JPH075611B2 - 有機ケイ素第四アンモニウム抗菌性化合物 - Google Patents

有機ケイ素第四アンモニウム抗菌性化合物

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JPH075611B2
JPH075611B2 JP1095445A JP9544589A JPH075611B2 JP H075611 B2 JPH075611 B2 JP H075611B2 JP 1095445 A JP1095445 A JP 1095445A JP 9544589 A JP9544589 A JP 9544589A JP H075611 B2 JPH075611 B2 JP H075611B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は抗菌剤、より詳しくは、生物活性を有する新規
な第四アンモニウム塩化合物に関する。
〔従来の技術とその課題〕
抗菌剤は、生成物、材料および系の微生物汚染および悪
化を防ぐために使われる化学組成物である。抗菌剤およ
び組成物の特定の適用範囲は、例えば、化粧品、消毒
剤、衛生化剤、食品、動物飼料、冷却水、金工液、病院
および医学利用、プラスチックおよび樹脂、石油、パル
プおよび紙、布、ラテックス、接着剤、なめし革および
皮革、並びに塗料用スラリーである。抗菌剤および組成
物の種々のカテゴリーのうち、第四アンモニウム化合物
は、利用において抗菌剤の最も大きなクラスのうちの１
つである。低濃度では、第四アンモニウムタイプの抗菌
剤は、静菌性、静真菌性、静藻性、静胞子性および抗結
核性である。中濃度では、それらは殺菌性、殺真菌性、
殺藻性、および親油性ウイルスに対して殺ウイルス性で
ある。ケイ素第四アンモニウム塩化合物は周知である。
したしながら、知るかぎりでは誰も、抗菌的に有効な物
質として有用性のある、本発明に係る新規化合物の群の
有機ケイ素第四アンモニウム化合物を開示していない。
本発明の新規組成物群は、微生物汚染および悪化を防ぐ
作用をし、そして本発明中に示される新規組成物の新し
く且つ今までに開示されていない群は、現存する抗菌性
処置剤を上回る利点および独特な特徴を有し、そしてそ
れらを上回る改良された結果を提供する。従って、現存
する従来技術の化合物の欠点は、改良され且つ新しい抗
菌剤が提供される本発明によって克服される。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、次の一般式のうちの１つにより表わされる新
規化合物群に関する。
上式中、ＡおおびＢはそれぞれ独立的に、メチル、エチ
ルおよびプロピル基から成る群から選択され； Ｒ′はメチル、エチル、プロピル、イソプロピルおよび
ブチル基から成る群から選択され； Ｒ″はベンジル、CF3(CF2)x-、C18H37、CF3(CH2)x-、-(C
H2)xSiR′ｕ（OR′）vR、アルキル、アルケニル、アリ
ールおよびアリールアルキル基から成る群から選択さ
れ； ＲはCH2-Gであり； ここで、ＧはＲ′、Ｒ″、エーテル、ケトン、エステル
およびCO2R基から成る群から選択され；ｕ は０〜２の数値を有し；ｖ はｕ＋ｖが２を超えないという条件で０〜２の数値を
有し；ｘ は０〜18の数値を有し；ｙ は２の数値を有し；ｚ は２〜18の数値を有し；そして Ｒは、Ｒ′,R″またはＲである。
そのようなカテゴリーの新規化合物の代表的な例および
本明細書中に開示される発明に関するものは、例えば次
のように命名できる： ジメチル−２（ジメチルアミノ）エチル−３（トリメト
キシシリル）プロピルアンモニウムクロライド、 N,N−ジメチル−Ｎ（メトキシカルボニル）メチル−
Ｎ′,N′−ジメチル−Ｎ′｛３（トリメトキシシリル）
プロピル｝エチレンジアンモニウムジクロライド、 Ｎ−ベンジル−N,N−ジメチル−Ｎ′,N′−ジメチル−
Ｎ′｛３（トリメトキシシリル）プロピル｝エチレンジ
アンモニウムクロライド、 ３｛Ｎ−２（メトキシカルボニルエチル）−Ｎ−３（ト
リメトキシシリル）プロピル｝アミノプロピルジメチル
（エトキシカルボニルメチル）アンモニウムクロライ
ド、 ３｛Ｎ−２（メトキシカルボニルエチル）−Ｎ−３（ト
リメトキシシリル）プロピル｝アミノプロピルベンジル
ジメチルアンモニウムクロライド、 N,N,N−ベンジルメチル−Ｎ′,N′,N′−ベンジル−２
（メトキシカルボニルエチル）−３（トリメトキシシリ
ルプロピル）プロピレン−1,3−ジアンモニウムジクロ
ライド、 ３｛N,2（メトキシカルボニルエチル）−N,3（トリメト
キシシリルプロピル）｝アミノプロピルジメチル−５−
（イソプロポキシカルボニルペンチル）アンモニウムク
ロライド、 ３｛N,2（メトキシカルボニルエチル）−N,3（トリメト
キシシリルプロピル）｝アミノプロピルジメチルペンチ
ルアンモニウムクロライド、 ３〔Ｎ｛３（メトキシメチル−3,3,3−トリフルオロプ
ロピルシリルプロポキシカルボニルエチル）｝−Ｎ−
｛３（トリメトキシシリルプロピル）｝〕アミノプロピ
ルジメチル−５（イソプロポキシカルボニルペンチル）
アンモニウムクロライド ３〔Ｎ｛３（メトキシメチル−3,3,3−トリフルオロプ
ロピルシリルプロポキシカルボニルエチル）｝−Ｎ−
｛３（トリメトキシシリルプロピル）｝〕アミノプロピ
ルジメチルペンチルアンモニウムクロライド、および ３〔Ｎ｛３（メトキシメチル−3,3,3−トリフルオロプ
ロピルシリルプロポキシカルボニルエチル）｝−Ｎ−
｛３（トリメトキシシリルプロピル）｝〕−Ｎ′,N′−
ジメチルアミン−1,3。
以後および簡易化のために、次の第四アンモニウム化合
物1-10はそれぞれQuat1-10と称され、そしてそのような
化合物の一般式は下記に示されており前記で命名された
Quat1-10に相当する。
化合物No.11は、QuatNo.9および10のための中間体であ
る。上記に言及したように、そのような新規化合物は抗
菌的に活性な薬剤としての有用性がある。
上式中、Meはメチルであり、そしてPhはフェニルであ
る。
従って、本発明の目的は、生物学的活性を有する第四ア
ンモニウム塩化合物の新しいシリーズを提供することで
ある。
それらおよび他の目的、本明細書中に定義される特徴並
びに利点は、下記の本発明の具体的説明から容易に明ら
かになるであろう。
〔具体的な説明〕
本発明は、生物学的活性を有し、そしてMeOH中50％の固
体としてジ−第四アミン塩およびモノ−第四アミン塩を
含む、第四アンモニウム塩化合物に関する。これら塩
は、エステル、フルオロカーボン、ベンジル、アミノお
よびアルキル官能価を含む。式（１）に示される一般式
のジ−第四アンモニウム塩を調製した。
式（２）に示される一般式のモノ−第四アンモニウム塩
もまた調製した。
式（１）の化合物の調製は、２当量の３−（トリメトキ
シシリル）プロピルクロライド（以後TMSPCと称する）
および１当量のN,N,N′,N′−テトラメチルエチレンジ
アミンをメタノール中で還流することにより開始し、ジ
−４原子誘導体を提供せしめた。この反応は、Quat1を
生ぜしめた。
式（１）に示されるような（ただしＲはそれぞれCH2CO2
MeおよびCH2Phである）Quat2−３の調製は、Quat1をメ
タノール中酢酸クロロメチルおよび塩化ベンジルと共に
還流することにより、行った。前駆体としてのアミン
“13"は、式（４）に示されるように調製した。
GC質量スペクトル（GCMS）分析は、第一生成物のピーク
がアミン“13"であり、そして第二生成物のピークが式
（８）の“ビス−ボディ”アミン“14"であることを示
した。
式（９）に要約されるようにして、アミン“13"をクロ
ロ酢酸メチルと反応させた。
アクリル酸メチルへの第二アミンのマイケル付加により
第二アミノ部位をアミノ部位に転換する方法を行い、そ
してアクリル酸メチルへのアミン“13"のマイケル付加
が、式（10）に示されるようなジアミン15を生ぜしめ
た。
ジアミン15の５つの４原子塩誘導体を調製した。クロロ
酢酸メチルの誘導体は、該アミンとクロロ酢酸メチルと
を混合することにより調製され、粘稠なシロップとして
Quat4を提供した。ベンジルQuat5は塩化ベンジルから同
様にして調製された。このベンジル４原子塩を、大過剰
の塩化ベンジルを使って再度調製すると、反応の終わり
に、塩化ベンジルに比例して多量の出発アミンを生じさ
せた。
過剰の塩化ベンジルを添加することにより反応を続行し
て、Quat6のジ−第四アンモニウムを形成せしめた。ジ
アミン15と６−クロロヘキサン酸イソプロピルとの誘導
体は、前記のようにして調製された。この反応はQuat7
を提供した。ｎ−ペンチルクロライドを使ってQuat8も
調製した。アミン“13"のフッ素含有誘導体も調製し
た。活性化された白金触媒を使って、アリルアクリレー
トを３（3,3,3−トリフルオロ）プロピルメトキシメチ
ルシランと反応させると、式（11）に示されるアクリレ
ート16を与えた。このクロロシランを、当量のトリエチ
ルアミンを含むメタノールで処理し、メトキシシラン17
を生ぜしめた。
出発アミンおよびアクリレートエステルは、マイケル付
加物11を生じさせた。
該材料の全ての揮発性成分を除き、そしてそれぞれQuat
9およびQuat10に相当する６−クロロヘキサン酸イソプ
ロピルおよびｎ−ペンチルクロライドの４原子誘導体を
作成するために分割した。
次の詳細な例と共に理解すると、上の簡単な反応式は、
３−クロロプロピルトリメトキシシランとテトラメチル
エチレンジアミンとの反応に続き適当なハロ化合物との
メタノール還流により、ジ−第四アミンが調製され得る
ことを示す。上式はまた、N,N−ジメチル−Ｎ′−｛３
（トリメチルシリル）プロピル｝エチレンジアミンが、
様々な官能価の第四アミンのための前駆体となることを
示す。アクリレートへのアミン水素のマイケル付加は、
様々な官能価を導入する有効な方法であることがわか
る。全ての４原子塩および前駆体は、核磁気共鳴（NM
R）分光分析法およびIR分光分析法により分析され、そ
して指定された構造と一致した。
例Ｉ A.Quat1の合成 100g（0.504モル）のTMSPC、31.5g（0.272モル）のテト
ラメチルエチレンジアミンおよび64gのMeOHの溶液を500
mlの丸底フラスコに入れ、そして加熱して還流させた。
この反応液をGCによりモニターすると、44時間まで出発
物質の減少を示した。この時間の後、該反応液を室温ま
で冷却し、そして50℃および0.2mmHgでのロータリーエ
バポレーションにより過剰の試薬を除去した。生成した
Quat1の結晶に500ml部分のエーテルを添加し、そして洗
浄して汚染物を除去した。
例II B.Quat2の合成 50g（0.158モル）のQuat1、18.5g（0.17モル）のクロロ
酢酸メチルおよび30gのMeOHの溶液を500mlの丸底フラス
コに入れ、そして攪拌しながら加熱して還流させた。還
流温度は71℃であった。反応をGCによりモニターする
と、21時間後にはもはやクロロ酢酸メチルの減少が起こ
らなかった。Dean-Stark取り出しチューブを配置し、約
15gのメタノールを除去した。還流温度を３時間の間77
℃に上昇させた。GCはクロロ酢酸メチルの更なる減少を
示さなかったが、還流をさらに4.5時間続行し、そして
室温が冷却した。生成した化合物はQuat2であった。
例III C.Quat3の合成 50g（0.16モル）のQuat1、40.6g（0.32モル）の塩化ベ
ンジルおよび20gのMeOHの溶液を500mlの丸底フラスコに
入れ、そして攪拌しながら加熱して還流させた。約50％
の塩化ベンジルが消失するまで、反応をGCによりモニタ
ーした。GCは、GCMSによりベンジルメチルエーテルと同
定された別のピークの出現を示した。粗生成物のロータ
リーエバポレーションにより過剰の試薬を除去すると、
淡黄色の結晶生成物が生じた。Quat3の結晶をテトラヒ
ドロフラン（THF）およびメタノールで繰返し洗浄して
汚染物を除去し、そしてロータリーエバポレーションに
より溶媒を除去した。
例IV D.N,N−ジメチルプロピレンジアミンおよび３−クロロ
プロピルトリメトキシシラン（TMSPC）からのN,N−ジメ
チル−Ｎ′−（３−トリメトキシシリルプロピル）プロ
ピレンジアミン−1,3の合成 200g（1.01モル）のTMSPC、110g（1.08M）のN,N−ジメ
チルプロピレンジアミンおよび45gのMeOHの攪拌溶液
を、１のフラスコ中で加熱して還流させ、そしてGCに
よりモニターした。一晩（約28時間）攪拌した後、GCは
TMSPCが消失したことを示しそして黄色の粘性液体が生
成した。5.5gの粗生成物を6mlのMeOH中0.9gのNaOMeと共
に振とうすることにより、バイアル中で小スケールの中
和を行った。GCおよびGC質量スペクトル（GCMS）分析
は、5:1の比においてN,N−ジメチル−Ｎ′−（３−トリ
メトキシシリルプロピル）プロピレンジアミン−1,3お
よびN,N−ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）−
Ｎ′,N′−ジメチルプロピレンジアミン−1,3を示し
た。残りの粗生成物を150mlのMeOH中74gのNaOMeで室温
にて0.5時間中和した。その混合物を静置しておき、塩
を除くため上清をデカンテーションした。ロータリーエ
バポレーションにより揮発分を除去すると、188.4gの粗
生成物が残り、これを117-139℃/4mmHgの間でバルブ間
フラッシュ蒸留し、そして−78℃で回収すると、93.2g
（粗収率約47％）を得た。蒸留物を80℃/0.5mmHgでのロ
ータリーエバポレーションにかけ、残りの揮発分を除去
すると、GC面積84.4％のN,N−ジメチル−Ｎ′−（３−
トリメトキシプロピル）プロピレンジアミン50.1gを得
た（収率25,3％）。
例IV-A 218.4g（1.1モル）のTMSPC、277.0g（2.72モル）のN,N
−ジメチルプロピレンジアミンおよび60.0gのMeOHの溶
液を、周囲（27℃）温度にて、乾燥管を付けた丸底フラ
スコに入れた。攪拌しながら、温度が５分間に渡って36
℃まで自発的に上昇し、次いで冷却し始めた。攪拌溶液
を99℃に加熱した。GC分析は、出発試薬が新しい生成物
へ向けて反応していることを示した。2.5時間後そして1
03℃の最高温度においては、GCはもはや該混合物の変化
を示さなかった。37℃まで冷却後、150mlのMeOH中60.0g
のNaOMeのスラリーを添加し、アミン塩酸塩を中和し
た。温度が自発的に47℃に上昇し、混合物を45分間攪拌
し、そして室温まで冷却した。ロータリーエバポレーシ
ョンにより過剰の揮発分を除去すると185.5gの残渣が残
り、これはGCにより91.6％のN,N−ジメチル−Ｎ′−
（３−トリメトキシプロピル）プロピレンジアミンおよ
び5.2％のN,N−ビス（３−トリメトキシプロピル）−
Ｎ′,N′−ジメチル−プロピレンジアミンが示された。
最終生成物を室温で放置しておくと、二相混合物が生成
した。上相がN,N−ジメチル−Ｎ′−（３−トリメトキ
シプロピル）プロピレンジアミン（NDTPD）であり、そ
して下相がMeOHおよびHCCl3可溶性ポリマーであった。
例IV-B 481.2g（2.42モル）のTMSPC、740.0g（7.26モル）のN,N
−ジメチルプロピレンジアミンおよび140gのMeOHを使っ
て上の反応を繰り返した。反応液を３時間還流し、そし
て室温まで冷却した。ロータリーエバポレーションによ
る溶媒の除去後、NDTPDが得られた。
例Ｖ E.ジアミン15〔Ｎ−３−（トリメトキシシリル）プロピ
ル−Ｎ−２（メトキシカルボニル）エチル−ジメチルプ
ロピレンジアミン−1,3〕の合成 500mlの丸底フラスコに、52.8g（0.2モル）のN,N−ジメ
チル−Ｎ′−｛３（トリメトキシシリル）プロピル｝プ
ロピレンジアミン−1,3および52.0g（0.6モル）のアク
リル酸メチルおよび約250ppm（w/w）の2,6−ジヒドロキ
シ−４−メチルフェノール（BHT）の溶液を入れた。こ
の溶液を加熱して空気中（Ca2SO4乾燥管）4.5時間還流
し、そしてGCにより分析し、出発のアミンが消滅し生成
物が形成したことを示した。粗混合物を40℃/5mmHgにて
ロータリーエバポレーションにより揮発分を取り除く
と、68.7gのジアミン15が残る。
例VI-A F.ジアミン15の４原子塩の合成 250mlの丸底フラスコに、加熱マントル、マグネチック
スターラー、温度計および乾燥管を有する還流冷却器を
備えつけた。これに、反応混合物を入れそしてこれを加
熱して還流させた。60℃/4−8mmHgでのロータリーエバ
ポレーションにより、反応混合物から揮発物を除去し
た。この混合物を溶媒で洗浄し、そして粘稠な液体とし
て単離した。
例VI-B 1.クロロ酢酸メチルによる４原子化−Quat4の合成 10.5g（0.03モル）のジアミン15、3.26g（0.03モル）の
クロロ酢酸メチルおよび20.0gのMeOHの溶液をフラスコ
に入れた。３時間還流後、GCは出発物質が消失している
ことを示した。全部で13.5g（粗収率98％）のQuat4が得
られた。
例VI-C 2.塩化ベンジルによる４原子化−Quat5の合成 10.5g（0.03モル）のジアミン15、4.0g（0.03モル）の
塩化ベンジルおよび15gのMeOHの溶液をフラスコに入
れ、そして加熱して還流せしめた。1.5時間後、GCは５
〜10％のベンジルがアミンと共に存在することを示し
た。この反応液を一晩（約15時間）還流させておいた。
GCは、塩化ベンジルが消失しそして少量のアミンがまだ
残っていることを示した。この反応の副生成物としてベ
ンジルメチルエーテルが形成された。エーテル中で粗生
成物を十分に洗浄することにより、過剰のアミンおよび
他の残余物を除去した。ロータリーエバポレーション
後、10g（粗収率70％）のQuat5が得られた。
例VI-D 3.2当量の塩化ベンジルによる４原子化−Quat6の合成 10.5g（0.03モル）のジアミン15、10.0g（0.10モル）の
塩化ベンジルおよび40gのMeOHの溶液を還流下で92時間
加熱して出発のアミンを全て消失させた。エーテルでの
洗浄に続くロータリーエバポレーションを繰り返すと、
白色の結晶物質としてQuat6を得た。
例VI-E 4.6−クロロヘキサン酸イソプロピルによる４原子化−Q
uat7の合成 10.5g（0.03モル）のジアミン15、6.2g（0.03モル）の
６−クロロヘキサン酸イソプロピルおよび10.0gのMeOH
の溶液をフラスコに入れ、そして加熱して還流させた。
90時間後、1.0g（５ミリモル）の３−クロロヘキサン酸
イソプロピルを混合物に添加した。６時間還流後、少な
くとも５％のアミンが存在し、そして加熱を止めた。生
成物のロータリーエバポレーションにより揮発物を除去
し、そして残余物の全てが除去されるまで洗浄を繰り返
すと、15g（94％）のQuat7が残った。
例VI-F 5.ペンチルクロライドによる４原子化−Quat8の合成 10.5g（0.03モル）のジアミン15、6.4g（0.06モル）の
ペンチルクロライドおよび5.0gのメタノールの溶液をフ
ラスコに入れ、そして加熱して68時間還流し、ロータリ
ーエバポレーションにより濃縮した。洗浄に続くロータ
リーエバポレーションを繰り返すと、13.6g（粗収率99
％）のQuat8が得られた。
例VII G.3−〔１−｛（3,3,3−トリフルオロ）プロピル｝メト
キシメチルシリル〕プロピルアクリレート（17）の合成 0.75gの活性化白金触媒を含む30g（0.28モル）のアリル
アクリレートに、（3,3,3−トリフルオロプロピル）メ
チルクロロシランを添加した。このシランの添加は、２
％O2/98％N2下70℃にて行い、そして温度が75℃を超え
ないように行った。添加が完了し、混合物を44℃に冷却
した後、25g（0.25モル）のEtN3を含むメタノール100ml
を滴下により添加した。白色の塩が形成された。その塩
を濾別し、粗生成物をロータリーエバポレーションによ
り濃縮し、ペンタン中に再溶解し、濾過し、そして50℃
/4mmHgでのロータリーエバポレーションによりペンタン
を除去した。72℃/0.2-0.5mmHgでのバルブ対バルブ（bu
lb-to-bulb）のフラッシュ蒸発により生成物を単離する
と、20g（収率25％）のアクリレート17を得た。アクリ
レート17は例VIIIにおいて使用する。
例VIII H.アクリレート17へのジアミン13のマイケル付加−ジア
ミン11の合成 19.4g（0.07モル）のアクリレート17および18.0g（0.07
モル）のジアミン13の溶液を250mlの丸底フラスコ中で
加熱して17時間還流させた。この時間では全てのアクリ
レートが消失していた。この還流混合物に3g（0.03モ
ル）のアリルアクリレートを添加し、これが約２時間後
に残りのアミンを消失させた。ロータリーエバポレーシ
ョンにより粗生成物を濃縮した後、回収量は36.4g（97
％）であった。この物質を更に精製しないで次の実験に
使用した。
例IX J.ジアミン11の４原子化 1.6−クロロヘキサン酸イソプロピルによる４原子化−Q
uat9の合成 17.6g（0.03モル）のジアミン11、8.0g（0.04モル）の
６−クロロヘキサン酸イソプロピルおよび10.0gのMeOH
の溶液を250mlの丸底フラスコ中で140時間還流し、そし
てロータリーエバポレーションにより揮発物を除くと、
23g（97％）のQuat9を与えた。
2.ペンチルクロライドによる４原子化−Quat10の合成 17.6g（0.03モル）のジアミン11、4.5g（0.04モル）の
ペンチルクロライドおよび10gのMeOHの溶液を250mlの丸
底フラスコ中で還流し、そしてロータリーエバポレーシ
ョンにより揮発分を除くと、20g（95％）のQuat10を与
えた。
本発明の化合物の耐久性および実用性を証明するため
に、ブロモフェノールブルーの水溶性ナトリウム塩のア
ニオンが、支持体上に存在する間に本発明の重合シラン
のカチオンと複合体形成し得ることに注目すべきであ
る。洗水に対して実質的に青色の複合体は、支持体上の
カチオンの存在を定性的に示し、従って与えられた支持
体上の抗菌剤の程度を示す。色の標準に対する残りの青
色の強度の比較は、処理が適切に適用されたかどうかを
決定するためのチェックとして用いられる。
方法は、蒸留水中のブロモフェノールブルーの0.02〜0.
04重量％溶液を調製することを含んで成る。この溶液
を、溶液100ミリリットル当り数滴の飽和Na2CO3溶液を
使ってアルカリ性にする。この溶液２〜３滴を、処理さ
れた支持対上に注ぎ、そして２分間放置しておく。次い
で支持体を多量の水道水で洗い、そして青い色素につい
て支持体を観察し、これを色の標準と比較する。
分光光度定量には、次のテストが使われる。
ブロモフェノールブルーのナトリウム塩を、処理された
支持体上のカチオンと複合体形成させることにより標準
液からなくす。ブロモフェノールブルー濃度の変化を分
光光度的にまたは色の標準との比較により測定し、それ
によりカチオン性シランによる支持体の処理のレベルが
測定可能である。
この方法は、蒸留水中にブロモフェノールブルーの0.02
重量％の標準液を調整することを含んで成る。ブロモフ
ェノールブルー溶液100ミリリットル当り数滴の飽和Na2
CO3溶液でアルカリ性にする。この溶液の色は紫であ
る。
ブランク溶液は、次の方法により、589nmにセットされ
た分光光度計を使って1cmセルにおいて測定した時に10
〜12％の透過率を与えるように調整される。
容器の3/4を蒸留水で満たし、そして蒸留水50mlごとに2
mlの0.02％標準ブロモフェノールブルー溶液を添加す
る。水50mlごとに0.05mlの１％Triton X-100界面活性
剤（Rohm and Haas、フィラデルフィア、ペンシルバニ
ア、USAにより製造）の水溶液を添加する。混合し、そ
して分光光度計を使って、最大吸光度を測定する。蒸留
水で上限のゼロを100％透過度に調整する。セッティン
グした最大吸光度で、使用するブロモフェノールブルー
溶液の透過率をチェックする。必要であれば水またはブ
ロモフェノールブルー標準液でブランク溶液を10〜12％
の透過率に調整する。
処理された支持体試料を、該試料およびテスト溶液の実
質的攪拌のために十分大きなフラスコ中に0.5gの支持体
標準を入れることによりテストする。使用する溶液50ml
を添加する。リスト作動振とう機上で20分間攪拌する。
テストキューベットをテスト溶液で満たす。粒状物質が
あれば遠心する。上で設定した波長での透過率％を測定
する。その透過度を、既知の濃度のカチオン性シランの
幾つかの支持体試料を調製することにより作成した標準
曲線に対して比較する。例えば、既知の量、例えば０
％,0.25％,0.75％および１％にてカチオン性シランを含
む試料を分光光度的に読み取り、そして曲線をプロット
する。
前述のテストは、ファイバーの重量に基づき0.1％,0.3
％および0.5％のレベルの各化合物について実施され、
そして表面はレーヨンであった。その結果は下の第Ｉ表
に示され、シリーズNo.1は布試料を処理する際のオリジ
ナルを示し、一方シリーズNo.2は、硫酸ドデシルベンジ
ルナトリウム洗浄に続きアルコール塩洗浄および乾燥に
かけた後に再テストされた、同じシリーズNo.1のオリジ
ナル試料のものを示す。未処理のレーヨンの対照試料も
示す。
本発明の化合物の抗菌活性を証明するために、次のテス
トを実施した。
表面処理されたレーヨンの抗菌活性は、750,000〜1,50
0,000カウントの肺炎桿菌（Klebsiella pneumoniae）懸
濁液中0.75gに量った試料を１時間の接触時間の間振と
うすることにより評価された。該懸濁液を連続希釈し、
接触前および接触後の両者を培養した。懸濁液中目に見
える有機体の数を測定した。最初のカウントを基にして
減少率を求めた。この方法は、特定された接触時間につ
いて75〜100％の減少能力を有するそれらの表面に向け
られた。その結果は、減少率として報告される。
このテストに使用された培地は、両者ともDifco Labora
tories,Detroit,Michigan,U.S.A.から入手可能のカタロ
グNo.0003-01-6の栄養ブロスおよびカタログNo.0002-01
-7のトリプトングルコース抽出物寒天培地であった。使
用された微生物は、American Type Culture Collectio
n;Rockville,Maryland,U.S.A.,カタログNo.4352の肺炎
桿菌（Klebsiella pneumoniae）であった。
ゼロ接触時間のカウントを測定するのに使用する方法
は、各試料について２つの250mlのねじ込みキャップ付
アーレンマイヤーフラスコを使うことによって行われ
た。各フラスコに70mlの無菌緩衝液を入れた。各フラス
コに無菌状態で5mlの該有機体を接種した。そのフラス
コのキャップを締め、そしてリスト作動振とう機上に置
いた。それらを最大スピードで１分間振とうした。各フ
ラスコをゼロ接触時間であるとみなし、そして9mlの無
菌緩衝液を含む別々の試験管に各溶液1mlを移すことに
より即座にサブサンプリングした。各試験管を渦動ミキ
サーで攪拌し、次いで各溶液1mlを、9mlの無菌緩衝液を
含む第二の２つの試験管に移した。次に、各試験管を攪
拌後、各試験管の1mlを別々の無菌ペトリ皿に移した。
全く同じものも調製した。17mlの溶解した（42℃）トリ
プトングルコース抽出物寒天培地を各皿に添加した。こ
の皿を10回時計回りにそして10回反時計回りに回転させ
た。次いでこれらを37℃にて24〜36時間インキュベート
した。コロニーをカウントし、30カウントと300カウン
トとの間のものを重要とみなした。２つの全く同じ試料
を平均化した。１時間後にバクテリアのカウントを測定
するのに使用する方法は、ゼロ接触時間でカウントを測
定するのに使ったものと本質的に同じであった。唯一の
相違は、プレートする注入量が10°および10-1希釈並び
に10-2希釈にて行われたことであった。“減少率”は次
の式により計算された。
上式中、Ａは、処理された支持体を含むフラスコについ
てのミリリットル当りのカウントであり;Bは、処理され
た支持体の添加前の“A"を測定するのに使われるフラス
コについてのミリリットル当りのゼロ接触時間のカウン
トであり；そしてＣは、未処理の対照支持体についての
ミリリットル当りのゼロ接触時間のカウントである。
前述のテストは、ファイバーの重量に基づき0.1％,0.3
％および0.5％のレベルで各化合物について行われた。
前述したように、表面はレーヨンであった。その結果は
下の第II表に示され、そしてシリーズNo.1は布試料を処
理する時のオリジナルを示し、シリーズNo.2は、上の耐
久性処理にかけた後に再テストされた同じシリーズNo.1
のオリジナル試料のものを示す。未処理のレーヨンの対
照試料もまた示す。
本発明の化合物は、表面または他の材料上の微生物の数
の減少または除去が望まれる適用において有用である。
本発明の本質的な特徴および概念から実質的に逸脱する
ことなしに、本明細書中に記載の構造、化合物、組成物
および方法において多くの変更を行うことができること
は、上記から明らかであろう。従って、本明細書中に記
載の発明の形式は、模範的なものであり、本発明の範囲
に関する限定とみなしてはならない。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】次の一般式： 〔上式中、ＡおよびＢはそれぞれ独立的に、メチル、エ
    チルおよびプロピル基から成る群から選択され； Ｒ′はメチル、エチル、プロピル、イソプロピルおよび
    ブチル基から成る群から選択され； Ｒ″はベンジル、CF3(CF2)x-、C18H37、CF3(CH2)x-、-(C
    H2)xSiR′ｕ（OR′）vR、アルキル、アルケニル、アリ
    ールおよびアリールアルキル基から成る群から選択さ
    れ； ＲはCH2-Gであり； ここで、ＧはＲ′、Ｒ″、エーテル、ケトン、エステル
    およびCO2R基から成る群から選択され；ｕ は０〜２の数値を有し；ｖ はｕ＋ｖが２を超えないという条件で０〜２の数値を
    有し；ｘ は０〜18の数値を有し；ｙ は２の数値を有し；ｚ は２〜18の数値を有し；そして Ｒは、Ｒ′,R″およびＲから成る群から選択される〕 を有する化合物から成る群から選択される化合物。
  2. 【請求項２】抗菌的に活性な表面を与える方法であっ
    て、次の一般式： 〔上式中、ＡおよびＢはそれぞれ独立的に、メチル、エ
    チルおよびプロピル基から成る群から選択され； Ｒ′はメチル、エチル、プロピル、イソプロピルおよび
    ブチル基から成る群から選択され； Ｒ″はベンジル、CF3(CF2)x-、C18H37、CF3(CH2)x-、-(C
    H2)xSiR′ｕ（OR′）ｖＲ、アルキル、アルケニル、ア
    リールおよびアリールアルキル基から成る群から選択さ
    れ； ＲはCH2-Gであり； ここで、ＧはＲ′、Ｒ″、エーテル、ケトン、エステル
    およびCO2R基から成る群から選択され；ｕ は０〜２の数値を有し；ｖ はｕ＋ｖが２を超えないという条件で０〜２の数値を
    有し；ｘ は０〜18の数値を有し；ｙ は２の数値を有し；ｚ は２〜18の数値を有し；そして Ｒは、Ｒ′,R″およびＲから成る群から選択される〕 を有する化合物から成る群から選択された化合物の抗菌
    的有効量を、該表面に適用することを含んで成る方法。
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