JPH09278717A - 包接化合物 - Google Patents

包接化合物

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Publication number
JPH09278717A
JPH09278717A JP9254096A JP9254096A JPH09278717A JP H09278717 A JPH09278717 A JP H09278717A JP 9254096 A JP9254096 A JP 9254096A JP 9254096 A JP9254096 A JP 9254096A JP H09278717 A JPH09278717 A JP H09278717A
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JP
Japan
Prior art keywords
dbne
compound
water
clathrate
inclusion compound
Prior art date
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Pending
Application number
JP9254096A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Yagi
稔 八木
Kazumi Nakane
和美 中根
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Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C205/00Compounds containing nitro groups bound to a carbon skeleton
    • C07C205/13Compounds containing nitro groups bound to a carbon skeleton the carbon skeleton being further substituted by hydroxy groups
    • C07C205/26Compounds containing nitro groups bound to a carbon skeleton the carbon skeleton being further substituted by hydroxy groups and being further substituted by halogen atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工業用抗菌剤である2,2−ジブロモ−2−
ニトロエタノール(DBNE)の取り扱い性、安定性を
改善する。 【解決手段】 DBNEとビスフェノール系化合物又は
カルボン酸系化合物等のホスト化合物とからなる包接化
合物。 【効果】 DBNEが徐々に水中に放出されるため抗菌
活性を長時間維持することができる。固体状であるた
め、打錠成型等の成型が可能であり、取り扱いが容易で
ある。DBNE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。DB
NEの熱的安定性を高め、熱により分解し難くすること
ができる。DBNEが他の物質と反応し殺菌活性が低下
するのが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は包接化合物に係り、
特に工業用抗菌剤である2,2−ジブロモ−2−ニトロ
エタノール(以下「DBNE」と略記する。)の取り扱
い性や安定性等を改善した包接化合物に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】紙・パルプ工業における抄紙工程や各種
工業における冷却水系統には、細菌や真菌によるスライ
ムが発生し、製品の品質低下や生産効率の低下などの障
害を引き起こしている。また、多くの工業製品、例えば
重油スラッジ、金属加工油剤、繊維油剤、ペイント類、
各種ラテックス、糊剤等では細菌や真菌による腐敗や汚
染が発生し、製品を汚損して商品価値低下の要因となっ
ている。
【0003】従来、これらの微生物による障害を防止す
るために、各種の抗菌剤が使用されてきた。古くは有機
水銀化合物や塩素化フェノール系化合物などが使用され
ていたが、これらの薬剤は人体や魚貝類に対する毒性や
環境汚染の問題から、その使用が規制されるようになっ
た。このため、最近では、比較的低毒性の有機窒素硫黄
系化合物や有機ハロゲン系化合物、有機硫黄系化合物が
工業用抗菌剤として汎用されている(防菌防黴剤事典
(昭和61,日本防黴学会発行))。
【0004】これらの工業用抗菌剤の中で、ブロモニト
ロ系化合物が有効な抗菌剤として開発されてきており、
その1つとしてDBNEが提供されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】DBNEは優れた抗菌
力を有するものであるが、極めて皮膚刺激性が強く、取
り扱い上多大な注意が必要であった。また、DBNE
は、水や有機溶媒に溶解して商品として市販されている
が、このものは熱に対する安定性が十分ではない。
【0006】本発明は上記従来の問題点を解決し、DB
NEの取り扱い性や安定性等を改善した包接化合物を提
供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の包接化合物は、
DBNEをゲスト化合物として、下記一般式(1)で示
されるビスフェノール系化合物又は下記一般式(2)で
示されるカルボン酸系化合物等のホスト化合物で包接し
てなることを特徴とする。
【0008】
【化3】
【0009】
【化4】
【0010】DBNEはこれらの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、取り扱い
性は大幅に改善される。また、DBNEの水中への放出
が抑えられ、その毒性、皮膚刺激性等が低減される。し
かも、使用中に他の物質と反応して抗菌活性が低下する
ことも防止される上に、熱的安定性も高められる。
【0011】このため、本発明の包接化合物は、抗菌活
性を長時間維持することができる徐放性抗菌剤として有
効に用いることもできる。また、ホスト化合物がDBN
Eを選択的に包接することから、DBNEの分離、精製
にも有用である。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
【0013】まず、本発明に係るホスト化合物について
説明する。
【0014】本発明において、前記一般式(1)で示さ
れるビスフェノール系化合物としては、例えば、4,
4’−シクロヘキシリデンビスフェノール、4,4’−
メチレンビスフェノール、4,4’−エチリデンビスフ
ェノール、5,5’−メチレンジサリチル酸、ビス(4
−ヒドロキシフェニル)スルフィド又はスルホン、4,
4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフ
ェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6
−t−ブチルフェノール)、4,4’−(1−フェニル
エチリデン)ビスフェノール等が挙げられるがこれらに
限定されるものではない。
【0015】また、前記一般式(2)で示されるカルボ
ン酸系化合物としては、例えば、o−フタル酸,m−フ
タル酸,p−フタル酸,トリメリット酸,無水トリメリ
ット酸,トリメシン酸,ピロメリット酸,無水ピロメリ
ット酸等が挙げられるがこれらに限定されるものではな
い。
【0016】DBNEと上記ホスト化合物とからなる本
発明の包接化合物は、有機溶媒中もしくは水中での反応
にて容易に製造することができる。
【0017】有機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有機溶媒に前述のホス
ト化合物を溶解させた溶液と、DBNE或いはこれに更
に有機溶媒や不純物等を含む混合物とを混合して反応さ
せる。反応後、反応溶液から有機溶媒を除去することに
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。
また、この反応溶液に、非溶媒として水等を添加するこ
とにより包接化合物を析出させることもできる。
【0018】水中で反応を行う場合には、DBNEを溶
解した水溶液中にホスト化合物を添加して混合、撹拌す
る。
【0019】本発明において、DBNEとホスト化合物
とは極めて選択的に反応するため、本発明の包接化合物
の製造にあたって、用いるDBNEは必ずしも純粋であ
る必要はなく、不純物や有機溶媒を含有するものをその
まま用いても、目的とするDBNEのみを選択的に包接
した包接化合物が得られる。
【0020】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時間程度で十分である。
【0021】反応終了後、包接化合物は通常固形物とし
て得られるので、これを液層と分離し、水洗、乾燥し
て、目的とする包接化合物を得ることができる。
【0022】このようにして得られる本発明の包接化合
物は、通常は粉末状の固体であり、打錠等の成型も容易
である。また、DBNEが包接されているので、毒性が
低く、取り扱いが容易である。しかも、DBNEの安定
性も向上し、使用中に他の物質と反応して抗菌力が低下
することも防止される。
【0023】本発明の包接化合物は、水中に投入した場
合、包接化合物からのDBNEの放出量を抑えることが
できる。例えば、DBNE濃度が3重量%になるよう
に、DBNEを包接した本発明の包接化合物を水中に投
入した場合、包接化合物から水中へのDBNE放出量を
約10000〜20000mg/Lに抑えることができ
る。また、DBNE濃度が10重量%となるようように
した場合であっても、水中へのDBNE放出量を約10
000〜20000mg/Lに抑えることができる。従
って、このような濃度、即ち、DBNE3〜10重量%
で、包接化合物/水分散型製剤を製造した場合、製品の
皮膚刺激性が低下し、極めて有利である。また、製品の
適用の方法によっては、DBNEを徐放する徐放性殺菌
剤として利用できる可能性もある。また、包接すること
によりDBNEを熱に対しても安定化することができ
る。
【0024】本発明の包接化合物の使用方法としては以
下に示すような方法が挙げられる。
【0025】 本剤をカラムに充填し、被処理水を通
水する。 本剤を水浸透性で水に溶解しない袋やカートリッジ
に入れ、水系に浸漬もしくは浮遊させて使用する。 成型又は粉末状の本剤を水系に分散させて流す。 塗料、その他の樹脂等と混合して水系等の機器表面
等に塗る。 保護物体の表面に適当な方法により付着させる。
【0026】また、本発明の包接化合物はDBNEの粉
末化、安定化等にも役立つものである。更に、本発明の
包接化合物は特定の化合物の間の選択性に優れた反応生
成物であるため、DBNEの分離、精製にも用いること
ができる。
【0027】
【実施例】以下に実施例及び実験例を挙げて本発明を更
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。
【0028】実施例1:DBNE包接化合物の合成 ホスト化合物として4,4’−エチリデンビスフェノー
ル0.32g(1.51mmol)をサンプルビンに採
り、10mLのメタノールで溶解した後、ジブニロール
A−75(ケイアイ化成(株)製:DBNEを0.5g
中に0.375g(1.51mmol)含むDBNE−
ジエチレングリコール溶液)0.5gを加えて混合し
た。混合後放置して自然乾燥し、結晶を析出させた。得
られた結晶を分離して2mLの水で洗浄した後、乾燥し
た。生成物について、IRスペクトル、NMRスペクト
ル分析及びHPLC(高性能液体クロマトグラフィー)
によるDBNE含有率の測定を行った結果、生成物は
4,4’−エチリデンビスフェノール/DBNE≒1/
1(モル比)(DBNE含有率51.3重量%)の包接
化合物であることが確認された。
【0029】実施例2 ホスト化合物として4,4’−シクロヘキシリデンビス
フェノール0.40g(1.51mmol)を用いたこ
と以外は実施例1と同様にして包接化合物を製造し、同
様に分析を行ったところ、生成物は4,4’−シクロヘ
キシリデンビスフェノール/DBNE≒2/1(モル
比)(DBNE含有率29.8重量%)の包接化合物で
あることが確認された。
【0030】実施例3 ホスト化合物として5,5’−メチレンジサリチル酸
0.43g(1.51mmol)を用いたこと以外は実
施例1と同様にして包接化合物を製造し、同様に分析を
行ったところ、生成物は5,5’−メチレンジサリチル
酸/DBNE≒3/1(モル比)(DBNE含有率1
9.4重量%)の包接化合物であることが確認された。
【0031】実施例4 ホスト化合物として4,4’−(1−フェニルエチリデ
ン)ビスフェノール0.44g(1.51mmol)を
用いたこと以外は実施例1と同様にして包接化合物を製
造し、同様に分析を行ったところ、生成物は4,4’−
(1−フェニルエチリデン)ビスフェノール/DBNE
≒3/1(モル比)(DBNE含有率22.2重量%)
の包接化合物であることが確認された。
【0032】実施例5 ホスト化合物として無水トリメリット酸0.29g
(1.51mmol)を用いたこと以外は実施例1と同
様にして包接化合物を製造し、同様に分析を行ったとこ
ろ、生成物は無水トリメリット酸/DBNE≒6/1
(モル比)(DBNE含有率16.3重量%)の包接化
合物であることが確認された。
【0033】実験例1: 包接化合物の熱安定性試験
(40℃) 実施例1〜5で得られた包接化合物10gをねじ口ビン
に入れて栓をし、40℃の恒温槽に放置した。経時時間
ごとにサンプルの一部を取り出し、HPLC分析によ
り、包接化合物中のDBNE含有率を測定し、その結果
と、初期含有率から包接化合物中のDBNE残留率を求
め、結果を表1に示した。
【0034】比較のため、ジブニロールA−75につい
ても同様にDBNE残留率を求め、結果を表1に示し
た。
【0035】
【表1】
【0036】この実験の結果、ジブニロールA−75の
場合には、2ケ月後には若干のDBNEの分解が認めら
れるが、DBNEを包接化合物としたものでは殆ど分解
が認められず、包接化合物とすることによりDBNEの
熱に対する安定性を向上させることができることが確認
された。
【0037】実験例2: 水中における包接化合物から
のDBNE放出量の測定(40℃) 実施例1,4で得られた包接化合物と水とをそれぞれ、
その混合物中のDBNE濃度が3重量%及び10重量%
になるように混合して得たサンプルを、40℃の恒温水
槽中に放置し、経過時間ごとにその一部を採り、0.4
5μmのミリポアフィルターを用いて包接化合物と水層
とを分離し、水層のDBNE濃度をHPLCにて分析し
て、水中への放出量を調べた。
【0038】各包接化合物と水との仕込み量と放出量測
定結果を表2に示す。
【0039】
【表2】
【0040】この実験の結果、DBNEを包接化合物と
することにより、DBNEの水中への放出量が抑えら
れ、また、サンプル中のDBNE濃度が高くなっても、
水中への放出量はほぼ一定となることが確認された。
【0041】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の包接化合物
は、DBNEをビスフェノール系化合物又はカルボン酸
系化合物等のホスト化合物により包接したものであり、
DBNEの粉末化、安定化、分離、精製等に利用するこ
とができる上に、特に包接されたDBNEを有効成分と
する抗菌剤として、 DBNEが徐々に水中に放出されるため抗菌活性を
長時間維持することができる。 固体状であるため、打錠成型等の成型が可能であ
り、取り扱いが容易である。 DBNE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。 DBNEの熱的安定性を高め、熱により分解し難く
することができる。 DBNE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。等の優れた効果を奏し、工業的に極めて
有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 65/105 2115−4H C07C 65/105 317/22 7419−4H 317/22 317/46 7419−4H 317/46 323/20 7419−4H 323/20 323/62 7419−4H 323/62

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2,2−ジブロモ−2−ニトロエタノー
    ルをゲスト化合物としてホスト化合物で包接してなる包
    接化合物。
  2. 【請求項2】 請求項1の包接化合物において、ホスト
    化合物が下記一般式(1)で示されるビスフェノール系
    化合物であることを特徴とする包接化合物。 【化1】
  3. 【請求項3】 請求項1の包接化合物において、ホスト
    化合物が下記一般式(2)で示されるカルボン酸系化合
    物であることを特徴とする包接化合物。 【化2】
JP9254096A 1996-04-15 1996-04-15 包接化合物 Pending JPH09278717A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103142592A (zh) * 2013-02-01 2013-06-12 上海海洋大学 一种防治鱼类水霉病的药物及其应用

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103142592A (zh) * 2013-02-01 2013-06-12 上海海洋大学 一种防治鱼类水霉病的药物及其应用
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