de dos biocidas adecuados para controlar el crecimiento no
deseado de hongos y algas en aplicaciones basadas en agua y basadas
en disolventes. Los compuestos biocidas líquidos de la presente
invención comprenden una mezcla de CDMT y CTL. El % de peso de CDMT
en el compuesto de la presente invención oscila entre un 0,2% y un
50%, más preferiblemente del 2% al el 20% y más preferiblemente del
5% al 10%. El % de peso de CTL en el compuesto de la presente
invención oscila entre el 5% y el 60%, más preferiblemente entre el
20% y el 50% y más preferiblemente entre el 40% y el 50%.
La relación de peso de CTL a CDMT en el
compuesto es de un 1:10 hasta un 45:1, con una relación de peso
preferida de unos 10:1.
El compuesto también contiene de un 0,2% hasta un
10% de peso de tensioactivo, preferiblemente del 4% al 8% en peso.
La función de los tensioactivos como agentes humectantes,
emulsionantes, agentes de dispersión y agentes contra la formación
de espuma son ambos CDMT y CTL. Los copolímeros bloque EO/PO
tensioactivos adecuados, tal como el Witocomol®324, sulfosuccinatos,
sulfonatos de naftaleno y copolímeros acrílicos de injerto.
El compuesto también puede contener desde un 0%
hasta un 10% en peso, preferiblemente de un 2% hasta un 7% en peso,
de un disolvente orgánico respetuoso con el medio ambiente para
funcionar como codisolvente con la finalidad de estabilizar el
compuesto de esta invención en la forma de su dispersión acuosa.
Ejemplos de los disolventes que se pueden emplear son el
propilenglicol metil éter, el dipropilenglicol metil éter, el
tripropilenglicol metil éter, y otros disolventes comunes conocidos
para utilizar en aplicaciones de revestimientos.
El compuesto también puede contener del 0% hasta
un 5% de sílice fusionado, un polímero carbohidrato modificado o no
modificado, un polímero poliuretano o un polímero acrílico cuyas
funciones son las de actuar como un agente espesante o
antisedimentación para la mezcla mediante la cual la viscosidad se
establece y se mantiene a lo largo del tiempo y también para
prevenir la sedimentación de sólidos con el paso del tiempo.
El compuesto según la presente invención tiene
utilidad para retrasar el crecimiento microbiano incluyendo el
crecimiento de hongos y algas en pinturas, revestimientos marinos
antiensuciamiento, torres de refrigeración, fluidos de trabajo con
metales, sistemas de fuel, piscinas, revestimientos, telas, piel,
papel, madera, formulaciones cosméticas y otros productos de
cuidado personal, sistemas de fuel, formulaciones farmacéuticas
terapéuticas, y sus similares.
Los ejemplos presentados más adelante sirven para
ilustrar la invención y demostrar el amplio espectro de actividad
del compuesto de la presente invención para la inhibición del
crecimiento de hongos y algas.
La actividad biocida de CTL y CDMT se determinó
probando unas determinadas concentraciones y relaciones de CTL y
CDMT en pintura acrílica de polivinilo. Las evaluaciones
microbiológicas mostradas como ejemplos se basan en ASTM D
5590-94 (determinando la resistencia de películas de
pintura y revestimientos relacionados con el deterioro fúngico por
ensayos acelerados en placas de agar de cuatro semanas) y ASTM
D5589-94 (método de prueba estándar para determinar
la resistencia de películas de pintura y revestimientos
relacionados con el deterioro por algas).
Las muestras de pintura se prepararon para
contener diferentes concentraciones de cada biocida o sus mezclas en
diferentes concentraciones y ratios. Cada pintura preparada de esta
manera se extendió con brocha revistiendo tiras de papel de pared.
Las tiras se secaron con aire durante 24 horas. Cada tira se cortó
en cuadrados de 2,85 cm, se esterilizó con vapor y se colocó en la
superficie del agar solidificado.
A. Las evaluaciones fúngicas se llevaron a cabo
en agar de Malta de Sigma Chemical. El hongo Aspergillus
niger ATCC 6275 y Penicillium funiculosum ATCC 11797 se
hicieron crecer en agar de Malta durante 10 días y e preparó una
suspensión de esporas s limpiando las esporas de la placa en una
solución de agua estéril. Se mezclaron cantidades iguales de cada
suspensión de esporas. Las suspensiones finales de esporas
mezcladas finales contienen aproximadamente 10^{6} esporas/ml. Un
mililitro de la suspensión de esporas mezcladas se añadió a la tira
de pintura en agar de Malta. Las placas inoculadas se incubaron a
28ºC con un 85-90% de humedad relativa durante
cuatro
semanas.
semanas.
B. Las evaluaciones algales se llevaron a cabo en
placas de agar Allen. Para preparar el medio, se añadieron los
ingredientes siguientes a 1,0 litros de agua desionizada: 1,5 g de
NaNO_{3}, 0,039 g de K_{2}HPO_{4}, 0,075 g de MgSO_{4}
\cdot 7H_{2}O, 0,027 g de CaCl_{2} \cdot 2H_{2}O, 0,02 g
de Na_{2}CO_{3}, 0,058 g de Na_{2}SiO_{3} \cdot 9H_{2}O,
0,006 g de citrato férrico (autoclavado y añadido separadamente
después de enfriarse), 0,006 g de ácido cítrico, 0,001 g de EDTA y
1,0 ml de elementos traza Allen. La solución de elementos traza se
preparó añadiendo un 1,0 litro de agua desionizada, 2,86 g de
H_{3}BO_{3}, 1,81 g de MnCl_{2} \cdot 4H_{2}O, 0,222 g de
ZnSO_{4} \cdot 7H_{2}O, 0,391 g de Na_{2}MoO_{4} \cdot
2H_{2}O, 0,079 g de CuSO_{4} 5H_{2}O y 0,0494 g de
Co(NO_{3})_{2} \cdot 6H_{2}O. El pH del medio
se ajustó a 7,8 con NaOH 1 N. Para medios sólidos, 1,5% de bacto
agar (sigma) se añadió. Cada alga (Chlorella sp. ATCC 7516,
Scenedesmus quadricauda ATCC 11460, Ulothrix gigas
ATCC 30443, Calothrix sp. ATCC 27914 o Gloeocapsa sp.
ATCC 29115) se hicieron crecer en medio basal Bold 3N durante 10
días y la suspensión de células se preparó lavando las células de
la placa en una solución de agua estéril. Se mezclaron cantidades
iguales de cada suspensión de algas. La suspensión final de algas
contenía aproximadamente 10^{6} células/ml. Un mililitro de la
suspensión mezclada de algas se añadió a la tira de pintura en agar
Allen. Las placas inoculadas se incubaron a 25ºC durante
10-15 días bajo ciclos de
luminosidad-oscuridad de 10 a 14
horas.
horas.
La inhibición del crecimiento del cuadrado de
pintura se registró basado en la escala de "0" a "10"
donde "0" corresponde a 100% de inhibición y "10"
corresponde a 0% de inhibición del crecimiento. Los resultados de
la prueba demuestran actividades de imbricación y quedan reflejadas
en la tabla 1.
El CTL es más efectivo como fungicida y el CDMT
como un algacida. La combinación de ambos compuestos activos, sin
embargo, inesperadamente amplía el espectro de actividad funguicida
y algacida.
La tabla 1 también demuestra que la presente
invención permite la utilización de menores cantidades de CTL y CDMT
cuando se utilizan en una mezcla, mientras se obtienen resultados
comparables o mejores. Por ejemplo, un nivel comparable de
inhibición fúngica se obtuvo cuando una cantidad de CTL
significativamente menor se utilizó en combinación con CDMT que
cuando se utilizó individualmente, mientras simultáneamente
proporcionaba el 100% de inhibición de algas. De una forma similar,
cuando el CDMT se combinó con el CTL, la cantidad de CDMT necesaria
para obtener el 100% de inhibición de algas era 1/6 de la cantidad
necesaria cuando el CDMT se utilizaba individualmente, mientras
proporcionaba simultáneamente un 100% de inhibición de los
hongos.
Claims (2)
1. Utilización de una mezcla efectiva
microbiocídicamente y sinérgicamente de IPBC y CTL en la que la
relación de peso de CTL e IPBC es de 1:10 hasta 10:1 para controlar
el crecimiento de bacterias, hongos y algas en pinturas acuosas y
basadas en disolventes y formulaciones de revestimientos.
2. Utilización, según la reivindicación 1, en la
que la relación de peso entre CTL e IPBC oscila entre 1:4 y
4:1.
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