KR20200037416A - 산/음이온성 항균 및 살바이러스 조성물 및 이의 용도 - Google Patents

산/음이온성 항균 및 살바이러스 조성물 및 이의 용도 Download PDF

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Abstract

적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함하는 항균 조성물이 제공된다. 구체적으로, 적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함하는 식품 접촉 항균 조성물은, 노로바이러스에 대한 효과적인 살바이러스 활성을 제공하며, 개인 보호 장비(PPE)의 사용을 필요로 하지 않는 허용 가능한 사용 용액 pH를 가지며, 표면 융화성이고, 처리된 표면 상에 잔류물을 남기지 않는다. 상기 조성물로 표면을 세정하는 방법이 또한, 제공되고, 유리하게는 사용 후에 항균 조성물을 헹굴 필요가 없을 수 있다.

Description

산/음이온성 항균 및 살바이러스 조성물 및 이의 용도
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2017년 9월 26일에 출원된 가출원 62/563,461에 대해 35 U.S.C. § 119 하에 우선권을 주장하며, 이는 그 전문이 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
기술분야
본 발명은 적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함하는 항균 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함하는 식품 접촉(또는 비-식품 접촉) 항균 조성물은, 노로바이러스에 대해 살균하는 데 효과적이며 개인 보호 장비(PPE)의 사용을 필요로 하지 않는 허용 가능한 사용 용액 pH를 가진 노-린스(no-rinse) 조성물을 제공하며, 표면 융화성이고, 처리된 표면 상에 줄무늬진(streaky), 탁한 또는 점착성 잔류물을 초래하지 않는다. 상기 조성물은 무엇보다도, 4차 암모늄 화합물에 대한 대안물인 것들을 포함하여, 식기 세척기 적용, 3차 싱크대 살균제, 식품 접촉 및 비-식품 접촉 적용, 생물막 처리 조성물을 포함하여 경질 표면 항균 조성물에 사용하기에 적합하다. 상기 조성물로 표면을 세정하는 방법이 또한, 제공된다.
미생물 및 바이러스 병원체는 증가하기 있는 공중 보건 문제이다. 병원성 바이러스는, 이들 바이러스가 표면 상에서 장기간 동안 지속될 수 있고 질병 전파를 중단하기 위해서는 완전하고 신뢰할 만한 불활성화를 필요로 하기 때문에 상당한 건강 문제를 제시한다. 바이러스는 불활성화에 대한 내성 수준에 상응하는 계층에 따라 식별될 수 있다. 3개의 바이러스 하위군은 소형(small) 비-외피 바이러스, 대형(large) 비-외피 바이러스, 및 외피 바이러스를 포함한다. 소형 비-외피 바이러스를 불활성화시킬 수 있는 항균 제품은 임의의 대형 비-외피 바이러스 또는 임의의 외피 바이러스를 불활성화시킬 수도 있다. 유사하게는, 대형 비-외피 바이러스를 불활성화시킬 수 있는 항균 제품은 또한, 임의의 외피 바이러스를 불활성화시킬 수 있다. 이에, 소형 비-외피 바이러스를 불활성화시킬 수 있어서 바이러스 계층에 걸쳐 상응하는 항균 효능을 가질 수 있는 항균 조성물을 식별하고 개발하는 것이 바람직하다.
노로바이러스는 표면 처리를 위해 추가의 항균 조성물이 필요한 예시적인 소형 비-외피 바이러스이다. 이전에 "노르워크-유사 바이러스"(NLV; Norwalk-Like Virus) 또는 소형 구형 구조 바이러스로도 알려진 비-외피 노로바이러스(NoV)는 선진국과 개발도상국 둘 모두에서 발생하는 전염성 급성 위장염의 가장 중요한 바이러스 병원체이다. NoV는 칼리시비리대 과(Caliciviridae family)에 속하고, 이십면체, 단일 가닥, 포지티브-센스 RNA 바이러스이며, 이의 캡시드는 단일 주요 구조 단백질의 180개 복사체로 이루어진다. 노로바이러스는 미국에서 매년 2300만 개의 급성 위장염 사례를 야기하는 것으로 추정되고, 미국에서 위장염의 주된 원인이다. 바이러스 중에서, 감기만 바이러스 위장염(노로바이러스)보다 더 자주 보고된다. 노로바이러스는 메스꺼움, 구토(이따금 설사가 동반됨) 및 위경련을 야기한다. 이러한 감염은 전형적으로, 직접 접촉에 의해 사람 간에 확산된다.
노로바이러스는 매우 고도로 전염성이고, 사람 간에 쉽게 확산될 수 있다. 사람은 노로바이러스로 오염된 식품 또는 음료수를 섭취하거나; 노로바이러스로 오염된 표면 또는 물체를 만진 다음, 이들의 손을 이들의 입에 가져가거나; 감염되고 증상을 보이는 또 다른 사람과 직접 접촉하는 것(예를 들어, 아픈 사람을 돌보거나 아픈 사람과 음식이나 식기를 공유할 때)을 포함하여 몇 가지 방식으로 노로바이러스에 감염될 수 있다. 노로바이러스 위장염의 발발 동안, 몇 가지 전파 방식, 예를 들어, 식당에서의 초기 식품매개(foodborne) 전파, 뒤이은 가정 접촉으로의 2차 사람간 전파가 문서화되어 있다.
4차 암모늄 화합물은 흔한 항균제가 되었고, 요식업계 내에서 후속 헹굼 단계를 필요로 하는 소독 클레임 세트(claim set)와 함께 식품 접촉 살균 및 소독제 적용에 광범위하게 사용된다. 그러나, 4차 암모늄 화합물에 걸친 근래의 규제 정밀 조사는 이들 살균 및 소독제 조성물의 이용을 변화시킬 수 있다.
4차 암모늄 화합물 및 다른 화학물질은 고도로 전염성이고 상당한 공중 보건 부담인 노로바이러스를 치료하기 위한 제품에서 이용된다. 노로바이러스는 소독하기 가장 어려운 바이러스들 중 하나이다. 노로바이러스는 미국에서 매년 2000만 개의 추정 사례와 함께 모든 발발 중 적어도 50%를 야기하는 전염성 위장염의 가장 흔한 원인이고, 식품매개 병의 주된 원인이다. 재정적 영향은 크다. 노로바이러스의 사례 당 비용(cost per case)은 다른 식품매개 병에 비해 낮으나, 이의 높은 발병률로 인해 노로바이러스에 대한 총 질병 비용은 상당하다. 노로바이러스는 감염된 사람의 배설물 또는 토사물로부터 기원하고, 씻지 않은 손과의 접촉, 오염된 식품이나 물의 섭취, 및 오염된 표면과의 접촉을 포함하여 많은 방식을 통해 확산된다. 연구는, 감염된 사람이 회복 후 2주 동안 전염성일 수 있고 길게는 2개월 동안 배설물에 바이러스 입자를 계속 발산할 수 있음을 보여주었다. 노로바이러스의 지속성을 고려하면, 표면의 제염(decontamination)은 감염된 사람이 더 이상 증상을 보이지 않은 후에도 오랫동안 수행되어야 한다.
노-린스 능력을 갖는 제품이 바람직하지만, 이들 제품은 공공 식사 장소, 유제품-가공 장비 및 식품-가공 장비와 도구에서 식품-접촉 표면에 적용되는 항균 살충제 제제에서 성분으로서 사용되는 화학 성분에 대해 설계된 목록 관용성(list tolerance)을 갖기 위해 모든 활성 및 불활성 성분들에 대한 규제 요건으로 인해 과제를 제시한다. 예를 들어, 미국 특허 8,143,309에 개시된 바와 같은 Purell Professional Food Service Sanitizer 및 미국 특허 6,197,814 및 6,583,176에 개시된 바와 같은 Pure Bioscience Pure Hard Surface를 포함하여 노로바이러스에 대한 노-린스 옵션을 제공하는 다양한 상업적으로 입수 가능한 제품들이 시장에 존재하고, 상기 특허들의 전체 내용은 그 전문이 참조에 의해 본 명세서에 포함된다. 그러나, 제품들에 의해 제시된 다양한 과제들이 존재한다. 예를 들어, 다양한 제품들은 가연성 문제를 제시하며, 탁하고/하거나 점착성의 잔류물 및/또는 불량한 표면 외양을 부여하여 연질(soft) 금속 표면(알루미늄을 포함함)과의 제한된 융화성을 가지고, 농축물 및/또는 고체 대신 즉시-사용(RTU; ready-to-use) 제제로서만 이용 가능하며 이는 이들 제품의 용도의 적용을 제한한다. 그 결과, 다양한 한계가 존재하고, 이는 향상된 조성물에 대한 필요성을 제시한다.
이에, 본 조성물 및 방법의 목적은 4차 암모늄 화합물을 사용하지 않고 노-린스 소독을 제공할 수 있는 생성물을 제공하는 것이다.
상기 조성물 및 방법의 추가의 목적은 짧은 접촉 시간, 바람직하게는 10분 이하, 보다 바람직하게는 5분 이하, 가장 바람직하게는 1분 이하를 포함하여, 노로바이러스(및 또한 대형 비-외피 바이러스 및 외피 바이러스에 대한 항바이러스 효능을 제공하기 위해 다른 소형 비-외피 바이러스)에 대한 항균 및 소독제 조성물을 제공하는 것이다.
상기 조성물 및 방법의 추가의 목적은 처리된 표면 상에서 탁하거나 줄무늬진 또는 점착성 잔류물 없이 양호한 세정 성능을 지지하는 허용 가능한 물질 융화성을 제공하는 처리 옵션이다.
상기 조성물 및 방법의 추가의 목적은 개인 보호 장비(PPE)의 사용을 필요로 하지 않는 사용 용액 pH를 갖는 처리 옵션이다.
상기 조성물 및 방법의 보다 추가의 목적은 생물막에 대해 효능을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적, 이점 및 특징들은 첨부된 도면과 함께 채택된 하기 명세서로부터 분명해질 것이다.
본 조성물 및 방법의 이점은, 항균 조성물이 처리된 표면 상에 탁한, 줄무늬진 또는 점착성 잔류물을 남기지 않는 표면 융화성 제제를 제공하면서도, 노로바이러스와 같은 바이러스를 포함하는 미생물 병원체에 대해 희석 가능한, 불연성, 노-린스 효능을 제공하는 항균 조성물이다. 상기 조성물 및 방법의 추가의 이점은, 사용액 pH가 사용자로 하여금 PPE를 이용할 필요가 없게 한다는 점이다. 다른 추가의 이점으로서, 상기 조성물은 무엇보다도, 4차 암모늄 화합물에 대한 대안물인 것들을 포함하여, 식기 세척기 적용, 3차 싱크대 살균제, 식품 접촉 및 비-식품 접촉 적용, 생물막 처리 조성물을 포함하여 경질 표면 항균 조성물로서 사용하기에 적합하다.
일 구현예에서, 고체 항균 조성물은 약 10 중량% 내지 약 70 중량%의 적어도 하나의 산; 적어도 하나의 설포네이트, 설페이트 및/또는 카르복실레이트 음이온성 계면활성제; 및 적어도 하나의 비이온성 계면활성제 및/또는 고체화제를 포함하고, 상기 조성물의 사용액은 산성 pH를 갖고 불연성이다. 추가의 구현예에서, 음이온성 계면활성제는 C8 내지 C22 알킬 설포네이트 및/또는 알파 설포네이트화된 카르복실산 또는 이의 에스테르이고, 하나 이상의 산은 강산, 약산 또는 이들의 조합을 포함한다. 추가의 구현예에서, 음이온성 계면활성제는 상기 고체 조성물의 약 0.1 중량% 내지 약 38 중량%로 포함되며, 산은 상기 고체 조성물의 약 8 중량% 내지 약 55 중량%로 포함되는 약산 및 약 2 중량% 내지 약 75 중량%로 포함되는 강산을 포함하고, 고체화제는 우레아, PEG 및/또는 고체화 중합체이다.
추가의 구현예에서, 항균 조성물을 사용하는 방법은 고체 항균 조성물의 사용액을, 처리를 필요로 하는 표면에 접촉시키는 단계를 포함하고; 상기 방법은 적어도 3-로그 미생물 감소(microbial reduction)를 달성한다. 상기 접촉은 닦음질(wiping), 침액(dipping), 침지(immersing) 또는 분무를 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 상기 표면은 경질 표면, 사전세정된(precleaned) 경질 표면, 인간 조직 또는 포유류 조직일 수 있고/이거나 생물막 및/또는 소형 비-외피 바이러스, 대형 비-외피 바이러스, 및/또는 외피 바이러스로 오염된다. 바람직한 양태에서, 상기 접촉은 1분 미만 이내에 노로바이러스의 완전 사멸을 제공한다.
추가의 구현예에서, 고체 살바이러스 조성물은 약 10 중량% 내지 약 70 중량%의 적어도 하나의 산으로서, 상기 산은 약산, 강산 또는 이들의 조합을 포함하는 산; 적어도 하나의 설포네이트, 설페이트 및/또는 카르복실레이트 음이온성 계면활성제; 및 적어도 하나의 비이온성 계면활성제 및/또는 고체화제를 포함하고, 상기 고체 조성물은 불연성인, 희석 가능한 산성 액체 농축물인 사용액을 제공한다. 바람직한 구현예에서, 음이온성 계면활성제는 C8 내지 C22 알킬 설포네이트 및/또는 알파 설포네이트화된 카르복실산 또는 이의 에스테르이고, 상기 조성물의 사용 pH는 약 1.5 내지 약 4이다. 추가의 구현예에서, 약산은 고체 조성물의 약 8 중량% 내지 약 55 중량%로 포함되며, 강산은 약 2 중량% 내지 약 75 중량%로 포함되고, 음이온성 계면활성제는 고체 조성물의 약 1 중량% 내지 약 40 중량%로 포함된다.
추가의 구현예는 바이러스를 불활성화시키는 방법을 포함하며, 상기 방법은 고체 살바이러스 조성물을 수성 공급원과 접촉시켜, 사용액을 생성하는 단계; 상기 사용액을 바이러스 불활성화가 필요한 표면에 접촉시키는 단계를 포함하고, 표면과의 상기 접촉은 약 1분 미만 내에 적어도 3 로그 감소로부터 완전 불활성화까지의 항바이러스 불활성화 효능을 제공한다. 바람직한 구현예에서, 바이러스는 소형 비-외피 바이러스, 대형 비-외피 바이러스, 및/또는 외피 바이러스이다. 추가의 바람직한 구현예에서, 바이러스는 노로바이러스이다.
다수의 구현예들이 개시되어 있긴 하지만, 본 발명의 또 다른 구현예는 하기 상세한 설명으로부터 당업자에게 분명해질 것이고, 이러한 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 구현예를 보여주고 설명한다. 이에, 도면 및 상세한 설명은 예시적인 성질을 갖고 제약적이지 않은 것으로 간주된다.
도 1은 본원에 개시된 산/음이온성 계면활성제 조성물과 비교하여 노로바이러스에 대해 효능을 갖는 상업적으로 입수 가능한 제품을 비교한 세정 성능 평가 결과를 보여준다.
본 발명의 다양한 구현예들은 도면을 참조로 하여 상세히 기술될 것이며, 상기 도면에서, 유사한 참조 숫자는 몇몇 시야 전체에서 유사한 부분을 나타낸다. 다양한 구현예들에 대한 참조는 본 발명의 범위를 제한하지 않는다. 본원에 나타낸 도면은 본 발명에 따른 다양한 구현예에 대해 제한을 두지 않고, 본 발명의 예시적인 예시를 위해 제시된다.
본 발명은 처리된 표면 상에 탁한, 줄무늬진 또는 점착성 잔류물을 남기지 않고 PPE를 필요로 하지 않는 표면 융화성 제제를 제공하면서도, 노로바이러스를 포함한 미생물 및 바이러스 병원체에 대해 노-린스 효능을 제공하는 불연성 항균 조성물인 고체 조성물 및 희석 가능한 액체 조성물에 관한 것이다. 구현예는 특정 조성물 및 이를 사용하는 방법에 제한되지 않고, 이들은 다양할 수 있으며 당업자에 의해 이해된다. 본원에서 사용되는 모든 용어들은 특정 구현예를 설명하기 위한 목적일 뿐이고, 임의의 방식 또는 범위를 제한하려는 것이 아님을 추가로 이해한다. 예를 들어, 이 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용된 바와 같이, 단수형("a," "an" 및 "the")은 문맥상 명확하게 다르게 나타내지 않는 한, 복수형을 포함할 수 있다. 나아가, 모든 단위, 접두사 및 부호들은 이의 SI 허용 형태로 표현될 수 있다.
본 명세서 내에서 언급된 수치 범위는 정의된 범위 내의 숫자들을 포함한다. 본 개시내용 전체에서, 본 발명의 다양한 양태들이 범위 포맷에서 제시된다. 범위 포맷에서 상세한 설명은 단지 편의성 및 간략성을 위한 것으로 이해되어야 하고, 본 발명의 범위에 대한 완고한 제한으로서 간주되어서는 안 된다. 이에, 범위의 설명은 해당 범위 내의 개별 수치뿐만 아니라 구체적으로 개시된 모든 가능한 하위-범위들을 갖는 것으로 여겨져야 한다(예를 들어, 1 내지 5는 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.80, 4 및 5를 포함함).
본 발명이 보다 쉽게 이해될 수 있도록 우선 소정의 용어들이 정의된다. 다르게 정의되지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어들은, 본 발명의 구현예가 속하는 당업계의 당업자들이 보편적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가진다. 본원에 기술된 것들과 유사하거나 변형되거나 동등한 많은 방법 및 물질들은 과도한 실험 없이 본 발명의 구현예의 실시에 사용될 수 있으며, 바람직한 물질 및 방법은 본원에 기술된다. 본 발명의 구현예를 설명하고 청구하는 데 있어서, 하기 용어는 하기에 제시된 정의에 따라 사용될 것이다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "약"은 예를 들어, 실제로 농축물 또는 사용액의 제조에 사용되는 전형적인 측정 및 액체 취급 절차를 통해; 이들 절차에서 돌발적인 오류를 통해; 조성물을 제조하거나 방법을 수행하는 데 사용되는 성분의 제조, 공급원, 또는 순도의 차이를 통해; 등등을 통해 발생할 수 있는 수치 양의 변동을 지칭한다. 용어 "약"은 또한, 특정 초기 혼합물로 인해 조성물에 대해 상이한 평형 조건으로 인해 상이한 양을 포괄한다. 용어 "약"에 의해 수식되거나 수식되지 않든 간에, 청구항은 양과의 등가물을 포함한다.
용어 "활성", "활성 퍼센트", "활성 중량 퍼센트" 또는 "활성 농도"는 본원에서 상호교환적으로 사용되고, 물 또는 염과 같은 불활성 성분을 뺀 퍼센트로서 표현되는, 세정에 관여하는 이들 성분들의 농도를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "알킬" 또는 "알킬기"는 직쇄 알킬기(예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐, 데실 등), 환식 알킬기(또는 "사이클로알킬", "지환식" 또는 "카르보사이클릭" 기)(예를 들어, 사이클로프로필, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸 등), 분지쇄 알킬기(예를 들어, 이소프로필, tert-부틸, sec-부틸, 이소부틸 등) 및 알킬-치환된 알킬기(예를 들어, 알킬-치환된 사이클로알킬기 및 사이클로알킬-치환된 알킬기)를 포함하여, 하나 이상의 탄소 원자를 갖는 포화된 탄화수소를 지칭한다.
다르게 명시되지 않는 한, 용어 "알킬"은 "비치환된 알킬"과 "치환된 알킬" 둘 모두를 포함한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "치환된 알킬"은 탄화수소 백본의 하나 이상의 탄소 상의 하나 이상의 수소를 대체하는 치환기를 갖는 알킬기를 지칭한다. 이러한 치환기는 예를 들어, 알케닐, 알키닐, 할로게노, 하이드록실, 알킬카르보닐옥시, 아릴카르보닐옥시, 알콕시카르보닐옥시, 아릴옥시, 아릴옥시카르보닐옥시, 카르복실레이트, 알킬카르보닐, 아릴카르보닐, 알콕시카르보닐, 아미노카르보닐, 알킬아미노카르보닐, 디알킬아미노카르보닐, 알킬티오카르보닐, 알콕실, 포스페이트, 포스포나토, 포스피나토, 시아노, 아미노(알킬 아미노, 디알킬아미노, 아릴아미노, 디아릴아미노 및 알킬아릴아미노를 포함함), 아실아미노(알킬카르보닐아미노, 아릴카르보닐아미노, 카르바모일 및 우레이도를 포함함), 이미노, 설피드릴, 알킬티오, 아릴티오, 티오카르복실레이트, 설페이트, 알킬설피닐, 설포네이트, 설파모일, 설폰아미도, 니트로, 트리플루오로메틸, 시아노, 아지도, 헤테로사이클릭, 알킬아릴, 또는 방향족(헤테로방향족을 포함함) 기를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 치환된 알킬은 헤테로사이클릭 기를 포함할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "헤테로사이클릭 기"는 카르보사이클릭 기와 유사한 닫힌 고리 구조를 포함하며, 여기서, 고리 내의 탄소 원자 중 하나 이상은 탄소 이외의 원소, 예를 들어, 질소, 황 또는 산소이다. 헤테로사이클릭 기는 포화 또는 불포화일 수 있다. 예시적인 헤테로사이클릭 기는 아지리딘, 에틸렌 옥사이드(에폭사이드, 옥시란), 티이란(thiirane)(에피설파이드), 디옥시란, 아제티딘, 옥세탄, 티에탄, 디옥세탄, 디티에탄, 디티에테(dithiete), 아졸리딘, 피롤리딘, 피롤린, 옥솔란, 디하이드로푸란 및 푸란을 포함하지만 이들로 한정되는 것은 아니다.
항균 "-사멸화(cidal)" 또는 "-정지(static)" 활성의 차이, 효능의 정도를 기술하는 정의, 및 이러한 효능을 측정하기 위한 공식적인 실험실 프로토콜은 항균 작용제 및 조성물의 적절성을 이해하기 위한 고려사항이다. 항균 조성물은 2가지 종류의 미생물 세포 손상에 영향을 줄 수 있다. 제1 유형은 치사적이며 비가역적인 작용으로서 완전한 미생물 세포 파괴 또는 무력화를 초래한다. 제2 유형의 세포 손상은 가역적이어서, 만약 유기체에 작용제가 없게 된다면 상기 유기체는 다시 증식할 수 있다. 제1 유형은 살균적이라고 지칭되고, 제2 유형은 정균적(microbistatic)이라고 지칭된다. 살균제 및 소독제는 정의에 의하자면, 항균 또는 살균 활성을 제공하는 작용제이다. 대조적으로, 방부제는 일반적으로 저해제 또는 정균 조성물로서 기술된다.
본원에 지칭된 바와 같이, 항균 조성물은 예를 들어, 노로바이러스를 포함한 바이러스 병원체에 대해 사멸화 활성에 더 적합하다. 본 특허 출원의 목적을 위해, 성공적인 살바이러스 감소는, 바이러스 집단이 완전히 불활성화될 때 달성된다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "생물막"은, 미생물 집단이 분산되고/되거나 콜로니를 형성하는 세포외기질을 의미한다. 생물막은 전형적으로, 다당류 및 종종 엑소다당류로 지칭되는 다른 거대분자로 제조되는 것으로 이해되며, 이는 계면(보통 고체/액체)에서 농축되고, 이러한 미생물 집단을 둘러싸는 결합제로서 작용한다. 생물막은 추가로, 상기 생물막 내에 포획되거나 상기 생물막 내의 세포로부터 방출되는 세포, 세포외 생성물, 및 폐기물(또는 무생물 미립자 유기 물질)의 복잡한 연관을 포함하는 것으로 이해된다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 생물막은 추가로, 기층 상에 부동화되고(immobilized) 미생물 기원의 유기 중합체 기질에 포매된 박테리아 세포의 축적으로서의 생물막의 ASTM 정의를 지칭한다. 생물막은, 미생물이 살아가는 환경에 의해 결정되는, 미생물과 미생물 부산물 및 환경 부산물의 동적인 자가-구조화 축적인 것으로 이해된다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "세정"은 오염물 제거, 표백, 미생물 집단 감소, 헹굼 및 임의의 이들의 조합을 용이하게 하거나 돕는 데 사용되는 방법을 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "미생물"은 임의의 비세포성 또는 단세포성(콜로니를 포함함) 유기체를 지칭한다. 미생물은 모든 원핵생물들을 포함한다. 미생물은 박테리아(시아노박테리아를 포함함), 포자, 이끼, 균류, 원생동물, 비리노(virino), 비로이드(viroid), 바이러스, 파지 및 일부 조류를 포함한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "미생물(microbe)"은 미생물(microorganism)과 동의어이다.
용어 "상업적으로 허용 가능한 세정 성능"은 일반적으로, 전형적인 소비자가 전형적인 기재(substrate) 상에서 전형적인 오염 조건을 해결하기 위해 세정 제품 또는 세정 시스템을 사용하는 경우 달성되거나 소진할 것으로 예상되는 청결도(degree of cleanliness), 노력의 규모, 또는 둘 모두를 지칭한다. 이러한 청결도는 특정 세정 제품 및 특정 기재에 따라, 가시적인 오염물의 일반적인 부재에 상응하거나 그보다 덜하게는 청결도에 상응할 수 있다. 청결은 사용되는 특정 세정 제품(예를 들어, 용품 또는 세탁물 세제, 헹굼 보조제, 경질 표면 세정제, 차량 세척제 또는 헹굼제 등) 및 세정되는 특정 경질 또는 연질 표면(예를 들어, 용품, 세탁물, 패브릭, 차량 등)에 따라 여러 가지 방식으로 평가될 수 있고, 통상 일반적으로 동의되는 산업 표준 시험 또는 이러한 시험의 국소화된 변동을 사용하여 결정될 수 있다. 이러한 동의된 산업 표준 시험의 부재 시, 청결은 제조업체 또는 판매자의 브랜드로 판매되는 인-함유 세정 제품의 세정 성능을 평가하기 위해 이들에 의해 이미 이용되는 시험 또는 시험들을 사용하여 평가될 수 있다. 일부 양태에서, 이러한 방법은, 제제가 처리된 표면 상에 탁한, 줄무늬진 또는 점착성 잔류물을 남기지 않는 것을 보장하는 한편, 상업적으로 허용 가능한 세정 성능을 제공한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "부식제"는 표면의 화학적 공격, 산화, 탈색, 치수 변화 및/또는 중량 손실 및/또는 표면의 점식(pitting)을 초래하는 작용제 또는 조성물을 지칭한다. 예를 들어, 산화환원 공격을 통한 금속 부식, 금속의 부동태화 층의 공격 및 침투, 표면의 점식 등을 포함하여 다양한 부식 기전들은 문헌[Corrosion Basics, National Association of Corrosion Engineers, 1984]에 개시되어 있다. 비-부식성인 조성물은 유리하게는, 표면의 임의의 화학적 공격, 산화, 탈색, 치수 및/또는 중량 손실 및/또는 표면의 점식을 야기하거나 나타내지 않는다. 조성물의 부식성 또는 비-부식성 특성을 평가하기 위한 예시적인 방법은 실시예에 예시되어 있고, 표면 변화를 측정하기 위한 중량 평가 및/또는 광택 측정을 포함할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "소독제"는 문헌[A.O.A.C. Use Dilution Methods, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists, paragraph 955.14 and aapplicable sections, 15th Edition, 1990 (EPA Guideline 91-2)]에 기술된 절차를 사용하여 대부분의 인지된 병원성 미생물들을 포함여 모든 생장성(vegetative) 세포들을 사멸시키는 작용제를 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "고-수준(high level) 소독" 또는 "고-수준 소독제"는 고-수준의 박테리아 포자를 제외한 모든 유기체들을 실질적으로 사멸시키고 식약청에 의해 멸균제로서 판매되기 위해 정화된(cleared) 화학적 살균제(germicide)로 실시된다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "중간-수준 소독" 또는 "중간-수준 소독제"는 미코박테리아, 대부분의 바이러스, 및 박테리아를 환경보호국(EPA)에 의해 살결핵균제(tuberculocide)로서 등록된 화학적 살균제로 사멸시키는 화합물 또는 조성물을 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "저-수준 소독" 또는 "저-수준 소독제"는 일부 바이러스 및 박테리아를 EPA에 의해 병원 소독제로서 등록된 화학적 살균제로 사멸시키는 화합물 또는 조성물을 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 어구 "식품 가공 표면"은 식품 가공, 제조 또는 저장 활동의 일부로서 이용되는 툴, 기계, 장비, 구조물, 건물 등의 표면을 지칭한다. 식품 가공 표면의 예는 식품 가공 또는 제조 장비(예를 들어, 연도(flume)를 포함하여 슬라이싱(slicing), 통조림(canning), 또는 운송 장비), 식품 가공 용품(예를 들어, 도구, 식기, 세척 용품, 및 바 유리), 및 식품 가공이 발생하는 구조물의 마루, 벽 또는 고정물의 표면을 포함한다. 식품 가공 표면은 식품 반부패 공기 순환 시스템, 무균 포장 소독, 식품 냉장 및 냉각기 세정제 및 소독제, 식기 세척 소독제, 블랑셔 세정 및 소독제, 식품 포장 재료, 도마 첨가제, 3차 싱크대 소독제, 음료 냉각기 및 보온기, 육류 냉각 또는 화상 용수, 자동 살균 소독제, 소독 젤, 냉각탑, 식품 가공 항균 의류 스프레이 및 비-저-수성 식품 제조 윤활제, 오일 및 린스 첨가제에서 밝혀지고 이용된다.
본원에 사용된 바와 같이, 어구 "식품"은 항균 작용제 또는 조성물을 이용하 처리를 필요로 할 것이고 추가의 제조와 함께 또는 없이 식용 가능한 임의의 식품 성분을 포함한다. 식품은 육류(예를 들어, 붉은 고기 및 돼지 고기), 해산물, 가금류, 농산물(예를 들어, 과일 및 채소), 달걀, 생난(living egg), 계란 제품, 먹을 준비가 된 식품, 밀, 씨앗, 뿌리, 괴경, 잎, 줄기, 옥수수, 꽃, 콩나물, 조미료 또는 이들의 조합을 포함한다. 용어 "농산물"은 전형적으로 조리되지 않고 판매되고 종종 포장되지 않고 판매되며 이따금 날것으로 먹을 수 있는 과일 및 채소 및 식물 또는 식물-유래 물질과 같은 식품을 지칭한다.
용어 "경질 표면"은 고체, 실질적으로 비-가요성 표면, 예컨대 조리대, 타일, 바닥, 벽, 패널, 창문, 배관 설비, 주방 및 욕실 가구, 기기, 엔진, 회로 기판 및 접시를 지칭한다. 경질 표면은 예를 들어, 보건 의료 표면 및 식품 가공 표면을 포함할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 어구 "보건 의료 표면"은 보건 의료 활동의 일부로 이용되는 장비, 장치, 카트, 케이지, 가구, 구조물, 건물 등의 표면을 지칭한다. 보건 의료 표면의 예는 의료 또는 치과 장비, 의료 또는 치과 장치, 환자 건강을 모니터링하기 위해 이용되는 전자 장치, 및 보건 의료가 발생하는 구조물의 바닥, 벽 또는 고정물의 표면을 포함한다. 보건 의료 표면은 병원, 수술, 허약(infirmity), 출산, 영안실 및 임상 진단실에서 발견된다. 이들 표면은 "경질 표면"(예컨대 벽, 바닥, 베드-팬 등) 또는 패브릭 표면, 예를 들어, 편물, 직포 및 부직포(예컨대 수술 의복, 커튼, 침구류, 붕대 등) 또는 환자 치유 장비(예컨대 인공 호흡기, 진단 장비, 션트(shunt), 바디 스코프(body scope), 휠체어, 침대 등) 또는 수술 및 진단 장비로서 유형화된 것들일 수 있다. 보건 의료 표면은 동물 보건 의료에 이용되는 물품 및 표면을 포함한다.
용어 "향상된 세정 성능"은 일반적으로, 전형적인 기재 상에서 전형적인 오염 조건을 해결하기 위해 종래의 세정 제품보다 대체 세정 제품 또는 대체 세정 시스템을 사용하는 경우, 일반적으로 더 큰 청결도를 갖거나 일반적으로 감소된 노력 비용을 갖거나 또는 둘 다를 갖는 대체 세정 제품 또는 대체 세정 시스템에 의한 달성을 지칭한다. 이러한 청결도는 특정 세정 제품 및 특정 기재에 따라, 탁한, 줄무늬진 또는 점착성 잔류물을 갖지 않는 처리된 표면과 더불어 가시적인 오염물이 일반적인 부재에 상응할 수 있다.
물질의 목록과 관련하여 사용되는 경우 용어 "포함하다" 및 "포함하는"은 열거된 물질들을 지칭하지만 이들로 한정되는 것은 아니다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "장비"는 본 발명에 따른 조성물로 세정함으로써 이익을 얻을 수 있는 다양한 의료 또는 치과용 장비 또는 장치들을 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "미생물"은 임의의 비세포성 또는 단세포성(콜로니를 포함함) 유기체를 지칭한다. 미생물은 모든 원핵생물들을 포함한다. 미생물은 박테리아(시아노박테리아를 포함함), 이끼, 미세균류, 원생동물, 비리노, 비로이드, 바이러스, (외피 및 비-외피) 및 일부 조류를 포함한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "미생물(microbe)"은 미생물(microorganism)과 동의어이다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "소독제"는 박테리아 오염원의 수를 공중 보건 요건에 의해 판단 시 안전한 수준까지 감소시키는 작용제를 지칭한다. 일 구현예에서, 본 발명에 사용하기 위한 소독제는 적어도 3-로그 감소, 보다 바람직하게는 5-로그 차수(order) 감소를 제공할 것이다. 이들 감소는 문헌[Germicidal and Detergent Sanitizing Action of Disinfectants, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists, paragraph 960.09 and applicable sections, 15th Edition, 1990 (EPA Guideline 91-2)]에 제시된 절차를 사용하여 평가될 수 있다. 이러한 참조문헌에 따르면, 소독제는 실온, 25±2℃에서 30초 내에 몇몇 시험 유기체들에 대해 99.999% 감소(5-로그 차수 감소)를 제공해야 한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "오염물"은 비제한적으로 탄수화물, 단백질, 지방, 오일 등을 포함하는 극성 또는 비-극성 유기 또는 무기 성분을 지칭한다. 이들 성분은 이들의 유기 상태로 존재할 수 있거나 금속과 복합체화되어 무기 복합체를 형성할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "~이 실질적으로 없는"은, 구성성분이 완전히 결여되어 있거나 구성성분이 조성물의 성능에 영향을 주지 않을 정도로 소량의 구성성분을 갖는 조성물을 지칭한다. 구성성분은 불순물 또는 오염원으로 존재할 수 있고, 0.5 중량% 미만이어야 한다. 또 다른 구현예에서, 구성성분의 양은 0.1 중량% 미만이고, 또 다른 구현예에서, 구성성분의 양은 0.01 중량% 미만이다.
용어 "역치 작용제(threshold agent)"는 용액으로부터 물 경도 이온(water hardness ion)의 결정화를 저해하지만 상기 물 경도 이온과 특이적인 복합체를 형성할 필요가 없는 화합물을 지칭한다. 역치 작용제는 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 올레핀/말레익 공중합체 등을 포함하지만 이들로 한정되는 것은 아니다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "살바이러스"는 표면 또는 기재 상에서 바이러스의 수를 감소시키는 작용제를 지칭한다. 일 구현예에서, 살바이러스 조성물은 바이러스의 적어도 3-로그 차수 감소, 바람직하게는 5-로그 차수 감소, 또는 보다 바람직하게는 완전 불활성화를 제공할 것이다. 이들 감소는 무생물 환경 표면용으로 의도된 살바이러스제의 효능에 대한 ASTM E1053 표준 시험 방법에 제시된 절차를 사용하여 평가될 수 있으며; 미국 표준은 EPA 810.2200에 제시되어 있다. 이러한 참조문헌에 따르면, 살바이러스 조성물은 살바이러스 활성에 대해 99.9% 감소(3-로그 차수 감소)를 제공해야 한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "바이러스"는 병원성 바이러스와 비-병원성 바이러스 둘 모두를 포함할 수 있는 미생물 유형을 지칭한다. 병원성 바이러스는 바이러스 구조에 대해 2가지 일반적인 유형으로 분류될 수 있다: 외피 바이러스 및 비-외피 바이러스. 일부 잘-알려진 외피 바이러스는 헤르페스 바이러스, 인플루엔자 바이러스; 파라믹소바이러스, 호흡기 융합 바이러스, 코로나 바이러스, HIV, B형 바이러스, C형 바이러스 및 SARS-CoV 바이러스를 포함한다. 이따금 "노출(naked)" 바이러스로 지칭되는 비-외피 바이러스는 피코나비리대(Picornaviridae), 레오비리대(Reoviridae), 칼리시비리대(Caliciviridae), 아데노비리대(Adenoviridae) 및 파보비리대(Parvoviridae) 과를 포함한다. 이들 과의 구성원들은 리노바이러스, 폴리오바이러스, 아데노바이러스, A형 간염 바이러스, 노로바이러스, 파필로마바이러스 및 로타바이러스를 포함한다. "외피" 바이러스는 상대적으로 민감하고, 따라서, 보편적으로 사용되는 소독제에 의해 불활성화될 수 있는 것으로 당업계에 알려져 있다. 대조적으로, 비-외피 바이러스는 종래의 소독제에 실질적으로 더 내성이고, 외피 바이러스보다 유의하게 더 환경적으로 안정하다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "용품"은 음식 및 조리 도구, 접시 및 기타 경질 표면, 예컨대 샤워기, 싱크대, 화장실, 욕조, 조리대, 창문, 거울, 운송 차량 및 바닥과 같은 물품을 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "세척용품"은 세척, 세정 또는 헹굼 용품을 지칭한다. 용어 "용품"은 일반적으로 음식 및 조리 도구, 접시 및 기타 경질 표면과 같은 물품을 지칭한다. 용품은 또한, 유리, 세라믹, 도자기, 크리스탈, 금속, 플라스틱 또는 천연 성분, 예컨대 비제한적으로 점토, 대나무, 대마 등을 포함하는 다양한 기재들로 제조된 물품을 지칭한다. 조성물로 세정될 수 있는 금속의 유형은 알루미늄, 구리, 황동 및 스테인리스강을 포함하는 금속을 포함하지만 이들로 한정되는 것은 아니다. 본 조성물로 세정될 수 있는 플라스틱의 유형은 폴리프로필렌(PP), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 폴리비닐 클로라이드(PVC), 시렌(syrene) 아크릴로니트릴(SAN), 폴리카르보네이트(PC), 멜라민 포름알데하이드 수지 또는 멜라민 수지(멜라민), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS) 및 폴리설폰(PS)을 포함하는 것들을 포함하지만 이들로 한정되는 것은 아니다. 본 화합물 및 조성물을 사용하여 세정될 수 있는 다른 예시적인 플라스틱은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 폴리스티렌 폴리아미드를 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "물"은 식품 가공 또는 운송 용수(water)를 포함한다. 수온은 약 40℉ 내지 160℉, 약 60℉ 내지 140℉, 또는 약 70℉ 내지 140℉의 범위일 수 있다. 식품 가공 또는 운송 용수는 농산물 운송 용수(예를 들어, 연도, 파이프 운송, 절단기, 슬라이서, 블랑셔, 레토르트 시스템, 세척기 등에서 발견된 바와 같음), 식품 운송 라인용 벨트 스프레이, 부츠 및 손-세척용 딥-팬, 3차 싱크대 헹굼물을 포함한다. 물은 또한, 수영장, 스파, 레크리에이션 연도 및 워터 슬라이드, 분수 등과 같은 가정용 및 레크리에이션 용수를 포함한다.
용어 "수용성"은 1 중량% 초과의 농도로 물에 용해될 수 있는 화합물을 지칭한다. 용어 "약간 가용성"또는 "약간 수용성"은 물에서 0.1 내지 1.0 중량%의 농도로만 용해될 수 있는 화합물을 지칭한다. 용어 "수-불용성"은 0.1 중량% 미만의 농도로만 물에 용해될 수 있는 화합물을 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "중량 퍼센트," "중량%," "중량에 의한 퍼센트," "중량에 의한 %," 및 이들의 변동은 조성물의 총 중량으로 나눈 성분의 중량에 100을 곱한 해당 성분의 농도를 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, "퍼센트," "%" 등은 "중량 퍼센트," "중량%" 등과 동의어인 것으로 의도됨을 이해한다.
본 발명의 방법 및 조성물은 본 발명의 구성성분 및 성분, 뿐만 아니라 본원에 기술된 다른 성분들을 포함하거나, 이들로 본질적으로 구성되거나, 이들로 구성될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, "~로 본질적으로 구성된"은, 추가의 단계, 구성성분 또는 성분이 청구된 방법 및 조성물의 기본적인 및 신규 특징을 물질적으로 변경시키지 않는 경우에만 본 방법 및 조성물이 추가의 단계, 구성성분 또는 성분을 포함할 수 있음을 의미한다.
또한, 본 명세서 및 첨부된 청구항에 사용된 바와 같이, 용어 "배치된"은 특정 임무를 수행하거나 특정 배치를 채택하기 위해 구축되거나 배치된 시스템, 장치 또는 다른 구조물을 기술함을 주지해야 한다. 용어 "배치된"은 다른 유사한 어구, 예컨대 배열된 및 배치된, 구축된 및 배열된, 적응된 및 배치된, 적응된, 구축된, 제조된 및 배열된 등과 상호교환적으로 사용될 수 있다.
산 / 음이온성 조성물
항균 조성물 및 살바이러스 조성물의 예시적인 범위는, 활성 농도 기준(표 1A 및 표 1B) 및 중량 퍼센트 기준(표 2A 및 표 2B)으로 액체 및 고체 제제를 보여주는 표 1 및 표 2에 제시되어 있다. 표 1A 내지 표 1B는 즉시 사용 제제에 필요한 산성 pH를 제공하기 위해 최소의 산 구성성분 및 탈이온수와 함께 제제를 포함할 수 있다. 표 2A 및 표 2B에서 중량에 의한 %는 2 oz./gal 희석 가능한 액체 제제에서 제시되어, 표 1A 및 표 1B에 상술된 활성 범위를 포함한다. 농도 기준을 중량 퍼센트로 전환시키는 경우, 모든 원료들은 100% 활성인 것으로 가정되었다. 2 oz./gal 희석 비율은, 사용액 중 6000 ppm 이하의 임의의 하나의 원료를 전달하기 위해 원료 물질을 제제화하기에 충분한 제제 공간을 제공한다.
표 2C 및 표 2D는 0.25 내지 1 oz./gal 희석 가능한 액체 제제에서 제시된다. 표 2E 및 표 2F는 고체 또는 액체 농축물 제제를 보여준다. 표 2G 및 표 2H는 즉시 사용 제제 액체 제제를 보여준다.
강산과 약산 둘 모두에 대한 범위를 0 중량%의 하한 역치로 보여주는 표 1B, 표 2B, 표 2D 및 표 2H는, 어느 산이든 제제 또는 이들의 조합에 포함될 수 있음을 나타낸다. 그러나, 본원의 개시내용의 범위 내에서, 적어도 하나의 산이 제제에 포함된다. 예시적인 구현예에서, 강산만 포함하는 2 oz./gal 희석 가능한 제제에 대해 적어도 약 0.1 중량%를 필요로 할 것인 반면, 강산만 포함하는 0.25 내지 1 oz./gal 희석 가능한 제제에 대해 적어도 약 0.3 중량% 강산을 필요로 할 것이다. 예시적인 구현예에서, 약산만 포함하는 2 oz./gal 희석 가능한 제제에 대해 적어도 약 0.1 중량%를 필요로 할 것인 반면, 약산만 포함하는 0.25 내지 1 oz./gal 희석 가능한 제제에 대해 적어도 약 0.8 중량% 약산을 필요로 할 것이다. 당업자는 상이한 희석 비율을 갖는 조성물에 도달하기 위해 상기 조성물의 중량%를 조정할 수 있으며, 이는 개시된 조성물의 범위 내에 있다. 유리하게는, 활성 범위 내에서, 조성물은 거의 또는 완전히 무수(waterless) 액체 또는 고체 조성물을 포함하도록 제제화될 수 있다.
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항균 조성물 및 살바이러스 조성물은 희석되어 사용 조성물 또는 즉시 사용 제제(RTU) 조성물을 형성할 수 있는 농축물 조성물을 포함할 수 있다. 유리하게는, 상기 조성물은 희석 가능한 농축물이 제공될 수 있다는 점에서 선행 기술의 제한을 극복한다. 일반적으로, 농축물은 물체와 접촉되어 요망되는 세정, 항균 효능 등을 제공하는 사용액을 제공하기 위해 물로 희석되고자 하는 조성물을 지칭한다. 물품과 접촉되는 항균 조성물 및 살바이러스 조성물은 본원에 기술된 방법에 이용되는 제제에 따라 농축물 또는 사용 조성물(또는 사용액)로서 지칭될 수 있다. 조성물 내 산, 음이온성 계면활성제(들), 및 임의의 추가의 작용성 성분, 예컨대 비이온성 계면활성제의 농도는 상기 조성물이 농축물로서 또는 사용액으로서 제공되는지에 따라 다양할 것임을 이해해야 한다.
사용액은 고체 또는 액체 농축물을 요망되는 세제 특성을 갖는 사용액을 제공하는 희석비로 물과 희석시킴으로써 농축물로부터 제조될 수 있다. 사용 조성물을 형성하기 위해 농축물을 희석시키는 데 사용되는 물은 희석액 또는 희석제의 물로서 지칭될 수 있고, 하나의 장소에서 또 다른 장소까지 다양할 수 있다. 전형적인 희석 인자는 대략 1 내지 대략 10,000이다. 일 구현예에서, 농축물은 약 1:10 내지 약 1:10,0000의 농축물 : 물, 약 1:10 내지 약 1:1,000의 농축물 : 물, 또는 약 1:10 내지 약 1:510의 농축물 : 물의 비로 희석된다.
또 다른 양태에서, 농축물은 식품 접촉 소독 효능을 제공하면서도 약 1/8 oz./gal. 내지 약 2 oz./gal., 약 1/4 oz./gal. 내지 약 1 oz./gal., 또는 약 1/2 oz./gal. 내지 약 1 oz./gal의 비율로 희석될 수 있다. 일 양태에서, 희석 가능한 농축물 조성물은 약 1.5 내지 약 4, 약 2 내지 약 4, 약 2.2 내지 약 3.5, 또는 약 2.5 내지 약 3.5과 이들 사이의 범위를 포함한 사용액 pH를 제공한다.
액체 조성물은 당업자에 의해 잘 이해되는 다양한 형태들로 제공될 수 있다. 상기 조성물은 또한, 포화된 항균 와이프(wipe), 예컨대 포화된 액체 조성물을 그 위에 갖는 종이 또는 천 기재를 포함하도록 제조될 수 있다.
고체 조성물은 당업자에 의해 잘 이해되는 다양한 형태들로 제공될 수 있다. 상기 조성물은 압축, 압출, 캐스트(cast), 타정된 것 등을 포함하여 고체 블록을 포함하도록 제조될 수 있다. 고체는 또한, 과립, 및 유동성 분말을 포함하여 분말을 포함할 수 있다. 소정의 구현예에서, 고체는 또한, 적용 가능한 패키징(예를 들어, 필름, 예컨대 PVA 필름)을 포함할 수 있다. 유리하게는, 산과 음이온성 계면활성제의 조합을 포함하는 고체 조성물은 4차 암모늄 화합물을 사용하는 압출된 고체에 대한 효과적이고 안정한 고체 대체물을 제공한다. 고체 블록 외에도 예를 들어, 퍽(puck), 정제, 분말, 과립 등을 포함하여 다양한 형태 및 크기의 고체들이 포함될 수 있다.
고체 조성물은 크기뿐만 아니라 형태를 취할 수 있다. 예시적인 구현예에서, 고체는 대략 50 그램 내지 대략 250 그램, 대략 100 그램 이상, 대략 1 내지 대략 10 킬로그램의 중량을 가질 수 있다. 소정의 구현예에서, 고체 조성물은 단위 용량, 예컨대 정제 또는 퍽을 포함할 수 있다. 단위 용량은, 전체 단위가 사용의 단일 적용 동안 사용되도록 크기화된 고체 조성물 단위를 지칭한다. 고체 조성물이 단위 용량으로서 제공되는 경우, 이는 전형적으로 대략 1 그램 내지 대략 50 그램의 크기를 갖는 캐스트 고체, 압출된 펠렛, 또는 정제로서 제공된다. 다른 구현예에서, 고체 조성물은 다중-사용 고체, 예컨대 블록 또는 복수의 펠렛들의 형태로 제공되고, 다수의 적용 또는 세정 사이클 동안 수성 조성물을 발생시키기 위해 반복적으로 사용될 수 있다. 소정의 구현예에서, 고체 조성물은 대략 5 그램 내지 대략 10 킬로그램의 질량을 갖는 압축된 고체, 캐스트 고체, 압출된 펠렛, 또는 정제로서 제공된다. 소정의 구현예에서, 다중-사용 형태의 고체 조성물은 대략 1 킬로그램 내지 대략 10 킬로그램의 질량을 가진다.
고체 캐스트 조성물 및/또는 압축된 고체 조성물의 경도 정도는, 상대적으로 치밀하고 경질인 융합된 고체 제품, 예를 들어, 콘크리트로부터 경화된 페이스트로서 특징화된 일관성(consistency)까지의 범위일 수 있다. 또한, 용어 "고체"는 고체 세정 조성물의 저장 및 사용의 예상된 조건 하에서의 조성물의 상태를 지칭한다. 일반적으로, 조성물은 물리적 및 치수 안정성을 유지시키면서도 대략 100℉ 이하, 대략 120℉ 이하 또는 대략 125℉ 이하의 온도에 노출 시 고체 형태로 남아있을 것으로 예상된다. 고체 조성물의 치수 안정성은 40% 내지 65%의 습도에서 대략 100℉(40℃) 이하, 대략 120℉(50℃) 이하 또는 대략 140℉(60℃) 이하의 온도에서 연장된 기간 동안, 예컨대 적어도 30분 또는 적어도 1시간, 2주 이하, 4주 이하, 6주 이하 또는 8주 이하 동안 가열되는 경우 약 3% 미만의 성장 지수(growth exponent)에 의해 확증된다.
산
조성물은 적어도 하나의 산을 포함한다. 구현예에서, 조성물은 2가지의 산을 포함한다. 이러한 양태에서, 산은 약산과 강산의 조합일 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 산은 수성 시스템에 첨가되고 7 미만의 pH를 초래할 수 있는 구성성분이다. 사용될 수 있는 강산은 수용액을 실질적으로 해리시키는 산이다. "약한" 유기 및 무기 산은, 본 조성물을 형성하는 데 유용한 범위 내의 농도에서 주위 온도에서 산이 용해되는 경우, 산 모이어티(moiety)로부터의 양성자의 제1 해리 단계가 본질적으로 완료되도록 진행되지 않는 산 또는 산 구성성분이다.
이론으로 결부시키고자 하는 것은 아니지만, 조성물의 산은 박테리아의 인지질 막 상의 카르복실레이트 작용성을 양성자화시키고, 항균 조성물 및 바이러스 조성물에 포함된 음이온성 계면활성제를 전자적으로 반발시키는 막의 경향을 감소시키는 역할을 한다. 바이러스에 관하여, 산은 지질 외피 및/또는 캡시드에 동일한 방식으로 영향을 주는 것으로 여겨진다. 더욱이, 본원에 개시된 산은 기재의 표면 상에서 낮은 pH 완충제의 생성을 용이하게 함으로써, 이들 산이 혼입된 조성물 및 생성물의 잔류 항균 및 살바이러스 활성을 연장시킨다.
조성물에 사용하기에 적합한 예시적인 강산은 메탄 설폰산, 황산, 소듐 수소 설페이트, 인산, 포스폰산, 질산, 설팜산, 염산, 트리클로로아세트산, 트리플루오로아세트산, 톨루엔 설폰산, 글루탐산 등; 알칸 설폰산, 예컨대 메탄 설폰산, 에탄 설폰산, 선형 알킬 벤젠 설폰산, 자일렌 설폰산, 쿠멘 설폰산 등을 포함한다. 바람직한 양태에서, 조성물은 약 2.5 미만의 pKa를 갖는 강산을 포함하여, 유리하게는 약 4 미만, 또는 바람직하게는 약 3 미만의 pH를 갖는 산성 사용 조성물을 제공한다. 일 구현예에서, 조성물은 음이온성 계면활성제와 조합된 강산을 포함하고, 선택적으로 약산을 포함한다.
알파 하이드록시카르복실산, 예컨대 락트산, 시트르산, 타르타르산, 말산, 글루콘산 등; 카르복실산, 예컨대 포름산, 아세트산, 프로피온산 등; 다른 보편적인 유기 산, 예컨대 아스코르브산, 글루탐산, 레불린산 등을 포함한, 조성물에 사용하기에 적합한 예시적인 약산이 또한 사용될 수 있을 것이다. 바람직한 양태에서, 조성물은 약 2.5 초과의 pKa를 갖는 약산을 포함하여, 유리하게는 약 4 미만, 또는 바람직하게는 약 3 미만의 pH를 갖는 산성 사용 조성물을 제공한다. 일 구현예에서, 조성물은 음이온성 계면활성제와 조합된 약산을 포함하고, 선택적으로 강산을 포함한다.
일부 구현예에서, 조성물은 지방산을 포함하지 않는다.
소정의 구현예에서, 강산과 약산의 조합은 놀랍게도 증가된 항균 및 살바이러스 효율을 초래한다. 바람직한 구현예에서, 산은 락트산 및 메탄 설폰산을 포함한다. 특정 작용 기전으로 제한되는 것은 아니지만, 완충된 산성 조성물을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 처리를 필요로 하는 표면이 충분히 세정되지 않는다면, 조성물은 약산과 강산의 조합으로 인해 완충된 조성물을 갖고, 유리하게는 pH 민감성 유기체의 불활성화를 지지할 수 있을 것이다.
일 양태에서, 약 2 oz./gal의 희석율을 갖는 조성물은 상기 표에 제시된 범위 외에도 약 0.1 중량% 내지 약 50 중량%의 적어도 하나의 산, 약 0.1 중량% 내지 약 38 중량%의 적어도 하나의 산, 약 1 중량% 내지 약 32 중량%의 적어도 하나의 산, 약 1.5 중량% 내지 약 29 중량%의 적어도 하나의 산, 또는 약 2 중량% 내지 약 26 중량%의 적어도 하나의 산을 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 제한되지 않으면서, 언급된 모든 범위들은 해당 범위를 정의하는 숫자들을 포함하고, 정의된 범위 내의 각각의 정수를 포함한다.
일 양태에서, 약 0.25 내지 1 oz./gal의 희석율을 갖는 조성물은 상기 표에 제시된 범위 외에도 약 0.3 중량% 내지 약 95 중량%의 적어도 하나의 산, 약 1 중량% 내지 약 90 중량%의 적어도 하나의 산, 약 5 중량% 내지 약 80 중량%의 적어도 하나의 산, 약 10 중량% 내지 약 70 중량%의 적어도 하나의 산, 또는 약 30 중량% 내지 약 60 중량%의 적어도 하나의 산을 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 제한되지 않으면서, 언급된 모든 범위들은 해당 범위를 정의하는 숫자들을 포함하고, 정의된 범위 내의 각각의 정수를 포함한다.
소정의 양태에서, 약 2 oz./gal의 희석율을 갖는 조성물은 상기 표에 제시된 범위 외에도 약산과 조합된 약 0.1 중량% 내지 약 20 중량%의 강산, 약 0.1 중량% 내지 약 19 중량%의 강산, 약 0.1 중량% 내지 약 13 중량%의 강산, 또는 약 0.1 중량% 내지 약 6 중량%의 강산을 포함하고, 상기 조성물은 상기 표에 제시된 범위 외에도 약 0.1 중량% 내지 약 40 중량%의 약산, 약 0.1 중량% 내지 약 38 중량%의 약산, 약 0.1 중량% 내지 약 32 중량%의 약산, 약 0.1 중량% 내지 약 29 중량%의 약산, 또는 약 0.1 중량% 내지 약 26 중량%의 약산을 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 제한되지 않으면서, 언급된 모든 범위들은 해당 범위를 정의하는 숫자들을 포함하고, 정의된 범위 내의 각각의 정수를 포함한다.
소정의 양태에서, 약 0.25 내지 1 oz./gal의 희석율을 갖는 조성물은 상기 표에 제시된 범위 외에도 약산과 조합된 약 0.1 중량% 내지 약 75 중량%의 강산, 약 0.1 중량% 내지 약 75 중량%의 강산, 약 0.1 중량% 내지 약 50 중량%의 강산, 또는 약 0.1 중량% 내지 약 25 중량%의 강산을 포함하고, 상기 조성물은 상기 표에 제시된 범위 외에도 약 0.1 중량% 내지 약 95 중량%의 약산, 약 0.1 중량% 내지 약 90 중량%의 약산, 약 0.1 중량% 내지 약 90 중량%의 약산, 또는 약 0.1 중량% 내지 약 95 중량%의 약산을 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 제한되지 않으면서, 언급된 모든 범위들은 해당 범위를 정의하는 숫자들을 포함하고, 정의된 범위 내의 각각의 정수를 포함한다.
소정의 양태에서, 임의의 희석 전의 조성물은 약 10 중량% 내지 약 75 중량%의 산(강산 및/또는 약산을 포함함), 약 15 중량% 내지 약 75 중량%의 산, 약 20 중량% 내지 약 75 중량%의 산, 약 30 중량% 내지 약 75 중량%의 산, 약 30 중량% 내지 약 70 중량%의 산, 약 40 중량% 내지 약 70 중량%의 산, 또는 약 40 중량% 내지 약 60 중량%의 산을 포함한다. 소정의 양태에서, 임의의 희석 전의 조성물은 약 8 중량% 내지 약 55 중량%의 약산 및/또는 약 2 중량% 내지 약 75 중량%의 강산, 약 10 중량% 내지 약 50 중량%의 약산 및/또는 약 4 중량% 내지 약 65 중량%의 강산, 약 10 중량% 내지 약 50 중량%의 약산 및/또는 약 5 중량% 내지 약 55 중량%의 강산, 또는 약 20 중량% 내지 약 45 중량%의 약산 및/또는 약 8 중량% 내지 약 45 중량%의 강산을 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 제한되지 않으면서, 언급된 모든 범위들은 해당 범위를 정의하는 숫자들을 포함하고, 정의된 범위 내의 각각의 정수를 포함한다. 소정의 양태에서, 즉시 사용 제제 농도에서 조성물은 약 5 ppm 내지 약 10,000 ppm 산(강산 및/또는 약산을 포함함), 약 50 ppm 내지 약 5,000 ppm 산, 50 ppm 내지 약 4,000 ppm 산, 또는 약 50 ppm 내지 약 2,000 ppm 산을 포함한다. 소정의 양태에서, 즉시 사용 제제 농도에서 조성물은 약 0 ppm 내지 약 4,000 ppm 강산, 약 0 ppm 내지 약 3,000 ppm 강산, 0 ppm 내지 약 2,000 ppm 강산, 또는 약 0 ppm 내지 약 1,000 ppm 강산을 포함한다. 소정의 양태에서, 즉시 사용 제제 농도에서 조성물은 약 0 ppm 내지 약 10,000 ppm 약산, 약 0 ppm 내지 약 5,000 ppm 약산, 0 ppm 내지 약 4,000 ppm 약산, 또는 약 0 ppm 내지 약 2,000 ppm 약산을 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 제한되지 않으면서, 언급된 모든 범위들은 해당 범위를 정의하는 숫자들을 포함하고, 정의된 범위 내의 각각의 정수를 포함한다.
음이온성 계면활성제
조성물은 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함한다. 구현예에서, 조성물은 2가지의 음이온성 계면활성제를 포함한다. 구현예에서, 조성물은 2가지 초과의 음이온성 계면활성제를 포함한다. 음이온성 계면활성제는 소수 물질(hydrophobe) 상의 음전하에 의해 범주화되는 표면 활성 성분이거나; pH가 중성 또는 그 이상(예를 들어, 카르복실산)까지 상승되지 않는 한 분자의 소수성 구획이 전하를 운반하지 않는 계면활성제이다. 카르복실레이트, 설포네이트, 설페이트 및 포스페이트는 음이온성 계면활성제에서 발견되는 극성(친수성) 가용화 기이다. 이들 극성 기와 연관된 양이온(반대 이온) 중에서, 나트륨, 리튬 및 칼륨은 수용성을 부여하며; 암모늄 및 치환된 암모늄 이온은 수용성과 지용성 둘 모두를 제공하고; 칼슘, 바륨 및 마그네슘은 지용성을 촉진한다.
조성물에 사용하기에 적합한 음이온성 설포네이트 계면활성제는 또한, 알킬 설포네이트, 선형 및 분지형 1차 및 2차 알킬 설포네이트, 및 치환기가 있거나 없는 방향족 설포네이트를 포함한다. 일 양태에서, 설포네이트는 설포네이트화된 카르복실산 에스테르를 포함한다. 일 양태에서, 적합한 알킬 설포네이트 계면활성제는 C8 내지 C22 알킬 설포네이트, 또는 바람직하게는 C10 내지 C22 알킬 설포네이트를 포함한다. 예시적인 양태에서, 음이온성 알킬 설포네이트 계면활성제는 선형 알킬 벤젠 설폰산(LAS)이다. LAS를 음이온성 계면활성제로서 이용하는 바람직한 구현예에서, 조성물은 pH 3.0 이하에서 가장 효과적이다.
조성물에 사용하기에 적합한 음이온성 설페이트 계면활성제는 또한, 알킬 에테르 설페이트, 알킬 설페이트, 선형 및 분지형 1차 및 2차 알킬 설페이트, 알킬 에톡시설페이트, 지방 올레일 글리세롤 설페이트, 알킬 페놀 에틸렌 옥사이드 에테르 설페이트, C5-C17 아실-N-(C1-C4 알킬) 및 C5-C17 아실-N-(C1-C2 하이드록시알킬) 글루카민 설페이트, 및 알킬다당류의 설페이트, 예컨대 알킬폴리글루코사이드의 설페이트 등을 포함한다. 알킬 설페이트, 알킬 폴리(에틸렌옥시) 에테르 설페이트 및 방향족 폴리(에틸렌옥시) 설페이트, 예컨대 에틸렌 옥사이드와 노닐 페놀(보통 1개 분자 당 1 내지 6개의 옥시에틸렌기를 가짐)의 설페이트 또는 축합 생성물이 또한, 포함된다.
조성물에 적합한 추가의 음이온성 계면활성제는 음이온성 카르복실레이트 계면활성제를 포함하고, 이들은 카르복실산 또는 알파 하이드록실산 기를 가진다. 조성물에 사용하기에 적합한 음이온성 카르복실레이트 계면활성제는 또한, 카르복실산(및 염), 예컨대 알칸산(및 알카노에이트), 에스테르 카르복실산(설포네이트화된 카르복실산 에스테르를 포함함), 에테르 카르복실산, 설포네이트화된 지방산, 예컨대 설포네이트화된 올레산 등을 포함한다. 일 양태에서, 적합한 에스테르 카르복실산은 알킬 숙시네이트, 예컨대 예를 들어, 디옥틸 설포숙시네이트를 포함한다. 이러한 카르복실레이트는 알킬 에톡시 카르복실레이트, 알킬 아릴 에톡시 카르복실레이트, 알킬 폴리에톡시 폴리카르복실레이트 계면활성제 및 비누(예를 들어, 알킬 카르복실)를 포함한다. 조성물에 유용한 2차 카르복실레이트는 2차 탄소에 연결된 카르복실 단위를 함유하는 것들을 포함한다. 2차 탄소는 예를 들어, p-옥틸 벤조산에서와 같이, 또는 알킬-치환된 사이클로헥실 카르복실레이트에서와 같이 고리 구조에 있을 수 있다. 2차 카르복실레이트 계면활성제는 전형적으로, 에테르 연결을 함유하지 않으며, 에스테르 연결을 함유하지 않고, 하이드록실기를 함유하지 않는다. 나아가, 이들 계면활성제는 전형적으로, 헤드-기(양친매성 부분)에 질소 원자가 결여되어 있다. 적합한 2차 계면활성제는 전형적으로, 총 11 내지 13개의 탄소 원자를 함유하지만, 더 많은 탄소 원자(예를 들어, 16개 이하)가 존재할 수 있다. 적합한 카르복실레이트는 또한, 아실아미노산(및 염), 예컨대 아실글루타메이트, 아실 펩타이드, 사르코시네이트(예를 들어, N-아실 사르코시네이트), 타우레이트(예를 들어, N-아실 타우레이트 및 메틸 타우라이드의 지방산 아미드) 등을 포함한다.
적합한 음이온성 계면활성제는 하기 화학식의 알킬 또는 알킬아릴 에톡시 카르복실레이트를 포함하며:
Figure pct00011
상기 화학식에서, R은 C8 내지 C22 알킬기 또는
Figure pct00012
이며, R1 은 C4-C16 알킬기이며; n은 1 내지 20의 정수이며; m은 1 내지 3의 정수이고; X는 반대 이온, 예컨대 수소, 나트륨, 칼륨, 리튬, 암모늄, 또는 아민 염, 예컨대 모노에탄올아민, 디에탄올아민 또는 트리에탄올아민이다. 일부 구현예에서, n은 4 내지 10의 정수이고, m은 1이다. 일부 구현예에서, R은 C8-C16 알킬기이다. 일부 구현예에서, R은 C12-C14 알킬기이며, n은 4이고, m은 1이다.
다른 구현예에서, R은
Figure pct00013
이고, R1은 C6-C12 알킬기이다. 또 다른 구현예에서, R1은 C9 알킬기이며, n은 10이고, m은 1이다.
또 다른 부류의 음이온성 계면활성제는 알파 설포네이트화된 카르복실산 에스테르, 예컨대 Stepan으로부터의 MC 또는 PC-48을 포함한다.
바람직한 구현예에서, 음이온성 계면활성제는 설포네이트 계면활성제를 포함하지 않는다.
일 양태에서, 약 2 oz./gal의 희석율을 갖는 조성물은 약 0.1 중량% 내지 약 40 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제, 약 0.1 중량% 내지 약 38 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제, 약 0.3 중량% 내지 약 26 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제, 약 0.5 중량% 내지 약 13 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제, 또는 약 0.6 중량% 내지 약 6.4 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 제한되지 않으면서, 언급된 모든 범위들은 해당 범위를 정의하는 숫자들을 포함하고, 정의된 범위 내의 각각의 정수를 포함한다.
일 양태에서, 약 0.25 내지 1 oz./gal의 희석율을 갖는 조성물은 약 0.2 중량% 내지 약 50 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제, 약 1 중량% 내지 약 40 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제, 약 2 중량% 내지 약 30 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제, 또는 약 2.5 중량% 내지 약 25 중량%의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 제한되지 않으면서, 언급된 모든 범위들은 해당 범위를 정의하는 숫자들을 포함하고, 정의된 범위 내의 각각의 정수를 포함한다.
추가의 작용성 성분
항균 조성물 및 살바이러스 조성물의 구성성분은 다양한 추가의 작용성 구성성분들과 추가로 조합될 수 있다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함하는 항균 조성물 및 살바이러스 조성물은 상기 조성물의 총 중량 중 다량을, 또는 심지어 실질적으로 모두를 이룬다. 예를 들어, 일부 구현예에서 몇몇 추가의 작용성 성분이 상기 조성물에 포함되거나 어떠한 추가의 작용성 성분도 상기 조성물에 포함되지 않는다.
다른 구현예에서, 추가의 작용성 성분이 조성물에 포함될 수 있다. 작용성 성분은 조성물의 요망되는 특성 및 작용성을 제공한다. 본 출원의 목적을 위해, 용어 "작용성 성분"은, 사용 및/또는 농축물 용액, 예컨대 수용액에 분산되거나 용해되는 경우 특정 용도에서 유익한 특성을 제공하는 물질을 포함한다. 작용성 물질의 일부 특정 예는 하기에서 보다 상세히 고찰되지만, 고찰된 특정 물질은 예로만 주어지고, 광범위하게 다양한 다른 작용성 성분들이 이용될 수 있다.
바람직한 구현예에서, 조성물은 4차 암모늄 화합물을 포함하지 않는다. 추가의 구현예에서, 조성물은 예를 들어, 에탄올, 실버 시트레이트, 및/또는 전해성(electrolytic) 염소를 포함하여 종래의 노로바이러스 활성제를 포함하지 않는다. 추가의 구현예에서, 조성물은 알코올 및/또는 다른 유기 용매를 포함하지 않아, 유리하게는 불연성 제품을 제공한다. 다른 구현예에서, 조성물은 고체화제, 소포제, 습윤제, 항-재침착제, 용해도 변형제, 분산제, 헹굼 보조제, 금속 보호제, 안정화제, 부식 저해제, 금속이온봉쇄제(sequestrant) 및/또는 킬레이트제, 역치 작용제, 풍미제 및/또는 염료, 레올로지 변형제 또는 증점제, 향수성 물질(hydrotrope) 또는 커플러(coupler), 완충제, 용매, 센서 인디케이터 등을 포함할 수 있다.
계면활성제
일부 구현예에서, 조성물은 추가의 계면활성제를 포함한다. 조성물과 함께 사용하기에 적합한 계면활성제는 비이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 및/또는 쌍성이온성(zwitterionic) 계면활성제를 포함하지만 이들로 한정되는 것은 아니다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 0 중량% 내지 약 40 중량%, 약 0.1 중량% 내지 약 38 중량%, 약 1 중량% 내지 약 20 중량%, 약 1 중량% 내지 약 15 중량%의 추가의 계면활성제, 또는 약 1 중량% 내지 약 6 중량%의 추가의 계면활성제를 포함한다.
비이온성 계면활성제
본 발명의 조성물과 함께 사용하기에 적합한 비이온성 계면활성제는 알콕실화된 계면활성제를 포함한다. 적합한 알콕실화된 계면활성제는 EO/PO 공중합체, 캡핑된(capped) EO/PO 공중합체, 알코올 알콕실레이트, 캡핑된 알코올 알콕실레이트, 이들의 혼합물 등을 포함한다. 용매로서 사용하기에 적합한 알콕실화된 계면활성제는 EO/PO 블록 공중합체, 예컨대 Pluronic 및 reverse Pluronic 계면활성제; 알코올 알콕실레이트, 예컨대 Dehypon LS-54(R-(EO)5(PO)4) 및 Dehypon LS-36(R-(EO)3(PO)6); 및 캡핑된 알코올 알콕실레이트, 예컨대 Plurafac LF221 및 Tegoten EC11; 이들의 혼합물 등을 포함한다.
예시적인 양태에서, 상표명 "Pluronic" 하에 시장에서 입수 가능한 비이온성 계면활성제는 조성물에서 추가의 계면활성제로서 포함된다. 이들 화합물은, 에틸렌 옥사이드를, 프로필렌 옥사이드와 프로필렌 글리콜의 축합에 의해 형성된 소수성 염기와 축합시킴으로써 형성된다. 분자의 소수성 부분은 약 1,500 내지 1,800의 분자량을 가진다. 이 소수성 부분으로의 폴리옥시에틸렌 라디칼의 첨가는 분자 전체로서의 수용성을 증가시키는 경향이 있고, 생성물의 액체 특징은 폴리옥시에틸렌 함량이 축합 생성물의 총 중량의 약 50 퍼센트인 점(point)까지 보유된다.
반극성(semi-polar) 유형의 비이온성 표면 활성제는 본 발명의 조성물에 유용한 비이온성 계면활성제의 또 다른 부류이다. 반극성 비이온성 계면활성제는 아민 옥사이드, 포스핀 옥사이드, 설폭사이드 및 이들의 알콕실화된 유도체를 포함한다.
아민 옥사이드는 일반 화학식에 상응하는 3차 아민 옥사이드이며:
Figure pct00014
여기서, 화살표는 반극성 결합의 종래의 표시이고; R1, R2 및 R3은 지방족, 방향족, 헤테로사이클릭, 지환식 또는 이들의 조합일 수 있다. 일반적으로, 관심 세제의 아민 옥사이드에 대해, R1은 약 8 내지 약 24개 탄소 원자의 알킬 라디칼이며; R2 및 R3은 1 내지 3개 탄소 원자의 알킬 또는 하이드록시알킬 또는 이들의 혼합물이며; R2 및 R3은 예를 들어, 산소 또는 질소 원자를 통해 서로 부착되어 고리 구조를 형성할 수 있으며; R4는 2 내지 3개 탄소 원자를 함유하는 알킬렌 또는 하이드록시알킬렌기이고; n은 0 내지 약 20의 범위이다. 아민 옥사이드는 상응하는 아민 및 산화제, 예컨대 수소 퍼옥사이드로부터 발생될 수 있다.
유용한 수용성 아민 옥사이드 계면활성제는 옥틸, 데실, 도데실, 이소도데실, 코코넛, 또는 탤로우(tallow) 알킬 디-(저급 알킬) 아민 옥사이드로부터 선택되며, 이들의 구체적인 예는 옥틸디메틸아민 옥사이드, 노닐디메틸아민 옥사이드, 데실디메틸아민 옥사이드, 운데실디메틸아민 옥사이드, 도데실디메틸아민 옥사이드, 이소-도데실디메틸 아민 옥사이드, 트리데실디메틸아민 옥사이드, 테트라데실디메틸아민 옥사이드, 펜타데실디메틸아민 옥사이드, 헥사데실디메틸아민 옥사이드, 헵타데실디메틸아민 옥사이드, 옥타데실디메틸아민 옥사이드, 도데실디프로필아민 옥사이드, 테트라데실디프로필아민 옥사이드, 헥사데실디프로필아민 옥사이드, 테트라데실디부틸아민 옥사이드, 옥타데실디부틸아민 옥사이드, 비스(2-하이드록시에틸)도데실아민 옥사이드, 비스(2-하이드록시에틸)-3-도데콕시-1-하이드록시프로필아민 옥사이드, 디메틸-(2-하이드록시도데실)아민 옥사이드, 3,6,9-트리옥타데실디메틸아민 옥사이드 및 3-도데콕시-2-하이드록시프로필디-(2-하이드록시에틸)아민 옥사이드이다.
양쪽성 계면활성제
양쪽성 또는 양성(ampholytic) 계면활성제는 염기성 및 산성 친수성 기 및 유기 소수성 기 둘 모두를 함유한다. 이들 이온성 엔터티(entity)는 다른 유형의 계면활성제에 대해 본원에서 기술된 임의의 음이온성 또는 양이온성 기일 수 있다. 염기성 질소 및 산성 카르복실레이트 기는 염기성 및 산성 친수성 기로서 이용되는 전형적인 작용기이다. 몇몇 계면활성제에서, 설포네이트, 설페이트, 포스포네이트 또는 포스페이트는 음전하를 제공한다.
양쪽성 계면활성제는 광범위하게는 지방족 2차 및 3차 아민의 유도체로서 기술될 수 있으며, 이때, 지방족 라디칼은 직쇄 또는 분지형일 수 있고, 지방족 치환기 중 하나는 약 8 내지 18개의 탄소 원자를 함유하고, 하나는 음이온성 가용화 기, 예를 들어, 카르복시, 설포, 설파토, 포스파토 또는 포스포노를 함유한다. 양쪽성 계면활성제는 당업자에게 알려져 있고 문헌["Surfactant Encyclopedia" Cosmetics & Toiletries, Vol. 104 (2) 69-71 (1989)]에 기술된 2가지 주요 부류로 세분되며, 상기 문헌은 그 전문이 참조에 의해 본 명세서에 포함된다. 제1 부류는 아실/디알킬 에틸렌디아민 유도체(예를 들어, 2-알킬 하이드록시에틸 이미다졸린 유도체) 및 이들의 염을 포함한다. 제2 부류는 N-알킬아미노산 및 이들의 염을 포함한다. 일부 양쪽성 계면활성제는 두 부류 모두에 맞춰지는 것으로 예상될 수 있다.
양쪽성 계면활성제는 당업자에게 알려진 방법에 의해 합성될 수 있다. 예를 들어, 2-알킬 하이드록시에틸 이미다졸린은 디알킬 에틸렌디아민을 이용한 장쇄 카르복실산(또는 유도체)의 축합 및 고리 닫힘에 의해 합성된다. 상업적인 양쪽성 계면활성제는 -- 예를 들어, 클로로아세트산 또는 에틸 아세테이트를 이용한 알킬화에 의한 이미다졸린의 후속적인 가수분해 및 고리-열림에 의해 유도체화된다. 알킬화 동안, 1 또는 2개의 카르복시-알킬기가 반응하여 3차 아민 및 에테르 연결을 형성하고, 이때, 알킬화제를 상이하게 하면 상이한 3차 아민이 산출된다.
본 발명에 적용되는 장쇄 이미다졸 유도체는 일반적으로, 하기 화학식을 가지며:
Figure pct00015
상기 화학식에서, R은 약 8 내지 18개의 탄소 원자를 함유하는 비환식 소수성 기이고, M은 음이온의 전하를 중화시키기 위한 양이온, 일반적으로 나트륨이다. 본 조성물에 이용될 수 있는 상업적으로 주요한 이미다졸린-유래 양쪽성은 예를 들어: 코코암포프로피오네이트, 코코암포카르복시-프로피오네이트, 코코암포글리시네이트, 코코암포카르복시-글리시네이트, 코코암포프로필-설포네이트 및 코코암포카르복시-프로피온산을 포함한다. 암포카르복실산은 지방 이미다졸린으로부터 생성될 수 있으며, 여기서, 암포디카르복실산의 디카르복실산 작용성은 디아세트산 및/또는 디프로피온산이다.
본원 상기에서 빈번하게 기술된 카르복시메틸화된 화합물(글리시네이트)을 베타인이라고 한다. 베타인은 명시된 섹션에서 본원의 하기에 고찰된 양쪽성의 특수한 부류이고, 쌍성이온 계면활성제이다.
장쇄 N-알킬아미노산은 RNH2와 반응함으로써 쉽게 제조되며, 여기서, R은 C8-C18 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 할로겐화된 카르복실산을 갖는 지방 아민이다. 아미노산의 1차 아미노기의 알킬화는 2차 및 3차 아민을 유발한다. 알킬 치환기는 1개 초과의 반응성 질소 중심을 제공하는 추가의 아미노기를 가질 수 있다. 대부분의 상업적인 N-알킬아민 산은 베타-알라닌 또는 베타-N(2-카르복시에틸) 알라닌의 알킬 유도체이다. 본 발명에 적용을 갖는 상업적인 N-알킬아미노산 양쪽성전해질(ampholyte)의 예는 알킬 베타-아미노 디프로피오네이트, RN(C2H4COOM)2 및 RNHC2H4COOM을 포함한다. 일 구현예에서, R은 약 8 내지 약 18 탄소 원자를 함유하는 비환식 소수성 기일 수 있고, M은 음이온의 전하를 중화시키기 위해 양이온이다.
적합한 양쪽성 계면활성제는 코코넛 제품, 예컨대 코코넛 오일 또는 코코넛 지방산으로부터 유래된 것들을 포함한다. 추가의 적합한 코코넛 유래 계면활성제는 이들의 구조의 일부로서 에틸렌디아민 모이어티, 알카놀아미드 모이어티, 아미노산 모이어티, 예를 들어, 글리신, 또는 이들의 조합; 및 약 8 내지 18(예를 들어, 12)개의 탄소 원자의 지방족 치환기를 포함한다. 이러한 계면활성제는 또한, 알킬 암포디카르복실산인 것으로 여겨질 수 있다. 이들 양쪽성 계면활성제는 C12-알킬-C(O)-NH-CH2-CH2-N+(CH2-CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OH 또는 C12-알킬-C(O)-N(H)-CH2-CH2-N+(CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OH로서 표시된 화학 구조를 포함할 수 있다. 디소듐 코코암포 디프로피오네이트는 하나의 적합한 양쪽성 계면활성제이고, 미국 뉴저지주 크랜버리 소재의 Rhodia Inc.로부터 상표명 Miranol™ FBS 하에 상업적으로 입수 가능하다. 화학명 디소듐 코코암포 디아세테이트를 갖는 또 다른 적합한 코코넛 유래 양쪽성 계면활성제는 미국 뉴저지주 크랜버리 소재의 Rhodia Inc.로부터 상표명 Mirataine™ JCHA 하에 판매된다.
양쪽성 부류, 및 이들 계면활성제의 화학종의 전형적인 목록은 1975년 12월 30일에 Laughlin and Heuring에 간행된 미국 특허 3,929,678에 주어져 있다. 추가의 예는 문헌["Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I and II by Schwartz, Perry and Berch)]에 주어져 있다.
쌍성이온성 계면활성제
쌍성이온성 계면활성제는 양쪽성 계면활성제의 하위세트로서 생각될 수 있고, 음이온성 전하를 포함할 수 있다. 쌍성이온성 계면활성제는 광범위하게는 2차 및 3차 아민의 유도체, 헤테로사이클릭 2차 및 3차 아민의 유도체, 또는 4차 암모늄, 4차 포스포늄 또는 3차 설포늄 화합물의 유도체로서 기술될 수 있다. 전형적으로, 쌍성이온성 계면활성제는 양으로 하전된 4차 암모늄을 포함하거나, 일부 경우, 설포늄 또는 포스포늄 이온; 음으로 하전된 카르복실기; 및 알킬기를 포함한다. 쌍성이온성은 일반적으로, 양이온성 기 및 음이온성 기를 함유하고, 이들 기는 분자의 등전점 영역에서 거의 동일한 정도까지 이온화하고, 양성-음성 전하 중심들 사이에서 강한 "내부-염" 인력을 발달시킬 수 있다. 이러한 쌍성이온성 합성 계면활성제의 예는 지방족 4차 암모늄, 포스포늄 및 설포늄 화합물의 유도체를 포함하고, 여기서, 지방족 라디칼은 직쇄 또는 분지형일 수 있으며, 지방족 치환기 중 하나는 8 내지 18개의 탄소 원자를 함유하고, 하나는 음이온성 수용성화 기, 예를 들어, 카르복시, 설포네이트, 설페이트, 포스페이트 또는 포스포네이트를 함유한다.
베타인 및 설타인(sultaine) 계면활성제는 본원에서 사용하기 위한 예시적인 쌍성이온성 계면활성제이다. 이들 화합물에 대한 일반적인 제제는:
Figure pct00016
R1이 0 내지 10개의 에틸렌 옥사이드 모이어티 및 0 내지 1개의 글리세릴 모이어티를 갖는 8 내지 18개의 탄소 원자의 알킬, 알케닐 또는 하이드록시알킬 라디칼이며; Y가 질소, 인 및 황 원자로 이루어진 군으로부터 선택되며; R2가 1 내지 3개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 모노하이드록시 알킬기이며; Y가 황 원자인 경우 x가 1이고 Y가 질소 또는 인 원자인 경우 x가 2이며, R3이 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 또는 하이드록시 알킬렌 또는 하이드록시 알킬렌이고, Z가 카르복실레이트, 설포네이트, 설페이트, 포스포네이트 및 포스페이트 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 라디칼인, 제제이다.
상기 열거된 구조를 갖는 쌍성이온성 계면활성제의 예는 4-[N,N-디(2-하이드록시에틸)-N-옥타데실암모니오]-부탄-1-카르복실레이트; 5-[S-3-하이드록시프로필-S-헥사데실설포니오]-3-하이드록시펜탄-1-설페이트; 3-[P,P-디에틸-P-3,6,9-트리옥사테트라코산포스포니오]-2-하이드록시프로판-1-포스페이트; 3-[N,N-디프로필-N-3-도데콕시-2-하이드록시프로필-암모니오]-프로판-1-포스포네이트; 3-(N,N-디메틸-N-헥사데실암모니오)-프로판-1-설포네이트; 3-(N,N-디메틸-N-헥사데실암모니오)-2-하이드록시-프로판-1-설포네이트; 4-[N,N-디(2(2-하이드록시에틸)-N(2-하이드록시도데실)암모니오]-부탄-1-카르복실레이트; 3-[S-에틸-S-(3-도데콕시-2-하이드록시프로필)설포니오]-프로판-1-포스페이트; 3-[P,P-디메틸-P-도데실포스포니오]-프로판-1-포스포네이트; 및 S[N,N-디(3-하이드록시프로필)-N-헥사데실암모니오]-2-하이드록시-펜탄-1-설페이트를 포함한다. 상기 계면활성제에 함유된 알킬기는 직선형 또는 분지형이고 포화 또는 불포화일 수 있다.
본 조성물에서 사용하기에 적합한 쌍성이온성 계면활성제는 일반 구조의 베타인을 포함한다:
Figure pct00017
이들 계면활성제 베타인은 전형적으로, pH 극단에서 강한 양이온성 또는 음이온성 특징을 나타내지도 않으며 이들의 등전점 범위에서 감소된 수용성을 나타내지도 않는다. "외부" 4차 암모늄 염과는 달리, 베타인은 음이온성과 융화성이다. 적합한 베타인의 예는 코코넛 아실아미도프로필디메틸 베타인; 헥사데실 디메틸 베타인; C12-14 아실아미도프로필베타인; C8-14 아실아미도헥실디에틸 베타인; 4-C14-16 아실메틸아미도디에틸암모니오-1-카르복시부탄; C16-18 아실아미도디메틸베타인; C12-16 아실아미도펜탄디에틸베타인; 및 C12-16 아실메틸아미도디메틸베타인을 포함한다.
본 발명에 유용한 설타인은 화학식 (R(R1)2 N+ R2SO3-를 갖는 화합물을 포함하고, 상기 화학식에서, R은 C6-C18 하이드로카르빌기이며, 각각의 R1은 전형적으로 독립적으로 C1-C3 알킬, 예를 들어, 메틸이고, R2는 C1-C6 하이드로카르빌기, 예를 들어, C1-C3 알킬렌 또는 하이드록시알킬렌기이다.
쌍성이온성 부류 및 이들 계면활성제의 화학종의 전형적인 목록은 1975년 12월 30일에 Laughlin and Heuring에 간행된 미국 특허 3,929,678에 주어져 있다. 추가의 예는 문헌["Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I and II by Schwartz, Perry and Berch)]에 주어져 있다. 이들 참조문헌은 각각 그 전문이 본 명세서에 포함된다.
일 구현예에서, 본 발명의 조성물은 베타인을 포함한다. 예를 들어, 상기 조성물은 코코아미도 프로필 베타인을 포함할 수 있다.
소포제
소포제가 또한, 조성물에 포함될 수 있다. 일반적으로, 본 발명에 따라 사용될 수 있는 소포제는 바람직하게는 알코올 알콕실레이트 및 EO/PO 블록 공중합체를 포함한다. 소포제는 또한, 폴리알킬렌 글리콜 축합물, 및 폴리프로필 글리콜을 포함하여 프로필 글리콜을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 조성물은 본 방법의 적용을 고려하여 식품 등급 품질인 기포제거제 또는 소포제를 포함할 수 있다. 이를 위해, 보다 효과적인 기포제거제들 중 하나는 실리콘을 포함한다. 실리콘, 예컨대 디메틸 실리콘, 글리콜 폴리실록산, 메틸페놀 폴리실록산, 트리알킬 또는 테트라알킬 실란, 소수성 실리카 소포제 및 이들의 혼합물이 모두 소포 적용에 사용될 수 있다. 이들 소포제는 약 0.01 중량% 내지 20 중량%, 0.01 중량% 내지 20 중량%, 약 0.01 중량% 내지 5 중량%, 또는 약 0.01 중량% 내지 약 1 중량%의 농도 범위에서 존재할 수 있다.
고체화제
고체화제(경화제로도 지칭됨)가 또한, 고체 조성물에 포함될 수 있다. 고체화제는 유기 또는 무기 화합물 또는 화합물의 시스템을 포함할 수 있으며, 이러한 고체화는 유의하게는 고체 조성물의 균일한 고체화에 기여한다. 고체화제는 사용 동안 고체 조성물로부터 활성물질의 균일한 용해를 제공하기 위해 혼합 및 고체화되는 경우 고체 조성물의 활성 구성성분과 함께 균질한 기질을 형성할 수 있어야 한다.
예시적인 고체화제는 우레아를 포함한다. 우레아는 프릴드(prilled) 비드 또는 분말의 형태로 존재할 수 있다. 프릴드 우레아는 일반적으로, 예를 들어, Arcadian Sohio Company, Nitrogen Chemicals Division으로부터 약 8 내지 15 U.S. 메쉬 범위의 입자 크기의 혼합물로서 상업적인 공급원으로부터 입수 가능하다. 프릴드 형태의 우레아는 바람직하게는 습식 밀(mill), 예컨대 싱글-스크류 또는 트윈-스크류 압출기, Teledyne 혼합기, Ross 유화제 등을 사용하여 바람직하게는 밀링(mill)되어, 입자 크기를 약 50 U.S. 메쉬 내지 약 125 U.S. 메쉬, 특히 약 75 내지 100 U.S. 메쉬까지 감소시킨다.
추가의 고체화제는 예를 들어: 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 화합물을 포함하여 유기 경화제일 수 있으며, 적합한 예는 일반 화학식 제제 H(OCH2CH2)nOH의 고체 폴리에틸렌 글리콜을 포함하며, 상기 일반 화학식에서, n은 15 초과, 특히 대략 30 내지 1700이며, 예컨대 무엇보다도 PEG 4000, PEG 1450 및 PEG 8000이다. 더 나아가, PEG는 다양한 분자량, 예를 들어, 약 1,400 내지 약 30,000의 분자량을 포함할 수 있다. 소정의 구현예에서, 고체화제는 고체 PEG, 예를 들어, PEG 1500 내지 PEG 20,000 이하를 포함하거나 이들이다. 소정의 구현예에서, PEG는 PEG 1450, PEG 3350, PEG 4500, PEG 8000, PEG 20,000 등을 포함한다. 적합한 고체 폴리에틸렌 글리콜은 Union Carbide로부터 상표명 CARBOWAX 하에 상업적으로 입수 가능하다.
추가의 고체화제는 비제한적으로 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염일 수 있는 카르보네이트, 설페이트 및 비카르보네이트를 포함하여 예를 들어: 수화 가능한(hydratable) 무기 염을 포함하여 무기 경화제일 수 있다. 적합한 염은 리튬, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 철, 스트론튬, 아연, 망간, 란타늄, 티타늄, 갈륨, 알루미늄, 코발트, 구리, 몰리브덴, 레늄, 로듐, 스칸듐, 주석 및 지르코늄을 포함한다. 적합한 금속 염은 비제한적으로 설페이트, 클로라이드, 포스페이트, 아세테이트, 니트레이트 및 카르보네이트를 포함하여 나트륨, 리튬, 칼륨 염을 포함한다. 특히 유용한 금속 염은 리튬, 소듐 및 포타슘 설페이트, 클로라이드 및 아세테이트를 포함한다. 하기 특허는 본 발명의 고체 조성물에 이용될 수 있는 고체화제, 결합제 및/또는 경화제의 다양한 조합들을 개시한다. 하기 미국 특허들은 그 전문이 참조에 의해 본 명세서에 포함된다: 미국 특허 7,153,820; 7,094,746; 7,087,569; 7,037,886; 6,831,054; 6,730,653; 6,660,707; 6,653,266; 6,583,094; 6,410,495; 6,258,765; 6,177,392; 6,156,715; 5,858,299; 5,316,688; 5,234,615; 5,198,198; 5,078,301; 4,595,520; 4,680,134; RE32,763; 및 RE32818.
더 나아가, 고체화제는 중합체를 포함할 수 있고, 증점제는 천연 검, 예컨대 잔탄 검, 구아 검, 또는 식물 점액으로부터의 다른 검; 다당류계 증점제, 예컨대 알기네이트, 전분, 및 셀룰로스성 중합체(예를 들어, 카르복시메틸 셀룰로스); 고체 EO/PO 블록 공중합체; 폴리아크릴레이트; 및 하이드로콜로이드를 포함한다. 일 구현예에서, 증점제는 물체의 표면 상에 오염성 잔류물을 남기지 않는다. 예를 들어, 증점제 또는 젤화제는 접촉 영역에서 식품 또는 다른 민감성 제품과 융화성일 수 있다.
고체화제는 조성물에 약 0 중량% 내지 70 중량%, 0 중량% 내지 50 중량%, 0.01 중량% 내지 30 중량%, 약 0.01 중량% 내지 20 중량%, 또는 약 1 중량% 내지 약 20 중량%의 범위로 포함될 수 있다. 다른 구현예에서, 고체 산과 음이온성 계면활성제의 조합을 이용하는 경우, 본원에 개시된 바와 같이 다양한 고체 제제들 내에서 안정화된 고체 조성물을 제공하기 위해 고체화제가 거의 필요하지 않거나 전혀 필요하지 않다. 사용 방법
항균 조성물 및 살바이러스 조성물은 예를 들어, 살바이러스 효능을 포함하여 항균 효능이 필요한 표면을 처리하는 데 특히 잘 적합하다. 추가의 양태에서, 항균 조성물 및 살바이러스 조성물은 소형 비-외피 바이러스, 대형 비-외피 바이러스 및/또는 임의의 외피 바이러스에 대해 살바이러스 효능이 필요한 표면을 처리하는 더욱 더 잘 적합하다. 특정 양태에서, 항균 조성물 및 살바이러스 조성물은 노로바이러스를 포함하여 소형 비-외피 바이러스를 불활성화시키는 것이 필요한 표면을 처리하는 데 특히 잘 적합하다. 이에, 항균제를 사용하는 방법은 본 개시내용에 따라 포괄된다. 바이러스를 불활성화시키는 방법 또한, 본 개시내용에 따라 포괄된다. 소형 비-외피 바이러스를 불활성화시키는 방법 또한, 본 개시내용에 따라 포괄된다. 더 나아가, 노로바이러스를 불활성화시키는 방법은 본 개시내용에 따라 포괄된다.
바이러스를 불활성화시키는 것과 더불어 항바이러스를 포함하여 항균을 위한 소독의 사용 방법은 접촉 단계를 포함하고, 여기서, 본원에 개시된 항균 조성물 및 살바이러스 조성물은 처리를 필요로 하는 표면에 적용된다. 일 양태에서, 조성물을 접촉시키는 단계는 외피 및 비-외피 바이러스, 예컨대 노로바이러스를 포함한 칼시폼 바이러스를 포함하여 바이러스로 오염된 표면에 대해서이다. 바람직한 양태에서, 사용 방법은 노로바이러스의 완전 사멸을 제공한다. 유리하게는, 일 양태에서, 표면 상에서 노로바이러스의 완전 사멸은 10분 미만, 5분 미만, 2분 미만, 1분 미만, 또는 30초 미만의 접촉 시간으로 달성된다.
추가의 양태에서, 조성물을 접촉시키는 단계는 생물막으로 오염된 표면에 대해서이다. 본원에 지칭된 바와 같이, 생물막은 종종, 물과 접촉 시 표면 상에서 형성되어, 다당류의 수화된 기질을 제공하여 살생물제 및 항균제로부터 구조적 보호를 제공하고, 생물막을 다른 병원체보다 사멸시키기 더 어렵게 만든다. 접촉 단계는 항균 조성물 및/또는 살바이러스 조성물을, 생물막과 접촉하고 있는 경질 표면, 예컨대 벽, 마루, 싱크대, 조리대, 배수관, 파이프 및 다른 배관 표면, 튜브 및 밸브 등에 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 본 방법 및 조성물이 사용될 수 있는 예시적인 산업은 호텔, 시설 관리 및 식품서비스를 포함하여 기관 산업; 식품 가공; 수질 관리 산업; 경호(janitorial) 산업; 및 보건 의료를 포함하지만 이들로 한정되는 것은 아니다. 본 방법의 구현예에 따르면, 접촉 단계는 광범위하게 다양한 박테리아 및 다른 미생물들에 의해 생성되는 생물막 성장을 감소시키고/거나 제거한다. 예를 들어, 일 구현예에 따르면, 생물막을 처리하는 방법은 예를 들어, 슈도모나스 애루기노사(Pseudomonas aeruginosa), 에스케리키아 콜라이(Escherichia coli), 스타필로콕커스 에피데르미디스(Staphylococcus epidermidis), 스타필로콕커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) 및 리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes)를 포함하여 여러 가지 병원체들, 예컨대 그람 양성 박테리아와 그람 음성 박테리아 둘 모두를 포함하는 생물막에 효과적이다.
추가의 양태에서, 항균 조성물 및/또는 살바이러스 조성물은 식품 접촉 및/또는 비-식품 접촉 경질 표면에 대한 것일 수 잇다. 이러한 표면은 장비, 예컨대 의료 장비를 추가로 포함할 수 있다. 표면은 또한, 다양한 용품들을 포함하여 3차 싱크대 소독에서 세정되는 것들을 포함할 수 있다. 다른 추가의 양태에서, 조성물을 접촉시키는 단계는 CIP(제자리 세정(clean in place)) 적용일 수 있다.
다른 추가의 양태에서, 조성물을 접촉시키는 단계는 식기 세척기, 예컨대 식기 세척기 적용일 수 있다.
다른 추가의 양태에서, 조성물을 접촉시키는 단계는 3차 싱크대 소독 적용일 수 있다. 다른 추가의 양태에서, 접촉은 유리하게는 1차 싱크대 세제와 융화성이어서, 3차 싱크대 소독 단계는 물 재순환으로서 사용되어 1차 싱크대 제제와 조합될 수 있을 것이다. 이는, 1차 싱크대 세제와 융화성이지 않은 4차 암모늄 화합물을 함유하는 종래의 조성물을 능가하는 이득이다.
다른 추가의 양태에서, 조성물을 접촉시키는 단계는 조직 처리 적용을 포함하여 조직 표면에 대한 것일 수 있다. 예시적인 조직 표면은 포유류 피부, 예컨대 동물 또는 예를 들어, 인간 손을 포함하여 인간 피부를 포함한다.
조성물이 적용될 수 있는 다양한 표면들은 임의의 종래의 적용 수단을 포함할 수 있다. 적용은 예를 들어, 닦음질, 분무, 침액, 침지 등에 의한 것을 포함할 수 있다. 접촉은 또한, 우선 물에 용해되어 접촉용 용액을 형성하는 고체를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 접촉 단계는 조성물이 오염된 표면과 예정된 양의 기간 동안 접촉할 수 있게 한다. 시간의 양은 수초 내지 1시간, 약 30초 내지 약 15분, 또는 이들 사이의 임의의 범위를 포함하여 일어날 수 있게 하기에 충분할 수 있다. 상기 방법은 직접적인 물리적 제거, 예컨대 헹굼 단계 없이 조성물을 표면 상에 적용하는 단일 단계를 포함할 수 있다. 유리하게는, 조성물은 노-린스 적용을 제공한다.
일부 양태에서, 상기 방법은 예컨대 세정 조성물이 적용되며, 닦이고/거나 헹궈지는 사전세정 단계, 및 그 후에 뒤이어 조성물을 적용하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 조성물 및 이의 사용 방법은 세정되거나 오염된 표면을 처리하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 조성물과 표면 사이의 접촉 시간의 양은, 생물막-오염된 표면 상에서 또는 표면 내에서 미생물(노로바이러스를 포함함) 집단을 감소시켜 이러한 집단에서 90% 초과의 감소(1-로그 차수 감소), 99% 초과의 감소(2-로그 차수 감소), 이러한 집단에서 99.9% 초과의 감소(3-로그 차수 감소), 이러한 집단에서 99.99% 초과의 감소(4-로그 차수 감소), 또는 미생물과 병원체의 집단에서 99.999% 초과의 감소(5-로그 차수 감소)를 제공하기에 충분하다.
유리하게는, 상기 방법은 헹굼 단계를 필요로 하지 않을 것이다. 일 양태에서, 조성물은 식품 접촉이 승인되고 헹굼 단계를 필요로 하지 않는다. 추가의 이득으로서, 상기 방법은 표면에 부식을 야기하고/하거나 간섭하지 않는다(예를 들어, 표면 상에서 탁한, 흐릿한 또는 다른 부정적인 미학적 효과).
상기 방법은 선택적으로, 다양한 센서 및/또는 인디케이터들의 사용을 포함할 수 있다. 일 양태에서, 사용액 내 활성 성분의 수준은 다양한 방식들에 의해 모니터링될 수 있다. 하나의 접근법에서, 생성물이 이의 살생물 효능을 유의하게 상실하기 시작하는 용액의 임계(critical) pH는 색상 변화에 의해 시각적으로 나타나고, 상기 색상 변화는 이러한 pH에서 급격한 색상 변화를 보여주는 염료를 선택함으로써 달성된다. 염료는 단순히 생성물 내에 혼입될 수 있을 것이고, 바람직하게는 염료는 중합체성 기재 내로 혼입되어 색상 변화 스트립을 형성하고, 상기 스트립은 용기, 예를 들어, 3차 싱크대에 넣어져서, 용액이 임계 pH 값을 통과할 때 색상 변화를 보여줄 것이다. 추가로, 사용액 내 음이온성 계면활성제의 수준은 또한, 유사한 방식에 의해 모니터링될 수 있을 것이고, 이때, 색상 변화는 살생물 효능에 필요한 음이온성 계면활성제의 임계 농도를 나타낼 것이다.
추가의 구현예에서, 시각 지표에 대한 대안으로서, pH, 음이온성 활성, 형광, 및/또는 전도성을 포함하여 사용액의 특성은, 용액이 더 이상 명시된 범위 내에 있지 않을 때 시각적 또는 청각적 신호를 제공하는 센서에 의해 모니터링될 수 있다. 일부 구현예에서, 마커 분자는 조성물에 첨가될 수 있으며, 이때, 사용액 내 활성 성분의 변화는 마커 분자의 물리적 및/또는 화학적 특성 변화를 촉발할 것이고, 상기 변화는 신호 처리를 통해 정량화된다.
다양한 종래의 항균 조성물들에서 확인되는 바와 같이 4차 암모늄 화합물의 사용을 능가하는 추가의 이득으로서, 본원에 개시된 항균 및 항바이러스 조성물은 예를 들어, 미세섬유 천, 몹(mop), 코팅된 표면 등을 포함하여 처리된 표면, 예컨대 연질 표면 상에 흡수되지 않는다.
본 명세서에서 모든 공개 및 특허 출원들은 본 발명이 속한 당업계의 수준을 나타낸다. 모든 공개 및 특허 출원들은, 각각의 개별 공개 또는 특허 출원이 참조에 의해 포함된 것으로 구체적으로 그리고 개별적으로 나타난 바와 동일한 규모로 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
실시예
본 발명의 구현예는 하기 비제한적인 실시예에서 추가로 정의된다. 이들 실시예는 본 발명의 소정의 구현예를 나타내는 한편, 예시에 의해서만 제공됨을 이해해야 한다. 상기 고찰 및 이들 실시예로부터, 당업자는 본 발명의 필수적인 특징을 알 수 있고, 이의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서, 본 발명을 다양한 용법 및 조건에 적응시키기 위해 이의 구현예의 다양한 변화 및 변형을 수행할 수 있다. 따라서, 본원에 제시되고 기술된 것 외에도 본 발명의 구현예의 다양한 변형은 상기 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백해질 것이다. 이러한 변형 또한, 첨부된 청구항의 범위에 속하고자 한다.
노로바이러스 시험 프로토콜. (실시예 1 내지 4)
400 ppm 합성 경수(hard water)에서 표에 열거된 화학물질의 활성 수준을 제공하기 위해 시료를 제조하였다. 합성수는 400 ppm 칼슘 카르보네이트의 AOAC 경수였다. 이들 용액의 pH를 측정하고 기록하였다.
고양이 칼리시바이러스(FCV; Feline calicivirus) 균주 VR782는 노로바이러스 효능 평가에 대한 대리물이고, ASTM E1053-11에 따라 시험되며, 5% 태아 소 혈청이 유기 오염물(soil)으로서 선택되었다. 화학물질을, 모든 복제물들이 통과 결과인 것으로 여겨지는 데 필요한 완전 불활성화(살아남은 유기체가 없음)와 함께 총 6개의 복제물들에 대한 3회의 상이한 시험에 걸쳐 2벌 중복으로 시험되었다. 실시예 1 내지 4에서, 바이러스 역가는 6.5 내지 7 log였다. 6개의 복제물을 시험하기 전에 실패가 관찰된다면, 시험을 종료하고 실패로서 보고하였다. 실시예 1 내지 4는 공중 보건 및 식품 안전성 관심의 지지 하에 바이러스 집단을 강력하게 감소시킬 수 있는 화학물질을 식별하는 매우 도전적인 시험을 보여준다.
하기 약어는 실시예에서 평가되는 제제의 구성성분에 대해 사용된다:
LAS: 음이온성 계면활성제, 선형 알킬 벤젠 설폰산
MSA: 산, 메탄 설폰산
DOS: 음이온성 계면활성제, 소듐 디옥틸 설포숙시네이트
SAS: 산, 소듐 비설페이트
Pluronic F68: 1차 하이드록실기에서 종료되는 비이온성 계면활성제, 2작용성 블록 공중합체 계면활성제
Pluronic 17R4: 비이온성 계면활성제, 2작용성 블록 공중합체 계면활성제, 폴리(프로필렌 글리콜)-블록-폴리(에틸렌 글리콜)-블록-폴리(프로필렌 글리콜), PPG-PEG-PPG
SXS: 하이드로토프(hydrotope), 소듐 자일렌설포네이트
실시예 1
5분 효능 평가. 시료를 표 3에 명시된 화학물질의 활성 수준으로 400 ppm 합성수(SW)에서 제조하였다. 조성물의 효능을 상기 제시된 노로바이러스 시험 프로토콜에 따라 5분의 접촉 시간으로 평가하였다. 조성물 약산(락트산)과 강산(MSA)의 배합물을 이용하는 조성물 1-2는 시험 유기체의 완전 불활성화를 제공할 수 있는 한편, 강산(황산)만 이용하는 조성물 1-1은 상기 조성물들이 매우 유사한 pH 값(각각 2.4 및 2.5)을 갖고 있더라도, 시험 유기체의 완전 불활성화를 제공하지 않았다.
Figure pct00018
그 결과는, 산 선택이 시험 유기체에 대한 효능의 결과에 영향을 준다는 것을 나타낸다. 그 결과에 기초하여, 조성물 1-1에서 추가의 강산 농도 및/또는 조성물 1-1에의 약산의 첨가는 통과 효능 결과를 초래할 수 있는 것으로 가정된다. 따라서, 추가의 시험을 완료하였다.
실시예 2
FCV 노로바이러스 접촉에 대한 30초 효능 평가. 시료를 표 4에 명시된 화학물질의 활성 수준으로 400 ppm SW에서 제조하였다. 평가된 조성물의 효능을 상기 제시된 노로바이러스 시험 프로토콜에 따라 30초 접촉 시간으로 평가하였다.
Figure pct00019
표에서 제시된 바와 같이, 실시예 1에서 5분 접촉 시간에서 완전 불활성화를 제공한 조성물 1-2는 30초 접촉 시간으로는 시험 유기체의 완전 불활성화를 제공하지 않았다. 또한, 심지어 2.1의 pH에서, 430 ppm LAS를 갖는 조성물 2-2는 30초 접촉 시간으로는 시험 유기체의 완전 불활성화를 제공하지 않았다. LAS 농도가 650 ppm까지 증가되었을 때, 시험 유기체의 완전 불활성화가 조성물 2-5에 대해 pH 2.1에서 달성되었다. 완전 불활성화가 관찰되긴 하였지만, 더 낮은 알칼리수에서 제조된 조성물이 사용액 pH를 pH 2.0보다 낮게 초래할 것이므로 낮은 pH 범위는 소정의 표면의 처리에 바람직하지 않을 수 있다. 이들 결과에 기초하여, 30초 효능 클레임을 지지할 수 있는 더 높은 pH 범위를 갖는 조성물을 식별하기 위해 효능 성능에 대한 락트산의 기여뿐만 아니라 또 다른 음이온성 계면활성제의 첨가를 결정하기 위해 추가의 평가가 필요하였다.
실시예 3
FCV 노로바이러스 접촉에 대한 30초 효능 평가 - 락트산 효능 기여. 시료를 표 5에 명시된 화학물질의 활성 수준으로 400 ppm SW에서 제조하였다. 조성물의 효능을 상기 제시된 노로바이러스 시험 프로토콜에 따라 30초, 60초, 1분, 2분 및 5분 접촉 시간으로 평가하였다.
Figure pct00020
조성물 3-2 및 3-4에 대해 락트산을 3000 ppm까지 증가시켰을 때, 시험 유기체의 완전 불활성화는 540 ppm만큼 낮은 LAS 농도에서 30초 시점에서 달성되었다. 시험 유기체의 완전 불활성화는 유사하거나 더 낮은 사용액 pH에서 연구된 더 낮은 농도의 락트산에서는 달성되지 않았다.
실시예 4
추가의 음이온성 계면활성제의 평가. 시료를 표 6에 명시된 화학물질의 활성 수준으로 400 ppm SW에서 제조하였다. 조성물의 효능을 상기 제시된 노로바이러스 시험 프로토콜에 따라 30초 및 60초 접촉 시간으로 평가하였다.
Figure pct00021
그 결과는, 제2 음이온제를 조성물 4-1에 혼입하는 것이 60초의 접촉 시간에서 시험 유기체의 완전 불활성화를 지지하였음을 보여준다.
실시예 5
세정 조성물로부터의 잔류물의 세정 성능 평가. 시료를 표 7에 명시된 화학물질의 활성 수준에 따라 5 그레인(grain)의 물에서 제조하였다. 0.5 g의 시험 성분을 무명천(cheesecloth) 조각에 첨가하였다. 경질 표면을 닦고, 공기 건조되게 두었다(약 10분). 표면의 시각적 평가를 1 내지 5의 척도로 순위를 매겼으며, 이때 1이 최상의 외양을 갖는다.
Figure pct00022
도 1에 도시된 바와 같이, 본 개시내용의 구현예에 따른 LAS 및 산 세정 조성물은 모든 평가된 표면들 상에서 상업적으로 입수 가능한 제품 Pure 및 Purell을 능가하는 유의한 시각적 향상을 보여준다. 강산(LAS 590 ppm MSA), 약산(LAS 4600 ppm LA), 및 강산/약산(LAS 6A)을 이용하는 화학은 모두 표면 세정 외양의 시각적 평가에 관하여 상업적으로 입수 가능한 제품을 능가한다. 이러한 평가는, 세정 조성물이 탁한 또는 점착성 표면을 초래하지 않음을 보장하는 데 중요하다. 약산 (LAS 4600 ppm LA) 및 강산/약산(LAS 6A) 조성물의 시각적 평가가 동등하게 순위가 매겨지긴 했어도, 산의 조합에 의해 수득되는 제제 이득으로 인해 강산약산(LAS 6A)에 대해 바람직한 결과가 수득되었다.
실시예 6
부식 평가. 시료를 표 8에 명시된 화학물질의 활성 수준에 따라 5 그레인의 물에서 제조하였다. 용액의 pH를 측정하고 기록하였다. 다르게 주지되지 않는 한, 5 그레인의 물에서 시험 화학물질을 제조하였다.
Figure pct00023
1"x2" 알루미늄 6061 쿠폰의 중량, 높이, 폭 및 깊이를 측정하고 기록하였다. 상기 쿠폰을, 50 mL의 시험 화학물질을 함유하는 시료 병에 첨가하고, 50℃ 오븐에서 3일 동안 노출시켰다. 화학물질에 1분, 2x/일, 365일/년 노출된다면, 노출 기간은 용품의 대략 5년 수명을 나타낸다. 명시된 노출 기간 후, 알루미늄 쿠폰을 용액으로부터 제거하고, DI 수로 헹구고, 건조하였다. 시료를 시각적으로 평가하고, 재측정하였다. 시각적 평가 및 변화 % 데이터를, 3일 노출 결과를 나타내는 표 9에 제공한다.
Figure pct00024
표 9에 제시된 바와 같이, 문서화된 시각적 변화는, 강산 및/또는 약산을 이용하는 평가된 조성물들이 모두, 처리된 표면 상에서 부식의 결여에 관하여 상업적으로 입수 가능한 Purell 제품을 능가함을 보여준다.
실시예 7
다양한 산 짝(pair)을 이용한 부식 평가. 표 10A 내지 표 10C에 명시된 농축물 제제의 1 oz./gal 희석액을 만들어서 시료를 DI 수에서 제조하였다. 용액의 pH를 측정하고 기록하였다. 알루미늄 6061 쿠폰을 시험 화학물질을 함유하는 시료 병에 첨가하고, 50℃ 오븐에서 대략 12시간, 24시간, 3일, 1주, 2주 및 4주의 시점 동안 노출시켰다. 명시된 노출 기간 후, 알루미늄 쿠폰을 용액으로부터 제거하고, DI 수로 헹구고, 건조하였다.
Figure pct00025
Figure pct00026
Figure pct00027
시료를 시각적으로 평가하고, 쿠폰의 광택을 측정하였다. 광택 데이터를 쿠폰의 흐릿함(dullness)을 포착하기 위한 계량(metric)으로서 사용하였다. 광택값이 낮을수록, 쿠폰에서 더 많은 변화가 관찰되었다. 그 결과를, pH 및 20° 광택 데이터를 보고하는 표 11에 제시한다. 결과는, 조성물의 구현예에 따라 강산과 약산의 조합에 대한 선호도를 보여준다. 예를 들어, B4-MSA와 B4-SAS(소듐 비설페이트) 사이의 결과 차이는, MSA 강산-함유 조성물이 처리된 표면에 대해 대략 4배 더 낮은 흐릿함을 제공함을 보여준다(이때, 더 높은 광택 숫자는 흐릿한 표면과는 대조적으로 반짝이는 표면을 나타냄). 유사하게는, B4-MSA와 A4-MSA 사이의 결과 차이는, 약한 락트산을 함유하는 조성물이 처리된 표면에 대해 대략 4배 더 낮은 흐릿함을 제공함을 보여준다(이때, 더 높은 광택 숫자는 흐릿한 표면과는 대조적으로 반짝이는 표면을 나타냄).
Figure pct00028
실시예 8
추가의 시험을 수행하여, 상업적으로 입수 가능한 조성물과 비교하여 항균 조성물의 우수성을 실증하였다. 이들 연구에서 역가가 5 내지 7의 범위라는 변형과 함께, 실시예 1 내지 3에 기재된 바와 동일한 방법 및 프로토콜을 사용하였다. 20℃ 내지 26℃의 주위 온도는 온도 조건이었다.
제1 연구에서, 고양이 칼리시바이러스(FCV) 노로바이러스 대리물(균주 VR782)을 표 13에 따라 평가하였다. 본 개시내용에 따라 표 12에서 제시된 바와 같은 제제 1은 항균 효능을 위해 LSA를 산과 조합한다. 제제 1을 0.20 중량%에서 희석시켰다. Bardac 205M 멀티-쿼트(multi-quats)(3% n-알킬(50% C14, 40% C12, 10% C16) 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드, 2.25% 옥틸 데실 디메틸 암모늄 클로라이드, 1~5% 에탄올, 1.35% 디데실 디메틸 암모늄 클로라이드, 0.9% 디옥틸 디메틸 암모늄 클로라이드) 및 염소(소듐 디클로로이소 시아누레이트, 디하이드레이트)를 함유하는 상업적인 쿼트 제제를 효능 비교를 위해 대조군으로서 사용하였다. 상업적인 쿼트 제제는 15 중량%의 활성을 가지고, 0.53 중량%에서 희석되었다. 50 ppm 염소를 0.1 g/L까지 희석시켰다.
Figure pct00029
Figure pct00030
표 13에 제시된 바와 같이, 염소와 제제 1 둘 모두는 30초 접촉 시간에도 완전 불활성화를 달성할 수 있었던 한편, 멀티-쿼트 대조군 제제는 평균 1.125 로그 감소를 달성할 수 있을 뿐이었다.
제2 연구에서, 뮤린 노로바이러스(MNV) 대리물 균주를 0.42 중량%까지 희석된 표 12의 제제 1을 사용하여 표 14에 따라 평가하였다. 상업적인 쿼트 제제는 15 중량%의 활성을 가지고, 0.53 중량%에서 희석되었다. 50 ppm 염소(소듐 하이포클로라이트 10%)를 0.05 중량%까지 희석시켰다. 100 ppm 염소(소듐 디클로로이소 시아누레이트, 디하이드레이트)를 0.18 g/L까지 희석시켰다. 200 ppm 염소(소듐 하이포클로라이트 10%)를 0.20 중량%까지 희석시켰다. 염소의 평가를 위해 선택되는 농도는, 400 ppm 활성 쿼트를 포함하여 노-린스 적용에 대해 허용된 농도, 염소가 소듐 디클로로이소시아누레이트 디하이드레이트로부터 공급되는 경우 100 ppm, 및 소듐 하이포클로라이트로부터 공급되는 경우 200 ppm에 기초하였다. 또한, 평가된 농도는, 현재 허용되는 냄새, 잔류물 및 부식 프로파일을 갖는 화학물질의 역치 수준이다. 따라서, 바람직한 냄새, 잔류물 및 부식 프로파일과 함께 노-린스 적용 외에도 바이러스의 완전 불활성화(또는 적어도 5 로그 감소)를 갖는 청구된 조성물이 유익하다. 조성물 및 이의 사용 방법의 특정 이득으로 한정되는 것은 아니지만, 노-린스 적용은 필요하지 않다. 헹굼 단계는 추가로 이용될 수 있다.
Figure pct00031
표 14에 제시된 바와 같이, 산과 음이온성 계면활성제를 조합하는 제제 1은 상업적으로 입수 가능한 멀티 쿼트 조성물 및 염소 조성물 대조군보다 우수한 결과를 제공한다. 제제 1은 5분 접촉 시간으로도 완전 불활성화를 실증한다. 그러나, 동일한 조건 하에, 상업적으로 입수 가능한 멀티쿼트 조성물은 단지 2.5 로그 감소를 달성할 수 있을 뿐이었다. 동일한 조건 하에 50 ppm 염소는 어떠한 로그 감소도 실증하지 않았고, 100 ppm 염소는 1 로그 감소 미만을 실증하였다.
실시예 9
모든 환경 챔버들에서 안정한 한편 식품 접촉 소독을 위해 표적화된 산성 pH를 안정한 고체에 제공할 수 있는 식품 접촉 소독에 허용된 고체 산을 사용하여 고체 조성물(이 실시예에서 제제 1-11)을 평가하였다. 표 15는 평가된 압축 고체 제제를 보여준다. 압축/정제/퍽 제제는 과립물과 함께 Carver 유압 프레스를 사용한 반면, 분말은 손으로 혼합되었다.
Figure pct00032
표 16은 제제가 캐스팅과 압출 둘 모두에 의해 생성되었음을 보여준다. 캐스트 제제는 스팀 쟈켓을 사용하였고, 압출된 제제는 베이킹 팬을 사용하였다.
Figure pct00033
고체 제제 1 내지 8을, 성장중인 노로바이러스에 대해 EMEM 완충제와 함께 500 ppm 연수(soft water) 및 400 ppm 연수(사전(pre) 인큐베이션)에서 pH에 대해 분석하여, 식품 접촉 소독 수준을 수득하는 것뿐만 아니라 헹굼 단계의 생략이 요망되는 사용 적용을 포함하여 노로바이러스를 불활성화시키는 능력을 확증한다. EMEM 완충제는 FCV를 성장시키고 현탁시키는 데 사용된다.
pH 측정은 표 17에 제시되어 있다. 제제 9 내지 11은, 이들이 제제 8과 유사한 제제이므로 pH에 대해 시험되지 않았다.
Figure pct00034
압축/분말/과립물용으로 제조된 제제 1 내지 7을 비커에서 혼합하고, 안정성 챔버에 넣고, 2주 이하 동안 관찰하였다. 캐스트용의 제제 8 내지 11을 오버헤드 혼합기 및 가열을 위해 스팀 쟈켓을 이용하여 배합하고, 냉동기에서 몰드에서 1시간 동안 경화시키고 관찰을 수행할 때 해동시켰다. 제제 8 내지 11을 또한, 압출에 의해 제조하였으며; 압출을 위해 제제를 팬에서 배합하고 니딩(knead)하였으며, 관찰이 수행되는 몰드에 넣었다. 안정성 결과를 시각적 평가에 따라 평가하여, 고체로부터 제제의 어떠한 위핑(weeping)도 없었음을 보증하였고; 그 결과를 표 18에 제시한다.
Figure pct00035
제제 1 내지 5는 제제에서 2개의 산(강산과 약산)의 조합에 의해 충분한 안정성을 제공하였다. 제제 6 내지 7은 시트르산 농도의 결과로서 위핑을 실증하였다. 안정한 약산 단독 제제를 제공하기 위해서는, 예컨대 패키징(예를 들어, 비-수분 침투성) 대안적인 고체 제제(예를 들어, 분말) 또는 고체를 제공하기 위해서는 변형이 필요할 것이다. 대안적으로, 제제에 첨가되는 수분 및/또는 지방산을 덜 흡수하는 다른 약산이 선택될 수 있을 것이다.
마이크로 효능 데이터는 표 19에 제시되어 있다. Staph, 이. 콜라이, 이. 콜라이 O157:H7, 리스테리아 및 살모넬라 시험은 표준 AOAC 960.09: 소독 방법의 살균 및 세제 소독 작용을 이용하였다. 고양이 칼시바이러스(FCV) 시험은 ASTM E1053-11: 무생물, 비다공성 환경 표면의 소독용으로 의도된 화학물질의 살바이러스 활성을 평가하기 위한 표준 시험 방법을 이용하였다.
Figure pct00036
표 19에 제시된 바와 같이, 고체 제제는 유리하게는 항균을 유지하며, 구체적으로는 액체 제제에 대해 달성된 살바이러스 효능을 유지한다. 조성물은 식품 접촉 소독 및 노로바이러스의 완전 불활성화를 달성한다.
실시예 10
추가의 고체 안정성 시험을 수행하여, 안정한 제제에 대한 산의 조합을 평가하였다. 40℃에서 65% 상대 습도를 갖는 습도 챔버에서 안정성 시험을 완료하였다. 시각적 평가를 주 기준으로 수행하였다. 평가된 제제 및 결과를 표 20 내지 표 23에 제시한다.
Figure pct00037
Figure pct00038
Figure pct00039
Figure pct00040
본 발명은 이와 같이 기술되어 있으며, 본 발명은 많은 방식들에서 다양화될 수 있는 것이 명백할 것이다. 이러한 변동은 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않는 것으로 간주되어야 하고, 모든 이러한 변형은 하기 청구항의 범위 내에 포함되고자 한다. 상기 명세서는 개시된 조성물 및 방법의 제조 및 용도의 설명을 제공한다. 많은 구현예가 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있기 때문에, 본 발명은 청구항에 존재한다.

Claims (47)

  1. 항균 조성물로서, 상기 항균 조성물은
    약 10 중량% 내지 약 75 중량%의 적어도 하나의 산;
    적어도 하나의 설포네이트, 설페이트 및/또는 카르복실레이트 음이온성 계면활성제; 및
    물
    을 포함하고,
    상기 조성물은 불연성인, 산성 pH를 갖는 희석 가능한 액체 농축물인, 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 음이온성 계면활성제는 C8 내지 C22 알킬 설포네이트, 및/또는 알파 설포네이트화된 카르복실산 또는 이의 에스테르이고, 상기 산은 강산, 약산 및/또는 이들의 조합인, 조성물.
  3. 제2항에 있어서, C8 내지 C22 알킬 설포네이트는 선형 알킬 벤젠 설폰산인, 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산은 락트산 및 메탄 설폰산을 포함하는, 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 비이온성 계면활성제, 바람직하게는 EO/PO 블록 공중합체를 갖는 알콕실화된 계면활성제를 추가로 포함하는, 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 약 1.5 내지 약 4, 약 2 내지 약 4, 약 2.2 내지 약 3.5, 또는 약 2.5 내지 약 3.5의 사용 pH를 갖는, 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산은 약 30 중량% 내지 약 70 중량%로 포함되며, 상기 적어도 하나의 음이온성 계면활성제는 약 0.1 중량% 내지 약 38 중량%로 포함되며, 약 1 중량% 내지 약 38 중량%의 적어도 하나의 추가의 작용성 성분이 추가로 포함되고, 나머지는 물이 포함되는, 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 적어도 하나의 산은 약 10 중량% 내지 약 50 중량%로 포함되는 약산 및 약 0.1 중량% 내지 약 19 중량%로 포함되는 강산을 포함하는, 조성물.
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물의 약 1 중량% 내지 약 38 중량%로 포함되는 비이온성 계면활성제를 추가로 포함하고/하거나, 적어도 하나의 음이온성 계면활성제는 약 0.2 중량% 내지 약 50 중량%로 포함되고, 선택적으로, 약 1 중량% 내지 약 75 중량%의 적어도 하나의 추가의 작용성 성분이 추가로 포함되고, 나머지는 물이 포함되는, 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체 조성물은 와이프 기재(wipe substrate) 상으로 포화되는, 조성물.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체 조성물은 약 5 ppm 내지 약 10,000 ppm의 적어도 하나의 산 및 약 10 ppm 내지 약 6,000 ppm의 음이온성 계면활성제를 포함하는 즉시 사용 농축물인, 조성물.
  12. 항균 조성물을 사용하는 방법으로서, 상기 방법은
    제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 항균 조성물을, 처리를 필요로 하는 표면에 접촉시키는 단계
    를 포함하고,
    상기 방법은 적어도 3-로그 미생물 감소(microbial reduction)를 달성하는, 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 접촉은 닦음질(wiping), 침액(dipping), 침지(immersing) 또는 분무에 의한 것인, 방법.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 표면은 경질 표면, 사전세정된(precleaned) 경질 표면이며, 상기 표면은 노로바이러스로 오염되고, 상기 표면은 생물막, 및/또는 인간 또는 포유류 조직으로 오염되는, 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 접촉은 5분 미만, 2분 미만, 1분 미만 또는 30초 미만 내에 노로바이러스의 완전 사멸을 제공하는, 방법.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 농축물은 약 1/8 oz./gal. 내지 약 2 oz./gal., 약 1/4 oz./gal. 내지 약 1 oz./gal., 또는 약 1/2 oz./gal. 내지 약 1 oz./gal.의 비율로 희석되어 사용액(use solution)을 형성하고, 상기 사용액은 약 1.5 내지 약 4, 약 2 내지 약 4, 약 2.2 내지 약 3.5, 또는 약 2.5 내지 약 3.5의 사용액 pH를 갖는, 방법.
  17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물의 적용은 개인 보호 장비의 사용을 필요로 하지 않는, 방법.
  18. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 센서 및/또는 인디케이터(indicator)는 조성물이 살생물 효능을 상실하는 용액 pH, 사용액 내 음이온성 계면활성제의 농도, 형광, 및/또는 전도성 중 적어도 하나를 측정하고 검출하는 데 이용되는, 방법.
  19. 제12항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 접촉 단계가 약 40℉ 내지 160℉, 또는 약 60℉ 내지 140℉, 또는 약 70℉ 내지 140℉의 수성 사용 온도에 있는, 방법.
  20. 제12항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 사용액은 약 5 ppm 내지 약 10,000 ppm의 적어도 하나의 산, 및 약 10 ppm 내지 약 6000 ppm의 적어도 하나의 음이온성 계면활성제를 포함하는, 방법.
  21. 살바이러스 조성물로서, 상기 조성물은
    약 10 중량% 내지 약 75 중량%의 적어도 하나의 강산 및 적어도 하나의 약산;
    적어도 하나의 설포네이트, 설페이트 및/또는 카르복실레이트 음이온성 계면활성제; 및
    물
    을 포함하고,
    상기 조성물은 불연성인, 희석 가능한 산성 액체 농축물인, 조성물.
  22. 제21항에 있어서, 상기 음이온성 계면활성제는 C8 내지 C22 알킬 설포네이트 및/또는 알파 설포네이트화된 카르복실산 또는 이의 에스테르, 바람직하게는 선형 알킬 벤젠 설폰산인, 조성물.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 조성물의 사용 pH는 약 1.5 내지 약 4, 약 2 내지 약 4, 약 2.2 내지 약 3.5, 또는 약 2.5 내지 약 3.5인, 조성물.
  24. 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 비이온성 계면활성제를 추가로 포함하는, 조성물.
  25. 제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 약산은 약 10 중량% 내지 약 50 중량%로 포함되며, 상기 강산은 약 0.1 중량% 내지 약 19 중량%로 포함되고, 적어도 하나의 음이온성 계면활성제는 약 0.2 중량% 내지 약 50 중량%로 포함되는, 조성물.
  26. 바이러스를 불활성화시키는 방법으로서, 상기 방법은
    제21항 내지 제25항 중 어느 한 항의 살바이러스 조성물을, 처리를 필요로 하는 표면과 접촉시키는 단계를 포함하고,
    상기 접촉은 1분 미만, 또는 바람직하게는 30초 미만 이내에 적어도 3 로그 감소로부터 완전 불활성화까지의 항바이러스 불활성화 효능을 제공하고,
    상기 방법은 처리된 표면 상에 잔류물을 부여하지 않는, 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 바이러스는 소형 비-외피 바이러스, 대형 비-외피 바이러스, 및/또는 외피 바이러스이고, 바람직하게는 상기 바이러스는 노로바이러스인, 방법.
  28. 고체 항균 조성물로서, 상기 조성물은
    약 10 중량% 내지 약 70 중량%의 적어도 하나의 산;
    적어도 하나의 설포네이트, 설페이트 및/또는 카르복실레이트 음이온성 계면활성제; 및
    적어도 하나의 비이온성 계면활성제 및/또는 고체화제
    를 포함하고,
    상기 고체 조성물의 사용액은 산성 pH를 갖고 불연성인, 조성물.
  29. 제28항에 있어서, 상기 음이온성 계면활성제는 C8 내지 C22 알킬 설포네이트 및/또는 알파 설포네이트화된 카르복실산 또는 이의 에스테르, 바람직하게는 선형 알킬 벤젠 설폰산인, 조성물.
  30. 제28항 또는 제29항에 있어서, 하나 이상의 산은 강산, 약산 또는 이들의 조합을 포함하고, 바람직하게는 상기 산은 락트산 및 메탄 설폰산을 포함하는, 조성물.
  31. 제28항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비이온성 계면활성제는 EO/PO 블록 공중합체를 갖는 알콕실화된 계면활성제인, 조성물.
  32. 제28항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물의 사용액은 약 1.5 내지 약 4, 약 2 내지 약 4, 약 2.2 내지 약 3.5, 또는 약 2.5 내지 약 3.5의 pH를 갖는, 조성물.
  33. 제28항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음이온성 계면활성제는 상기 고체 조성물의 약 0.1 중량% 내지 약 38 중량%로 포함되고, 상기 산은 상기 고체 조성물의 약 8 중량% 내지 약 55 중량%로 포함되는 약산 및 약 2 중량% 내지 약 75 중량%로 포함되는 강산을 포함하고, 선택적으로 약 1 중량% 내지 약 25 중량%의 적어도 하나의 추가의 작용성 성분이 추가로 포함되는, 조성물.
  34. 제28항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고체화제는 우레아, PEG 및/또는 고체화 중합체인, 조성물.
  35. 항균 조성물을 사용하는 방법으로서, 상기 방법은
    제28항 내지 제34항 중 어느 한 항의 고체 항균 조성물의 사용액을, 처리를 필요로 하는 표면과 접촉시키는 단계를 포함하고,
    상기 방법은 헹굼 단계를 필요로 하지 않고, 적어도 3-로그 미생물 감소를 달성하는, 방법.
  36. 제35항에 있어서, 상기 접촉은 닦음질, 침액, 침지 또는 분무에 의한 것인, 방법.
  37. 제35항 또는 제36항에 있어서, 상기 표면은 경질 표면, 사전세정된 경질 표면이며, 표면은 노로바이러스로 오염되며, 표면은 생물막, 및/또는 인간 또는 포유류 조직으로 오염되는, 방법.
  38. 제35항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉은 5분 미만, 2분 미만, 1분 미만, 또는 30초 미만 내에 노로바이러스의 완전 사멸을 제공하고, 사용액 pH는 약 1.5 내지 약 4, 약 2 내지 약 4, 약 2.2 내지 약 3.5, 또는 약 2.5 내지 약 3.5인, 방법.
  39. 제35항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 사용액의 적용 및/또는 고체 조성물의 취급은 개인 보호 장비의 사용을 필요로 하지 않으며 및/또는 접촉 단계는 약 40℉ 내지 160℉, 또는 약 60℉ 내지 140℉, 또는 약 70℉ 내지 140℉의 수성 사용 온도에 있는, 방법.
  40. 제35항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, 센서 및/또는 인디케이터는 조성물이 살생물 효능을 상실하는 용액 pH, 사용액 내 음이온성 계면활성제의 농도, 형광, 및/또는 전도성 중 적어도 하나를 측정하고 검출하는 데 이용되는, 방법.
  41. 제35항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 사용액은 약 50 ppm 내지 약 6000 ppm의 약산과 강산, 및 약 10 ppm 내지 약 6000 ppm의 음이온성 계면활성제를 포함하는, 방법.
  42. 고체 살바이러스 조성물로서, 상기 조성물은
    약 10 중량% 내지 약 70 중량%의 적어도 하나의 산으로서, 상기 산은 약산, 강산 또는 이들의 조합을 포함하는, 산;
    적어도 하나의 설포네이트, 설페이트 및/또는 카르복실레이트 음이온성 계면활성제; 및
    적어도 하나의 비이온성 계면활성제 및/또는 고체화제
    를 포함하고,
    상기 고체 조성물은 불연성인, 희석 가능한 산성 액체 농축물인 사용액을 제공하는, 조성물.
  43. 제42항에 있어서, 상기 음이온성 계면활성제는 C8 내지 C22 알킬 설포네이트 및/또는 알파 설포네이트화된 카르복실산 또는 이의 에스테르, 바람직하게는 선형 알킬 벤젠 설폰산인, 조성물.
  44. 제42항 또는 제43항에 있어서, 상기 조성물의 사용 pH는 약 1.5 내지 약 4, 약 2 내지 약 4, 약 2.2 내지 약 3.5, 또는 약 2.5 내지 약 3.5인, 조성물.
  45. 제42항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 약산은 상기 고체 조성물의 약 8 중량% 내지 약 55 중량%로 포함되며, 상기 강산은 약 2 중량% 내지 약 75 중량%로 포함되고, 상기 음이온성 계면활성제는 상기 고체 조성물의 약 1 중량% 내지 약 40 중량%로 포함되는, 조성물.
  46. 바이러스를 불활성화시키는 방법으로서, 상기 방법은
    제42항 내지 제45항 중 어느 한 항의 고체 살바이러스 조성물을 수성 공급원과 접촉시켜, 사용액을 생성하는 단계;
    상기 사용액을 바이러스 불활성화가 필요한 표면에 접촉시키는 단계
    를 포함하고,
    상기 표면의 접촉은 1분 미만, 또는 바람직하게는 30초 미만 이내에 적어도 3 로그 감소로부터 완전 불활성화까지의 항바이러스 불활성화 효능을 제공하는, 방법.
  47. 제46항에 있어서, 상기 바이러스는 소형 비-외피 바이러스, 대형 비-외피 바이러스, 및/또는 외피 바이러스이고, 바람직하게는 상기 바이러스는 노로바이러스인, 방법.
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