JPH01316301A - 抗菌性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は抗菌性組成物に係り、特に、徐放性抗菌剤とし
て、良好な取り扱い性、作業性のもとに用いることがで
きる抗菌性組成物に関する。

［従来の技術］ イソチアゾリン系の水溶性殺菌剤である下記（ｉ）式で
示される５−クロロ−２−メチル−４−イツチアゾリン
ー３−オン（以下ｒＣＭ　Ｉ　Ｊと略称゛する。）は抗
菌力に優れていることから、冷却水系用、紙バルブ用、
水性エマルシコン塗料、水性エマルジョン接着剤、切削
油等の各種水系のスライムコントロール剤、抗菌剤、殺
に剤、殺カビ剤として広く使用されている。

このＣＭＩは、一般に、 ■　β−チオケトアミドを酢酸エステル等の不活性有機
エステル溶剤中でハロゲン化する、■　β置換チオシア
ノアクリルアミド又はチオサルファードアクリルアミド
を酸で処理してイソチアゾロンを得、更にハロゲン化す
る、方法で製造されている（特公昭４６−２１２４０号
公報）が■　■のいずれの方法においてもＣＭＩだけを
選択的に得る−ことはできず、副生成物として、下記（
ＴＩ）式で示される、抗菌力がＣＭＩよりも劣る、２−
メチル−４−イソチアゾリン−３−オン（以下、ｒＭＩ
Ｊと略称する。）が混入した状態で提供される。

［発明が解決しようとする課甥］ このＣＭ　Ｉ＊水溶性殺菌剤、水溶液として調合され製
品化されているが、ＣＭＩの安定化剤として多量の金属
塩をも含んでいる。このため、これを上記水性エマルジ
ョン塗料−接着剤、切削油に原液のまま添加するとニマ
ルジコン破壊の問題があり、通常は希釈して添加してい
た。

このようなことから、金属塩を含まない安定なＣＭＩ殺
菌剤として、本田願人はＣＭＩを包接化合物として、徐
放性、安定性を付与することを見出し、先に特許出願し
た（特開昭５２−５３２０１．６２−２２７０１．６２
−１７５４０１．６２−１４２１４７）。

ＣＭＩ包接化合物はＭＩ、金属塩を含まない安定な徐放
性抗菌剤として有効に用いることができるが、このＣＭ
Ｉ包接化合物は粉末状であるため、取り扱い上不便であ
り、微粉飛散による作業環境悪化の問題もあり、そのま
まの状態では実使用には適さなかった。

本発明は上記従来の問題点を解決し、ＣＭＩ包接化合物
の取り扱い性、作業性を改善する、抗菌性組成物を提供
することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の抗菌剤組成物は、水溶性殺菌剤が包接された包
接化合物と、分散媒体とを含むことを特徴とする 特に、水溶性殺菌剤としては、ＣＭＩが有効である。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明において、水溶性殺菌剤が包接された包接化合物
とは、水溶性殺菌剤をゲスト化合物とし、これを該水溶
性殺菌剤を包接して包接化合物を生成するホスト化合物
で包接してなるものである。

本発明において、ゲスト化合物となる水溶性殺菌剤とし
ては、適当なホスト化合物により包接化合物を形成し得
るものであれば良く、特に制限はないが、一般に有効な
水溶性殺菌剤として広く用いられている前記（１）、（
１１）式で示されるＣＭＩ、ＭＩ等のイソチアゾリン系
殺菌剤、ヒドラジン等が挙げられる。特に、本発明にお
いては、ＣＭＩを有効に用いることができる。

一方、粉末ホスト化合物としては、上記ＣＭＩ等の水溶
性殺菌剤のゲスト化合物を包接して包接化合物を生成し
得るものであれば良く、特に制限はないが、次の■〜０
の化合物が挙げられる。

■　１，１，６．６−チトラフニニル−２．４−へキサ
ジイン−１，６−ジオール ■　１．１−ジ（２，４−ジメチルフェニル）−２−プ
ロピン−１−オール ■　１，１．４．４−テトラフ二二ルー２−ブチン−１
，４−ジオール ■　１，１′−ビー２−ナフトール ■　１，１，６．６−テトラ（２，４−ジメチルフェニ
ル）−２，４−ヘキサジイン−１，６−ジオール ■　９．１０−ジ（４−メチルフェニル）−９，１０−
ジヒドロアントラセン−９，１０−ジオール しｔ′Ｉ３ ■　１．１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−シクロ
ヘキサン ■　Ｎ、Ｎ、Ｎ″、Ｎ′−テトラ（シクロヘキシル）−
［１，ｔ”−ビフェニル］−２，２”−ジカルボキシア
ミド ■　２．２′−メチレンビス（４−クロロフェノール） ［相］　デオキシコール酸 Ｈυ ■　２．５−ジーｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノンこのよ
うな水溶性殺菌剤と上記■〜０等のホスト化合物とから
なる包接化合物は、溶媒中もしくは無溶媒反応にて容易
に製造することができる。

溶媒を用いる場合には、メタノール、エタノール、アセ
トン等の通常の水可溶性溶媒にホスト化合物を溶解させ
た溶液と、ＣＭＩ等の水溶性殺菌剤あるいはこれに更に
不純物等を含む混合物とを混合して反応させる。これに
より、包接化合物が固形物として析出するので、これを
常法により濾過分離して目的とする包接化合物を得る。

無溶媒反応の場合には、ホスト化合物を直接ゲスト化合
物である水溶性殺菌剤を溶解した水溶液中に添加して混
合、攪拌する。用いる水溶液は、必ずしもゲスト化合物
となる水溶性殺菌剤のみを含むものである必要はなく、
前記溶媒反応の場合と同様、殺菌剤と不純物等を含むも
のであっても良い、即ち、水溶性殺菌剤とホスト化合物
との反応は極めて選択的におこるため、包接化合物の製
造にあたって１．［料の水溶性殺菌剤として、副生成物
等の不純物を含有するものをそのまま用いても、目的と
する水溶性殺菌剤のみを選択的に也損した包接化合物が
得られる。

なお、反応温度は０〜１００℃の範囲において任意で良
いが、通常の場合１０〜３０℃程度とする。反応時間は
０．５〜２４時間程時間子分である。

本発明において、上記■〜０等のホスト化合物と、ＣＭ
Ｉ及びＭｌを含むイソチアゾリン系殺菌剤より得られる
包接化合物は、通常、固体状であり、ＣＭＩ及びＭｌの
合計量として１０〜４０重量％、ホスト化合物６０〜９
０重量％を含む包接化合物となり、従来の水系用イソチ
アゾリン系殺菌剤中に安定剤として含まれている金属塩
は含有されていない。

本発明では、このようにして得られる包接化合物を分散
質として、分散媒体に分散させて懸濁液状の抗菌性組成
物とする。使用される分散媒体は水性分散媒体であって
も有機性分散媒体であっても良い。

このような分散媒体への分散性の面から、分散質となる
包接化合物は、その粒子径が小粒径であるものほど好ま
しく、実用的には１００メツシユ以下の微粉体であるこ
とが好適である。

本発明において分散媒体として水性分散媒体、即ち水を
用いる場合、−Ｍに次のことがいえる。

即ち、例えばＣＭＩの包接化合物を水に分散させた場合
、希薄濃度では包接化合物中の有効成分であるＣＭＩは
徐々に水中へ溶出する。溶出した有効成分は不安定で分
解し易くその殺菌効果は持続しない。なお、水中へ溶出
する時間は包接化合物のホスト化合物の種類により異な
る０例えば、水中へ０，１重量％（包接化合物換算）の
濃度で分散させた場合、前記■のホスト化合物とＣＭＩ
との包接化合物では約７時間で１００％のＣＭＩを溶出
する。また、前記■又は［相］のホスト化合物とＣＭＩ
との包接化合物では約４８時間で１００％のＣＭＩを溶
出する。

一方、ＣＭＩの包接化合物を一定濃度以上に水に分散さ
せた組成物を調製し、ＣＭＩの溶出率及びＣＭＩ濃度の
経時安定性を測定した結果、ＣＭＩは安定に保持されて
おり、４ケ月経過後も初期調製濃度を維持することが判
明した。

このようなことから、ＣＭＩ包接化合物の一定濃度以上
の懸濁液においては、包接化合物中のＣＭＩと水性分散
媒体中へ溶出しているＣＭＩの間に平衡状態が保たれて
いて、かつ水性媒体中に溶出しているＣＭＩは分解せず
安定に保持されていることが判明した。

従って、このような水性分散媒体に分散質である包接化
合物を分散させて得られる懸濁液は、その包接化合物濃
度が高い程、使用上及びＣＭＩ等のゲスト化合物の安定
性の点から有利であるが、一般には包接化合物濃度が１
０〜５０重量％程度のものが実用的である。

なお、水性分散媒体により上記濃度にて調製された懸濁
液が、分散媒体の粘性が低いために、静置状態で沈澱を
生じるような場合には、沈降防止剤として、その分散媒
に相溶性のある高分子物質又は界面活性剤等を適量添加
して、安定な懸濁液とすることもできる。この場合、使
用される水系用高分子物質としては、例えばメチルセル
ロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、ヒドロキシプロピルデンプン、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル
、ポリアクリルアミド、キサンタンガム、グアーガム、
カルボキシメチルセルロース等が挙げられるが、これら
に限定されるものではない、また、界面活性剤としては
ナフタレンスルホン酸ナトリウムホルマリン縮金物、メ
ラミンスルホン酸ナトリウムホルマリン縮金物、ラウリ
ル硫酸ナトリウム、ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリ
ウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。

一方、有機性分散媒体としては、前記包接化合物粒子を
安定な懸濁状態で保つものであれば良く、また有効成分
であるＣＭＩ及びＭＩ等の水溶性殺菌剤が分散媒体中へ
一部溶出しても、分解せず安定に抗菌活性を保持するも
のであれば良く、特に制限はないが、例えば次の■〜■
に挙げるものを用いることができる。

■　エチレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セリン、ポリグリセリン等のアルコール類 ■　流動パラフィン ■　キシレン、トルエン ■　ヒマシ油、大豆油、オリーブ油、ナタネ油等の植物
油 ■　ヒノキオイル等のテルペン類 ■　ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の界面活性
剤 これらの分散媒体は１　ｆｌを単独で使用しても良く、
また２種以上を併用しても良い。

このような有機性分散媒体に、分散質である前記包接化
合物を分散させて得られる懸濁液は、水性分散媒体の場
合と同様に、濃度が高い程有利であるが、一般には包接
化合物濃度が１０〜５０重量％程度のものが実用的であ
る。

なお、前掲のような有機性分散媒体により上記濃度にて
調製された懸濁液が、分散媒体の粘性が低いために、静
置状態で沈澱を生じるような場合にも、沈降防止剤とし
て、その分散媒に相溶性のある高分子物質又は分散剤等
を適量添加して、安定な懸濁液とすることもできる。こ
の場合、高分子物質としては、アルキルメタクリレート
／ジエチルアミノエチルメタクリレート共重合物、アル
キルメタクリレート／Ｎ−ビニルニ２−ピロリドンアク
リレート共重合物、アルキルメタクリレート／ポリエチ
レングリコールメタクリレート共重合物、ドデシルフマ
レート／ジエチルアミノエチルメタクリレート共重合物
、スチレンマレイン酸共重合物等を用いることができる
。また、分散剤としては、コハク酸イミド系、コハク酸
エステル系、ポリアルキルグリコール炭酸エステル、ポ
リアルキレングリコールカルバミン酸エステル、アルキ
ルベンゼンスルフォン酸、ノニオン系界面活性剤等を用
いることができる。

なお、本発明の抗菌性組成物はその他の各種改質剤、添
加剤等を含むものであっても良い。

［作　用］ 水溶性殺菌剤は適当なホスト化合物との包接化合物とさ
れることにより、固体状態となり、殺菌剤成分は、この
包接化合物から徐々に溶出してゆくようになる。また、
水溶性殺菌剤は包接されることにより、その安定性は著
しく高められ、金属塩等の安定剤を含まない状態とする
ことが可能となる。しかも、その毒性、皮膚刺激性等が
低減され、使用中に他の物質と反応して抗菌活性が低下
することも防止される。

このため、本発明に係る包摂化合物は、抗菌活性を極め
て長時間維持することができる徐放性抗菌剤として有効
である。

しかして、本発明の抗菌性組成物は、このような包接化
合物を水性又は有機性分散媒体に分散させてなるもので
あって、その抗菌活性を損なうことなく、流動性でかつ
安定な懸濁液とすることができ、取り扱い性が著しく改
善される。また、微粉末飛散の問題もなく、作業環境は
良好に保たれる。

本発明においては、特に水溶性殺菌剤として、ＣＭＩを
用いるのが好ましい。

［実施例］ 以下に本発明を実施例を挙げて更に具体的に説明するが
、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定
されるものではない。

実施例１ 水性分散媒体による　散　　性゛　び抗菌の試験 １．１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキ
サン、２．２’−メチレンビス（４−クロロフェノール
）又はデオキシコール酸とＣＭＩ及びＭＩ混合液である
イソチアゾリン系殺菌剤（ＫＡＴＨＯＮ８８６水溶液：
ロームアンドハース社製品（原液））とを反応させて得
られた包接化合物の粉末（粒径２２メツシユ以下）を用
いて、水性分散媒体（水）による分散安定性及び抗菌活
性の持続試験を行なった。

結果を第１表に示す。

なお、懸濁液の包接化合物濃度はいずれの場合も３０　
（ｗｔ、７ｗｔ、）％とした。

また、安定性は各々の懸濁液を室温にて３ケ月放置した
後の外観を観察し、流動性、二層分離の有無を調べ下記
基準として評価した。

流動性 ○：梳動性あり △：流流動性若干− ×：流動性悪い 二層分離 ○：分離なし ×：分離あり 抗菌活性は、このように３ケ月放置した後の懸濁液のＥ
、Ｃｏ１１に対する２４時間後の抗菌活性を調べ、同濃
度のＫＡＴＨＯＮ８８６と比較して、同等以上のものを
０１やや劣るものをΔとした。

第　　１　　表 第１表において、動、２のものは、分散安定性、抗菌活
性ともに比較的良好であり、このまま製剤化可能であっ
た。その他については分散安定性が若干悪い。

実施例２ 分散安定性の改善 分散安定性を改善するために、実施例１で用いた包接化
合物粉末を２００メツシユに微細化したものを使用した
こと以外は、実施例１のＮｏ、１〜３と同様にして、３
ケ月後の分散安定性を調べた。

その結果、第１表のＮ００３については二層分離がみら
れなくなり、分散安定性は改善された。

実施例３ 土１え定塁二盈１ 分散安定性を改善するために実施例１で用いた包接化合
物−水性分散媒体組成物にキサンタンガム０．０２５重
量％とポリビニルピロリドン０．１重量％とを添加し、
実施例１のＮｏ、１゜Ｎｏ、２と同様にして３ケ月後の
分散安定性を調べた。

その結果、第１表のＮｏ、１．Ｎｏ、２については流動
性は良好に保たれており、分散安定性は改善された。

実施例４ ＳＢＲ水　エマルジョンへの混合・験 第１表のＮｏ、１〜３の本発明の包接化合物−水性分散
媒体組成物１重量部とＳＢＲ水性エマルジョン１重量部
を混合攪拌して、その均一混合性を調べた。その結果、
いずれの組成物も、エマルジョンの破壊はなく、均一に
分散混合することができた。

これに対し、ＫＡＴＨＯＮ８８６　１重量部とＳＢＲ水
性水性シェル９３２１重量部合攪拌したところ、エマル
ジョンが破壊され、沈澱物が生じた。

実施例５ 水中での溶出徐放・験 第１表のＮｏ、１．Ｎｏ、２及びＮ０１３の本発明の包
接化合物−水性分散媒体組成物１ｇを水１１に添加し、
４８８ｒ、ｐ、ｍ、、２５℃にて攪拌し、有効成分（Ｃ
ＭＩ＋ＭＩ）の水中への溶出徐放率を測定した。結果を
第２表に示す。

また、比較のためＫＡＴＨＯＮ８８６についても同様の
試験を行ない、結果を第２表に併記した。

第２表　有効成分溶出率（重量％） 第２表より、本発明の水性分散媒体を用いた抗菌性組成
物は、その有効成分が水中へ徐々に放出される徐放性を
有することが明らかである。

実施例６ 有機性分散媒体による　散　　性　び抗菌活性の氏盟 第３表に示す分散媒体を用いたこと以外は、実流側１と
同様にして各種分散媒体による分散安定性及び抗菌活性
の持続試験を行ない、同様の基準にて評価した。なお、
持続試験の放置時間は１ケ月とした。

結果を第３表に示す。

第３表において、Ｎｏ、４〜７のものは、分散安定性、
抗菌活性ともに良好であり、このまま製剤化可能であっ
た。その他については分散安定性が若干悪い。

第３表 実施例７ 盆ＪＬＬ友進」■１豊 分散安定性を改善するために、実施例６で用いた包接化
合物粉末を２００メツシユに微細化したものを使用した
こと以外は、実施例６のＮｏ、４〜１６と同様にして、
１ケ月後の分散安定性を調べた。

その結果、第３表のＮｏ、８．９，１０゜１２．１４．
１５．１６については二層分離がみられなくなり、分散
安定性は改善された。

実施例８ Ｓ　Ｂ　Ｒ＊Ｂ：１７）ｌｔ’）　Ｅｌ　２ｘｆ）’ｌ
ｆｌ”ｔｃ碧第３表のＮｏ、４〜７の本発明の包接化合
物−有機性分散媒体組成物１重量部とＳＢＲ水性エマル
ジョン１重量部を混合攪拌して、その均一混合性を調べ
た。その結果、いずれの組成物も、エマルジョンの破壊
はなく、均一に分散混合することができた。

これに対し、ＫＡＴＨＯＮ８８６　１重量部とＳＢＲ水
性水性シェルジョン１重量部合攪拌した場合には、実施
例４にも記載した通り、エマルジョンが破壊され、沈澱
物が生じた。

実施例９ 水　での溶出徐放試験 箪３表のＮ０９４及び５の本発明の包接化合物−有機性
分散媒体組成物１ｇを水ｔｆｌに添加し、４８８ｒ、ｐ
、ｍ、、２５℃゛にて攪拌し、有効成分（ＣＭＩ＋Ｍ１
）の水中への溶出徐放率を測定した。結果を第４表に示
す。

また、比較のためＫＡＴＨＯＮ８８６についても同様の
試験を行ない、結果を第４表に併記した。

第４表　有効成分溶出率（ｆ［量％） 第４表より、本発明の有機性分散媒体を用いた抗菌性組
成物は、その有効成分が水中へ徐々に放出される徐放性
を有することが明らかである。

［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の抗菌性組成物は、流動性の
ある安定な懸濁液とすることができるため、取り扱い性
が極めて良好で、微粉飛散の問題もなく作業環境も大幅
に改善される。また、安定剤として金属塩を含有する必
要がないことから、水性エマルジョンを破壊することが
なく、広範な処理水系に有効に適用することができる。

しかも、水溶性殺菌剤が包接された包接化合物による下
記のような効果、即ち、 ■　有効成分が徐々に水中に溶出するため抗菌活性を長
時間維持することができる、 ■　殺菌剤の毒性、皮膚刺激性等が低減されることから
、作業環境が改良され、安全性が向上される、 ■　有効成分が他の物質と反応し抗菌活性が低下するの
が防止される、 等の効果も損なわれることなく有効に発揮される。

本発明においては、水溶性殺菌剤としてＣＭｒを用いる
ことにより、特に優れた効果が得られる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水溶性殺菌剤が包接された包接化合物と、分散媒
   体とを含むことを特徴とする抗菌性組成物。
2. （２）水溶性殺菌剤が５−クロロ−２−メチル−４−イ
   ソチアゾリン−３−オンであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の抗菌性組成物。